第一节 问题解决概述
要想培养学生的问题解决能力,我们首先要了解什么是问题,问题包括哪些基本成分以及问题的类型,并要知道问题解决包括哪些成分。
一、什么是问题及问题解决
(一)问题
何谓问题?问题实际上是一种疑难,当你想达到某个目标,却又不知道如何实现这个目标时,你就遇到了一个问题。一个问题是否是一个“真”问题,关键在于个体是否已经知道如何达到目标的行动程序。例如,你想做一个飞机模型,但是你缺乏相关的知识,这时你遇到了一个真正的问题。你可能需要向人请教或阅读书籍、根据获得的信息进行尝试最终实现你的目标。如果你是个航模专家,应邀为朋友做一个与你曾经做过的飞机模型同样的模型,这对你来说就不是一个真正的问题,因为你已经知道解决问题的方法和步骤。
任何问题都包含三个基本成分:第一,已知条件,指的是构成一个问题的初始状态的有关元素及其之间的关系;第二,目标,是指希望得到的结果或答案;第三,障碍,是指在解决问题的过程中,个体在对问题的初始状态向目标状态进行转换时需要克服的各种因素。
(二)问题解决
问题解决是指经过一系列复杂的认知操作完成某种思维任务。问题解决中的“解决”有两种含义:一是找到了问题的最终答案;二是找到了解决问题的方法或步骤。问题解决包括三种成分:(1)问题的初始状态,是关于问题已知条件及相关信息的表征;(2)问题的目标状态,是关于所期待的结果的表征;(3)问题的中间状态,是对介于初始状态与目标状态之间的中间环节的表征。问题解决的这三种状态构成了问题空间。问题解决的过程,就是在问题空间中进行搜索直至找到解决问题路径的过程。
二、问题的类型
(一)界定良好问题与界定不良问题
雷特曼(Reitman,1965)按照问题的明确程度将问题分为界定良好问题(well-defined problems)和界定不良问题(ill-defined problems)。界定良好问题指具有完整的初始状态、目标状态和转换手段的问题,一般教科书上呈现的问题都属于这类问题。界定不良问题是指那些在许多方面都没有明确说明的情景,人们在日常生活中面临的问题较多地属于这类问题。如怎样才能生活得更幸福,就是一个界定不良问题。对不同的人来说,幸福的标准千差万别,有的人觉得一家人平平安安就是幸福,有的人则觉得必须取得超人的成就才算幸福。而达到幸福的手段或途径也可以有很大差别,有的人通过自己的努力获得幸福,有的人则需要借助他人的力量甚至运气获得幸福。任何一个问题,只要在初始状态、目标状态和转换手段三个条件中有一个方面界定不明确,就属于界定不良问题。
阅读栏3-1 界定良好问题与界定不良问题举例
界定良好问题:
1.小兰比小红高,小红比小丽高,谁最高?
2.妈妈叫儿子去河边打3升水,她给他一个7升水的水桶和一个4升水的水桶,问儿子怎样用这两个水桶打回3升水?
3.除了两只之外全部都是小鸟,除了两只之外全部都是小狗,除了两只之外全部都是小猫,请问我有多少只宠物?
界定不良问题:
1.如何解决我国目前贫富差距较大的问题?
2.怎样才能写好一篇作文?
3.怎样创造性地执行上司交给的任务?
阅读栏3-2 归纳结构问题、转换问题、排列问题举例
归纳结构问题:
1.2∶4∶∶6∶?
2.热∶冷∶∶干燥∶?
转换问题:
河岸上有三位牧师和三个野人,他们要渡河到对岸。有一只小船可以载他们过去,但是这只船最多只能载两个人。假如,野人比牧师多时,他们就会把牧师吃掉,请问有没有什么方法可以把这六个人安全地渡过彼岸?
排列问题:
用d, s, u, l, o, h组成一个单词
(引自Sternberg,1999)
(二)归纳结构问题、转换问题和排列问题
格林诺(Greeno,1978)按照解决问题的方式将问题分成归纳结构问题、转换问题和排列问题。归纳结构问题要求人们根据已知的条件,找出隐含在条件中的关系进而推导出问题的答案,如类推问题。转换问题,即给出一个初始状态,问题解决者需要进行一系列的认知操作,达成一个个子目标,最终实现大目标,如牧师与野人过河问题。排列问题要求问题解决者必须以一定的方式将呈现给他的信息重新排列,使其结果满足某一要求,如字谜游戏问题。