解决问题

　　在哲学方面，「解决问题」系指在问题情境下，经由思考、推理而达到目的的历程。所谓问题情境，是指个人觉察到一种「有问题但不知如何解决」的困境。因之「问题」系主观的看法；如果个人不进入情况，没有感到困惑，则任何问题均不构成问题，因此也没有解决问题的必要。　　概括的说，科学偏重探讨「如何」的问题，而哲学则企图解答「为什么」的问题。因此科学家，尤其是心理学家对于「解决问题」所最重视的主题是：个人面对情境时，如何理解问题的性质，如何确定求解的目的，如何运用既有资源去思考、推理，找到适当的方法，以解决问题，达到目的、美国学者杜威(John Dewey, 1859～1952)曾用逻辑分析的方法，将解决问题的历程分为五个主要步骤：(1)遭遇困难；   (2)分析情境，了解问题的关键；   (3)假设可能的解决途径；   (4)由假设推理并蒐集相关资料，获得初步结果；   (5)进一步验证所得结果。因而导引出许多学者对解决问题时，个人的心理活动之分析，并且运用于教学情境，而发展出许多解决问题的策略。　　哲学家对于「解决问题」一辞，注重寻求根本的解答，因此对于一个问题领域之研究或解决，首重整体、有计画的深究，继之对各部分作合适的布局，将个别知识整合于整体中，使各部分之间有清楚的逻辑关系，不仅探求已然的事实，并进一步寻求「所以然」的理由。因此在哲学领域中，「解决问题」通常涉及知识论、形上学及价值哲学等不同范畴。解决问题的方法则以分析与综合二种最为重要；分析是把具体的存有物分解为内部成分及外在原因，综合则将各组或部分建构成存有物。另外，康德(Immanuel Kant, 1724～1804)所发展出来的先验方法，对哲学上解决问题及思考也非常重要；此方法的特点，在于不把感觉所呈现的经验视为哲学的出发点，而以对认识主体的反省为起点，因而使客观认知成为可能的主体条件。总之，哲学上解决问题系重事物根源之探寻，并可融合科学的真、道德的善、艺术的美以及宗教的圣，以寻求整体的、根本的解答。　　心理学方面解决问题是认知心理学中的重要概念。指一系列以问的过程，问题解决可溯自以问题为指向的思考导向认知实验方法探讨学习和问题解决过程的美国心理家桑代克(E.L. Thorndike)以老鼠为实验得出一个结论是：学习与解决问题都是一种尝试错误的过程，与神秘的思维和推理无关。又二十世纪初格式塔心理学(Gestalt psychology)理论缔造者之一的柯勒(W. K?hler)则以黑猩猩取香蕉等实验证明：当人有问题要解决时就会造成认知上的不平衡，解决问题就是要恢复心理的平衡状态，所以解决问题的关键在于审视问题的情境，直到产生某种顿悟为止。　　认知心理学综合了桑代克与格式塔心理学的理论，以讯息加工的角度和采用计算机模拟的方法，来探讨问题解决的内部过程，提出人们解决问题要经过三个阶段：一是了解问题的空间，找到问题的表徵形式；二是在记忆中搜索有关知识，形成解决问题的动作状态，也就是产生式系统；三是不断进行回馈式评价，衡量操作过程与目的状态和始发状态的距离。　　安德生(J.R. Anderson)在一九八五年出版的〔认知心理学及其意义〕(Cognitive Psychology and Its Implications)一书中介绍了八种问题解决的方式，即是一般问题解决方法，算法和发现法等、减少差异法、手段与目的分析、逆向推理、类推、产生式系统、表象以及设定效果等。　　认知论学者则将解决问题分为下面二个历程：　　1.表徵历程(representational process)：用以建立一个连贯而有用的「问题的内在表徵」；　　2.解决历程(solution process)：用于计画、执行和监控一个计画。　　采用上面的观点来设计课程时，需把握：　　1.将解决问题所需的心智技能分割成可以教导的较小技能。例如，在表徵历程方面，应教导的策略有：用别的文字重述问题、画图或画表格。在解决历程方面，应教导的策略有：逆向思考、将问题分成几个次目标。　　2.集中注意于问题解决历程，而不是在成果上面。同时，学生需要练习找出他们自己的问题解决历程与楷模（示范者）的问题解决历程的关系。　　3.在特定的情境中，教特定的问题解决技巧，最具有意义和效果。　　在学校中使用且广被采用的问题解决课程已经不少，最有名者如创造思考方案、工具性充实方案、CORT思考方案和问题解决组型方案。　　科学教育方面，波力耳(George Polya)所着的〔如何解题〕(How to Solve It)中认为要解题首先要意识到问题，了解问题中所呈现的已知条件与所求；其次拟定计画，找出已知条件和所求的关系进而寻找到达目标的途径和方法；最后验证所得到的解答并尝试从不同的方法去得到答案。解题除了培养学生有能力解决教科书中所呈现的问题之外，亦应具备能将日常生活中所发生的问题予以解决。在解题教学的过程中，学习者是主动积极的从事探索式的学习，并能透过提出实际生活情境中所面对的问题以提升学习意愿。解题的策略包括提出问题(posing question)、分析条件(analyzing situations)、转述结果(translating results)、绘制图表(drawing diagrams)、及试误法(using trial-and-error)。在解题的过程中，解题者必须能应用逻辑的定律以得到合理的结论。　　对于解题能力的评估可评量下列项目：(1)辨识并明确的陈述问题之能力；   (2)了解题目中所给资料的充分性及一致性之能力；   (3)运用策略、资料、模式及相关数学之能力；   (4)一般化、扩充及修改过程步骤之能力；   (5)以空间图形分析、归纳法、演绎法、统计分析等方式提出解题步骤的理由之能力；   (6)判断解答的合理性及正确性之能力。　　从解题的相关研究中发现：学生在解题教学当中所需要的题目并非是很明显能立即求解的题目；解题的策略是可以教导的，当学生懂得越多的策略其解题能力亦越高；没有一种最佳策略可适合所有不同类型的问题；儿童的认知发展程度与解题成就有密切关系；经由学校课程的设计，学生的解题技巧会逐渐改进。和解题成就有关的教学因素包括：教师对知识的信念、教师的知识背景、教学的时间、教学内容与教学法；而解题者个人的特质亦会影响解题成就，这些特质包括：先前经验、对文字的熟悉度、阅读能力、持久性、对模拟两可的容忍性、年龄与性别。一个好的解题者其推理能力与空间能力、乐观的态度、独立性及扩散性思考均比他人强。由以上可知，和解题相关的因素包括知识、技能与情意三方面。--作者:汤梅英

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