问题解决的性质

人们经常会遇到问题需要去解决。例如，解数学题，实验假设的检验与修正，机器故障的检修，刑事案件的侦破等，都是需要解决的问题。问题解决的过程依问题的复杂程度，要经过反复的思考和实践的检验。在每次行动之前，都要在思考中寻求解决问题的途径，然后在行动中检验解决的情况和程度，直到问题得到解决为止。这里要阐述的就是问题解决（Probensoluing）中的思维规律。问题解决是指导性思维问题解决中，思维过程始终指向着一定的目标，由要解决的问题以及由此问题所设定的目标所支配和指导着。例如，下棋的每一步骤均被最后取胜的目标所主导；医生的诊断和治疗由患者痊愈和康复的目标所支配。这种由一定的任务所指导着而进行的内部操作过程，即为指导性思维。问题解决是按照指导性思维的特有规律进行的。指导性思维并不脱离以上各节所揭示的推理思维的一般规律，它仍然是在分析综合、抽象概括过程中，在运用概念、形成命题、作出判断和推理、进行假设和验证的一系列思维操作中进行的。但它又不同于一般的逻辑推理。指导性思维是一个有着严密组织的心理序列这个心理序列，也就是问题解决的过程，受所设定的目的的指导。例如，9∶15 必须到达飞机场——这就是目的；为达到此目的，如何选择行车路线——这就是问题。
     于是在司机的头脑中产生一个思维序列。从上例可以看出，很多问题的解决都是遵循着下列的思维策略进行的：目的决定思维的全部步骤，并评价每一步骤对达到最后的目的的价值。也就是说，思维的每一步骤不是决定于前一步骤，而是决定于是否有利于达到目的的检验。问题提出后，在思维中形成一个心理图式（mentalschemata）。这个图式包括问题和目的，并用解决过程的各个步骤去填充，而且，这些步骤可以被改变和更换。问题解决的心理序列似乎像一个思维的连锁，但是这个连锁绝不是由自由联想构成的。自由联想将使人的思想连锁漂流在不相干的汪洋大海之中。假设司机的思路以下列方式进行：9∶15 到达机场→手表不准，坏了→修理→去修表店→去商业街→来了新产品→最好买一件礼品→小王最近结婚→他的女友尚在外地未归→婚期要拖延→小王闹情绪请看，这样的自由联想对按时到达机场的任务毫不相干。从上述问题解决中形成的心理序列可比作一个阶梯组织．．．．（hierarchicalorganization）。这个阶梯组织似乎在解决问题的功能上分出层次，先从解决的一般原则开始，逐步深入和具体化。这种观点是否为一般规律还有待验证，但可以认为，这种类似的层次划分和步步深入的程序，在许多情况下都是适用的。请看下例：格式塔学派邓克尔（K·Duncker，1945）的一项解决问题的经典研究，向大学生被试提出一个问题：“在用强烈的放射线治疗胃部肿瘤时，如何避免破坏肿瘤周围的健康组织”。实验记录了被试出声思考的解决办法。从一个被试思考过程的心理图式中可划分出在他头脑中形成的思维阶梯的层次：一般范围——解决问题的一般方案。这个方案划定要解决问题的一般范围，指出解决的一般方法或方向。
     例如“必须找到一种方法使放射线不与健康组织接触”。功能性解决——上述解决问题的一般范围指出了思维的方向，并确实导致几种原则上的解决途径，导致实现一般范围的可能方法。如：“找出一条达到胃的通道”，“把肿瘤移到表面上来”等。具体化解决——功能性解决的每一种方法都可能暗示一种具体化的办法。如“利用食管道”，“插进套管”等。在解决方法具体化中，如果一种办法行不通，思路就会回到功能性解决上去，寻找另一个具体化的方法。直到问题最后得到解决为止。思维阶梯组织中的自动化与组块过程思维的心理序列或图式中有很多自动化的成分，尤其在具体化步骤中的一些环节或细节是可以自动化的。例如，有经验的医生对于放射线的使用技术，司机对行车路线的熟悉程度，下棋能手头脑中的棋谱等，与技能的掌握一样，技能的许多环节是可以达到自动化程度的，只不过技能的自动化是在外部动作中体现，而问题解决中心理序列的自动化是在思维的内部操作中体现的。心理序列的自动化现象体现为组块过程．．．．（chunking process）。技能的自动化是把一些技能中的一系列连续的动作组成为一个操作的单元，对这一系列动作的实现不需要一个个地由意识随意地去支配；思维的心理序列的自动化是把思维操作的小单元联系起来成为大单元，在思维加工中，在那些联系起来的小单元之间，不需要插入意识监测，思维活动即可以用大单元来进行。
     下列说明在心理操作中的组块过程：“为什么任何6位数字的前3个和后3个相同时，均可被13除尽”？被试通过思维的阶梯组织来解决这个问题。（1）“276276”。“找出一个可被13除尽的一般形式”。（2）选用“abcabc”作为任何前3个与后3个相同的数字的模式：例如：276276=abcabcabcabc=100abc＋abc=100labc1001=77×13，所以1001可被13除尽；1001×abc也可以被13除尽。则abc×abc也可以被13除尽，所以任何前3个数与后3个数相同的6位数均可被13除尽。作为一个初次遇到这个问题的人来说，他只能按照上述步骤去解决；然而，对于一个数学家来说，abcabc可被13 除尽的命题，在他的头脑中早已经过多次运算而成为一个“块”了。从而他在其他更复杂的运算过程中，就可把这个命题作为一个思考的单元来对待而不必重复运算。因此，思维加工中的组块过程和部分环节自动化的实现，是在经验中形成的。在解决问题中，专家与生手、师傅与学徒的区别就在于在他们头脑里组块之不同。在一个随机乱摆的残局上，让棋手和生手观看棋局15秒后，让他们回忆这个棋局。结果表明，专家能回忆出5～7个“块”，——棋局的大单元组合；生手只能回忆起5～7个棋子。这个结果并不是由于专家有过人的记忆力，而是因为他对棋谱十分熟悉，他可以把这个棋谱的每个块而不是把每个棋子作为一个单元来捕捉。按照短时记忆的规律，专家和生手都可以记住5～7个单元，但结果却十分不同。在问题解决中，专家比学徒显得更有能力，就是因为，专家以更大的思想单元去思考，省去了对许多细小问题的重复加工。于是他的思维操作可循着另外的途径从更多的方面，寻找更多的方法，去解决更新、更多的问题。