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第九章问题解决的学习与创造性
教学目标:使学生掌握问题与问题解决的含义、过程,了解问题解决能力的训练方法。掌握创造性的含义与心理结构,理解如何培养的创造性思维。
教学重点、难点:重点是创造性思维;难点是问题解决的训练。
教学过程:
问题解决是一种重要的思维活动,它在人们的实际生活中占有突出地位。关于问题解决的学说有联想理论和格式塔理论。本世纪50年代认知心理学兴起后,出现了新的转折。认知心理学从信息加工观点出发,将人看作主动的信息加工者,将问题解决看作是对问题空间的搜索,并用计算机来模拟人的问题解决过程,以此来检验和进一步发展对人的问题解决的研究。
第一节问题与问题解决
一、问题及其分类
,所有的问题都含3个基本的成分:给定、目标和障碍。
第一,给定成分:一组已知的关于问题条件与问题情境的描述,即间题的起始状态。
第二,目标成分:关于问题结论的描述,即问题所要求的答案,也就是问题的目标状态。
第三,障碍成分:从问题的起始状态到问题的目标状态之间的中介状态与各个步骤。

(1)结构良好问题
结构良好问题有二个基本特征。第一,问题的明确性。第二,解法的确定性。在结构良好问题中,有一类问题被称为“谜题”(puzzle problems),这是较早的研究问题解决的认知心理学家所采用的问题。
学校情境中的结构良好问题一般都是与一定的知识领域相联系的。是指对问题的起始状态和目标状态都作了明确规定,并最终会有一个正确答案的问题。这种类型的问题在其初始状态、目标状态、可能操作和解决问题过程中的算子都是清楚的。明确限定性问题一般有三种类型:归类结构问题、转换问题和重新排列问题。
归纳结构问题给予几个成分,而问题解决者必须发现隐含再这些成分中的结构形式。例如:类推问题
转换问题给予一个最初的状态,而问题解决者必须发现一系列到目标状态的操作。例如:著名的河内塔问题,传教士与野人过河问题,水罐问题等常见于研究的问题。
根据一个古老的故事,在远东的某处有一个寺院,里面有一堆六十四个由大到小纯金打造的盘子。有一回,这些盘子被迭在一起,最大的盘子放在最底层。每一个盘子被穿了一个孔,放在宝石的针上。它们可以根据底下的规则由一个位置搬移到另外一个位置:
◎一次只能移动一个盘子。
◎大盘子永远不能放在小盘子的上面。
◎这一迭盘子可以藉由另外一个外加的暂时位置从某个位置移到另外一个位置。
当这个"河内塔"从某个位置全部被搬到另外一个位置时,世界末日就会降临!
河内塔问题我们可以这样描述:假设有3个木桩和n个大小均不相同的盘子(disc)。开始的时候n个套还都套在木桩A上。现在我们希望是否能找到一个解答,将A桩上的盘子借着B木桩当中间桥梁,全部移到C木桩上的最少次数。不过在搬动时还必须遵守下列规则:
(1)直径较小的盘子永远置于直径较大的套填上。(如下图)
(2)盘子可任意地由任何一个木桩移到其它的木桩上。
(3)每一次仅能移动一个盘子。
有关这个问题的解决方法就是先假设我们已有n-l个盘子的解法。首先我们先来讨论几个数量较少的情形:(首先将盘子由小到大依序编号为1,2,3.…‥n)
A. n=l时,很简单。直接把盘子从A移到C,次数只有一次。
B. n=2时,移动次序如下:

排列问题给予所需的成分,而问题解决者必须以一定的方式排列它们,已达到规定的目标状态。像著名的密码问题属于此类。
(2)结构不良问题
这类问题在结构上具有不明确性,在解法规则和答案上具有模糊性和开放性,它往往与某些概念原理密切地联系在一起。指问题的初始状态或目标状态以及可能的认知操作都不清楚,或没有明确说明,使问题具有不确定性。此类问题对给定的条件或目标没有清楚的说明,或对两者都没有明确的说明。其最明显的特点是,虽然具有问题空间成分,即或者具有问题的初始状态,或者具有问题的目标状态,或者具有算子,但是,对问题空间并未作出详细说明,而且可能还没有“正确”的答案,即仅具有含糊的目标状态。
在实际情境中的真实问题常常都是结构不良问题。结构不良问题常常与学习者的生活密切相关,因而能激发他们的兴趣和探究欲,而为了解决这种问题,学习者要自己明确问题的目标,并确定解决问题所需要的信息和技能。
认知心理学在用理性的和系统的方法研究人们是如何解决结构不良问题时认为,在面对这类问题时常常会导致失败的原因有三个因素:第一,所用的解决方法本身就不清楚,具有含糊性;第二,在解决这种问题的时候,个体经常愿意采用可用的方法而不去追求更好的办法,即仅仅满足于满意,而不期望最优;第三,在解决这种问题的时候,个体受到自已的信念、表征或动机等的影响,而这些心理活动可能本身就不正确。
二、问题解决