第八章 问题解决与创造性思维.ppt

第八章问题解决与创造性思维 学习目标问题解决的性质与过程问题解决能力的培养创造性思维及其培养 第一节问题解决的性质与过程 一 问题解决及其分类什么是问题所谓问题 problem 是指这样一种情境 个体想完成某件事 但不能马上知道知道完成这件事所需采取的一系列行动 问题所涉及的要素 给定信息 初始条件 指有关问题初始状态的一系列描述目标 指有关问题结果状态的描述障碍 在解决问题的过程中会遇到的种种需待解决的因素解决方法 指问题解决者用来越过阻碍 解决问题的方法步骤 问题的分类1 结构良好问题也就是那些具有明确的初始状态 目标以及解决方的的问题 例如 从北京出发坐火车去广州 最好的路线应该怎么走 其初始状态和目标状态 以及问题的解决方法都是明确的 结构良好问题的特征 1 问题的明确性 目标的明确性 2 解法的确定性 答案的唯一性河内塔问题 移動最少次數次 2 结构不良问题指那些没有明确的初始状态 目标状态或解决问题方法的问题 例如 修电灯 其初始状态不明确 要先检查电灯的故障出在哪儿 比如考察本地幼儿园的课程改革现状并写出一篇论文 其初始状态 目标状态 甚至问题解决方案都不明确 是名副其实的结构不良问题 结构不良问题的特征 1 结构的不明确性 2 解法的模糊性和开放性 3 与学习者的生活相关 二 问题解决过程结构良好问题的解决过程大致包括两个环节 理解问题和搜寻解法 一般性的问题解决大致包括以下阶段 建立问题表征 搜寻解法 执行解法和评价 问题图式被激活无图式成功停止激活失败 建立问题表征 搜寻解法 执行解法 评价 基克解决问题过程的模式 一 建立问题表征1 识别相关信息2 语义理解例如解应用题的过程中 问题解决者需要运用语文知识 常识 学科基础知识来理解题意 3 整体表征 激活已有的图式 4 问题归类问题表征阶段有两个主要的结局 第一种 顿悟式的解决问题 用认知心理学家的话说 是激活了一个适当的图式 解决方法跃然而出 第二种 没有一个现存的图式能使他联想起一个即时的解答 他就得遵循寻求解答的路线 专家与新手的区别 由于专家具有更丰富的领域知识 所以更容易激活图式 可以把当前问题与相关经验结合起来 更快地解决问题 当学习者在原有记忆中没有找到完全对应的图式时时 就会 二 搜寻解法策略 1 问题类比2 手段 目的分析也就是说 将目标划分成许多子目标 将问题划分成许多子问题后 寻找解决每一个子问题的手段 3 问题分解4 想法 检验 三 解法的执行与评价 三 结构不良问题的解决过程理清问题及其情境限制澄清 明确各种可能的角度 立场和利害关系提出可能的解决方法评价各种方法的有效性对问题表征和揭发的反思监控实施 监察解决方案调整解决方案 第二节问题解决能力的培养要点 良好的知识储备掌握解决问题的基本策略有强烈的好奇心和探究欲 问题解决的主要影响因素有关的知识经验习惯定势与功能固着问题情境酝酿效应原型启发情绪和动机状态 一 知识的深化与问题解决能力的培养 一 专家和新手 专家们不仅仅具有丰富的陈述性知识 事实和言语信息 而且以自己的方式存储大量的程序性知识 知道如何去做的策略知识 也就是说专家存贮了大量的条件产生式 关于在什么情境下采取什么行动的知识 能轻巧地操作陈述性知识去解决问题 例如 专家和新手关于 斜面 的记忆结构 新手关于 斜面 的记忆结构 斜面 夹角 平面 长度 木块 能量守恒 高度 质量 力 摩擦 无摩擦 滑车 常态力 表面性质 静止摩擦系数 运动摩擦系数 机械原理 能量守恒 牛顿原理 斜面 应用条件 坐标变换 平面 木块 表面性质 摩擦 力 常态力 引力 如果有加速度 如果平衡 第二定律F MA 专家关于 斜面 的记忆结构 二 新手的误区新手有时持有一些有错的直觉观念 例如 大多数小学生认为光线光线通过照亮物体周围的区域帮助人们看见物体 他们没有意识到看见物体是由于物体将光线反射到自己的眼睛 可这一原理并不符合日常生活中用一束光线照亮黑暗区域的经验 三 专家的优势与隐患优势 容易看到信息的全貌 执行任务速度快 错误更少 思考问题所隐含的深意 专业知识高度组织化 处理问题更有效率隐患 可能会使专家思想僵化 不能换角度思考 专家和新手的研究表明 丰富的 组织完好的陈述性知识 活跃的熟练的程序性知识更有利于问题的解决除了灵活 深层的知识与技能之外 问题解决能力还依赖于问题解决策略的掌握 二 一般性问题解决能力的训练一般做法是教学生各种不同的一般性问题或原理 这些原理或原则来自对问题解决过程的理论分析和对成功的解题者与不成功的解题者的比较 一 创作式思维教程由科文顿等人主持创编 由15册卡通组成 每册30页 讲述一个侦探故事 二 问题解决模式是鲁宾斯坦编制的一套供大学生使用的训练教程 主要目的是向学生提供许多可使用的问题解决工具 其他训练教程还包括德波诺的CoRT课程 弗斯坦的思维工具强化 三 具体问题解决策略的训练问题解决有一些共同的思路和策略 但各种具体领域中的问题解决也需要某些特定的策略和方法 所以一些研究者结合各门学科来培养具体的问题解决策略和思路 让学生掌握解决该类问题的原理和和原则 在不同学科领域中 解决问题的策略大致包括两方面内容 一是该领域中典型的解决问题的程序步骤及注意事项 二是解决问题时常用的思维方法 如数学中的换元 化简等 例如 在小学数学应用题的教学中 他分析了应用题解题的典型思路 即审题 解析数量关系 列式 计算 检验 作答 见图 问题 审题 解析 复合应用题 简单应用题 列式 计算 检验 作答 不正确 教会学生解决问题几条具体建议 1为帮助学生真正理解题意 分析问题2在思考 解决问题的过程中3在问题解决之后 见教材P298 第三节创造性思维及其培养一 创造性思维的涵义 一 创造性思维是思维活动的高级过程 是在个人已有经验的基础上 发现新事物 创造新方法 解决问题的思维过程 也是用超常规的方法来解决问题 形成新颖的有价值的方案或结论 二 创造性思维的特征 流畅性 灵活性 独创性流畅性是指在限定时间内产生观念数量的多少 在短时间产生的观念多 思维流畅性大 反之 思维缺乏流畅性 灵活性是指摒弃以往的习惯思维方法而开创不同方向的能力独创性是指产生不寻常的反应和不落常规的能力 创造性思维的过程与方式 创造性思维四阶段 准备期 酝酿期 豁朗期和验证期创造性思维的核心方法 类比思维假设检验与科学发现 影响创造性思维的主要因素 认知因素 智力 知识人格因素 强烈的好奇心 浓厚的兴趣 较高的独立性和批判性 积极的承受力 不怕错误和失败 善于自我调节 有决心 敢于进取 好表现环境因素 三 创造性思维的训练 一 脑激励法脑激励法 又称为头脑风暴 其基本做法是 教师先提出问题 然后鼓励学生快速联想 寻找尽可能多的答案 不必考虑该答案是否正确 教师也不作评论 一直到所有可能想到的答案都提出来了为止 二 吉尔福斯特的创造性培养方法吉尔福斯特强调 创造性思维中有两个关键的智力活动 发散思维和转化 吉尔福斯特提出了一些具体的培养创造性思维的策略 1 拓宽问题2 分解问题3 常打问号4 快速联想 暂不评价5 持续地努力思考6 列举属性7 形成联系8 捕捉灵感 三 在教学中培养创新性思维的几条建议1 接受并鼓励发散思维2 容纳异议3 鼓励学生相信自己的判断4 强调每个人都能以某种形式进行创造5 为创造性思维提供丰富刺激6 为创造性思维提供自由开放的气氛 小结 问题是指这样一种情境 个体想完成某件事 但不能