Acertijo de Cuatro Cubos de Perelman: Calidad de las Representaciones Visuales y Argumentación de Respuestas Verbales

Perelman's Four Cubes Riddle: Quality of Visual Representations and Argumentation of Verbal Responses

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Resumen (es)

La solución de acertijos promueve habilidades de pensamiento de orden superior. En este estudio, se empleó el acertijo de los cuatro cubos de Perelman, que propone equilibrar cubos de madera de distintos tamaños. Investigaciones previas que utilizan dicho acertijo indican que las representaciones visuales facilitan las respuestas correctas. Sin embargo, Perelman solamente responde a partir de la igualdad de volúmenes, sin considerar explícitamente conceptos como densidad o peso. Así, este estudio exploró cómo la representación visual se relaciona con la calidad argumentativa de las respuestas verbales y si estas difieren entre el trabajo grupal e individual. Se pidió a 31 estudiantes completar un cuestionario con dos preguntas. La primera exigía un dibujo y una argumentación de la solución propuesta, mientras que la segunda presentaba la solución de Perelman para ser evaluada. Esto permitió medir la disposición de los estudiantes a aceptar ideas ajenas. Tras responder de manera individual, se formaron equipos de cuatro estudiantes para responder nuevamente. Se diseñaron criterios para clasificar los dibujos como pictóricos o esquemáticos y para identificar conceptos físicos en las argumentaciones. Los resultados demostraron que el trabajo grupal impulsó representaciones esquemáticas en las respuestas visuales. Además, se observó una correlación entre argumentaciones de baja calidad y respuestas incorrectas. Este estudio resalta la necesidad de fortalecer la comprensión de conceptos físicos y su aplicación en la resolución de problemas a través de la educación. En última instancia, se destaca la importancia del aprendizaje colaborativo y la instrucción enfocada en la comprensión profunda de los conceptos.

Resumen (en)

Riddle solving promotes higher order thinking skills. In this study, Perelman's riddle four cubes was used, which proposes balancing wooden cubes of different sizes. Previous research using such a riddle indicates that visual representations facilitate correct answers. However, Perelman only responds from the equality of volumes without explicitly considering concepts such as density or weight. Thus, this study explored how visual representation is related to the argumentative quality of verbal responses and whether responses differ between group and individual work. 31 students were asked to complete a questionnaire with two questions. The first required a drawing and argumentation of the proposed solution, while the second presented Perelman's solution for evaluation. This allowed us to measure the willingness of students to accept other people's ideas. After answering individually, teams of four students were formed to answer again. Criteria were designed to classify the drawings as pictorial or schematic and to identify physical concepts in the arguments. The results demonstrated that the group work promoted schematic representations in the visual responses. In addition, a correlation was observed between low-quality arguments and incorrect answers. This study highlights the need to strengthen the understanding of physical concepts and their application in problem solving through education. Ultimately, the importance of collaborative learning and focused instruction on deep understanding of concepts is highlighted.

Resumen (pt)

A resolução de enigmas promove habilidades de pensamento de ordem superior. Neste estudo foi utilizado o enigma de quatro cubos Perelman, que propõe equilibrar cubos de madeira de diferentes tamanhos. Pesquisas anteriores utilizando esse tipo de enigma indicam que as representações visuais facilitam respostas corretas. No entanto, Perelman apenas responde a partir da igualdade de volumes sem considerar explicitamente conceitos como densidade ou peso. Portanto, este estudo explorou como a representação visual está relacionada à qualidade argumentativa das respostas verbais e se as respostas diferem entre o trabalho em grupo e o individual. 31 alunos foram convidados a preencher um questionário com duas perguntas. A primeira exigia desenho e argumentação da solução proposta, enquanto a segunda apresentava a solução de Perelman para avaliação. Isso nos permitiu medir a disposição dos alunos em aceitar as ideias de outras pessoas. Após responderem individualmente, foram formadas equipes de quatro alunos para responder novamente. Foram elaborados critérios para classificar os desenhos em pictóricos ou esquemáticos e para identificar conceitos físicos nos argumentos. Os resultados mostraram que o trabalho em grupo promoveu representações esquemáticas nas respostas visuais. Além disso, foi observada correlação entre argumentos de baixa qualidade e respostas incorretas. Este estudo destaca a necessidade de fortalecer a compreensão dos conceitos físicos e sua aplicação na resolução de problemas por meio da educação. Em última análise, destaca-se a importância da aprendizagem colaborativa e do ensino focado na compreensão profunda dos conceitos.