第19章 問題解決(1)
一、問題和問題解決
（一）什麽是問題
所謂問題Problem），就是個體不能用已有的知識經驗直接加以處理並因此而感到疑難的情境。例如，“用六根火柴搭出四個等邊三角形，三角形的邊長等於一根火柴的長度，如何搭放”？這就是一個問題。對於什麽是問題，要下一個準確的定義並不容易。心理學家鄧克爾曾認為，當有機體具有一個目標但並不知道怎樣達到這一目標的時候，就產生了問題。梅耶也認為，當問題解決者想讓某種情境從一種狀態轉變為另一種不同狀態，而且問題解決者不知道如何掃除兩種狀態之間的障礙時，就產生了問題。同時梅耶指出，一個問題包含三個基本成分：一是給定（givens），即一組已知的關於問題條件的描述，也即問題的起始狀態；二是目標（goals），即關於構成問題結論的描述，也即問題要求的答案或目標狀態；三是障礙（obstacles），即問題解決過程中所遇到的困難。因此，問題也可以理解為在給定的條件和目標狀態之間存有障礙，需要加以克服的情境。
（二）問題的類型
現實生活中的問題各種各樣，可以從不同的角度來分類。迄今為止，比較普遍的分類有兩種方法：
第一種，定義良好的問題和定義不良的問題。萊特曼根據問題的條件和目標是否被明確界定將問題劃分為：定義良好的問題和定義不良的問題兩類。當給定的信息和要求達到的目標狀態都很明確時，這種問題就是定義良好的問題。相反，給定的條件或目標沒有清楚說明或對兩者都沒有規定的問題，就是定義不良的問題。一般說來，定義良好的問題較易解決；而定義不良的問題較難解決，解決這類問題往往需要創造性思維。
第二種，排列問題、結構推導問題和轉換問題。格裏諾根據問題的結構形式將問題分成排列問題、結構推導問題和轉換問題三類。排列問題給出了所有的成分，要求問題的解決者以一定方式排列它們，通過排列來達到規定的目標狀態；結構推導問題給出了幾個條件，要求問題解決者發現隱含在這些條件中的結構形式，並用來解決問題；轉換問題隻給出了一個初始狀態，要求問題解決者發現一係列產生目標狀態的操作，通過這些操作，使初始狀態不斷向目標狀態轉化，並最終達到總目標。
（三）問題解決及特點
問題解決是指由問題引發，運用一定的知識和認知策略去解決疑難的過程，如果說某種情境的初始狀態和目標狀態存在障礙構成問題，問題解決就是運用一係列的認知操作掃除障礙，從而將初始狀態傳換為目標狀態的過程。問題解決有三個特點：
第一，問題情境性。問題解決是由一定的問題情境引起的。所謂問題情境，是指用過去的手段和方法不能達到目標時令人感到不安的那種情形或狀況，或者說問題情境是個體麵臨的刺激模式與其已有知識結構所形成的差異。
第二，目標指向性。問題解決的過程是問題解決者克服障礙，從問題的初始狀態出發，經過中間狀態，以實現目標狀態的過程。這一過程是自覺的行為，具有明確的目的性，問題解決者的思維總是指向目標。
第三，認知操作性。問題解決必須有認知成分的參與，依賴於一係列的心理運算即認知操作，需要運用高級規則，進行信息的重組，而不是已有知識、經驗的簡單再現。在問題解決過程中，從初始狀態到目標狀態，需要選擇和運用一係列的算子（operator）克服障礙。
（四）問題解決的類型
問題解決有兩種類型：常規性問題解決和創造性問題解決。前者解決的是有固定答案的問題，隻需使用現成的方法來解決；後者解決的是沒有固定答案的問題，是通過發展原有方法，形成新思路和步驟實現的。各種發明創造、技術革新都是創造性問題解決的典範。當然，常規性和創造性是相對的。有些問題，對一些人是常規性的，對另一些人卻是創造性的。一個新的解題方法，對學生來說可能是一個新發現，而對教師來說卻往往並非如此。
二、問題解決的一般過程
我國心理學界一般傾向於把解決問題的思維過程分為發現問題、明確問題、提出假設和檢驗假設四個階段。
（一）發現問題
問題解決是從發現問題開始的。問題隻有在被發現的時候，才能引起人們解決問題的思維活動。問題本身是客觀存在的，有的問題較為明顯，容易被發現；有的問題則比較隱蔽，不易被人發現。有人善於提出問題，有人則對問題熟視無睹。研究表明，發現問題的能力是個體思維發展水平的重要標誌。愛因斯坦說過，提出問題比解決問題更重要，因為後者僅僅是方法和實驗的過程，而提出問題則必須發現問題的存在。
能否發現問題，取決於三個因素：一是主體活動的積極性。主體活動的積極性越高，接觸麵越廣，就越能發現常人所發現不了的問題。巴甫洛夫發現條件反射，凱庫勒發現苯環結構，都與他們活動的積極性有關。二是主體的求知。有強烈求知的人，不滿足於對事物的一般了解，喜歡刨根問底，常能在別人習以為常的現象中發現問題。牛頓發現萬有引力，伽利略發現擺的等時性，都是典型例子。三是主體的知識經驗。知識經驗愈豐富，視野就愈開闊，就愈容易發現問題。
（二）明確問題
明確問題就是認清問題的關鍵。隻有認清問題的關鍵，思維活動才會有明確的目標，才能有條不紊地圍繞問題的核心展開。
要明確問題，就必須分析問題。任何問題都包括要求和條件兩個方麵，這是問題構成的最普遍的形式。要求是指問題解決要達到的目標，條件是指問題解決過程中所能利用的因素和必須接受的限製。分析問題就是要分析問題的要求和條件，找出它們之間的內在關係，把握問題的實質，確定解決問題的方向。如果對問題的要求和條件理解得不正確，解決問題思維活動就會誤入歧途。
（三）提出假設
提出假設就是提出解決問題的可能途徑、方法和策略。學生提出的解題設想，教師製訂的教學計劃，醫生選定的治療方案，在正式實施之前都具有假設的性質。
提出假設是具有創造性的階段，也是解決問題的關鍵步驟。沒有假設問題就無法解決，提出假設是科學發展的必由之路。一般而言，對同一個問題，個體往往會提出多種假設，這就需要進行選擇。以確定最佳方案。最佳方案的產生不在於假設的數量，而在於假設的合理性即假設的質量。不過，質量和數量是緊密地聯係在一起的。良好的假設常常是從眾多的假設中挑選出來的，所以思路開闊、能夠提出多種假設的人，一般是善於解決問題的。
提出假設的數量和質量取決於兩個條件：一是個體思維的靈活性。思維越靈活，越能多角度地分析問題，就越能提出眾多的合理性假設。二是個體已有的知識經驗。與問題解決相關的知識經驗越豐富，就越有利於擴大假設的數量並提高其質量。
（四）檢驗假設
檢驗假設就是通過一定的方法來確定假設是否合乎實際、是否符合科學原理。檢驗假設的方法有兩種：一是直接檢驗，即通過實踐來檢驗。二是間接檢驗，即通過推論來檢驗，通過推論，淘汰錯誤的假設，保留合理的假設，選擇最佳的假設，這是人們在解決問題過程中最常用的檢驗方法。當然，間接檢驗的結果是否正確，最終還是要由直接檢驗的結果來證明的。
問題解決的上述階段，在解決簡單問題的時候可能並不明顯，往往在發現問題的同時就明確了問題，在提出假設的時候就進行了推論性檢驗。但是，在解決比較複雜的問題時，特別是解決創造性問題時，它們是明顯存在的。不過，它們的出現不是簡單的、線式的，而是反複的、交錯的，並可能會出現多次的反複循環。
三、影響問題解決的主要因素
（一）問題情境
問題情境是個體麵臨的刺激模式與其已有知識結構所形成的差異。一般而言，如果呈現問題的刺激模式能直接提供適合於解決問題的線索，就有利於找到解決問題的方向、途徑和方法；反之，如果呈現問題的刺激模式掩蔽或幹擾了問題解決的線索，就會增大解決問題的困難。
（二）問題表征
問題表征是問題解決的一個中心環節，它說明問題在頭腦中是如何表現的。問題表征反映著對於問題的理解程度，涉及在問題情境中如何抽取有關信息，包括目標是什麽、目標和當前狀態的關係，可能運用的算子有哪些等。問題表征不同，就會產生不同的解決方案，它直接影響問題解決。如果不能恰當地進行問題表征，在一個錯誤的問題空間搜索，就會導致問題解決的失敗。例如，“用六根火柴搭出四個等邊三角形，三角形的邊長等於一根火柴的長度，如何搭放”？對於這個問題的解決，如果在平麵內建立問題表征，則不可能解決這一問題，如果在立體空間建立問題表征，則會很快解決問題。
（三）知識經驗
任何問題解決都離不開一定的知識作為基礎，知識經驗的不足常常是不能有效解決問題的重要原因。例如，有這樣一個問題：一隻熊從p點出發，向南走一裏，然後轉向東走一裏，再轉向北走一裏便回到了它出發時的p點。問這隻熊是什麽顏色？如果不具備一定的知識，你不僅無法解決這個問題，而且會感到這個問題很荒謬。但是，如果你具備了必要的有關知識，你就會感到這個問題是合理的，而且會認定p點是北極的頂點，這隻熊是白色的。這些知識是：地球是圓的；在北極的頂點上向南走一裏、轉向東走一裏、再左轉向北走一裏便可以回到原出發地；北極的熊是白色的，而南極則不是。必要的知識經驗，完善的知識結構有利於問題的順利解決。
（四）心理定勢
心理定勢是在先前的活動中形成的影響當前問題解決的一種心理準備狀態。研究表明，在問題情境不變的條件下，心理定勢能使人應用已掌握的方法迅速地解決問題；在問題情境發生變化的情況下，心理定勢就會妨礙人采用新的解決方法。
（五）功能固著