Un problema de investigación es una declaración sobre un área de preocupación, una condición a mejorar, una dificultad para ser eliminada o una pregunta preocupante que existe en la literatura académica, en teoría o en la práctica que apunta a la necesidad de una comprensión significativa y deliberan investigación. En algunas disciplinas de ciencias sociales, el problema de la investigación generalmente se plantea en forma de una pregunta. Un problema de investigación no indica cómo hacer algo, ofrece una propuesta vaga o amplia, o presenta una pregunta de valor.
- Introduzca al lector la importancia del tema que se estudia. El lector está orientado a la importancia del estudio y las preguntas o hipótesis de investigación a seguir.
- Coloca el problema en un contexto particular que define los parámetros de lo que se debe investigar.
- Proporciona el marco para informar los resultados e indica lo que probablemente sea necesario para realizar el estudio y explicar cómo los hallazgos presentarán esta información.
En las ciencias sociales, el problema de la investigación establece los medios por los cuales debe responder el «¿Y qué?» pregunta. El «¿Y qué?» La pregunta se refiere a un problema de investigación sobrevivir a la prueba de relevancia [la calidad de un procedimiento de medición que proporciona repetibilidad y precisión]. Tenga en cuenta que responder a la pregunta «Entonces qué» requiere un compromiso de su parte para no solo mostrar que ha investigado el material, sino que ha pensado en su importancia.
Para sobrevivir a la pregunta «Entonces, qué», las declaraciones de problemas deberían poseer los siguientes atributos:
- Introduzca al lector la importancia del tema que se estudia. El lector está orientado a la importancia del estudio y las preguntas o hipótesis de investigación a seguir.
- Coloca el problema en un contexto particular que define los parámetros de lo que se debe investigar.
- Proporciona el marco para informar los resultados e indica lo que probablemente sea necesario para realizar el estudio y explicar cómo los hallazgos presentarán esta información.
Hay cuatro conceptualizaciones generales de un problema de investigación en las ciencias sociales:
- Introduzca al lector la importancia del tema que se estudia. El lector está orientado a la importancia del estudio y las preguntas o hipótesis de investigación a seguir.
- Coloca el problema en un contexto particular que define los parámetros de lo que se debe investigar.
- Proporciona el marco para informar los resultados e indica lo que probablemente sea necesario para realizar el estudio y explicar cómo los hallazgos presentarán esta información.
Una declaración del problema en las ciencias sociales debe contener:
- Introduzca al lector la importancia del tema que se estudia. El lector está orientado a la importancia del estudio y las preguntas o hipótesis de investigación a seguir.
- Coloca el problema en un contexto particular que define los parámetros de lo que se debe investigar.
- Proporciona el marco para informar los resultados e indica lo que probablemente sea necesario para realizar el estudio y explicar cómo los hallazgos presentarán esta información.
¿Cómo se plantea el problema de una investigación?
Uno de los principales hallazgos del estudio es que los estudiantes lograron plantear problemas de modelado basados en situaciones del mundo real. Por lo tanto, el problema de la postura debe considerarse para los enfoques de enseñanza centrados en el estudiante que tienen como objetivo fomentar el modelado aumentando la autorregulación. Sin embargo, la mayoría de los problemas que plantearon no cumplieron con los criterios para los problemas de modelado. Este resultado resalta la necesidad de incluir elementos de instrucción que andamine la postura de problemas abiertos y auténticos por parte de los estudiantes. Además, todos los problemas matemáticos autogenerados estaban relacionados con la realidad. Una razón para este hallazgo es que los contextos y datos auténticos descritos en las situaciones del mundo real provocaron a los estudiantes a plantear problemas que estaban conectados con la realidad y no los inspiraron a generar problemas sin una conexión con la realidad (es decir, problemas intra-matemáticos) , por ejemplo, utilizando los números ofrecidos en la descripción de la situación. Alrededor de la mitad de los problemas de mundo real sean autogenerados eran problemas de palabras artificiales «vestidos» y la mayoría de los problemas del mundo real se cerraron y no requirieron que los estudiantes hicieran suposiciones sobre la falta de información o las condiciones vagas. El hallazgo de que los estudiantes plantearon problemas cerrados (y no abiertos) es consistente con los hallazgos previos de la investigación de problemas que plantean la investigación (Silver y Cai 1996; Leung y Silver 1997; English 1998). Este hallazgo confirmó la suposición de la teoría sobre el problema que plantea que el conocimiento de los estudiantes sobre el proceso posterior de resolución de problemas puede haber influido en su problema posando (Cai y Hwang 2002). Como estos estudiantes generalmente trabajaban en problemas cerrados en sus aulas cotidianas, también generaban problemas cerrados cuando se les pidió que tengan problemas, incluso cuando se les ofreció un contexto rico (Bonotto 2013). Otra explicación de este resultado podría ser que los estudiantes desarrollaron su solución a un problema primero, y luego escribieron su problema. Junto con las dificultades de los estudiantes para hacer suposiciones (Blum y Leiß 2007; Verschaffel et al. 2022; Krawitz et al. 2018) y su falta de experiencia con problemas abiertos (Zhu y Fan 2006), esto puede explicar la gran proporción de problemas cerrados que fueron generados por los estudiantes. Este trabajo contribuye a la teoría de la postura de problemas, ya que indica que las suposiciones sobre la importancia del conocimiento previo de los estudiantes y la experiencia previa en la resolución de problemas para la postura de problemas (Stoyanova 1997) también se mantienen para las situaciones auténticas y ricas que se ofrecieron en nuestro estudio . Además, los problemas que plantearon los estudiantes diferían para las situaciones dadas porque diferentes contextos requieren diferentes conocimientos situacionales (Krawitz y Schukajlow 2018) y también pueden dar lugar a diferentes desafíos para resolver los problemas autogenerados. Por lo tanto, no todas las situaciones dadas pueden ser igualmente apropiadas para fomentar el modelado de los estudiantes. Una implicación práctica de nuestro trabajo es que la enseñanza del modelado a través de la postura de problemas debe tener en cuenta las limitaciones que resultan de las características de los problemas planteados por los estudiantes.
Una parte importante del enfoque del problema que utilizamos en nuestro estudio fue que les pedimos a los estudiantes que resolvieran sus problemas autogenerados. Nuestro análisis de los puntajes de solución de los estudiantes reveló que los estudiantes no mostraron diferencias significativas entre resolver sus problemas de modelado autogenerados y problemas de palabras autogenerados. Este hallazgo no está en línea con consideraciones teóricas o resultados empíricos de la investigación de modelado que indicó que resolver tareas de modelado es más desafiante para los estudiantes que resolver problemas de palabras (Galbraith y Stillman 2006; Blum y Leiß 2007; Kaiser 2017). Una posible explicación podría ser que el acto de posar del problema (porque los estudiantes pensaron en posibles pasos de solución mientras planteaban sus problemas) ayudó a los estudiantes a superar las barreras cognitivas descritas en el modelado de la investigación y, por lo tanto, los ayudaron a resolver sus problemas de modelado autogenerados. Este resultado podría ser una indicación inicial del efecto del problema que posa en el modelado. Este es un resultado novedoso porque, según nuestro conocimiento, ninguna investigación previa ha investigado las propias soluciones de los estudiantes a sus problemas de modelado autogenerados.
Para obtener información más profunda sobre las dificultades de los estudiantes para resolver sus problemas de mundo real, analizamos las soluciones de los estudiantes con respecto a los pasos de solución que los estudiantes manejaron o no lograron implementar al resolver sus problemas autogenerados, y realizamos un Análisis en profundidad de las soluciones de los estudiantes. Los resultados revelaron que la mayoría de los estudiantes ya experimentaron dificultades para crear un modelo matemático correcto. Este hallazgo confirmó evidencia de estudios anteriores sobre las dificultades de los estudiantes para resolver problemas de modelado (Galbraith y Stillman 2006; Krawitz et al. 2018). Los estudiantes demostraron una variedad de diferencias individuales en las dificultades al tiempo que matematizan los problemas de modelado. Algunos estudiantes consideraron aspectos de la realidad, pero tenían dificultades para crear un modelo matemático correcto, mientras que otros estudiantes crearon un modelo matemático correcto pero descuidaron aspectos del mundo real. Una posible explicación podría ser que cuantos más aspectos se consideren en el modelo real, más complejo será un modelo matemático correcto. Estos resultados son un hallazgo novedoso, ya que demuestran que las dificultades y las barreras bien conocidas en el proceso de modelado también se producen cuando los estudiantes trabajan en problemas de modelado autogenerados. Una implicación práctica de este trabajo es la importancia de las discusiones de las soluciones individuales de los estudiantes, ya que las dificultades de los estudiantes variaron significativamente. Además, los resultados solo estuvieron en parte en línea con los de Bonotto (2011), quienes mostraron que después de un problema posando, los estudiantes consideraron aspectos de la realidad. Una posible explicación para los hallazgos inconsistentes podría ser que Bonotto (2011) utilizó un enfoque de enseñanza a largo plazo para fomentar el problema de la postura. Como la investigación de modelado ha indicado que los estudiantes tienen una fuerte tendencia persistente a descuidar aspectos del mundo real (Verschaffel et al. 2022), se necesita tratar con problemas durante un largo período de tiempo para alentar a los estudiantes a considerar más aspectos de la realidad en su soluciones. Después de calcular un resultado matemático, la mayoría de los estudiantes lograron completar su procesamiento de tareas con un resultado real correcto. Sin embargo, como los estudiantes no incluían los aspectos del mundo real en sus soluciones y se quedaron con un modelo matemático demasiado simplificado, concluimos que no validaban sus modelos y resultados.
En el presente estudio, se pidió a los estudiantes que plantearan problemas matemáticos basados en situaciones del mundo real que podrían resolverse utilizando información de estas situaciones (Sect. 4.2). Seleccionamos estas instrucciones para garantizar que los estudiantes supieran qué hacer porque no tenían experiencia previa con tareas de postura de problemas. Sin embargo, los problemas planteados podrían haber sido diferentes (por ejemplo, con respecto a los modelos y procedimientos matemáticos o la apertura de los problemas) si se hubiera utilizado una introducción diferente.
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