Решение проблем - Problem solving

Эта статья поднимает множество проблем. Пожалуйста помоги Улучши это или обсудите эти вопросы на страница обсуждения. (Узнайте, как и когда удалить эти сообщения-шаблоны) эта статья нужны дополнительные цитаты для проверка. Пожалуйста помоги улучшить эту статью от добавление цитат в надежные источники. Материал, не полученный от источника, может быть оспорен и удален. Найдите источники: "Решение проблем"  – Новости  · газеты  · книги  · ученый  · JSTOR (Сентябрь 2018 г.) (Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения) Эта статья ведущий раздел не адекватно подвести итог ключевые моменты его содержания. Пожалуйста, подумайте о расширении интереса до предоставить доступный обзор обо всех важных аспектах статьи. (Февраль 2017 г.) эта статья имеет нечеткий стиль цитирования. Используемые ссылки можно сделать более ясными с помощью другого или последовательного стиля цитата и сноска. (Май 2017 г.) (Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения) (Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения)

Когнитивная психология
Восприятие
Визуальное восприятие Распознавание объекта Распознавание лица Распознавание образов
Внимание
объем памяти
Старение и память Эмоциональная память Обучение Долгосрочная память
Метапознание
Язык
Метаязык
Мышление
Познание Концепция Рассуждение Принимать решение Решение проблем
Численное познание
Эффект адаптации к численности Приблизительная система счисления Система параллельной индивидуации

Часть серии по
Загадки
Типы Гадание Загадка Ситуация Логика Рассечение Индукция Логическая сетка Самостоятельная ссылка Механический Комбинация строительство Распутывание Замок Идти проблемы Складной Придерживаться Плитка Тур Раздвижной Шахматы Лабиринт  (Логический лабиринт ) слово и Число Кроссворд Судоку Головоломки видеоигры Лабиринты Метапазлы
Темы Логические Дилемма Оптическая иллюзия Проблемы с упаковкой Парадокс Решение проблем Puzzlehunt Силлогизм Нестандартное мышление
Списки Невозможные головоломки Лабиринт видеоигры Типы пазлов Николи Головоломки видеоигры Темы-головоломки

Решение проблем состоит из использования общих или для этого случая методы упорядоченного поиска решений проблем. Некоторые из методов решения проблем, разработанных и используемых в философия, искусственный интеллект, Информатика, инженерное дело, математика, или лекарство связаны с методами решения умственных проблем, изученными в психология.

Определение

Период, термин решение проблем имеет немного другое значение в зависимости от дисциплины. Например, это мыслительный процесс в психология и компьютеризированный процесс в Информатика. Есть два разных типа проблем: плохо определенные и четко определенные; для каждого используются разные подходы. Четко определенные проблемы имеют конкретные конечные цели и четко ожидаемые решения, а плохо определенные проблемы - нет. Четко определенные проблемы допускают большее начальное планирование, чем плохо определенные.^[1] Иногда решение проблем включает в себя прагматика, способ, которым этот контекст способствует значению, и семантика, интерпретация проблемы. Способность понять, какова конечная цель проблемы и какие правила могут быть применены, представляет собой ключ к решению проблемы. Иногда проблема требует абстрактное мышление или придумать творческое решение.

Психология

Решение проблем в психологии относится к процессу поиска решений проблем, возникающих в жизни.^[2] Решения этих проблем обычно зависят от ситуации или контекста. Процесс начинается с поиск проблемы и формирование проблемы, где проблема обнаружена и упрощена. Следующим шагом является поиск возможных решений и их оценка. Наконец, решение выбирается для реализации и проверки. Проблемы имеют конец Цель и то, как вы к ней доберетесь, зависит от ориентации на проблему (стиля и навыков решения проблем) и систематического анализа.^[3] Специалисты в области психического здоровья изучают процессы решения человеческих проблем, используя такие методы, как самоанализ, бихевиоризм, симуляция, компьютерное моделирование, и эксперимент. Социальные психологи изучают аспект проблемы взаимоотношений человека и окружающей среды, а также независимые и взаимозависимые методы решения проблем.^[4] Решение проблем было определено как высший познавательный процесс и интеллектуальная функция это требует модуляции и контроля более рутинных или фундаментальных навыков.^[5]

Решение проблем имеет две основные области: решение математических задач и решение личных проблем. Оба они рассматриваются с точки зрения некоторой трудности или препятствия, с которыми встречаются.^[6] Эмпирические исследования показывают, что на решение повседневных проблем влияет множество различных стратегий и факторов.^[7][8][9] Психологи-реабилитологи Изучение людей с травмами лобных долей показало, что дефицит эмоционального контроля и рассуждений может быть восстановлен с помощью эффективной реабилитации и может улучшить способность травмированных людей решать повседневные проблемы.^[10] Решение повседневных межличностных проблем зависит от индивидуальных мотивационных и контекстных компонентов. Одним из таких компонентов является эмоциональная валентность "реальных" проблем, и это может либо препятствовать, либо способствовать производительности решения проблем. Исследователи сосредоточили внимание на роли эмоций в решении проблем.^[11][12] демонстрация того, что плохой эмоциональный контроль может нарушить концентрацию внимания на целевой задаче и затруднить решение проблемы и, вероятно, привести к негативным результатам, таким как усталость, депрессия и инертность.^[13] В концептуализации решение человеческих проблем состоит из двух взаимосвязанных процессов: ориентации на проблему и мотивационного / установочного / аффективного подхода к проблемным ситуациям и навыков решения проблем. Исследования показывают, что стратегии людей соответствуют их целям^[14] и происходят из естественного процесса сравнения себя с другими.

Когнитивные науки

Ранние экспериментальные работы Гештальтисты в Германия помещает начало исследования решения проблем (например, Карл Дункер в 1935 году с его книгой Психология продуктивного мышления^[15]). Позже эта экспериментальная работа продолжалась на протяжении 1960-х и начала 1970-х годов, когда проводились исследования относительно простых (но новых для участников) лабораторных задач по решению проблем.^[16][17] Использование простых, новых задач было связано с четко определенными оптимальные решения и короткое время для решения, что позволило исследователям отслеживать шаги участников в процессе решения проблемы. Основное предположение исследователей заключалось в том, что простые задачи, такие как Ханойская башня соответствуют основным свойствам "реальный мир "проблемы и, следовательно, характеристика когнитивные процессы внутри попытки участников решить простые проблемы такие же и для проблем «реального мира»; простые задачи использовались из соображений удобства и с ожиданием, что станет возможным мысленное обобщение более сложных проблем. Возможно, наиболее известным и наиболее впечатляющим примером этого направления исследований является работа Аллен Ньюэлл и Герберт А. Саймон.^{[18][неправильный синтез? ]} Другие специалисты показали, что принцип разложение улучшает способность решателя проблем принимать правильные решения.^[19]

Информатика

Эта секция нуждается в расширении. Вы можете помочь добавляя к этому. (Сентябрь 2018 г.)

В информатике и в части искусственный интеллект что касается алгоритмов, проблема решение включает в себя методы алгоритмы, эвристика и анализ причин. Количество ресурсов (например, время, память, энергия), необходимых для решения проблем, описывается следующим образом: теория сложности вычислений. В более общем плане решение проблемы является частью более крупного процесса, который включает в себя определение проблемы, дедупликация, анализ, диагностика, ремонт и другие этапы.

Другими инструментами решения проблем являются линейное и нелинейное программирование, системы массового обслуживания, и моделирование.^[20]

Большая часть информатики связана с проектированием полностью автоматических систем, которые позже решат некоторые конкретные проблемы - системы, принимающие входные данные и в разумные сроки вычисляющие правильный ответ или достаточно верное приближение.

Кроме того, специалисты по информатике тратят удивительно много времени на поиск и устранение проблем в своих программах: Отладка.

Логика

Формальный логика занимается такими вопросами, как обоснованность, истина, вывод, аргументация и доказательство. В контексте решения проблем его можно использовать для формального представления проблемы в виде теоремы, которую необходимо доказать, и для представления знаний, необходимых для решения проблемы, в качестве предпосылок, которые будут использоваться в доказательстве того, что проблема имеет решение. Использование компьютеров для доказательства математических теорем с использованием формальной логики возникло как область автоматическое доказательство теорем в 1950-е гг. Он включал использование эвристических методов, предназначенных для моделирования решения человеческих проблем, как в Логическая Теория Машины, разработанные Алленом Ньюэллом, Гербертом А. Саймоном и Дж. К. Шоу, а также алгоритмические методы, такие как разрешающая способность принцип, разработанный Джон Алан Робинсон.

В дополнение к его использованию для поиска доказательств математических теорем, автоматическое доказательство теорем также использовалось для проверка программы в информатике. Однако уже в 1958 г. Джон Маккарти предложил советник, чтобы представить информацию в формальной логике и получить ответы на вопросы с помощью автоматического доказательства теорем. Важный шаг в этом направлении сделали Корделл Грин в 1969 году, используя средство доказательства теорем разрешения для ответов на вопросы и для таких других приложений в искусственном интеллекте, как планирование роботов.

Средство доказательства теорем разрешения, используемое Корделлом Грином, мало походило на методы решения человеческих проблем. В ответ на критику его подхода со стороны исследователей Массачусетского технологического института, Роберт Ковальски развитый логическое программирование и Разрешение SLD,^[21] который решает проблемы путем декомпозиции проблемы. Он выступает за логику решения компьютерных и человеческих проблем.^[22] и вычислительная логика для улучшения человеческого мышления^[23]

Инженерное дело

Решение проблем используется, когда продукты или процессы выходят из строя, поэтому можно предпринять корректирующие действия для предотвращения дальнейшего неудачи. Его также можно применить к продукту или процессу до фактического сбоя - когда потенциальную проблему можно спрогнозировать и проанализировать, а также применить смягчение, чтобы проблема никогда не возникала. Такие методы, как анализ режимов и последствий отказов может использоваться для упреждающего снижения вероятности возникновения проблем.

Криминалистическая инженерия это важный метод анализ отказов это включает в себя отслеживание дефектов и недостатков продукции. После этого можно предпринять корректирующие действия для предотвращения дальнейших отказов.

Обратный инжиниринг пытается обнаружить исходную логику решения проблем, использованную при разработке продукта, путем его разборки.^[24]

Военная наука

В военная наука решение проблем связано с концепцией «конечных состояний», желаемого состояния или ситуации, которые стратеги хотят создать.^{[25]:xiii, E-2} Умение решать проблемы важно на любом воинское звание, но очень критично командование и контроль уровень, где он строго соотносится с глубоким пониманием качественных и количественных сценариев.^{[требуется разъяснение ]} Эффективность решения проблем используется для измерения результата решения проблем, связанных с достижением цели.^[25]:IV-24 Планирование для решения проблем - это процесс определения того, как достичь цели^[25]:IV-1

Стратегии решения проблем

Стратегии решения проблем - это шаги, которые можно использовать для поиска проблем, которые мешают достичь своей цели. Некоторые называют это «циклом решения проблем».^[26] В этом цикле можно распознать проблему, определить проблему, разработать стратегию решения проблемы, организовать знание цикла проблемы, выяснить ресурсы, имеющиеся в распоряжении пользователя, следить за своим прогрессом и оценивать решение на предмет точности. Причина, по которой это называется циклом, заключается в том, что как только одна проблема решает проблему, обычно появляется другая.

На виду внезапное решение давно досадной проблема, внезапное признание новой идеи или внезапное понимание сложной ситуации, Ага! момент. Решения найдены через на виду часто более точны, чем результаты, полученные с помощью пошагового анализа. Чтобы решать больше проблем и быстрее, необходима проницательность для выбора продуктивных шагов на разных этапах цикла решения проблем. Эта стратегия решения проблем относится конкретно к проблемам, называемым проблемами понимания. В отличие от формального определения проблемы перемещения Ньюэлла и Саймона, не существовало общепринятого определения проблемы понимания (Ash, Jee, and Wiley, 2012;^[27] Хроники, МакГрегор и Ормерод, 2004;^[28] Чу и МакГрегор, 2011).^[29]

Blanchard-Fields^[30] рассматривает решение проблемы с одного из двух аспектов. Первый изучает те проблемы, у которых есть только одно решение (например, математические задачи или вопросы, основанные на фактах), которые основаны на психометрическом интеллекте. Другой - социально-эмоциональный по своей природе, и ответы на него постоянно меняются (например, какой ваш любимый цвет или что вы должны подарить кому-нибудь на Рождество).

Следующие техники обычно называют стратегии решения проблем^[31]

• Абстракция: решение проблемы в модели системы перед ее применением к реальной системе
• Аналогия: использование решения, которое решает аналогичную проблему
• Мозговой штурм: (особенно среди групп людей) предлагать большое количество решений или идей, комбинировать и развивать их, пока не будет найдено оптимальное решение.
• Разделяй и властвуй: разбиение большой сложной проблемы на более мелкие, решаемые проблемы
• Проверка гипотезы: предположение о возможном объяснении проблемы и попытка доказать (или, в некоторых случаях, опровергнуть) предположение
• Нестандартное мышление: подход к решениям косвенно и творчески
• Анализ средств и результатов: выбирая действие на каждом шаге, чтобы приблизиться к цели
• Метод фокусных объектов: синтез, казалось бы, несовпадающих характеристик разных объектов во что-то новое
• Морфологический анализ: оценка результатов и взаимодействия всей системы
• Доказательство: попробуйте доказать, что проблема не решаема. Точка, в которой доказательство не удается, будет отправной точкой для ее решения.
• Сокращение: превращение проблемы в другую проблему, для которой существуют решения
• Исследование: использование существующих идей или адаптация существующих решений к аналогичным проблемам
• Анализ причин: определение причины проблемы
• Методом проб и ошибок: тестирование возможных решений, пока не будет найдено правильное

Методы решения проблем

• Восемь дисциплин Решение проблем
• Модель РОСТА
• Как это решить

• Нестандартное мышление
• Цикл OODA (наблюдать, сориентировать, решать и действовать)
• PDCA (планировать – делать – проверять – действовать)
• Анализ причин
• Диагностика проблем RPR (быстрое решение проблемы)
• ТРИЗ (в русский: Теория Решения Изобретательских задач, «теория решения изобретательских задач»)
• Решение проблем A3
• Системная динамика
• Коллективный разум
• Экспериментальный план действий

Общие препятствия

Общие препятствия на пути к решению проблем - это мысленные конструкции, которые мешают нам правильно решать проблемы. Эти препятствия мешают людям решать проблемы наиболее эффективным способом. Пять наиболее распространенных процессов и факторов, которые исследователи определили как препятствия на пути решения проблем: Подтверждение смещения, умственная установка, функциональная неподвижность, ненужные ограничения и нерелевантная информация.

Подтверждение смещения

Систематическая ошибка подтверждения - это непреднамеренная ошибка, вызванная сбором и использованием данных в пользу предвзятого мнения. Убеждения, на которые влияет предвзятость подтверждения, не обязательно должны иметь мотивация, желание защитить или найти обоснование убеждений, которые важны для этого человека.^[32] Исследования показали, что профессионалы в научных областях также испытывают предвзятость подтверждения. Эксперимент Андреаса Херговича, Рейнхарда Шотта и Кристофа Бургера, проведенный в сети, например, показал, что профессионалы в области психологических исследований, скорее всего, будут более благосклонно относиться к научным исследованиям, которые согласуются с их предвзятыми мнениями, чем исследованиям, которые противоречат их устоявшимся убеждениям.^[33] По словам Раймонда Никерсона, последствия предвзятости подтверждения можно увидеть в реальных жизненных ситуациях, которые варьируются от неэффективной государственной политики до геноцида. Никерсон утверждал, что те, кто убивал людей, обвинялись в колдовство продемонстрировал предвзятость подтверждения с мотивацией. Исследователь Майкл Аллен обнаружил доказательства предвзятости подтверждения с мотивацией у школьников, которые пытались манипулировать своими научными экспериментами таким образом, чтобы они давали благоприятные результаты.^[34] Однако предвзятость подтверждения не обязательно требует мотивации. В 1960 г. Питер Кэткарт Уэйсон провели эксперимент, в котором участники сначала просмотрели три числа, а затем выдвинули гипотезу, которая предложила правило, которое можно было бы использовать для создания этой тройки чисел. При проверке своих гипотез участники стремились создать только дополнительные тройки чисел, которые подтвердили бы их гипотезы, и не стремились создавать тройки, которые отрицали или опровергали бы их гипотезы. Таким образом, исследования также показывают, что люди могут работать и работают над подтверждением теорий или идей, которые не поддерживают или не поддерживают личные важные убеждения.^[35]

Ментальный набор

Ментальный набор был впервые сформулирован Авраам Лучинс в 1940-х годах и продемонстрировал в своих известных экспериментах с кувшином для воды.^[36] В этих экспериментах участников просили наполнить один кувшин определенным количеством воды, используя в качестве инструментов только другие кувшины (обычно три) с разной максимальной вместимостью. После того, как Лучинс дал своим участникам набор задач с кувшинами для воды, которые можно было решить с помощью единой техники, он затем дал им задачу, которую можно было решить, используя ту же самую технику или новый и более простой метод. Лучинс обнаружил, что его участники, как правило, использовали ту же технику, к которой они привыкли, несмотря на возможность использования более простой альтернативы.^[37] Таким образом, ментальная установка описывает склонность человека пытаться решать проблемы таким образом, который оказался успешным в предыдущем опыте. Однако, как показала работа Лучина, такие методы поиска решения, которые работали в прошлом, могут быть неадекватными или оптимальными для некоторых новых, но похожих проблем. Следовательно, людям часто необходимо выйти за рамки своих умственных установок, чтобы найти решения. Это снова было продемонстрировано в Норман Майер Эксперимент 1931 года, в котором участникам предлагалось решить проблему нетрадиционным способом, используя предметы домашнего обихода (плоскогубцы). Майер заметил, что участники часто были неспособны рассматривать объект таким образом, который отклонялся от его типичного использования, феномен, рассматриваемый как особая форма ментальной установки (более конкретно известная как функциональная неподвижность, которая является темой следующего раздела). Когда люди жестко цепляются за свои ментальные установки, они, как говорят, испытывают фиксациякажущаяся навязчивая идея или озабоченность многократно неудачными попытками стратегии.^[38] В конце 1990-х годов исследователь Дженнифер Вили работала над тем, чтобы выявить, что опыт может работать, создавая ментальный набор у людей, которых считают экспертами в своих областях, и получила доказательства того, что ментальный набор, созданный с помощью опыта, может привести к развитию фиксации.^[38]

Функциональная неподвижность

Функциональная фиксированность - это особая форма ментальной установки и фиксации, о которой говорилось ранее в эксперименте Майера, и, кроме того, это еще один способ, с помощью которого когнитивные искажения можно увидеть в повседневной жизни. Тим Джерман и Кларк Барретт описывают этот барьер как фиксированную конструкцию объекта, которая мешает человеку видеть, что он выполняет другие функции. В более технических терминах эти исследователи объяснили, что «объекты становятся« фиксированными »на проектной функции объектов, и решение проблем страдает по сравнению с условиями управления, в которых функция объекта не демонстрируется».^[39] Функциональная неподвижность определяется как наличие только этой основной функции самого объекта, препятствующей его способности служить другой цели, отличной от его исходной функции. В исследовании, которое выявило основные причины невосприимчивости маленьких детей к функциональной неподвижности, было заявлено, что «функциональная неподвижность ... [это когда] субъекты не могут найти решение проблемы из-за того, что они знают условную функцию объекта».^[40] Кроме того, важно отметить, что функциональная неподвижность может быть легко выражена в обычных ситуациях. Например, представьте себе следующую ситуацию: человек видит на полу жука, которого он хочет убить, но единственное, что у него в руке, - это банка освежителя воздуха. Если мужчина начинает искать в доме что-то, чем можно было бы убить насекомого, вместо того, чтобы понимать, что банка со освежителем воздуха на самом деле может использоваться не только для того, чтобы выполнять свою основную функцию - освежить воздух, он, как говорят, испытывает функциональные фиксированность. Знание этого человека о банке, служащей чистым освежителем воздуха, мешало ему понять, что ее тоже можно было использовать для другой цели, которая в данном случае была инструментом для уничтожения жучка. Функциональная неподвижность может происходить многократно и вызывать у нас определенные когнитивные искажения. Если люди видят объект только как обслуживающий одну главную цель, они не понимают, что объект можно использовать по-разному, кроме его предполагаемого назначения. Это, в свою очередь, может вызвать множество проблем при решении проблем. Здравый смысл кажется правдоподобным ответом на функциональную неподвижность. Можно привести этот аргумент, потому что кажется довольно простым рассмотреть возможные альтернативные варианты использования объекта. Возможно, использование здравого смысла для решения этой проблемы могло бы быть наиболее точным ответом в данном контексте. В предыдущем приведенном примере кажется, что было бы разумно использовать баллончик со освежителем воздуха, чтобы убить ошибку, а не искать что-то еще, чтобы выполнить эту функцию, но, как показывают исследования, часто это не так.

Функциональная фиксированность ограничивает способность людей точно решать проблемы, заставляя их иметь очень узкий образ мышления. Функциональную неподвижность можно увидеть и в других типах обучающего поведения. Например, исследования обнаружили наличие функциональной неподвижности во многих случаях образования. Исследователи Фурио, Калатаюд, Бараценас и Падилла заявили, что «... функциональную устойчивость можно найти в концепциях обучения, а также в решении задач химии».^[41] Больше внимания уделялось этой функции в этом типе субъектов и других.

Существует несколько гипотез о том, как функциональная неподвижность связана с решением проблем.^[42] Есть также много способов, которыми человек может столкнуться с проблемами, думая о конкретном объекте, имеющем эту функцию. Если есть один способ, которым человек обычно думает о чем-то, а не несколько способов, то это может привести к ограничению в том, как человек думает об этом конкретном объекте. Это можно рассматривать как ограниченное мышление, которое определяется как способ, которым человек не способен видеть или принимать определенные идеи в определенном контексте. Как упоминалось ранее, функциональная неподвижность очень тесно связана с этим. Это может быть сделано намеренно или непреднамеренно, но по большей части кажется, что этот процесс решения проблем выполняется непреднамеренно.

Функциональная стабильность может повлиять на лиц, решающих проблемы, по крайней мере, двумя способами. Первый касается времени, поскольку функциональная неподвижность заставляет людей тратить больше времени, чем необходимо, для решения той или иной проблемы. Во-вторых, функциональная неподвижность часто заставляет решателей делать больше попыток решить проблему, чем они бы сделали, если бы не испытывали этот когнитивный барьер. В худшем случае функциональная неподвижность может полностью помешать человеку осознать решение проблемы. Функциональная неподвижность - обычное явление, которое влияет на жизнь многих людей.

Ненужные ограничения

Ненужные ограничения - еще один очень распространенный барьер, с которым сталкиваются люди, пытаясь решить проблему. Этот конкретный феномен возникает, когда субъект, пытаясь решить проблему на подсознательном уровне, устанавливает границы для поставленной задачи, что, в свою очередь, заставляет его или ее напрягаться, чтобы быть более инновационным в своем мышлении. Решатель сталкивается с препятствием, когда они зацикливаются только на одном способе решения своей проблемы, и становится все труднее увидеть что-либо, кроме метода, который они выбрали. Как правило, решатель испытывает это при попытке использовать метод, в котором он уже добился успеха, и он не может не попытаться заставить его работать и в нынешних обстоятельствах, даже если они видят, что это контрпродуктивно.^[43]

Групповое мышление или принятие мышления остальных членов группы также может действовать как ненужное ограничение при попытке решить проблемы.^[44] Это связано с тем, что все думают об одном и том же, останавливаются на одних и тех же выводах и запрещают себе думать дальше этого. Это очень распространено, но наиболее известный пример появления этого барьера - это знаменитый пример проблемы с точками. В этом примере девять точек лежат на сетке три точки в поперечнике и три точки бегут вверх и вниз. Затем решателю предлагается нарисовать не более четырех линий, не отрывая ручки или карандаша от бумаги. Эта серия линий должна соединить все точки на бумаге. Затем обычно происходит то, что субъект создает в уме предположение, что он должен соединить точки, не позволяя своей ручке или карандашу выходить за пределы квадрата точек. Подобные стандартизированные процедуры часто могут приводить к появлению мысленно придуманных ограничений такого рода,^[45] и исследователи обнаружили, что процент правильных решений за время, отведенное на выполнение задачи, составляет 0%.^[46] Наложенное ограничение мешает решающей программе мыслить за пределами точек. Именно от этого явления происходит выражение «мыслить нестандартно».^[47]

Эту проблему можно быстро решить с рассветом осознания, или на виду. Несколько минут борьбы над проблемой могут принести неожиданное понимание, когда решатель быстро видит решение. Проблемы, подобные этой, чаще всего решаются с помощью инсайта и могут быть очень сложными для испытуемого в зависимости от того, как они структурировали проблему в своем сознании, как они опираются на свой прошлый опыт и насколько они жонглируют этой информацией в своих рабочих воспоминаниях.^[47] В случае с примером с девятью точками решатель уже был неправильно структурирован в их сознании из-за ограничений, которые они наложили на решение. Вдобавок к этому люди испытывают трудности, пытаясь сравнить проблему со своими предыдущими знаниями, и думают, что должны держать свои линии в пределах точек, а не выходить за их пределы. Они делают это, потому что попытка представить себе точки, соединенные за пределами основного квадрата, создает нагрузку на их рабочую память.^[47]

К счастью, решение проблемы становится очевидным, когда понимание приходит после постепенных движений к решению. Эти крошечные движения происходят без ведома решателя. Затем, когда прозрение полностью реализовано, для субъекта наступает момент «ага».^[48] Эти моменты озарения могут проявиться долго или не так долго в другое время, но способ достижения решения после трудного преодоления этих барьеров остается прежним.

Неактуальная информация

Нерелевантная информация - это информация, представленная в проблеме, которая не связана или не важна для конкретной проблемы.^[43] В конкретном контексте проблемы нерелевантная информация не поможет решить эту конкретную проблему. Часто не относящаяся к делу информация пагубно сказывается на процессе решения проблемы. Это распространенный барьер, который многие люди не могут преодолеть, особенно если они о нем не знают. Неактуальная информация значительно усложняет решение относительно простых проблем.^[49]

Например: «Пятнадцать процентов жителей Топики имеют неуказанные в списке телефонные номера. Вы выбираете 200 имен случайным образом из телефонной книги Топики. У скольких из этих людей есть незарегистрированные телефонные номера?»^[50]

Людей, которых нет в телефонной книге, не будет среди 200 выбранных вами имен. Люди, занимающиеся этой задачей, естественно хотели бы использовать предоставленные им 15% для решения задачи. Они видят, что информация есть, и сразу думают, что ее нужно использовать. Это, конечно, неправда. Такие вопросы часто используются для проверки учащихся, сдающих тесты на способности или когнитивные оценки.^[51] Они не должны быть сложными, но они должны требовать мышления, которое не обязательно является обычным. Неактуальная информация обычно используется в математических задачах, в частности, в задачах со словами, где числовая информация используется для того, чтобы бросить вызов человеку.

Одна из причин, по которой нерелевантная информация так эффективно удерживает человека от темы и от релевантной информации, заключается в том, как она представлена.^[51] Способ представления информации может существенно повлиять на то, насколько сложно решить проблему. Независимо от того, представлена ​​ли проблема визуально, вербально, пространственно или математически, нерелевантная информация может иметь огромное влияние на то, как долго проблема будет решена; или если это вообще возможно. Проблема буддийских монахов - классический пример нерелевантной информации и того, как ее можно представить разными способами:

Буддийский монах однажды на рассвете поднимается на гору, достигает вершины на закате, медитирует на вершине несколько дней до рассвета, когда он начинает идти обратно к подножию горы, которую он достигает на закате. Не делая предположений относительно его начала или остановки или его темпа во время поездок, докажите, что на пути есть место, которое он занимает в одно и то же время дня в двух разных поездках.

Эту проблему практически невозможно решить из-за того, как представлена ​​информация. Поскольку он написан способом, который представляет информацию вербально, он заставляет нас попытаться создать мысленный образ абзаца. Часто это очень сложно сделать, особенно со всеми не относящаяся к делу информация участвует в вопросе. Этот пример становится намного проще для понимания, когда абзац представлен визуально. Если бы была задана та же проблема, но она также сопровождалась бы соответствующим графом, было бы гораздо легче ответить на этот вопрос; не относящаяся к делу информация больше не служит преградой на пути. Визуально представляя проблему, нет сложных слов для понимания или сценариев. Визуальное представление этой проблемы сняло трудность ее решения.

Эти типы представлений часто используются для облегчения сложных задач.^[52] Их можно использовать в тестах как стратегию удаления Неактуальная информация, что является одним из самых распространенных препятствий при обсуждении вопросов решения проблем.^[43] Очень важно выявить важную информацию, представленную в проблеме, а затем правильно определить ее полезность. Осознавая не относящаяся к делу информация это первый шаг к преодолению этого общего барьера.

Сновидения: решение проблем без пробуждения сознания

Решение проблем также может происходить без пробуждения сознания. Есть много отчетов ученых и инженеров, которые решали проблемы в своих мечты. Элиас Хоу, изобретатель швейной машины, придумал устройство шпульки во сне.^[53]

Химик Август Кекуле рассматривал расположение шести атомов углерода и водорода в бензоле. Думая о проблеме, он задремал и увидел во сне танцующие атомы, которые образовывали змеиный узор, что привело его к открытию бензольного кольца. Как писал Кекуле в своем дневнике,

Одна из змей схватилась за собственный хвост, и фигура насмешливо кружилась у меня перед глазами. Как будто от вспышки молнии я проснулся; и на этот раз я также провел остаток ночи, работая над последствиями гипотезы.^[54]

Существуют также эмпирические исследования того, как люди могут осознанно думать о проблеме перед сном, а затем решать проблему с помощью образа во сне. Исследователь мечты Уильям К. Демент сказал своему студенческому классу из 500 студентов, что хотел бы, чтобы они подумали о бесконечной серии, первыми элементами которой были OTTFF, чтобы увидеть, смогут ли они вывести принцип, лежащий в основе этого, и сказать, какими будут следующие элементы серии.^[55] Он попросил их думать об этой проблеме каждую ночь в течение 15 минут перед сном и записывать все сны, которые они потом видели. Им было приказано снова подумать о проблеме в течение 15 минут, когда они проснутся утром.

Последовательность OTTFF - это первые буквы чисел: один, два, три, четыре, пять. Следующие пять элементов серии - SSENT (шесть, семь, восемь, девять, десять). Некоторые ученики решили загадку, размышляя над своими мечтами. Одним из примеров был студент, который рассказал следующий сон:^[55]

Я стоял в картинной галерее, глядя на картины на стене. Идя по холлу, я начал считать картины: раз, два, три, четыре, пять. Когда я подошел к шестому и седьмому, картины были вырваны из рам. Я смотрел на пустые кадры со странным чувством, будто вот-вот разгадывается какая-то загадка. Внезапно я понял, что шестой и седьмой пробелы - это решение проблемы!

С более чем 500 студентами бакалавриата 87 снов были оценены как связанные с задачами, которые были заданы студентам (53 прямо связаны и 34 косвенно). Тем не менее, из людей, которым приснились сны, которые, по-видимому, решили проблему, только семеро действительно смогли сознательно узнать решение. Остальные (46 из 53) думали, что не знают решения.

Марк Блехнер провел этот эксперимент и получил результаты, аналогичные результатам Демента.^[56] Он обнаружил, что, пытаясь решить проблему, людям снились сны, в которых решение казалось очевидным из сна, но сновидящие редко осознавали, как их сны разрешили загадку. Уговоры или намеки не помогли им осознать это, хотя, услышав решение, они поняли, как их мечта разрешила его. Например, одному человеку из этого эксперимента OTTFF приснилось:^[56]

Есть большие часы. Вы можете видеть движение. Большая стрелка часов была на цифре шесть. Вы могли видеть, как он движется вверх, номер за номером, шесть, семь, восемь, девять, десять, одиннадцать, двенадцать. Сон был сосредоточен на мелких деталях оборудования. Вы могли видеть шестеренки внутри.

Во сне человек отсчитывал следующие элементы ряда - шесть, семь, восемь, девять, десять, одиннадцать, двенадцать - но не осознавал, что это было решением проблемы. Его спящий разум решил проблему, но бодрствующий мозг не знал, как это сделать.

Альберт Эйнштейн считал, что решение многих проблем происходит бессознательно, и человек должен затем осознанно выяснить и сформулировать то, что мозговой мозг уже решил. Он считал, что это был его процесс формулирования теории относительности: «Создатель проблемы обладает решением».^[57] Эйнштейн сказал, что он решал проблемы без слов, в основном с помощью изображений. "Слова или язык в том виде, в каком они написаны или произнесены, похоже, не играют никакой роли в моем механизме мышления. Психические сущности, которые, кажется, служат элементами мысли, являются определенными знаками и более или менее четкими образами, которые могут быть "добровольно" воспроизведены и объединены ".^[58]

Когнитивные науки: две школы

В когнитивные науки Осознание исследователями того факта, что процессы решения проблем различаются в разных областях знаний и уровнях знаний (например, Sternberg, 1995) и что, следовательно, результаты, полученные в лаборатории, не обязательно распространяются на ситуации решения проблем вне лаборатории, привело к акцент на решении реальных проблем с 1990-х годов. Однако этот акцент был выражен совершенно по-разному в Северной Америке и Европе. В то время как североамериканские исследования обычно концентрировались на изучении решения проблем в отдельных, естественных областях знаний, большая часть европейских исследований была сосредоточена на новых, сложных проблемах и проводилась с компьютеризированными сценариями (см. Funke, 1991, для обзора).

Европа

В Европе появились два основных подхода, один из которых был инициирован Дональд Бродбент (1977; см. Берри и Бродбент, 1995 ) в Соединенном Королевстве, а другой - Дитрих Дёрнер (1975, 1985; см. Dörner & Wearing, 1995 г. ) в Германии. Эти два подхода разделяют акцент на относительно сложных, семантически богатых, компьютеризированных лабораторных задачах, построенных так, чтобы напоминать реальные проблемы. Однако подходы несколько различаются по своим теоретическим целям и методологии. Традиция, инициированная Бродбентом, подчеркивает различие между когнитивными процессами решения проблем, которые работают при осознании и вне его, и обычно использует математически четко определенные компьютеризированные системы. С другой стороны, традиция, инициированная Дёрнером, заинтересована во взаимодействии когнитивных, мотивационных и социальных компонентов решения проблем и использует очень сложные компьютеризированные сценарии, содержащие до 2000 тесно взаимосвязанных переменных (например, Dörner, Kreuzig, Reither & Stäudel's 1983 г. Проект LOHHAUSEN; Рингельбанд, Мисиак и Клуве, 1990 г. ). Бюхнер (1995) подробно описывает две традиции.

Северная Америка

В Северной Америке, инициированной работой Герберта А. Саймона по «обучению на практике» в семантически богатые домены,^[59][60] исследователи начали исследовать решение проблем по отдельности в различных естественных области знаний - например, физика, письмо или шахматы играя - таким образом отказываясь от попыток извлечь глобальную теорию решения проблем (например, Sternberg & Frensch, 1991). Вместо этого эти исследователи часто сосредотачивались на развитии решения проблем в определенной области, то есть на развитии экспертиза; Чейз и Саймон, 1973; Чи, Фельтович и Глейзер, 1981 ).^[61]

Области, которые привлекли довольно пристальное внимание в Северной Америке, включают:

• Чтение (Станович и Каннингем, 1991 г. )
• Письмо (Брайсон, Берейтер, Скардамалия и Иорам, 1991 )
• Расчет (Сокол и Макклоски, 1991 )
• Принятие политических решений (Восс, Вулф, Лоуренс и Энгл, 1991 )
• Решение управленческих проблем (^[62])
• Рассуждения юристов^[63]
• Решение механических проблем (Хегарти, 1991 )
• Решение проблем в электронике (Лесголд и Ладжуа, 1991 )
• Навыки работы с компьютером (Кей, 1991 )
• Играть в игру (Френш и Штернберг, 1991 г. )
• Решение личных проблем (Хеппнер и Краускопф, 1987 г. )
• Решение математических задач (Pólya, 1945; Шенфельд, 1985 г. )
• Решение социальных проблем^[11][12]
• Решение проблем для инноваций и изобретений: ТРИЗ^[64]

Характеристики сложных проблем

Решение сложных проблем (CPS) отличается от простого решения проблем (SPS). При работе с SPS на пути возникает простое и необычное препятствие. Но CPS одновременно включает в себя одно или несколько препятствий. В реальном примере у хирурга на работе гораздо более сложные проблемы, чем у человека, решающего, какую обувь надеть. Как пояснил Дитрих Дёрнер, а затем расширил Йоахим Функе, сложные проблемы имеют следующие типичные характеристики:^[65]

• Сложность (большое количество предметов, взаимосвязей и решений)
• перечислимость
• неоднородность
• возможность подключения (отношение иерархии, отношение коммуникации, отношение распределения)
• Динамика (соображения времени)
  • временные ограничения
  • временная чувствительность
  • фазовые эффекты
  • динамичный непредсказуемость
• Непрозрачность (непрозрачность ситуации)
  • начальная непрозрачность
  • непрозрачность продолжения
• Полители (несколько целей)^[66]
  • невыразительность
  • оппозиция
  • быстротечность

Коллективное решение проблем

Решение проблем применяется на самых разных уровнях - от индивидуального до цивилизационного. Коллективное решение проблем означает коллективное решение проблем.

Социальные вопросы и глобальные вопросы обычно можно решить только коллективно.

Было отмечено, что сложность современных проблем превышает познавательные способности любого человека и требует различного, но взаимодополняющего опыта и способности коллективного решения проблем.^[67]

Коллективный разум общий или групповой интеллект, который возникает из сотрудничество, коллективные усилия и соревнование многих людей.

Совместное решение проблем о людях работать вместе лицом к лицу или в онлайн-рабочие места с упором на решение проблем реального мира. Эти группы состоят из членов, которые разделяют общие заботы, схожую страсть и / или приверженность своей работе. Члены готовы задавать вопросы, интересоваться и пытаться понять общие проблемы. Они делятся знаниями, опытом, инструментами и методами.^[68] Эти группы могут быть назначены инструкторами или могут регулироваться студентами в зависимости от индивидуальных потребностей студентов. Группы или члены группы могут быть подвижными в зависимости от необходимости или могут возникать только временно для выполнения поставленной задачи. Они также могут быть более постоянными по своей природе в зависимости от потребностей учащихся. Все члены группы должны вносить определенный вклад в процесс принятия решений и участвовать в процессе обучения. Члены группы несут ответственность за мышление, обучение и наблюдение за всеми членами группы. Групповая работа должна координироваться между ее участниками, чтобы каждый член вносил равный вклад в работу в целом. Члены группы должны определить и использовать свои сильные стороны, чтобы каждый мог внести значительный вклад в выполнение задачи.^[69] Совместные группы требуют совместных интеллектуальных усилий участников и включают социальные взаимодействия решать проблемы вместе. В обмен знаниями во время этих взаимодействий приобретается во время общения, переговоров и производства материалов.^[70] Члены активно ищут информацию у других, задавая вопросы. Способность использовать вопросы для получения новой информации увеличивает понимание и способность решать проблемы.^[71] Совместная групповая работа способствует развитию навыков критического мышления, навыков решения проблем, навыки общения, и самооценка. Используя сотрудничество и общение, участники часто учатся друг у друга и создают значимые знания, которые часто приводят к лучшим результатам обучения, чем индивидуальная работа.^[72]

В отчете об исследовании 1962 г. Дуглас Энгельбарт связал коллективный интеллект с организационной эффективностью и предсказал, что активное «усиление человеческого интеллекта» приведет к мультипликативному эффекту при групповом решении проблем: «Три человека, работающие вместе в этом расширенном режиме, [могут показаться] более чем в три раза эффективнее в решение сложной проблемы, как если бы один расширенный человек работал в одиночку ».^[73]

Генри Дженкинс, ключевой теоретик новых медиа и конвергенции медиа опирается на теорию о том, что коллективный разум можно отнести к конвергенции медиа и культура участия.^[74] Он критикует современное образование за то, что оно не учитывает онлайн-тенденции коллективного решения проблем в классе, заявляя, что «в то время как сообщество коллективного разума поощряет ответственность за работу как группу, школы оценивают отдельных лиц». Дженкинс утверждает, что взаимодействие внутри сообщества знаний формирует жизненно важные навыки для молодых людей, а командная работа через сообщества коллективного интеллекта способствует развитию таких навыков.^[75]

Коллективное воздействие представляет собой приверженность группы участников из разных секторов общей повестке дня для решения конкретной социальной проблемы с использованием структурированной формы сотрудничества.

После Вторая Мировая Война то ООН, то Бреттон-Вудская организация и ВТО были созданы; коллективное решение проблем на международном уровне кристаллизовалось вокруг этих трех типов организаций начиная с 1980-х годов. Поскольку эти глобальные институты остаются государственными или ориентированными на государство, неудивительно, что они продолжают государственно-ориентированные подходы к коллективному решению проблем, а не альтернативные.^[76]

Краудсорсинг это процесс накопления идей, мыслей или информации от множества независимых участников с целью найти лучшее решение для данной задачи. Современный информационные технологии позволяют задействовать огромное количество субъектов, а также системы управления этими предложениями, которые обеспечивают хорошие результаты.^[77] С Интернет был создан новый потенциал для коллективного решения проблем, в том числе планетарного.^[78]

Смотрите также

Заметки

использованная литература

внешние ссылки

• Совместные и проактивные решения
• «Подход Collaborative Problem Solving® (CPS)». Подумайте: дети - совместное решение проблем®. Архивировано из оригинал 11 июня 2013 г.. Получено 2018-08-10. Подход к совместному решению проблем применим к различным человеческим взаимодействиям, но особенно к тем, которые могут привести к конфликту. Наши Модель CPS может применяться к взаимодействию между одноклассниками, братьями и сестрами, парами, родителями и учителями, а также сотрудниками и руководителями. Подход к совместному решению проблем был разработан доктором Россом Грином.^{[1][циркулярная ссылка ]}. Теперь он называет свою модель Совместные и проактивные решения, больше не связан каким-либо образом с организациями или отдельными лицами, продающими продукт, который теперь называется Совместное решение проблем, и не поддерживает то, что они сделали с его работой.^[2]