第十章-问题解决与创造性

第十章问题解决与创造性第一节问题与问题解决第二节问题解决过程第三节问题解决能力的培养第四节创造性基础心理教研室第一节问题与问题解决一、问题及其分类二、问题解决的界定三、问题解决的理论基础心理教研室第一节问题与问题解决EducationalPsychology一、问题及其分类（一）问题的界定1.何谓“问题”？英文释义:question:n.问题,疑问,询问v.询问,审问,怀疑。中文释义：①要求解答的题目：试卷上有六个问题/我提一个问题，请大家思考；②需要研究解决的疑难和矛盾：交通问题/不成问题/没问题/写什么是一个问题，怎么写又是一个问题第一节问题与问题解决EducationalPsychology一、问题及其分类（一）问题的界定1.何谓“问题”？含义：问题是这样一种情景，个体想做某件事，但不能马上知道这件事所需采取的一系列行动。所谓问题，就是疑难或称“难题”，是个人不能用已有知识经验直接加以处理并因此感到疑难的情境。问题是指给定的信息和目标状态之间有某种障碍需要加以克服的情境。（现代认知心理学）第一节问题与问题解决EducationalPsychology一、问题及其分类（一）问题的界定2.问题的构成问题一般包括三个基本成分：（1）给定（givens），即问题的起始状态。（2）目标（goals），关于构成问题结论的描述，即问题要求的答案或目标状态。（3）障碍（obstacles），即在解决问题的过程中会遇到的种种需要解决的因素。障碍是否明确，因人因事而异。第一节问题与问题解决EducationalPsychology一、问题及其分类（二）问题的分类1、定义明确的问题和定义不明确的问题2、结构良好问题和结构不良问题。A.结构良好问题：具有明确的初始状态、目标状态以及解决方法的问题。B.结构不良问题：没有明确初始状态或目标状态或解决方法的问题。1.有三根杆子A、B、C。A杆上有n个直径不同的圆盘。2.把A杆上的n个碟子全部移到C杆上。3.每次移动一个盘，大盘不能移在小盘上面。“河内塔”问题EducationalPsychology给定：有三根杆子A、B、C，A杆上有n个直径不同的圆盘，每次移动一个盘，大盘不能移在小盘上面；目标：把A杆上的n个碟子全部移到C杆上；障碍：怎样移动才能按规则将A杆上的盘子移到C杆上。“传教士与野人过河”问题在河的同一边，有三个传教士和三个野人，他们都要过河，大家都会划船；现在只有一条船，一次只能载两人，任何时候野人多于传教士时传教士就会被吃掉，他们将怎样度过河去？EducationalPsychology给定：在河的同一边，有三个传教士和三个野人，他们都要过河，大家都会划船；现在只有一条船，一次只能载两人，任何时候野人多于传教士时传教士就会被吃掉；目标：传教士和野人都安全过河；障碍：传教士和野人怎样搭配渡河？第一节问题与问题解决EducationalPsychology二、问题解决的界定（1）问题解决（problemsolving）的含义：指问题解决者面临问题情境而没有现成方法可以利用时，将已知情境转化为目标情境的认知过程。（2）问题解决是超越过去所学原理的简单运用而产生的一个解决方案。通过对已有概念、规则的组合解决问题。（3）举例：几何证明题。二、问题解决的界定已知这样三个定理：1．如果两个三角形的两条边及其夹角对应相等，那么这两个三角形全等。2．如果两个三角形全等，那么这两个三角形的所有对应的边和角都相等。3.三角形中两边相等，那么它们所对应的角也相等。现在求证这样两题：（l）从下图条件中能得出什么结论？（2）根据下图中的条件求证：BD=CD(9.1)BE=CE(9.2)第一题不构成问题，这只是将已知的定理直接运用于新的情景。第二题才构成问题，因为要转换和组合已知的定理，才能达到既定的目的。（l）从下图条件中能得出什么结论？（2）根据下图中的条件求证：BD=CD(9.1)BE=CE(9.2)第一节问题与问题解决EducationalPsychology二、问题解决的界定（二）问题解决（problemsolving）的类型：1、常规性问题解决解决的是有固定答案的问题，只需使用现成的方法来解决；2、创造性问题解决解决的是没有固定答案的问题，是通过发展原有方法，形成新思路和步骤实现的。常规性问题与创造性问题往往是相对的，有些问题，对新手来说可能是创造性的，但对专家而言，可能只是常规性的。第一节问题与问题解决EducationalPsychology三、问题解决的理论（一）试误说代表人物桑代克观点：问题解决是有机体获得的对新的刺激情境做出适当反应的过程，即形成情境与反应的联结，这种联结是通过尝试与错误形成的。评价：这一模式看到了问题解决过程中一系列建立刺激与反应联结、尝试错误的阶段，但它认为问题解决是盲目的尝试错误，忽略了认知因素的作用。桑代克“尝试—错误”模式桑代克（EdwardL.Thorndike）桑代克是最早经由动物实验建构学习定律的人，也是心理测验的先驱。猫学习解决迷笼问题是桑代克最经典的实验。1898年，桑代克将饥饿的猫关在迷笼内，并给猫设置了可以通过不同动作逃离迷笼获得食物的方法。桑代克饿猫实验桑代克认为猫是在进行“尝试——错误”的学习，并得出了猫的学习曲线。他认为学习是一个通过尝试——错误的行为动作逐渐减少，正确行为动作逐渐增加的过程。他进而认为问题解决的过程也是一个“尝试——错误”性质的渐进过程。第一节问题与问题解决EducationalPsychology三、问题解决的理论（二）顿悟说代表人物格式塔学派或完形学派：苛勒观点：问题解决过程即顿悟过程，即对问题情境的突然领悟。评价：顿悟说注意到了重组情境的认知成分，但片面强调顿悟，把认知成分看作是先验的，没有发现原有知识经验的作用，没有看到问题解决的过程。（二）顿悟说苛勒“顿悟”说苛勒（W.Kohler）苛勒（1917）提出一种阐明问题解决的性质和过程的模式。他以黑猩猩为实验对象进行长达七年的研究，认为问题解决要求看出问题情境中的各种关系，而对这种关系的理解是突然产生的，是一个顿悟（insight）过程。苛勒的经典实验•实验1：苛勒把黑猩猩置于放有箱子的笼内，笼顶悬挂食物（香蕉）。简单的问题情境只需黑猩猩运用一个箱子便可够到香蕉；复杂的问题情境则需要黑猩猩将几个箱子叠起，方可够到香蕉。在复杂问题情境实验中，有两个可利用的箱子。黑猩猩看到笼顶香蕉，并没有想到利用箱子；后来，黑猩猩使用了箱子1，但仍然够不着；最后，黑猩猩将箱子2叠放在箱子1上，迅速取得了香蕉。3天后，苛勒稍微改变了实验情境，但黑猩猩仍能用旧经验解决新问题。在苛勒的黑猩猩问题解决系列实验中，他认为黑猩猩的问题解决是由于它突然对问题情境中的手段（木箱、木棒）和目的（香蕉）之间的关系有所理解，是由于顿悟而实现的。他还认为，人也是依靠顿悟来解决问题的。一般而言，简单的、主体已有经验可循的问题解决，往往不需要进行反复的“尝试——错误”；而对于复杂的、创造性的问题解决，大多需要经过“尝试——错误”的过程，才能产生顿悟。第一节问题与问题解决EducationalPsychology三、问题解决的理论（三）问题解决的认知观点代表人物纽威尔与西蒙观点：问题解决的过程就是使问题从初始状态通过中间状态的一系列操作（算子）达到目标状态的过程。问题空间：由问题的起始状态、目标状态以及中间状态（由起始状态向目标状态转化的若干可能的解答途径，即算子）三部分构成。“通用问题解决程序”发现有一种人和计算机通用的解决问题的启发式策略——手段、目的分析方法，即把大目标分成一个个小目标，然后进行算子搜索，逐渐减少当前问题状态与目标状态之间的差异。第一节问题与问题解决EducationalPsychology三、问题解决的理论（三）问题解决的认知观点问题解决的信息加工模式评论：信息加工论者从信息加工转换的角度来看待问题解决过程，给人们提供了新的视角，具有一定指导意义。但人毕竟不是计算机，计算机加工信息的方式是人类赋予的，缺乏对新情境的应变能力。因此，用计算机模拟人类解决问题过程来探讨人类实际解决问题的过程是存在问题的。第二节问题解决过程一、理解和表征问题阶段二、寻求解答阶段三、执行计划阶段四、评价结果阶段基础心理教研室第二节问题解决过程一、理解和表征问题阶段（一）杜威的五步模式问题的知觉；明确问题；提出假设；推断假设；检验假设。（二）华莱士的模式（创造性）准备阶段；酝酿阶段（孕育阶段）；明朗阶段（启明阶段）；验证阶段。第二节问题解决过程（三）IDEAL模式布兰斯福德和斯坦恩提出（1993年）发现问题与机会界定目标与表征问题探索可能的问题解决策略预期结果并实施策略回顾与学习第二节问题解决过程（四）格拉斯的解决问题信息加工模式格拉斯认为，解决问题的过程可以分为互相区别与联系的四个阶段形成问题初始表征（问题的理解阶段）制定计划重构问题表征执行计划和检验结果第二节问题解决过程（五)基克等人在此基础上，提出了一种有助于一般性问题解决策略教学的模式理解和表征问题寻求解答尝试解答评价第二节问题解决过程EducationalPsychology一、理解和表征问题阶段二、寻求解答阶段三、执行计划或尝试某种解答阶段四、评价结果阶段问第二节问题解决过程EducationalPsychology一、理解和表征问题阶段（一）识别相关信息（二）语义理解（三）整体表征给定（四）问题归类第二节问题解决过程EducationalPsychology一、理解和表征问题阶段（一）识别相关信息定义和表征问题的关键是：找出相关信息，忽略无关细节如：下面这个问题假如你的抽屉里有黑、白两种袜子，它们相互混合在一起，它们的个数比是4比5。请问，你要取出多少袜子才能确保其中有两只是同颜色的？什么是无关信息？第二节问题解决过程EducationalPsychology一、理解和表征问题阶段（一）识别相关信息除了能识别问题的相关信息外，你还必须准确地表征问题。要成功地表征习题就要完成两个任务。第一个是语言理解，理解问题中每一个句子的含义。如：P290小船在静水中每小时比在流水中快64米。每小时行驶出发返回比—快等含义这是一个关系命题，它描述了两种速度之间的关系。在解决包含这两种命题的问题时，你一定要弄清每个句子告诉了你什么。有些句子可能比另一些句子要难。有研究表明，关系命题比指定命题难于理解和记忆。在一个研究中，学生复述关系命题的错误是指定命题的三倍。有些学生将关系命题转换成了指定命题，如将“小船在静水中的速度比在流水中每小时快64米”记成了“小船在静水中的速度为每小时6千米”。一旦误解了问题中每个句子的含义，你就很难正确地表征整个问题。请思考下面这个题目第二节问题解决过程EducationalPsychology一、理解和表征问题阶段（一）识别相关信息在表征问题时，个体不但要理解问题中的每一个句子，而且要将每个句子所表达的意思综合起来，以达成对整个问题的准确理解。准确形成问题表征两个火车站相距100千米，某个周六下午200，两列火车分别从两站相向而行，正当火车驶出车站时，有一只鸟从第一列火车出发飞向第二列火车，到达第二列火车后，又飞回第一列火车，如此反复，直到两车相遇，如果两列火车的速度分别为每小时60千米和每小时40千米，小鸟的飞行速度为每小时80千米，请问在两车相遇之前，小鸟飞行了多少米？表征问题的第二个任务是集中问题的所有句子达成对整个问题的准确理解。我们来看这样一个例子：第一步求出小鸟在火车相遇之前飞行的时间（实际上是火车相遇前行驶的时间）小鸟飞行时间=两车之间距离÷（第1列火车的速度+第2列火车的速度=100÷（60+40）=1（小时）第二步求出小鸟在两车相遇前飞行的距离飞行距离=小鸟飞行速度×小鸟飞行时间=80×1=80（英里）准确表征是？第二节问题解决过程EducationalPsychology一、理解和表征问题阶段（一）识别相关信息在表征问题时，个体不但要理解问题中的每一个句子，而