第9章　问题解决与创造性

　　【评价目标】

　　1.识记问题、问题解决、功能固着、创造性、发散思维等基本概念。

　　2.理解并能以实例解释创造性的基本特征。

　　3.理解并能以实例说明问题解决的过程。

　　4.结合实例分析影响问题解决的主要因素。

　　5.结合实例分析培养解决问题的能力的有效措施。

　　6.结合实例分析培养创造性的有效措施。

　　第1节　问题解决概述

　　一、问题解决的含义

　　(一)问题

　　在探讨问题解决之前，首先应了解什么足问题。尽管对问题的表述不尽相同，但大多数心理学家都认为，任何问题都含有三个基本的成分：一是给定的条件，这是一组已知的关于问题的条件的描述，即问题的起始状态。二是要达到的目标，即问题要求的答案或目标状态。三是存在的限制或障碍，起始状态到目标状态之间不是直接的，必须通过一定的认知活动或思维活动才能找到答案。为此，可以把问题定义为：给定信息和要达到的目标之间有某些障碍需要被克服的刺激情境。

　　某一情境或事件是否成为问题，这与个体主观的认知与感受有关，对缺乏某种知识经验的人可能是问题，而对知识经验丰富的人则未必是问题;对有所追求、有所发现者是问题，对一无所求、熟视无睹者则未必是问题。

　　现实生活中的问题是各种各样的，研究者倾向于将问题分为两类：有结构的问题或界定清晰的问题与无结构的问题或界定含糊的问题。

　　1.有结构问题

　　已知条件和要达到的目标都非常明确，个体按一定的思维方式即可获得答案的问题。比如，“对代数式a2-2ab+b2进行因式分解，即属于有结构的问题。教科书上的练习题多属于有结构的问题。

　　2.无结构的问题

　　已知条件与要达到的目标都比较含糊，问题情境不明确、各种影响因素不确定，不易找出解答线索的问题。此类问题在实际中经常遇到，也容易使人感到困惑，如怎样培养学生的创新意识?如何依据学生心理发展的规律实施有效的教学?这些都是重要但又无确切的、惟一正确的答案的问题。

　　(二)问题解决

　　问题解决是指个人应用一系列的认知操作，从问题的起始状态到达目标状态的过程。问题解决有下面几个基本特点。

　　1.　目的性

　　问题解决具有明确的目的性，它总是要达到某个特定的目标状态。没有明确目的指向的心理活动，如漫无目的的幻想，则不能称为问题解决。

　　2.认知性

　　问题解决是通过内在的心理加工实现的，自动化的操作如走路、穿衣等虽然也有一定的目的性，但不能称之为问题解决。

　　3.序列性

　　问题解决包含一系列的心理活动，即认知操作.如分析、联想、比较、推论等。仅仅是简单的记忆提取等单一的认知活动，都不能称之为问题解决。

　　与问题类型相对应，问题解决也有两种类型：

　　一是常规性问题解决，使用常规方法来解决有结构的、有固定答案的问题;

　　二是创造性问题解决，综合应用各种方法或通过发展新方法、新程序等来解决无结构的、无固定答案的问题。各种发明创造都可以看作是创造性问题解决的典型例证。当然，常规和创造是相对的，同样的一种解决问题的方式，对老师而言可能属于常规性的，对于学生而言则可能是创造性的。

　　二、问题解决的过程

　　问题解决是一个复杂的过程，早期心理学对问题解决的研究多以动物为对象，提出了各种理论，如桑代克的尝试错误说与苛勒的顿悟说。以杜威等人为代表，对人类问题解决的过程也进行了分析，认为问题解决是一个循序渐进的、分阶段的过程。这些理论都曾产生过广泛的影响。20世纪50年代出现的认知心理学以信息加工的观点来研究人的问题解决，将问题解决看作是对问题空间的搜索，并进行计算机模拟，取得了显著的进展。综合有关研究，可以将问题解决的过程分为发现问题、理解问题、提出假设和检验假设四个阶段。

　　(一)发现问题

　　从完整的问题解决过程来看，发现问题是其首要环节。只有存在问题时，人们才有可能产生解决问题的认知活动。同一个事件或情境能否成为问题，这是因人而异的。有人善于发现、提出问题，有人则对问题熟视无睹。

　　能否发现问题，这与个体的活动积极性、已有的知识经验等有关。个体的好奇心、求知欲望越强，活动的积极性越高，则越能发现常人所发现不了的问题。个体的知识经验越丰富，视野也越开阔，这就更容易发现问题。比如，有经验的教师比无经验的教师更容易发现学生存在的问题。

　　(二)理解问题

　　理解问题就是把握问题的性质和关键信息，摒弃无关因素，并在头脑中形成有关问题的初步印象，即形成问题的表征。表征既是个体在头脑中对所面临的事件或情境的表现和记载，也是个体解决问题时所加工的对象。对问题的表征既包括问题的表面特征，也包括其深层特征，后者是解决问题的关键。在表征问题时，人们经常借助于外在的具体的形式。如画图表、路线图等，使表征更明确、直观。

　　认知心理学将理解问题看作是在头脑中形成问题空间的过程，问题空间是个体对一个问题所达到的全部认识状态，包括问题的起始状态、目标状态以及由前者过渡到后者的各中间状态和有关的操作。不同的人，构造的问题空间也可能不同;同一个人，在问题解决之前也可能改变或重构问题空间。个体的知识经验以及注意、记忆、思维等认知过程影响着问题空间的构造。

　　(三)提出假设

　　提出假设就是提出解决问题的可能途径与方案，选择恰当的解决问题的操作步骤。常用的方式主要有两种：算法式和启发式。算法式即把解决问题的所有可能的方案都列举出来，逐一尝试。此种方式虽然可以保证解决问题，但效率不高。启发式即依据经验或直觉选择解法。它可以迅速地解决问题，但不排除失败的可能。

　　能否有效地提出假设，受到个体思维的灵活性与已有的知识经验的影响。思维越灵活，越能多角度地分析问题。就能提出越多的合理假设;与问题解决相关的知识经验越丰富，就越有利于扩大假设的数量并提高其质量。

　　(四)检验假设

　　检验假设就是通过一定的方法来确定假设是否合乎实际、是否符合科学原理。检验假设的方法有两种：一是直接检验，即通过实践来检验，通过问题解决的结果来检验。如果假设在付诸实施之后获得了预期的结果，则假设就是正确的;否则，它就是不正确的。二是间接检验，即通过推论来淘汰错误的假设，保留并选择合理的、最佳的假设。当然，间接检验的结果是否正确，最终还要由直接检验来证明。

　　在解决较简单的问题时，上述几个阶段可能并不明显，往往是比较简缩的，可能在理解问题的同时就提出了解决问题的假设。但在解决比较复杂的问题时，它们是明显存在的，并可能出现多次的反复循环。

　　三、影响问题解决的主要因素

　　(一)问题的特征

　　个体解决有关问题时，常常受到问题的类型、呈现的方式等因素的影响。教师课堂中各种形式的提问、各种类型的课堂和课后练习、习题或作业等，都是学校情境中常见的问题形式。不同的呈现问题的方式将影响个体对问题的理解。

　　实际教学与研究发现，学生解决抽象而不带具体情节的问题时比较容易，解决具体而接近实际的问题时比较困难。解决不需通过实际操作的“文字题”时比较容易，解决需要实际操作的“实际题”时比较困难。此外，由f问题的陈述方式或所给图示的不同，也会直接影响问题解决的过程。比如.有些陈述或图示直接提供r问题解决的线索，便于寻找解决问题的方法、方向，而有些则包含某些多余的信息，或者问题解决所需的部分条件被隐含起来。这就增加了问题解决的难度，需要个体能够发现、分离出解决问题所需的必要条件，撇开表面现象，抓住问题的本质特征。

　　(二)已有的知识经验

　　已有经验的质与量都影响着问题解决。与问题解决有关的经验越多，解决该问题的可能性也就越大。研究发现，优生头脑中贮存的知识经验显著地多于差生。可以说，拥有某一领域的丰富的知识经验是有效地解决问题的基础。但若大量的知识经验是以杂乱无章的方式贮存于头脑中的，则对于有效的问题解决毫无帮助。显然，知识经验在头脑中的贮存方式决定了问题能否有效地解决。

　　对专家与新手的对比研究发现，专家不仅拥有某一领域的大量的知识经验，而且这些知识经验在头脑中的组织是非常合理的，并且在需要的时候可以快速地提取，并加以应用。专家不仅拥有丰富、组织合理的陈述性知识，而且也拥有解决问题所必需的、有效的心智技能和认知策略。

　　(三)定势与功能固着

　　如前所述，定势是影响学习迁移的一个重要凶素，而学校情境中的问题解决主要是通过迁移实现的，因此，定势也必然影响问题解决。

　　功能固着也可以看作是一种定势，即从物体的正常功能的角度来考虑问题的定势。也就是说，当一个人熟悉了某种物体的常用或典型的功能时，就很难看出该物体所具有的其他潜在的功能。而且最初看到的功能越重要，就越难看出其他的功能。当在某种情形下需要利用某一物体的潜在功能来解决问题时，功能固着可能起到阻碍的作用。

　　除了上述因素外，个体的智力水平、性格特征、情绪状态、认知风格和世界观等个性心理特性也制约着问题解决的方向和效果。

　　四、提高问题解决能力的教学

　　在学校情境中，大部分问题解决是通过解决各个学科中的具体问题来体现的，这也意味着结合具体的学科教学来培养解决问题的能力是必要的，也是可行的。具体可从以下几个方面着手。

　　(一)提高学生知识储备的数量与质量

　　1.帮助学生牢固地记忆知识

　　知识记忆得越牢固、越准确，提取得也就越快、越准确，成功地解决问题的可能性也就越大。教师应教给学生一些记忆和提取的方法，鼓励学生应用这些方法。

　　2.提供多种变式，促进知识的概括

　　只有深刻领会和理解的知识才能牢固地记忆和有效地应用，因此，教师要重视概括、抽象、归纳和总结。应用同质不同形的各种问题的变式来突出本质特征，加强对不同类型的问题的区分与辨别，提高学生对所学内容的理解水平。

　　3.重视知识间的联系，建立网络化结构

　　问题解决经常是综合应用各种知识的过程，知识之间的有机联系是保证正确地解决问题的基础。为此，教师要有意识地沟通课内外、不同学科、不同知识点之间的纵横交叉联系，使学生所获得的知识不只是一个孤立的点，而是能够融会贯通、有机配合的网络化、一体化的知识结构。

　　(二)教授与训练解决问题的方法与策略

　　1.结合具体学科，教授思维方法

　　有效的思维方法或心智技能可以引导学生进行正确的解决问题，教师既可以结合具体的学科内容，教授相应的心智技能，如审题技能，构思技能等，也可以根据已有的研究成果，开设专门的思维训练课。教授心智技能或策略的主要目的就是使学生学会学习、学会解决问题，成为一个自主的、自我调控的有效的学习者。

　　2.外化思路，进行显性教学

　　教师在教授思维方法时，应遵循由内而外的方式，即把教师头脑中的思维方法或思路提炼出来，明确地、有意识地外化出来，给学生示范，并要求学生模仿、概括和总结，这在一定程度上可以避免学生不必要的盲目摸索。学生通过这种学习，可以逐步掌握各种思维方法，将教师的经验转化为自己的经验，充实或完善自己的内部认知结构，这是一个由外而内的内化过程。

　　(三)提供多种练习的机会

　　应避免低水平的、简单的提问或重复的机械练习，防止学生埋没于：题海之中，应考虑练习的质量，根据不同的教学目的、教学内容、教学时段等来精选、设计例题与习题，充分考虑练什么、什么时候练、练到什么程度、以什么方式练、如何检验练的效果等。比如，既要训练学生解决有结构的问题，又要训练他们面对无结构问题存在的蕾实;既要有直接利用领会的知识进行解答的基本问题，又要有灵活、综合利用有关知识进行解答的较复杂的问题;既要有一般的语言文字问题，又要有一定数量的动手操作的问题;既要有促进学生理解所学知识的基本问题，又要有适当的结合现实的实际问题;既可以要求学生去解决、回答有关的问题，又可以要求学生自己去提问题、编问题。多种形式的练习，可以调动学生主动参与学习的积极性，提高学生知识应用的变通性、灵活性与广泛性。

　　(四)培养思考问题的习惯

　　1.鼓励学生主动发现问题

　　鼓励学生对平常事物多观察，不要被动地等待教师指定作业后，才去套用公式或定理去解决问题。

　　2.鼓励学生多角度提出假设

　　在明确问题的基础上，教师可以鼓励学生从不同的角度，尽可能多地提出各种假设，而不要对这些想法进行过多的评判，以免过早地局限于某一解决问题的方案中。这时，重要的是数量，而不是质量。

　　3.鼓励自我评价与反思

　　要求学生自己反复推敲、分析各种假设、各种方法的优劣，对解决问题的整个过程进行监控与评价。也就是说，应注重培养学生的元认知能力，以有效地调控问题解决的过程。
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