Od problému „smažení masa“ k optimálnímu myšlení

Náročná matematická úloha zahrnující „smažení masa“ v nedávné přijímací zkoušce pro 6. ročník na střední škole Le Van Thiem překvapila mnoho rodičů a učitelů.

Studenti dělají test ve třídě. (Foto: Phan Duy Nghĩa)

Neexistují žádné složité vzorce ani záludné hádanky; problém se jednoduše ptá, jak osmažit 17 kusů masa na jedné pánvi. Za tímto zdánlivě obyčejným problémem se však skrývá klíčová dovednost, o kterou moderní vzdělávání usiluje: optimální myšlení.

Existují matematické příklady, které studenty děsí, protože jsou dlouhé a obtížné. Existují však i příklady, které nutí dospělé k zamyšlení, protože jsou tak blízko skutečnému životu.

V nedávném testu matematických schopností pro přijetí do 6. třídy na střední škole Le Van Thiem (okres Thanh Sen, provincie Ha Tinh ) rychle upoutala pozornost malá otázka:

„Na jedné pánvi se dají osmažit dva kusy masa najednou. Každý kus masa se propeče dvě minuty (jedna minuta z každé strany). Použijte pouze tuto jednu pánev a určete minimální dobu osmažení 17 takových kusů masa.“

Na první pohled se to jeví jako jednoduchý problém s výpočtem času. Mnoho studentů se okamžitě řídí svou obvyklou metodou: smaží 2 kusy najednou, 17 kusů vyžaduje 8 smažení na dvojnásobek a 1 závěrečné smažení pro zbývající kus. Výsledkem je 18 minut.

Tento přístup není z logického hlediska špatný. Ale tento problém se neptá „jak dlouho to bude trvat“, ale „alespoň jak dlouho?“. Právě tato dvě slova, „alespoň“, proměňují jednoduchý výpočet v problém optimálního myšlení.

V optimálním řešení se prvních 14 kusů osmaží do 7 párů za 14 minut. Rozdíl spočívá v posledních 3 kusech.

Díky chytrému plánování si studenti uvědomí, že mohou neustále využívat plnou kapacitu pánve: v 15. minutě opečte první stranu kusů A a B; v 16. minutě vyjměte B, přidejte C, abyste osmažili druhou stranu A a první stranu C; v 17. minutě vyjměte A, vraťte B, abyste osmažili druhou stranu B a druhou stranu C. Proces trvá přesně 17 minut, bez ztráty času.

Je zajímavé, že tento problém nevyžaduje, aby si studenti pamatovali žádné vzorce. Nutí je pozorovat, experimentovat, organizovat a nacházet efektivnější řešení. To je přesně „optimální myšlení“ – jedna z klíčových kompetencí moderního vzdělávání.

Mnoho lidí si myslí, že optimalizace je sofistikovaný koncept z ekonomie , technologií nebo umělé inteligence. Ve skutečnosti se s tímto typem myšlení setkávají žáci základních škol již velmi brzy v známých matematických úlohách.

Například v problému s obkládáním místnosti čtvercovými dlaždicemi: studenti nejen potřebují vědět, jak rozdělit plochu, ale také pochopit, že „alespoň“ znamená dostatek k pokrytí celé podlahy. Pokud je tedy po dělení zbytek, musí se zaokrouhlit nahoru, protože nikdo si nekupuje půlku dlaždice.

Nebo zvažte problém překročení řeky v malém člunu: studenti musí vypočítat, kdo jede první a kdo se vrací, aby minimalizovali počet veslování.

Dokonce i známé problémy s pohybem jsou problémy s optimalizací času: kdy je nejpozdější čas odletu, ale přesto je nutné stihnout let, jaká je nejkratší trasa a jaká je nejvhodnější rychlost.

Pod těmito čísly – sčítáním, odčítáním, násobením a dělením – se skrývá velmi praktická životní dovednost: vědět, jak si za určitých okolností vybrat nejefektivnější možnost.

Proto se také stále více testů schopností nezaměřuje na to, kolik vzorců si studenti zapamatují, ale spíše na to, zda dokáží kriticky myslet.

Problém „smažení masa“ je v podstatě zkouškou organizačních schopností. Problém „překročení řeky“ je lekcí v alokaci zdrojů. Problém „položení podlahy“ je blíže praktické aplikaci úspory materiálu ve stavebnictví.

Matematika tedy už není jen suchý počítání na papíře. Učí studenty ptát se sami sebe: „Je tohle nejlepší způsob?“, „Může to být rychlejší?“, „Může to být méně plýtvavé?“

To je začátek kritického myšlení a dovedností v řešení problémů – vlastností, které moderní společnost potřebuje mnohem víc než jen mechanické memorování vzorců.

Z vzdělávacího hlediska tyto problémy také vysílají cenné poselství: Žáci základních škol mohou bezpochyby dosáhnout velkorysého myšlení, pokud učitelé vědí, jak je umístit do situací, s nimiž se mohou ztotožnit.

Pánev na smažení masa. Plavba trajektem přes řeku. Dlaždicový pokoj… Z těchto velmi malých věcí vystupuje matematika z papíru vstříc životu.

A možná nejkrásnější na vzdělávání není to, jak rychle studenti dokáží řešit matematické úlohy, ale to, že začínají přemýšlet o tom, jak každý den méně plýtvat, zefektivnit a zlepšit své životy.

Zdroj: https://baoquocte.vn/tu-bai-toan-ran-thit-den-tu-duy-toi-uu-394081.html