Шаг 5 выполняется только в том случае, если информация о систематических подходах к решению проблем отсутствует в существующих учебных материалах. Если этот шаг выполняется, то полученные результаты анализа служат основой для ряда различных действий по проектированию. В частности, конкретизированные SAP могут помочь установить руководство по выполнению задачи, дополнительно изменить существующую последовательность классов задач и разработать часть поддерживающей информации. Кроме того, идентификация интуитивных стратегий может повлиять на некоторые проектные решения.
SAP можно использовать для разработки руководства по решению задач в виде рабочих листов учебного процесса (см. раздел 4.7 и таб. 4.5). В таких рабочих листах четко указывают этапы, которые необходимо пройти при выполнении задачи. Эмпирические правила можно представить в виде утверждений (например, «Если вы хотите лучше понять проблему, попытайтесь нарисовать ее») или в виде наводящих вопросов («Какие действия вы могли бы предпринять, чтобы улучшить свое понимание проблемы?»). Рабочие листы можно использовать для определения функциональных ограничений — чтобы учащиеся не могли выполнять действия, не имеющие отношения к этапу, над которым они работают, или вредные для него, и не могли перейти к следующему этапу, не завершив текущий. Например, на основе SAP, представленного на рисунке 8.2, функциональное ограничение может заключаться в том, что учащиеся должны сначала представить преподавателю свою схему проблемы и ее системных ограничений — и только после того как схема будет одобрена, продолжать решение проблемы.
SAP можно использовать для изменения существующей последовательности классов задач, используя метод развития знания (см. раздел 6.2). Самая простая версия задачи (т. е. первый класс задач) обычно эквивалентна самому простому или кратчайшему пути через диаграмму SAP. Самый простой вариант задачи (то есть первый класс задач) обычно соответствует самому простому или кратчайшему способу в SAP. Более сложные способы или способы, соответствующие более сложным классам задач, можно найти при помощи анализа путей (Merrill, 1987). Более сложные пути содержат больше решений и/или целей, чем более простые. Кроме того, более сложные пути обычно включают в себя шаги более простых путей, что позволяет организовать иерархию путей для уточнения последовательности классов задач. Например, в SAP-схеме, показанной на рисунке 8.2, можно выделить три способа:
Самый короткий — для стандартной задачи. На вопрос «Это стандартная задача?» дается ответ «Да». Следовательно, первый класс задач содержит стандартные задачи по термодинамике.
Следующий кратчайший путь — для нестандартной задачи, которая может быть преобразована в стандартную, если выявление ключевых соотношений даст разрешимую систему уравнений. Таким образом, на вопрос «Это стандартная задача?» можно ответить «Нет», а на вопрос «Разрешима ли система уравнений?» — «Да». Следовательно, второй класс задач содержит нестандартные задачи, которые можно легко преобразовать в стандартные.
Самый длинный способ относится к нестандартной задаче, которая не может быть преобразована в стандартную выявлением ключевых отношений. В этой ситуации на вопросы «Это стандартная задача?» и «Разрешима ли система уравнений?» можно ответить «Нет». Следовательно, третий и последний класс задач содержит нестандартные задачи, которые могут быть преобразованы в стандартные только с помощью переформулировок, особых случаев или аналогий.
SAP также обеспечивают основу для разработки части поддерживающей информации, связанной с когнитивными стратегиями. Во-первых, SAP могут быть представлены учащимся в явном виде, поскольку они подсказывают, как лучше подходить к решению задач в данной предметной области (см. раздел 7.2). Часто после анализа необходимо составить инструкцию, чтобы убедиться, что этапы и эмпирические правила сформулированы так, чтобы они были понятны учащимся. Во-вторых, SAP могут стимулировать поиск или разработку идеальных образцов, которые дают конкретные примеры применения (см. раздел 7.3). Такие идеальные образцы можно рассматривать либо как учебные задачи с максимальной процессуально-ориентированной поддержкой, либо как иллюстрации когнитивных стратегий (см. рис. 7.2). Наконец, SAP можно использовать для обеспечения когнитивной обратной связи с учащимися (см. раздел 7.5). Например, учащихся можно попросить сравнить их собственный процесс решения проблем с представленным SAP или с идеальными образцами, иллюстрирующими этот SAP.
Выявление интуитивных стратегий может повлиять на три аспекта проекта дизайна обучения.
Разработка руководства по решению проблем. Поскольку существуют интуитивные стратегии, возможно, потребуется предоставить учащимся, работающим над учебными задачами, дополнительное руководство. Такое дополнительное руководство предотвращает непродуктивное поведение и ошибки, возникающие при использовании интуитивной стратегии, которая зачастую далека от оптимальной. Конкретные вспомогательные средства, такие как рабочие листы учебного процесса и структурированные формы ответов, могут помочь учащимся не сбиться с пути и применять полезные эмпирические правила. Также могут препятствовать использованию интуитивных стратегий функциональные ограничения — они вынуждают учащихся применять более эффективный систематический подход. Например, в курсе по написанию научных работ учащиеся должны полностью структурировать свои тексты с соответствующими заголовками и подзаголовками (то есть, использовать нисходящий подход) и только после этого писать текст. В некоторых текстовых процессорах такая функция (представление конспекта) встроена (см., например, De Smet et al., 2011).
Переработка классов задач. Из-за интуитивных стратегий, возможно, придется создать дополнительные классы задач для постепенного перехода от более простых учебных задач к более сложным. Это позволит учащимся тщательно сравнивать и сопоставлять на каждом уровне сложности свой интуитивный подход к решению проблем с более эффективными подходами. В идеале интуитивный подход постепенно вытесняется, хотя следует отметить, что некоторые интуитивные стратегии очень устойчивы.
Разработка поддерживающей информации. Интуитивные стратегии предполагают использование определенных методов обучения. Для связи SAP и идеальных образцов у начинающих должна использоваться индуктивно-описательная стратегия, работающая от изучения идеальных образцов к обсуждению общей SAP (см. рис. 7.3). Для работы с интуитивными стратегиями можно предоставить дополнительные идеальные образцы, а индуктивно-описательную стратегию заменить индуктивно-исследовательской (то есть стратегией управляемого открытия), которая позволяет связать новые этапы и практические правила с уже существующими интуитивными идеями. Для использования когнитивной обратной связи (см. раздел 7.5) важно, чтобы учащиеся тщательно сравнивали и сопоставляли свои собственные интуитивные подходы и полученные решения с представленными SAP, идеальными образцами и решениями экспертов.