Method Article

Probleemoplossing voor instructie (PS-I): een protocol voor beoordeling en interventie bij studenten met verschillende vaardigheden

DOI:

10.3791/62138

⸱

September 11th, 2021

 ,  ,  , 
1Department of Psychology, Oviedo University

In This Article

Summary

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Dit protocol begeleidt onderzoekers en opvoeders bij de implementatie van de Problem-Solving before Instruction approach (PS-I) in een undergraduate statistics class. Het beschrijft ook een ingebedde experimentele evaluatie van deze implementatie, waarbij de werkzaamheid van PS-I wordt gemeten in termen van leren en motivatie bij studenten met verschillende cognitieve en affectieve aanleg.

Abstract

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Tegenwoordig is het stimuleren van het reflectieve denken van studenten een van de belangrijkste zorgen voor docenten op verschillende onderwijsniveaus. Veel studenten hebben moeite met taken die een hoog reflectieniveau met zich meebrengen, zoals op STEM-cursussen (Science, Technology, Engineering and Mathematics). Velen hebben ook diepgewortelde angst en demotivatie ten opzichte van dergelijke cursussen. Om deze cognitieve en affectieve uitdagingen te overwinnen, hebben onderzoekers het gebruik van "Problem-Solving before Instruction" (PS-I) benaderingen voorgesteld. PS-I bestaat uit het geven van individuele oplossingen voor problemen die later in de klas worden opgelost. Deze oplossingen worden vergeleken met de canonieke oplossing in de volgende instructiefase, samen met de presentatie van de lesinhoud. Er is gesuggereerd dat studenten met deze aanpak hun conceptuele begrip kunnen vergroten, hun leren kunnen overbrengen naar verschillende taken en contexten, zich meer bewust kunnen worden van de hiaten in hun kennis en een persoonlijke constructie van voorkennis kunnen genereren die kan helpen hun motivatie te behouden. Ondanks de voordelen is deze aanpak bekritiseerd, omdat studenten tijdens de eerste fase van het genereren van oplossingen veel tijd kunnen besteden aan doelloos vallen en opstaan of ze zich zelfs gefrustreerd kunnen voelen in dit proces, wat schadelijk kan zijn voor toekomstig leren. Wat nog belangrijker is, er is weinig onderzoek naar hoe reeds bestaande studentenkenmerken hen kunnen helpen om (of niet) te profiteren van deze aanpak. Het doel van de huidige studie is om het ontwerp en de implementatie van de PS-I-benadering te presenteren die wordt toegepast op het leren van statistieken bij niet-gegradueerde studenten, evenals een methodologische benadering die wordt gebruikt om de effectiviteit ervan te evalueren, rekening houdend met de reeds bestaande verschillen van studenten.

Introduction

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Een van de vragen waar docenten zich op dit moment het meest zorgen over maken, is hoe ze de reflectie van studenten kunnen stimuleren. Deze zorg komt vaak voor in vakken van wiskundige aard, zoals STEM-cursussen (Science, Technology, Engineering and Mathematics), waarin de abstractie van veel concepten een hoge mate van reflectie vereist, maar veel studenten melden dat ze deze cursussen puur via geheugengebaseerde methoden benaderen1. Bovendien vertonen studenten vaak oppervlakkige kennis van de concepten1,2,3. De moeilijkheden die studenten ervaren bij het toepassen van reflectie- en deep learning-processen zijn echter niet alleen cognitief. Veel studenten voelen angst en demotivatie geconfronteerd met deze cursussen4,5. In feite hebben deze moeilijkheden de neiging om gedurende het hele onderwijs van studenten aan te houden6. Het is daarom belangrijk om educatieve strategieën te verkennen die studenten motiverend en cognitief voorbereiden op deep learning, ongeacht hun verschillende aanleg.

Het is vooral nuttig om strategieën te vinden die een aanvulling vormen op typische instructiebenaderingen. Een van de meest typische is directe instructie. Directe instructie betekent het volledig begeleiden van studenten vanaf de introductie van nieuwe concepten met expliciete informatie over deze concepten, en daarna met consolidatiestrategieën zoals probleemoplossende activiteiten, feedback, discussies of verdere uitleg7,8. Directe instructie kan effectief zijn voor het eenvoudig verzenden van inhoud8,9,10. Studenten denken echter vaak niet na over belangrijke aspecten, zoals hoe de inhoud zich verhoudt tot hun persoonlijke kennis, of mogelijke procedures die kunnen werken en niet11. Het is daarom belangrijk om complementaire strategieën in te voeren om studenten kritisch te laten denken.

Een van die strategie is de benadering "Probleemoplossing vóór instructie" (PS-I)12, ook wel de invention-benadering11 of de productive failure-benaderinggenoemd 13. PS-I is anders dan directe instructie in die zin dat studenten niet direct kennis maken met de concepten, in plaats daarvan is er een probleemoplossende fase voorafgaand aan de typische directe instructieactiviteiten waarin studenten individuele oplossingen voor problemen zoeken voordat ze uitleg krijgen over procedures om ze op te lossen.

In dit eerste probleem wordt van studenten niet verwacht dat ze de doelconcepten volledig ontdekken13. Studenten kunnen ook cognitieve overbelasting14,15,16 en zelfs negatief beïnvloeden17 met de onzekerheid en de vele aspecten om te overwegen. Deze ervaring kan echter op de lange termijn productief zijn omdat het kritisch nadenken over belangrijke functies kan vergemakkelijken. In het bijzonder kan het initiële probleem studenten helpen zich meer bewust te worden van de lacunes in hun kennis18, voorkennis met betrekking tot de inhoud te activeren om13te behandelen en de motivatie te vergroten vanwege de mogelijkheid om hun leren te baseren op persoonlijke kennis7,17,19.

Wat leren betreft , worden de effecten van PS-I over het algemeen gezien wanneer de resultaten worden geëvalueerd met deep learning-indicatoren20,21. Over het algemeen zijn er geen verschillen gevonden tussen studenten die via PS-I hebben geleerd en studenten die hebben geleerd door middel van directe instructie in termen van procedurele kennis20,22, wat verwijst naar het vermogen om aangeleerde procedures te reproduceren. Studenten die PS-I doorlopen, vertonen echter over het algemeen hoger onderwijs in conceptuele kennis7,19,23, wat verwijst naar het begrijpen van de inhoud die wordt behandeld, en overdracht7,15,19,24, wat verwijst naar het vermogen om dit begrip toe te passen op nieuwe situaties. Een recente studie in een klas over statistische variabiliteit toonde bijvoorbeeld aan dat studenten die de kans kregen om hun eigen oplossingen te bedenken om statistische variabiliteit te meten voordat ze uitleg kregen over de algemene concepten en procedures in dit onderwerp, aan het einde van de les een beter begrip kregen dan degenen die in staat waren om de relevante concepten en procedures rechtstreeks te bestuderen voordat ze betrokken raakten bij een probleemoplossende activiteit23. Sommige studies hebben echter geen verschillen aangetoond in leren16,25,26 of motivatie19,26 tussen PS-I en directe instructiealternatieven, of zelfs beter leren in directe instructiealternatieven14,26, en het is belangrijk om potentiële bronnen van variabiliteit te overwegen.

De ontwerpkenmerken die ten grondslag liggen aan de implementatie van PS-I zijn een belangrijk kenmerk20. Uit een systematische review20 bleek dat er meer kans was op een leervoordeel voor PS-I ten opzichte van directe instructiealternatieven wanneer de PS-I-interventies werden geïmplementeerd met ten minste één van de twee strategieën, ofwel het formuleren van het initiële probleem met contrasterende gevallen, ofwel het opbouwen van de daaropvolgende instructie met gedetailleerde feedback over de oplossingen van de studenten. Contrasterende gevallen bestaan uit vereenvoudigde voorbeelden die verschillen in een paar belangrijke kenmerken11 (zie figuur 1 voor een voorbeeld), en kunnen studenten helpen relevante kenmerken te identificeren en hun eigen oplossingen te evalueren tijdens het oorspronkelijke probleem11,20. De tweede strategie, die uitleg geeft die voortbouwt op de oplossingen van de studenten13, bestaat uit het uitleggen van het canonieke concept en het geven van feedback over de betaalbaarheden en beperkingen van oplossingen die door studenten worden gegenereerd, wat studenten ook kan helpen zich te concentreren op relevante functies en de hiaten in hun eigen kennis te evalueren20, maar nadat de eerste probleemoplossende fase is voltooid (zie figuur 3 voor een voorbeeld van de steigers van de typische oplossingen van studenten).

Gezien de ondersteuning in de literatuur voor deze twee strategieën, contrasterende cases en het bouwen van instructie over de oplossingen van studenten, is het belangrijk om hiermee rekening te houden bij het bevorderen van de opname van PS-I in de echte onderwijspraktijk. Dit is het eerste doel van ons protocol. Het protocol bevat materialen voor een PS-I interventie waarin deze twee principes zijn opgenomen. Het is een protocol dat, hoewel aanpasbaar, contextueel is voor een les over statistische variabiliteit, een veel voorkomende les voor universiteits- en middelbare scholieren, die over het algemeen de doelpopulaties zijn in de literatuur over PS-I29. De eerste probleemoplossende fase bestaat uit het uitvinden van variabiliteitsmaatregelen voor inkomensverdelingen in landen, een controversieel onderwerp30 dat studenten in veel leergebieden bekend kan zijn. Vervolgens worden materialen verstrekt voor studenten om oplossingen voor dit probleem te bestuderen in een uitgewerkt voorbeeld, en voor een college waarin de bespreking van gemeenschappelijke oplossingen van studenten en ingebedde praktijkproblemen is opgenomen.

Het tweede doel van ons protocol is om de experimentele evaluatie van PS-I toegankelijk te maken voor opvoeders en onderzoekers, wat het onderzoek van PS-I vanuit een grotere verscheidenheid aan perspectieven kan vergemakkelijken met behoud van enkele omstandigheden constant in de literatuur. Toch zijn de voorwaarden van deze experimentele evaluatie flexibel voor wijzigingen. De experimentele evaluatie die in het protocol wordt beschreven, kan in gewone lessen worden toegepast, aangezien studenten in één klas tegelijkertijd de materialen voor de PS-I-voorwaarde of de materialen voor een directe instructievoorwaarde kunnen krijgen (figuur 4). Deze directe instructievoorwaarde is ook aanpasbaar aan onderzoeks- en onderwijsbehoeften, maar zoals oorspronkelijk beschreven in het protocol beginnen studenten met het krijgen van de eerste uitleg over het doelconcept met het uitgewerkte voorbeeld, en consolideren deze kennis vervolgens met een praktijkprobleem (alleen gepresenteerd in deze voorwaarde om de tijd te compenseren die PS-I-studenten besteden aan het initiële probleem), en met het college23. Mogelijke aanpassingen zijn onder meer beginnen met het college en vervolgens studenten de probleemoplossende activiteit laten doen, wat een typische controlevoorwaarde is voor het vergelijken van PS-I die vaak heeft geleid tot beter leren voor de PS-I-voorwaarde7,13,19,26. Als alternatief kan de controlevoorwaarde worden teruggebracht tot de verkenning van een uitgewerkt voorbeeld gevolgd door de collegefase, die, hoewel een meer vereenvoudigde versie van directe instructiebenaderingen dan oorspronkelijk voorgesteld, vaker voorkomt in de literatuur en heeft geleid tot gevarieerde resultaten, waarbij sommige studies wijzen op beter leren in PS-I15,24, en andere wijzen op beter leren van dit type directe instructievoorwaarde14,26.

Ten slotte is een derde doel van het protocol om middelen te bieden voor het evalueren van hoe studenten met verschillende aanleg en cognitieve vaardigheden kunnen profiteren van PS-I15. De evaluatie van deze aanleg is vooral belangrijk als we kijken naar de negatieve aanleg die sommige studenten vaak hebben met STEM-cursussen, en het feit dat PS-I in sommige gevallen nog steeds negatieve reacties kan veroorzaken14. Er is echter weinig onderzoek naar gedaan.

Aan de ene kant, aangezien PS-I de associatie van leren met individuele ideeën vergemakkelijkt, in plaats van alleen formele kennis, kan PS-I worden verondersteld te kunnen helpen bij het motiveren van studenten van lage academische niveaus, degenen die lage competentiegevoelens hebben, of lage motivatie over het onderwerp13,27. Een studie toonde aan dat studenten met een lage beheersingsoriëntatie, d.w.z. minder doelen met betrekking tot persoonlijk leren, meer baat hadden bij PS-I dan studenten met een hogere motivatie om te leren27. Aan de andere kant kunnen studenten met andere profielen problemen ondervinden wanneer ze betrokken zijn bij PS-I. Meer in het bijzonder speelt metacognitie een belangrijke rol in PS-I31, en studenten met lage metacognitatievaardigheden hebben mogelijk geen baat bij PS-I vanwege moeilijkheden om zich bewust te zijn van hun kennislacunes of het onderscheiden van relevante inhoud15. Bovendien, aangezien de beginfase van PS-I is gebaseerd op de productie van individuele oplossingen, kunnen studenten met lage uiteenlopende vaardigheden, moeilijkheden die in een bepaalde situatie een verscheidenheid aan reacties genereren, minder baat hebben bij PS-I dan andere studenten. Het protocol biedt betrouwbare instrumenten om deze aanleg te beoordelen (tabel 1), hoewel andere kunnen worden overwogen.

Samengevat beoogt dit protocol een implementatie van een PS-I interventie die de geaccepteerde principes in de PS-I literatuur volgt toegankelijk te maken voor docenten en onderzoekers. Bovendien bieden de protocollen een experimentele evaluatie van deze interventie en vergemakkelijken ze de evaluatie van de cognitieve en motiverende aanleg van studenten. Het is een protocol dat geen toegang tot nieuwe technologieën of specifieke middelen vereist en dat kan worden gewijzigd op basis van onderzoeks- en onderwijsbehoeften.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Protocol

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Dit protocol volgt de Verklaring van Helsinki van ethische beginselen voor onderzoek met mensen, maar past deze beginselen toe op de extra moeilijkheden bij de integratie van onderzoek in de praktijk in het onderwijs32. In het bijzonder kan noch de toewijzing van leervoorwaarden, noch de beslissing om deel te nemen gevolgen hebben voor de leermogelijkheden van studenten. Bovendien wordt de vertrouwelijkheid en de anonimiteit van studenten gehandhaafd, zelfs wanneer het de docenten zijn die verantwoordelijk zijn voor de evaluatie. De doelstellingen, reikwijdte en procedures van het protocol zijn goedgekeurd door de Commissie onderzoeksethiek van het Vorstendom Asturië (Spanje) (Referentie: 242/19).

Houd er rekening mee dat als de gebruiker alleen geïnteresseerd is in het implementeren van de PS-I-aanpak, alleen stap 6 (zonder deelnemers toe te wijzen aan de besturingsvoorwaarde) en stap 7 relevant zijn. Desondanks kunnen stap 5 en 9 worden toegevoegd als oefenoefeningen voor studenten. Als de gebruiker ook geïnteresseerd is in de experimentele evaluatie, is het belangrijk dat studenten individueel werken tijdens stap 4, 5, 6 en 9. Het wordt daarom aanbevolen om tijdens deze stappen studenten zitplaatsen te regelen zodat er een lege ruimte naast elke student is.

Afhankelijk van het gemak kunnen de stappen continu worden geïmplementeerd binnen één lessessie of met volgende stappen in een andere lesgroep.

1. Informatie voor studenten over het doel en de procedures van de studie

  1. Neem 10 minuten van een lesperiode om studenten te informeren over de studie.
  2. Leg studenten expliciet uit wat het algemene doel van de studie is, hun vrijheid om toestemming te geven om deel te nemen, het feit dat ze zich vrij kunnen terugtrekken en de zekerheid van anonimiteit en vertrouwelijkheid in de gegevensverwerking.
    1. Vertel hen dat het algemene doel van de studie is om de effectiviteit van verschillende educatieve benaderingen te onderzoeken, evenals om de invloed van de cognitieve en affectieve disposities van de studenten op de effectiviteit van deze benaderingen te evalueren.
    2. Vertel hen dat, hoewel ze zullen worden toegewezen aan een van de twee benaderingen, de inhoud die in de twee voorwaarden wordt behandeld, hetzelfde zal zijn. Informeer hen dat de activiteiten die in beide omstandigheden worden gebruikt, aan het einde van de studie beschikbaar zullen zijn voor alle studenten.
    3. Laat ze weten dat ze vrij zijn om deel te nemen aan het onderzoek en dat ze de studie op elk moment kunnen verlaten zonder hun leermogelijkheden of hun cijfers te beïnvloeden. Als ze niet willen deelnemen aan het onderzoek, kunnen ze de leeractiviteiten doen zonder ze in te leveren. Daarnaast kunnen niet-deelnemers in de korte tijd dat deelnemers vragenlijsten invullen andere materialen bestuderen.
    4. Hen informeren dat hun deelname anoniem zal zijn en dat de vertrouwelijkheid te allen tijde zal worden gehandhaafd, een willekeurig identificatienummer zal worden gebruikt om de gegevens over verschillende sessies en activiteiten te combineren.
  3. Geef studenten twee kopieën van het formulier voor geïnformeerde toestemming (bijlage A) dat ook de contactgegevens van de onderzoeker bevat. Vraag hen om de ene kopie voor u te ondertekenen en de andere kopie voor zichzelf te houden.
    OPMERKING: Dit protocol is bedoeld voor universiteitsstudenten, waar geen ouderlijke toestemming nodig is. Het zou kunnen worden veralgemeend naar lagere onderwijsniveaus, hoewel voor studenten die wettelijk minderjarig zijn, ook geïnformeerde toestemming van ouders nodig zou zijn.
  4. Als studenten in latere fasen van het protocol aan de studie worden toegevoegd, vraag hen dan om de geïnformeerde toestemming zoals beschreven in deze sectie in te vullen voordat ze deelnemen aan de studie.

2. Studenten een identificatienummer verstrekken dat losgekoppeld is van andere records

  1. Om de anonimiteit van de reacties van studenten te behouden, wijst u elke student willekeurig een identificatienummer toe (bereid bijvoorbeeld een tas met willekeurige nummers voor en vraag elke student er een te kiezen, e-mail elke student een willekeurig nummer via een webapplicatie). Vraag hen om het nummer op te merken op een plaats waar het toegankelijk zal zijn in de daaropvolgende evaluaties in het protocol.
    OPMERKING: Als het onderzoek wordt uitgevoerd via een online applicatie waarmee reacties van studenten anoniem kunnen worden bijgehouden, is dit niet nodig.

3. Invullen van vragenlijsten over cognitieve en affectieve aanleg en demografische basisgegevens

  1. Reserveer 10 minuten in een lesperiode om de vragenlijsten aan alle studenten in de klas uit te geven.
  2. Geef de studenten die besluiten niet deel te nemen aan het experiment andere leeropties, zoals individueel werken aan andere inhoud.
  3. Vraag de cursisten om de vragenlijsten over hun aanleg in te vullen, dit kan met behulp van de vragenlijsten in bijlage B. Vraag hen om individueel te werken.
    OPMERKING: De reeks vragenlijsten in bijlage B bevat de cognitieve competentieschaal in de survey of attitudes towards statistics (SATS-28) 33, de Mastery Approach Scale in de Achievement Goal Questionnaire-Revised34 , de Regulation of Cognition Scale of the Metacognitive Awareness Inventory35en demografische vragen.
    1. Om te controleren op mogelijke verontreinigingseffecten in verband met de volgorde waarin studenten de vragenlijsten invullen, geeft u willekeurig verschillende versies van de vragenlijstbladen die variëren in de volgorde waarin de vragenlijsten worden gepresenteerd. In aanhangsel B-1 staan verschillende gedrukte versies van de voorgestelde vragenlijsten met verschillende orders.
      OPMERKING: Als de vragenlijsten digitaal worden ingevuld, maakt u koppelingen met de verschillende bestellingen en verdeelt u de vier koppelingen willekeurig onder de studenten in de klas (bijvoorbeeld over groepen die in alfabetische volgorde zijn gemaakt).
  4. Geef studenten 7 minuten om de vragenlijsten in te vullen. Instructies zijn opgenomen in de vragenlijsten en er zijn geen aanvullende instructies nodig.

4. Toediening van de divergerende denktest

  1. In het geval dat deze test van belang is, neemt u 10 minuten in een lesperiode om de taak voor alternatief gebruik36,37 toe te dienen, die vloeiend denken meet voor alle studenten in de klas.
  2. Geef elke student blanco papier en vraag hen om hun identificatienummer te schrijven.
  3. Leg de instructies van de test uit.
    1. Vertel hen dat ze zullen worden voorzien van een object dat een gemeenschappelijk gebruik heeft, maar ze moeten komen met zoveel mogelijk andere toepassingen als ze kunnen.
    2. Geef ze een voorbeeld (bijvoorbeeld, als ik u een krant presenteer, die vaak wordt gebruikt om te lezen, moet u alternatieve toepassingen schrijven, zoals het gebruik ervan als een tijdelijke hoed om u te beschermen tegen de zon, of om de onderkant van een reistas te bezetten)38.
  4. Lees het eerste item in de test hardop en schrijf het op het bord: "Schrijf zoveel mogelijk toepassingen die je voor een steen kunt bedenken". Geef studenten twee minuten om hun antwoorden te schrijven. Zodra de twee minuten voorbij zijn, vraag je studenten om hun papier naar de andere kant te draaien.
  5. Lees het tweede item in de test hardop en schrijf het op het bord: "Schrijf zoveel mogelijk toepassingen die je kunt bedenken voor een paperclip". Geef studenten twee minuten om hun antwoorden te schrijven.
  6. Zodra de twee minuten voorbij zijn, vraag je de studenten om te stoppen met schrijven en hun papieren op te halen.

5. Voltooiing van de pre-test van voorkennis

  1. Reserveer 15 minuten in een lesperiode om de voorafgaande academische kennisvoortoets in aanhangsel Cte beheren .
    OPMERKING: De pre-test gaat over de centrale tendens, die relevant is om de inhoud over variabiliteit die in de daaropvolgende leeromstandigheden moet worden geleerd in stap 67te assimileren. Tussen de administratie van deze pre-toets en stap 6 mag geen klasinhoud over de centrale tendens aan studenten worden gegeven. We raden ook af om deze pretest te vervangen door een andere pretest die variabiliteit omvat, omdat dat een PS-I-effect kan creëren dat de resultaten van het experiment kan verontreinigen26.
  2. Verdeel de pre-test onder de studenten. Vraag hen vanaf dit punt om individueel te werken.
    1. Geef studenten 10 minuten om de pre-test te voltooien. Instructies zijn opgenomen in de test en er zijn geen specificaties meer nodig. Zodra de tijd om is, vraag de studenten om hun papier om te draaien en aan u in te delen.

6. Toewijzing aan en beheer van de twee leervoorwaarden

  1. Neem 35 minuten van een lesperiode om de twee leeromstandigheden in hetzelfde klaslokaal te beheren.
    OPMERKING: Om betrouwbaarheidsfouten als gevolg van de tijd te voorkomen, raden we aan om niet meer dan een week tussen het invullen van de vragenlijsten en tests in stap 2 en 3 en deze stap.
  2. Zorg ervoor dat de taakboeken goed zijn voorbereid en de materialen voor de twee voorwaarden bevatten.
    OPMERKING: Het BBP per hoofd van de bevolking is gekozen om deze leermaterialen om verschillende redenen te contextualiseren: ten eerste is het een controversieel onderwerp30 dat bekend kan zijn bij studenten uit veel leergebieden, en ten tweede is het een verhoudingsvariabele die het gebruik van verschillende variabiliteitsmetingen mogelijk maakt die tijdens de les worden besproken (bereik, interkwartielbereik, standaardafwijking, variantie en variatiecoëfficiënt).
    1. Voor de PS-I-voorwaarde drukt u het bijbehorende taakboek af in bijlage D-1, dat het volgende bevat: de activiteit Invention Problem, waarin studenten worden gevraagd een ongelijkheidsindex uit te vinden; de activiteit Werkvoorbeeld, waarin studenten de oplossingen voor dit probleem kunnen bestuderen.
    2. Voor de directe instructievoorwaarde drukt u het bijbehorende taakboek af in bijlage D-1, dat het volgende bevat: de activiteit Gewerkt voorbeeld (hetzelfde bewerkte voorbeeld dat aan de PS-I-voorwaarde is gegeven); het oefenprobleem in combinatie met dit bewerkte voorbeeld.
      OPMERKING: Het is belangrijk dat het praktijkprobleem in de materialen voor deze toestand niet aanwezig is in de PS-I-toestand. Het is opgenomen om experimenteel te compenseren voor de extra tijd die de PS-I-studenten besteden aan het uitvindingsprobleem. Een intrinsieke beperking van PS-I-ontwerpen is de moeilijkheid om te controleren op gelijkwaardigheid in termen van zowel tijd als materialen. Zelfs in ontwerpen waarin de PS-I-conditie en de controlevoorwaarde alleen verschillen in de volgorde waarin leermaterialen worden gepresenteerd (dat wil zeggen, ofwel het presenteren van een probleem vóór een expliciete instructiefase, of het presenteren van exact hetzelfde probleem na exact dezelfde expliciete instructiefase), wordt gelijkwaardigheid niet bereikt, omdat een probleem dat wordt opgelost vóór instructie naar verwachting meer tijd zal kosten dan na instructie. Dit protocol behandelt dit probleem op dezelfde manier als andere studies24, door extra materialen op te nemen in de directe instructieconditie.
    3. Scheid de twee activiteiten in elk taakboek door de papers die overeenkomen met de tweede activiteit (bijvoorbeeld met een clip of een plakbriefje) aan elkaar te binden, zodat studenten de inhoud van de tweede activiteit niet kunnen zien terwijl ze de eerste activiteit doen.
  3. Informeer studenten over de procedure die in deze specifieke stap moet worden gevolgd.
    1. Vertel hen dat ze, afhankelijk van het takenboek dat ze toegewezen krijgen, twee verschillende reeksen activiteiten zullen hebben, maar dat alle studenten dezelfde inhoud zullen zien en aan het einde van de les hebben ze allemaal toegang tot alle activiteiten.
    2. Laat ze weten dat ze te horen krijgen wanneer ze de eerste activiteit moeten starten en wanneer ze naar de tweede activiteit moeten gaan. Vertel hen ook dat de papieren voor de tweede activiteit moeten voorkomen dat ze voor het juiste moment kijken.
    3. Om potentiële frustraties in verband met faalangst te verminderen, moet u hen vertellen dat, hoewel zij sommige activiteiten moeilijk kunnen vinden, zij moeten proberen deze moeilijkheden als leermogelijkheden te zien39.
  4. Willekeurig de twee taakboeken toewijzen aan de studenten in de klas
    OPMERKING: Om vervuilende factoren te voorkomen die verband houden met waar studenten zitten, verdeelt u de taakboeken homogeen over de verschillende delen van de klas. Als je bijvoorbeeld door de klas loopt, geef je het PS-I-taakboek aan de ene student en vervolgens het directe instructietaakboek aan de volgende student.
  5. Zodra je de taakboeken hebt verdeeld onder alle studenten in de klas, vraag je ze om individueel aan de slag te gaan met de eerste activiteit.
    1. Vertel de studenten dat ze 15 minuten hebben voor de eerste activiteit. Instructies zijn opgenomen in de papieren vellen en er zijn geen algemene instructies meer nodig.
    2. Vertel ze dat je beschikbaar bent voor vragen, maar vermijd dat je studenten extra inhoud geeft dan wat ze in de taakboeken hebben.
      OPMERKING: Vooral voor studenten die het uitvindingsprobleem oplossen, vermijd hen te begeleiden naar conventionele oplossingen, omdat het de ontwikkeling van hun eigen kennis kanverkorten 11. In plaats daarvan stellen we drie mogelijke antwoorden voor op vragen van studenten11: a) hen helpen hun eigen processen te verduidelijken door hen te vragen uit te leggen wat ze doen; b) hen te helpen zichzelf te begeleiden met hun intuïtie door hen te vragen welk land volgens hen meer ongelijkheid heeft dan andere landen; c) hen helpen het doel van de activiteit te begrijpen door hen te vragen algemene indexen te produceren die rekening houden met de verschillen die ze zien, kunt u voorbeelden geven van andere kwantitatieve indexen (bijvoorbeeld "het gemiddelde is een index om de centrale waarde in een verdeling te berekenen").
  6. Zodra de 15 minuten voor de eerste activiteit voorbij zijn, vragen studenten om door te gaan naar hun overeenkomstige tweede activiteit, waarvoor ze de clip of plaknotitie moeten verwijderen.
    1. Zeg ze dat ze 15 minuten hebben voor de tweede activiteit. Instructies zijn opgenomen in de papieren vellen en er zijn geen aanvullende algemene instructies nodig. Vertel hen dat u beschikbaar bent voor eventuele vragen.
      OPMERKING: Studenten hebben toegang tot de inhoud van de vorige activiteit.
  7. Zodra de 15 minuten voorbij zijn, vraag hen om het voltooide materiaal aan u te overhandigen.

7. Beheer van de inhoud van de lezing

  1. Reserveer 40 minuten binnen een of meerdere lesperiodes om het college over statistische variabiliteit aan alle studenten in de klas te geven.
    OPMERKING: Het protocol kan op elk moment tijdens de lezing worden onderbroken en kan in de daaropvolgende lessessie worden voortgezet.
  2. Volg de slides om de lezing te geven, die te vinden zijn via de volgende link: https://www.dropbox.com/sh/aa6p3hs8esyf5xa/AACTvpVlEbdEtLVfBIbe9j7aa?dl=0.
    OPMERKING: Het bestand bevat animaties om de inhoud te spreiden, opmerkingen met voorgestelde uitleg om aan studenten te geven en aanwijzingen over de geschatte tijd die voor elke uitleg is toegewezen. De inhoud en de activiteiten gaan over de definitie van variabiliteit, het gebruik van verschillende variabiliteitsmetingen (bereik, interkwartielbereik, variantie, standaardafwijking en variatiecoëfficiënt), de eigenschappen van die metingen en hun voor- en nadelen ten opzichte van elkaar en andere suboptimale oplossingen13. Een nadere beschrijving van deze voorgestelde lezing is te vinden in bijlage E. De gebruiker kan deze materialen aanpassen op basis van verschillende factoren, zoals specifieke inhoud in de klas, voorkeursinstructieprincipes of verschillende culturele uitingen.

8. Invullen van de nieuwsgierigheidsvragenlijst

  1. Geef de studenten aan het einde van de lezing de Curiosity Scale uit de Epistemic Related Emotions Questionnaire40 (Appendix F) en geef ze 2 minuten om deze in te vullen. Herinner studenten eraan om hun identificatienummer op de vragenlijst te schrijven voordat ze het terugsturen.
    OPMERKING: In de literatuur wordt nieuwsgierigheid vaak gemeten direct na de uitvindingsactiviteit en de bijbehorende controleactiviteiten14,17. Het protocol is flexibel in deze en andere mogelijke aanpassingen in dit opzicht. Voor de eenvoud hebben we de meting van nieuwsgierigheid aan het einde van de les alleen opgenomen omdat het relevant is voor het onderzoeken van de langetermijneffecten van PS-I op nieuwsgierigheid, en omdat verhoogde nieuwsgierigheid direct na de uitvindingsactiviteit gedeeltelijk kan worden verklaard door het feit dat studenten tijdens de uitvindingsactiviteit minder informatie ontvangen dan tijdens alternatieve activiteiten die als controles worden gebruikt.

9. Beheer van de leerpost-test

  1. Neem in overeenstemming met de docent in elke klas 30 minuten in een lesperiode om de natoets af te nemen.
  2. Verdeel de natoets in bijlage G onder de studenten. Vraag hen om er individueel aan te werken.
    1. Geef studenten 25 minuten om de natoets te doen. Instructies zijn opgenomen in de natest en er zijn geen aanvullende algemene instructies nodig.
  3. Zodra de 25 minuten voorbij zijn, vraag hen om de post-test aan u terug te geven.

10. Studenten feedback geven en al het leermateriaal

  1. Maak de materialen die voor deze les worden gebruikt beschikbaar voor studenten. De powerpointdia's, de materialen voor de twee leeromstandigheden en de oplossingen voor de pre- en posttest zijn beschikbaar in aanhangsel H.

11. Coderen van de gegevens

  1. Bereken de scores voor de verschillende schalen in de vragenlijsten door alle artikelscores binnen elke vragenlijstschaal bij elkaar op te tellen (zie bijlage B voor een samenvatting van de vragenlijstitems in de voorgestelde vragenlijsten).
  2. Bereken de score voor divergente denkvaardigheid door alle juiste antwoorden van elke student in beide items in de taak Alternatief gebruik37op te tellen .
    OPMERKING: Andere maatregelen die vaak worden gecodeerd vanuit de taak Alternatief gebruik, zoals flexibiliteit, originaliteit en uitwerking, kunnen ook worden beschouwd als36,37.
  3. Bereken de score van de voortoets voorkennis door elk item eerst te beoordelen met behulp van de antwoordtoets in bijlage I-1 en vervolgens de scores voor alle items bij elkaar op te tellen.
  4. Bereken de verschillende leermaatstaven door elk item in de post-toets eerst te beoordelen met behulp van de antwoordtoets in bijlage I-2 en vervolgens de scores voor elke leermaat op te tellen: scores in de punten 1 tot en met 3 voor de procedurele leermaat, scores in de punten 4-8 voor de conceptuele leermaat en scores in de items 9-11 voor de overdracht van leermaat.
    OPMERKING: Andere maatregelen over het leerproces, zoals het aantal oplossingen dat studenten tijdens het uitvindingsprobleem produceren of de juistheid van de oplossingen in alle probleemoplossende activiteiten, kunnen worden overwogen, maar ze zullen niet worden uitgelegd in dit protocol.

12. Analyse van de gegevens

Houd er rekening mee dat verwijzingen in deze sectie verwijzen naar praktische handleidingen over het uitvoeren van de analyses met SPSS- en PROCESS-software, maar dat er ook andere programma's kunnen worden gebruikt.

  1. Om de algemene werkzaamheid van PS-I te evalueren, vergelijkt u de nieuwsgierigheids- en leerscores van de PS-I-aandoening met de nieuwsgierigheids- en leerscores van de controlevoorwaarde.
    OPMERKING: Zolang aan de aannames is voldaan, raden we ANCOVA in de eerste plaats aan om te controleren op aanleg van covariaten. Als tweede optie raden we t-tests aan voor onafhankelijke groepen en als derde optie raden we Mann-Whitney U-tests41 aan. Voor deze analyses is geen minimale steekproefgrootte vereist, maar gezien de effectgrootten in eerdere literatuur (d = .43)21, zou een minimummonster van 118 studenten per groep worden aanbevolen om de identificatie van de effecten als significant te vergemakkelijken (tweezijdige vermogensanalyses voor verschillen tussen onafhankelijke middelen, α = .05, β = .95,). Monsters groter dan 30 studenten per groep zouden het gemakkelijker maken om te voldoen aan de veronderstellingen van normaliteit voor ANCOVA of t-tests41.
  2. Om intuïtief bemiddelingseffecten te onderzoeken (bijv. de bemiddeling van nieuwsgierigheid op leren) en/of de matigende invloed van aanleg, voert u correlatieanalyses uit tussen de mediatorvariabele (bijv. nieuwsgierigheid) en de leervariabele (bijv. conceptuele kennis) in de twee leeromstandigheden.
    OPMERKING: Zolang aan de aannames is voldaan, raden we voornamelijk het gebruik van Pearson-correlaties aan en als tweede optie raden we Spearman-correlatiesaan 42. Voor deze analyses is geen minimale steekproefgrootte vereist, maar grote steekproeven (bv. meer dan 30 studenten per groep) zouden het gemakkelijker maken om te voldoen aan de veronderstellingen van normaliteit die nodig zijn voor Pearson-correlaties. Mogelijke matigingseffecten zouden worden aangegeven door predispositievariabelen met verschillende correlatiewaarden in de ene leervoorwaarde versus de andere. Een mogelijk bemiddelingseffect (bijv. de bemiddeling van nieuwsgierigheid op leren) zou worden aangegeven als de bemiddelende variabele gecorreleerd is met de leerresultaten in ten minste één voorwaarde, en als de niveaus van deze variabele in de ene leervoorwaarde verschillen ten opzichte van de andere (zie resultaten in stap 12.1).
  3. Om een bemiddelingseffect op het leren en/of de matigende invloed van de aanleg van studenten te blijven evalueren, voert u ofwel bemiddelingsanalyse, moderatieanalyse of voorwaardelijke procesanalyse uit (die bemiddelings- en moderatieanalyse combineert) afhankelijk van het conceptuele model om43te testen , wat zou variëren afhankelijk van de gekozen hypothesen en / of de voorlopige analyse in stap 12.2.
    OPMERKING: Aangezien deze analyses zijn gebaseerd op meerdere regressies en daarom zijn gebaseerd op een statistische benadering met een vast effect, om de resultaten zo generaliseerbaar mogelijk te maken, raden we een minimale steekproefgrootte van 15 studenten per bemiddelingsvariabele aan die is opgenomen in het conceptuele model, plus 30 studenten per moderatievariabele die in het model is opgenomen. Sommige programma's zoals PROCESS staan alleen de opname toe van maximaal twee modererende variabelen tegelijk. Om meer modererende variabelen op te nemen, zouden verschillende analyses moeten worden uitgevoerd om de opgenomen moderators te wijzigen.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Results

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Dit protocol werd naar tevredenheid geïmplementeerd in een eerdere studie23, met uitzondering van de metingen van de aanleg van studenten in termen van hun gevoel van competentie, beheersingsbenaderingsdoelen, metacognitie en divergent denken.

Om deze aanleg aan te pakken, bevat dit protocol maatregelen die eerder zijn gevalideerd en die een hoge mate van betrouwbaarheid hebben aangetoond (Tabel 1).

Typische oplossingen die d...

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Het doel van dit protocol is om onderzoekers en docenten te begeleiden bij de implementatie en evaluatie van de PS-I-aanpak in echte klassikale contexten. Volgens sommige eerdere ervaringen kan PS-I helpen bij het bevorderen van deep learning en motivatie bij studenten19,21,24, maar er is behoefte aan meer onderzoek naar de effectiviteit ervan bij studenten met verschillende vaardigheden en motivatiepredisposities

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

De auteurs hebben niets bekend te maken.

Acknowledgements

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Dit werk werd ondersteund door een project van het Vorstendom Asturië (FC-GRUPIN-IDI/2018/000199) en een predoctorale subsidie van het Ministerie van Onderwijs, Cultuur en Sport van Spanje (FPU16/05802). We willen Stephanie Jun bedanken voor haar hulp bij het bewerken van het Engels in het leermateriaal.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
SPSS-programmaInternational Business Machines Corporation (IBM)Er kunnen ook andere programma's voor algemene gegevensanalyse worden gebruikt
PROCESS-programmaAndrew F. Hayes (Ohio State University)Vrij toegankelijk op: http://www.processmacro.org. In plaats daarvan kunnen andere programma's voor bemiddeling, moderatie of conditionele procesanalyses worden gebruikt
Cognitieve Competentieschaal in de Survey of Attitudes towards Statistics (SATS-28)Candace Schau (Arizona State University)Indien het wordt gebruikt, moet een verzoek worden ingediend bij de auteur, die het auteursrecht bezit
Mastery Approach Scale in de Achievement Goal Questionnaire-RevisedAndrew J. Elliot (University of Rochester)Indien het wordt gebruikt, moet een verzoek worden ingediend bij de auteur
Regulering van Cognitie Schaal van het Metacognitive Awareness InventoryGregory Schraw (University of Nevada Las Vegas)Indien het wordt gebruikt, moet een verzoek worden ingediend bij de maker

References

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Silver, E. A., Kenney, P. A. Results from the seventh mathematics assessment of the National Assessment of Educational Progress. Council of Teachers of Mathematics. , (2000).
  2. OECD. Results (Volume I): Excellence and Equity in Education. PISA, OECD. , OECD publishing. Paris, France. (2016).
  3. Mallart Solaz, A. La resolución de problemas en la prueba de Matemáticas de acceso a la universidad: procesos y errores. , (2014).
  4. García, T., Rodríguez, C., Betts, L., Areces, D., González-Castro, P. How affective-motivational variables and approaches to learning predict mathematics achievement in upper elementary levels. Learning and Individual Differences. 49, 25-31 (2016).
  5. Lai, Y., Zhu, X., Chen, Y., Li, Y. Effects of mathematics anxiety and mathematical metacognition on word problem solving in children with and without mathematical learning difficulties. PloS one. 10 (6), 0130570(2015).
  6. Ma, X., Xu, J. The causal ordering of mathematics anxiety and mathematics achievement: a longitudinal panel analysis. Journal of Adolescence. 27 (2), 165-179 (2004).
  7. Kapur, M. Productive Failure in Learning Math. Cognitive science. 38 (5), 1008-1022 (2014).
  8. Kirschner, P. A., Sweller, J., Clark, R. E. Why Minimal Guidance During Instruction Does Not Work: An Analysis of the Failure of Constructivist, Discovery, Problem-Based, Experiential, and Inquiry-Based Teaching. Educational Psychologist. 41 (2), 75-86 (2006).
  9. Stockard, J., Wood, T. W., Coughlin, C., Khoury, C. R. The Effectiveness of Direct Instruction Curricula: A Meta-Analysis of a Half Century of Research. Review of educational research. 88 (4), 479-507 (2018).
  10. Clark, R., Kirschner, P. A., Sweller, J. Putting students on the path to learning: The case for fully guided instruction. American Educator. , (2012).
  11. Schwartz, D. L., Martin, T. Inventing to prepare for future learning: The hidden efficiency of encouraging original student production in statistics instruction. Cognition and instruction. 22 (2), 129-184 (2004).
  12. Loibl, K., Rummel, N. The impact of guidance during problem-solving prior to instruction on students' inventions and learning outcomes. Instructional Science. 42 (3), 305-326 (2014).
  13. Kapur, M., Bielaczyc, K. Designing for Productive Failure. Journal of the Learning Sciences. 21 (1), 45-83 (2012).
  14. Glogger-Frey, I., Fleischer, C., Grueny, L., Kappich, J., Renkl, A. Inventing a solution and studying a worked solution prepare differently for learning from direct instruction. Learning and Instruction. 39, 72-87 (2015).
  15. Glogger-Frey, I., Gaus, K., Renkl, A. Learning from direct instruction: Best prepared by several self-regulated or guided invention activities. Learning and Instruction. 51, 26-35 (2017).
  16. Likourezos, V., Kalyuga, S. Instruction-first and problem-solving-first approaches: alternative pathways to learning complex tasks. Instructional Science. 45 (2), 195-219 (2017).
  17. Lamnina, M., Chase, C. C. Developing a thirst for knowledge: How uncertainty in the classroom influences curiosity, affect, learning, and transfer. Contemporary educational psychology. 59, 101785(2019).
  18. Loibl, K., Rummel, N. Knowing what you don't know makes failure productive. Learning and Instruction. 34, 74-85 (2014).
  19. Weaver, J. P., Chastain, R. J., DeCaro, D. A., DeCaro, M. S. Reverse the routine: Problem solving before instruction improves conceptual knowledge in undergraduate physics. Contemporary educational psychology. 52, 36-47 (2018).
  20. Loibl, K., Roll, I., Rummel, N. Towards a Theory of When and How Problem Solving Followed by Instruction Supports Learning. Educational psychology review. 29 (4), 693-715 (2017).
  21. Darabi, A., Arrington, T. L., Sayilir, E. Learning from failure: a meta-analysis of the empirical studies. Etr&D-Educational Technology Research and Development. 66 (5), 1101-1118 (2018).
  22. Chen, O. H., Kalyuga, S. Exploring factors influencing the effectiveness of explicit instruction first and problem-solving first approaches. European Journal of Psychology of Education. , (2019).
  23. González-Cabañes, E., García, T., Rodríguez, C., Cuesta, M., Núñez, J. C. Learning and Emotional Outcomes after the Application of Invention Activities in a Sample of University Students. Sustainability. 12 (18), 7306(2020).
  24. Schwartz, D. L., Chase, C. C., Oppezzo, M. A., Chin, D. B. Practicing Versus Inventing With Contrasting Cases: The Effects of Telling First on Learning and Transfer. Journal of educational psychology. 103 (4), 759-775 (2011).
  25. Chase, C. C., Klahr, D. Invention Versus Direct Instruction: For Some Content, It's a Tie. Journal of Science Education and Technology. 26 (6), 582-596 (2017).
  26. Newman, P. M., DeCaro, M. S. Learning by exploring: How much guidance is optimal. Learning and Instruction. 62, 49-63 (2019).
  27. Belenky, D. M., Nokes-Malach, T. J. Motivation and Transfer: The Role of Mastery-Approach Goals in Preparation for Future Learning. Journal of the Learning Sciences. 21 (3), 399-432 (2012).
  28. Bergold, S., Steinmayr, R. The relation over time between achievement motivation and intelligence in young elementary school children: A latent cross-lagged analysis. Contemporary educational psychology. 46, 228-240 (2016).
  29. Mazziotti, C., Rummel, N., Deiglmayr, A., Loibl, K. Probing boundary conditions of Productive Failure and analyzing the role of young students' collaboration. NPJ science of learning. 4, 2(2019).
  30. Stiglitz, J. E. Las limitaciones del PIB. Investigacion y ciencia. (529), 26-33 (2020).
  31. Holmes, N. G., Day, J., Park, A. H., Bonn, D., Roll, I. Making the failure more productive: scaffolding the invention process to improve inquiry behaviors and outcomes in invention activities. Instructional Science. 42 (4), 523-538 (2014).
  32. Herreras, E. B. La docencia a través de la investigación-acción. Revista Iberoamericana de Educación. 35 (1), 1-9 (2004).
  33. Schau, C., Stevens, J., Dauphinee, T. L., Delvecchio, A. The development and validation of the survey of attitudes toward statistics. Educational and Psychological Measurement. 55 (5), 868-875 (1995).
  34. Elliot, A. J., Murayama, K. On the measurement of achievement goals: Critique, illustration, and application. Journal of educational psychology. 100 (3), 613-628 (2008).
  35. Schraw, G., Dennison, R. S. Assessing metacogntive awareness. Contemporary educational psychology. 19 (4), 460-475 (1994).
  36. Guilford, J. P. The nature of human intelligence. , (1967).
  37. Zmigrod, L., Rentfrow, P. J., Zmigrod, S., Robbins, T. W. Cognitive flexibility and religious disbelief. Psychological Research-Psychologische Forschung. 83 (8), 1749-1759 (2019).
  38. Wilson, S. Divergent thinking in the grasslands: thinking about object function in the context of a grassland survival scenario elicits more alternate uses than control scenarios. Journal of Cognitive Psychology. 28 (5), 618-630 (2016).
  39. Autin, F., Croizet, J. -C. Improving working memory efficiency by reframing metacognitive interpretation of task difficulty. Journal of experimental psychology: General. 141 (4), 610(2012).
  40. Pekrun, R., Vogl, E., Muis, K. R., Sinatra, G. M. Measuring emotions during epistemic activities: the Epistemically-Related Emotion Scales. Cognition and Emotion. 31 (6), 1268-1276 (2017).
  41. Pallant, J. Statistical techniques to compare groups. SPSS survival manual. , McGraw-Hill Education. UK. 211(2013).
  42. Pallant, J. Statistical techniques to explore relationships among variables. SPSS survival manual. , McGraw-Hill Education. UK. 125-149 (2013).
  43. Hayes, A. F. Introduction to mediation, moderation, and conditional process analysis: A regression-based approach. , Guilford publications. New York, NY. (2017).
  44. Kapur, M. Productive failure in learning the concept of variance. Instructional Science. 40 (4), 651-672 (2012).
  45. Nolan, M. M., Beran, T., Hecker, K. G. Surveys Assessing Students' Attitudes Toward Statistics: A Systematic Review of Validity and Reliability. Statistics Education Research Journal. 11 (2), (2012).
  46. Schraw, G., Dennison, R. S. Assessing metacognitive awareness. Contemporary educational psychology. 19 (4), 460-475 (1994).
  47. Dumas, D., Dunbar, K. N. Understanding Fluency and Originality: A latent variable perspective. Thinking Skills and Creativity. 14, 56-67 (2014).
  48. Roberts, R., et al. An fMRI investigation of the relationship between future imagination and cognitive flexibility. Neuropsychologia. 95, 156-172 (2017).
  49. Chamorro-Premuzic, T. Creativity versus conscientiousness: Which is a better predictor of student performance. Applied Cognitive Psychology: The Official Journal of the Society for Applied Research in Memory and Cognition. 20 (4), 521-531 (2006).
  50. Kapur, M. Examining productive failure, productive success, unproductive failure, and unproductive success in learning. Educational Psychologist. 51 (2), 289-299 (2016).

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Tags

Problem Solving Before InstructionCritical ThinkingStatistics LearningConceptual UnderstandingDirect InstructionMetacognitive RegulationVariability MeasuresStudent MotivationEducational AssessmentCognitive Differences

Related Articles