认知心理学第九章问题解决
认知心理学问题解决
杜威的看法对后来将问题解决分为四 个阶段有很大影响，并延续至今。
问题解决是熟悉问题、孕育、明朗和 验证解决方法的过程。 准备（Preparation） 孕育（Incubation） 明朗（Illumination）或启示 验证（Verification）
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4、问题解决是一种技能
问题解决是一种技能 问题解决需要运用过去经验 问题解决能力能通过练习而发展提高 问题解决需要调整和排列许多成分和次 要技能，并受次要技能发展程度的影响
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问题解决的特征
1、目的指向性 问题解决活动必须是目的指向的活动，它 总要达到某个特定的终结状态。
2、操作序列 问题解决必须包括心理过程的序列
3、认知操作 问题解决的活动必须由认知操作来进行
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二、问题解决过程
认知心理学家将信息在头脑中的呈现方式 统称为表征。
问题空间是人们对问题的内部表征，将任 务领域转化为人的问题空间就实现了对问 题的表征和理解。
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问题空间（problem space）
问题空间是指问题解决者对所要解决的 问题的一切可能的认识状态，包括对问 题的初始状态和目标状态的认识，如何 由初始状态转化为目标状态以及有关的 算子的认识等。
问题表征的四个因素 问题的初始状态 目标状态 算子 对算子的约束
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境中的各种关系，而对这种关系的理解 是突然产生的，既出现顿悟（insight）， 问题解决是通过顿悟而实现的。 德国心理学家苛勒（Wolfgang Köhler， 1887-1967)对黑猩猩的思维进行了长达7 年的研究。
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黑猩猩突然对问题情境中的关系有了理解，由于顿 悟而解决了问题。
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苛勒不同意尝试-错误说，认为桑代克 安排的实验使动物看不到整个问题的情 境，因而出现尝试-错误现象，否则是 不会出现的。
认知心理学第九章问题解决
商业领域
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项目管理
在项目管理中，问题解决能力是关键，通过解决 项目中的各种问题，确保项目顺利完成。
决策制定
商业决策往往面临复杂的问题，运用问题解决技 巧能够帮助决策者理清思路，做出明智的决策。
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产品创新
在产品开发和创新过程中，问题解决是推动产品 改进和优化的重要手段，能够提高产品的市场竞 争力。
详细描述
算法理论主张问题解决者应按照一套精确的步骤或程序，通过逻辑分析和推理， 逐步找到问题的答案。这种方法适用于有明确解决步骤的问题，但在解决复杂 或模糊问题时可能不适用。
启发式理论
总结词
启发式理论认为问题解决者应采用启发式方法，即利用经验和直觉来寻找问题的 解决方案。
详细描述
启发式理论主张问题解决者应利用已有的知识和经验，采用启发式方法来寻找问 题的解决方案。这种方法强调问题解决者的直觉和创造性，适用于解决复杂和模 糊的问题，但也可能导致过度依赖经验和直觉。
创造性理论
总结词
创造性理论认为问题解决需要创造性的思维和想象力，以产 生新的和独特的解决方案。
详细描述
创造性理论主张问题解决者应发挥创造力和想象力，打破传 统思维模式，寻求新的和独特的解决方案。这种方法适用于 需要创新和突破的问题，但也可能导致过于主观和不可预测 的解决方案。
03
问题解决的策略
理解问题
认知心理学第九章问题解决
目录
• 问题解决概述 • 问题解决的理论 • 问题解决的策略 • 问题解决的障碍 • 问题解决的应用
01
问题解决概述
问题解决的定义
问题解决是指个体在面对问题时，通 过一系列认知活动，寻找解决问题的 策略和方案的过程。
它涉及对问题的理解和分析、信息搜 索、方案制定、评估和选择等环节。
小学教育心理学《当代教育心理学》第九章 问题解决的学习与创造性
第九章问题解决的学习与创造性教学目标：使学生掌握问题与问题解决的含义、过程，了解问题解决能力的训练方法。
掌握创造性的含义与心理结构，理解如何培养的创造性思维。
教学重点、难点：重点是创造性思维；难点是问题解决的训练。
教学过程：问题解决是一种重要的思维活动，它在人们的实际生活中占有突出地位。
关于问题解决的学说有联想理论和格式塔理论。
本世纪50年代认知心理学兴起后，出现了新的转折。
认知心理学从信息加工观点出发，将人看作主动的信息加工者，将问题解决看作是对问题空间的搜索，并用计算机来模拟人的问题解决过程，以此来检验和进一步发展对人的问题解决的研究。
第一节问题与问题解决一、问题及其分类1.问题的界定多数心理学家都认为，所有的问题都含3个基本的成分：给定、目标和障碍。
第一，给定成分:一组已知的关于问题条件与问题情境的描述，即间题的起始状态。
第二，目标成分:关于问题结论的描述，即问题所要求的答案，也就是问题的目标状态。
第三，障碍成分:从问题的起始状态到问题的目标状态之间的中介状态与各个步骤。
2.问题的分类（1）结构良好问题结构良好问题有二个基本特征。
第一，问题的明确性。
第二，解法的确定性。
在结构良好问题中，有一类问题被称为“谜题”（puzzle problems），这是较早的研究问题解决的认知心理学家所采用的问题。
学校情境中的结构良好问题一般都是与一定的知识领域相联系的。
是指对问题的起始状态和目标状态都作了明确规定，并最终会有一个正确答案的问题。
这种类型的问题在其初始状态、目标状态、可能操作和解决问题过程中的算子都是清楚的。
明确限定性问题一般有三种类型:归类结构问题、转换问题和重新排列问题。
归纳结构问题给予几个成分，而问题解决者必须发现隐含再这些成分中的结构形式。
例如：类推问题转换问题给予一个最初的状态，而问题解决者必须发现一系列到目标状态的操作。
例如：著名的河内塔问题，传教士与野人过河问题，水罐问题等常见于研究的问题。
认知心理学-问题解决
怎样的问题才能称为问题？
如果我们能很快地 从记忆中提取答案，那 么我们面临的并不是问 题。只有当我们不能提 取出直接的答案时，才 能称之为需要解决的问 题。
问题的心理学描述
❖ 所有的问题都含有3个基本的成分
▪ 给定：一组已知的关于问题条件的描述，即问题的起 始状态。
▪ 目标：关于构成问题结论的描述，即问题要求的答案 或目标状态。
❖ 问题行为图由方框和箭头来表示，方框代表人的 知识状态，即人在解决问题的每一刻所掌握的关 于问题的全部信息，箭头代表改变知识状态的操 作，箭头方向指出知识状态的路线，遵循从左到 右和至上而下的原则，依次作图。偌出现知识状 态的重复，即倒回到原来的状态，就要往下画箭 头，另起一行。
二、问题空间与问题解决
认知心理学
第九章 问题解决
Question
❖ 1．不使用称重机器如何测量喷气式飞机的重量？ ❖ 2.为什么下水道的出入孔是圆的而不是方的？ ❖ 3.你打开旅馆的热水龙头，热水立即流出来，这是
为什么？
❖ 5.钟表的指针每天要重叠多少次？
Question
❖ 6.你有8个弹子。其中一个有“瑕疵”，即它比其它的弹 子重。如果给你一个天平，你怎样才能在经过两次测量后 挑出哪个球有“瑕疵”？
❖ 7.你有两个瓶罐和100个弹子。其中50个弹子是红色的， 另外50个则是蓝色的。在两个瓶罐中任选一个，然后任意 从那个瓶子中往外取弹子。你怎样才会使红色弹子被选上 的概率达到最大值？（你必须将100个弹子全部放在两个 瓶罐中）当你使用自己的方案，选择红色弹子的概率是多 大呢？
Question
❖ 8.你有两个桶，容量分别为3夸脱和5夸脱，同时 还有大量的水。你怎么才能准确量出4夸脱的水？
第九章 问题解决
第二节 问题解决的过程
• 对河内塔问题的表征---问题空间
问题空间小
问题空间大
第二节 问题解决的过程
• 对问题空间进行表达的方式：
1. 问题行为图
• 方框：
知识状态
• 箭头：
认知操作
第二节 问题解决的过程
2. 树形图
打开组合锁
第二节 问题解决的过程
3. 问题行为图与树形图的区别
问题行为图：表示个体对某个问题实际形成的问 题空间和实际进行的搜索过程；表征的是心理 空间。 树形图：表明全部可能的问题空间和搜索路径 (包括正确、错误、复杂、简洁的搜索路径)； 是一种逻辑空间。
第二节 问题解决的过程
二. 问题解决的阶段(四阶段)
1、问题表征 2、选择算子 3、应用算子 4、评价当前状态
第二节 问题解决的过程
三. 问题表征对问题解决的影响
(一) 问题表征的好坏影响问题解决
• 问题表征：解决者根据所提供的信息，形成一 个关于问题的内部表征。
• 问题解决的关键-----理解问题空间（起始状 态、目标状态、规则要求），表征问题。 案例：电梯问题
问题5：棋盘问题
A：一个64格的棋盘去掉对角的两个方格，剩 下的62个方格，能否用31个这样的长条恰好 盖住？
第二节 问题解决的过程
• 表征问题的方法： 1. 使用符号
代数问题（语言 符号） 马涛的年龄比苏雪的年龄2倍小10岁。从 现在开始，5年以后，马涛的年龄比苏雪的年 龄大8岁。请问他们的年龄分别是多少？
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4. 使用图像或视觉表象
问题1：一天清晨日出时，一个和尚开始沿着盘旋的山路爬 山，到山顶的一个寺庙去。山路狭窄，只有一两步宽。这 个和尚爬山时，时快时慢，一路上多次停下来休息，他在 日落前不久到达寺庙。在寺庙停留几天后，开始沿原路返 回下山，也是日出时启程，以变化的速度行走，同样在路 上休息多次，傍晚时刻到达山下。试问和尚在来回途中会 出现同一时刻经过同一地点的情况么？
第九章问题解决
•
第五步：分配资源。在问题解决过程中，每个 人经常面l临的问题是资源不足。这主要表现在时 间、经费、装备、空间等方面。有些问题解决需 要大量的时间和经费；有些问题解决需要很大的 空间和装备。因此，必须明确资源如何分配才有 利于问题解决。通常的做法是用一张纸，写出自 己已有的资源，并计划如何分配。 • 第六步：监控问题解决过程。在问题解决过程 中，有效的问题解决者不仅在解决问题后进行反 思，而且更重要的是监控自己解决问题的每一步， 以确保最快、最有效地达到问题的目标。如果一 个人不能在问题解决开始时就监控的话，可能开 始解决问题时就已经错了而没有及时发现，最后 导致更大的损失。
• 第七步：评估问题解决。就像问题解决需 要监控一样，也需要对问题解决进行评估。 通过评估，新问题才会识别，重新定义， 选择新的解决策略，分配认知资源。评估 既可能标志着问题解决的结束，也可能标 志着问题解决的开始。
五、影响问题解决的因素
• （一）影响问题解决的主观因素
• 1.定势 • 是重复先前的心理操作所引起的对活动的准备状 态。 • 它对问题解决有积极和消极的影响。当解决的问 题和定势一致时会有积极影响；当所解决的问题 和定势不一致时会有消极影响，定势不利于尝试 新方法。 • 解决问题时，须突破定势才能成功解决问题。
• 其基本的操作步骤是： • 第一，认清问题的初始状态和目标状态； • 第二，分解问题的总目标为若干小目标(每 个小目标就是一个中间状态)； • 第三，选择手段将初始状态向第一个小目 标推进； • 第四，达到第一个小目标后，再选择手段 向第二个小目标推进，依次类推； • 第五，如果某一手段行不通，就退回到原 来状态，重新选择手段，直到最终达到总目 标。
• 2．启发式策略。启发式策略是凭借经验来解决问 题的一种方法，或者可以说是有助于人们找出问 题解决方法的一种提示或经验估计。启发式策略 有助于导致问题的解决，但不能保证一定会把问 题解决。 • 主要的启发式策略有如下几种： • (1)手段一目的分析策略。这种策略的核心是发 现问题的当前状态与目标状态之问的差别．并采 用一定的步骤来缩小这种差别。也就是说，将需 要解决的问题的总目标分为若干子目标，通过一 系列的子目标最终达到总目标，使问题得到解决。
教育心理学考试重点提示第九章问题解决与创造性
★教育心理学考试重点提示：第九章问题解决与创造性★重点提示统观近几年全国各省的教师资格认证教育心理学考试,本章的考查重点是：(1)问题解决的过程.（2）影响问题解决的主要因素。
（3)培养解决问题能力的有效措施。
（4）创造性的基本特征及培养策略。
★考纲链接1．问题.问题是指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.2．问题的分类：分为有结构问题(结构良好问题）与无结构问题（结构不良问题)两种类型。
3．问题的基本成分.任何问题都含有三个基本的成分:一是给定条件，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。
4．问题解决：指个人应用一系列认知操作，将问题从起始状态转变为目标状态的过程。
5．问题解决的特点：(1）目的指向性；（2）认知性；(3）序列性.6．问题解决的过程：（1）发现问题；(2)理解与表征问题;（3)提出假设;（4）检验假设.7．发现问题的能力受个体活动积极性的影响,也与其已有的知识经验有关。
8．影响学生正确表征问题的主要因素有：(1）不能有效识别问题的相关信息；(2)缺少某一问题领域的特定的知识;(3）太急于得出答案。
9．检验假设有直接检验和间接检验两种方法。
10．问题解决的策略:（1）算法式.（2）启发式:①手段－目的分析；②反推法；③简化法；④类比法。
11．影响问题解决的主要因素：（1)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；（2）已有的知识经验,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；（3）定势与功能固着，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。
12．培养学生问题解决能力的方法：(1)形成有组织的知识结构;（2）教授学生运用策略；(3）促使技能达到自动化水平;（4）培养思考问题的习惯.13．提高学生知识储备的数量与质量要注意：（1)帮助学生牢固地记忆知识；(2）提供多种变式,促进知识的概括;(3)重视知识间的联系，建立网络化结构。
第九章认知心理学_问题解决
三个人在进行赌博，每一局的结果都是一个人 输，其他两人赢。 输者必须支付赢家当前所
有的钱数。三个人一共赌了三局。在第三局结 束时， 每个人都各输了一局， 且每个人所有 的钱数都是8美元。问每个人最初的赌注是多 少？
问题解决的阶段
认知心理学认为，问题解决可以分为4个阶 段： （1）问题表征
过思维可以寻找解决的方法。
问题解决中的问题的真正涵义
问题解决强调的是Duncker（邓克尔）的 观点：当你不知道怎么做时，你做什么？
问题表述 问题的初始状态
解题程序 问题的中间状态
问题目标状态
（2）问题解决
问题解决（Problem Sovling）是指由一定情 境引起，按照一定的目标，应用一定认知操作 或技能活动，使问题得到解决的过程。
2、问题解决的类型
（1）明确限定性问题（界定良好的问题） （2）非明确限定性问题（界定不良问题）
（1）明确限定性问题
明确界定问题是指对问题的起始状态和目标状 态都作了明确规定，并最终会有一个明确答案。
归纳结构问题
三种类型 转换问题
重新排列
归纳结构问题
要求问题解决者对自己所面临问题中诸成分的 关系作出鉴别，并要在它们之间建构一种新的 关系来解决问题。
Eylon的实验
心理学家Eylon等把有关物理学中“浮力的知 识”内容整理成两种形式：一种传统的线性的 组织方式（物理教材形式），另一种是根据专 家的有关浮力的知识分析结果以层次方式呈现 给学习物理的学生。
结果表明:使用层次性教材比使用线性教材被 试者在对材料的保持以及解决问题的成绩上分 别高出40%和25%的成绩。
肿瘤问题 假如你是个医生，面临一个胃部患恶性肿瘤的病人，
第九章问题解决总结
• 2.功能固着（functional fixation） • 功能固着：是指人们在解决问题时只看到 某种事物的通常功能，而看不到其特殊功 能。 • 人们在解决问题时往往受事物固有功能的 限制而不易突破，但一旦突破解决问题的 思维就会活跃起来。
• 3.知识经验 • 在问题解决时所需要的知识经验，有两层 含义。 • 其一，指一个人所拥有的知识经验的数量。 在通常情况下，一个人所拥有的知识经验的 数量越多，越有利于问题的解决。 • 其二，指一个人所拥有的知识经验的质 量，即在实践活动中积累起来的知识经验， 也就是活的知识经验，即专家知识。
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杜威后来又把自己提出的问题解决的五个步中， 并形成了，教学的五个步骤： (1)儿童要有一个真实的经验情境，要有一个对活 动本身感兴趣的连续活动； (2)在这个情境内部产生一个真实的问题，作为思 维的刺激物； (3)儿童要占有知识资料，从事必要的观察，以对 付这个问题； (4)儿童必须负责一步一步地展开其所想出的解决 问题的方法；
• (5)儿童要有机会通过应用来检验其想法。
• (二)奥苏伯尔和鲁滨逊(Robinson)的四阶段划分 • 奥苏贝尔和鲁滨逊通过研究学生对几何问题解决 的过程，提出了问题解决要经历如下四个阶段。 • 第一个阶段：呈现问题情境命题。此阶段主要把 问题以一定的命题形式呈现在学生面前，并要求学 生掌握这些命题。 • 第二个阶段：明确问题的目标与已知条件。问题 的情境命题，最初只是对问题的潜在意义的陈述。 如果学生具备有关的背景知识，就能使问题情境命 题与其认知结构联系起来，从而理解面临问题的性 质和条件。明确问题情境命题有两个功能：一是规 定解题过程的目标；二是规定学生进行思考的出发 点。
• 第三个阶段：填补空隙。这个阶段是问题解决过 程的核心。学生在明确了已知条件和要达到目标 间的空隙后，要找到填补空隙的方法。例如从大 脑储存的知识中提取出与解决当前问题有关的知 识、规则，同时还要找到问题解决的策略。 • 第四个阶段：解答之后的检验。这个阶段是问题 解决的最后一关。问题解决后，要进行检验，即 查明填补空隙的方法是否正确、简捷、合理。
认知心理学问答解决
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（2）.计算机模拟的贡献与存在的问题
计算机模拟的贡献 计算机模拟不仅对人工智能的发展有着直接的重要价值，而且证实了一些心 理学理论，促进心理学对人的问题解决的研究，提高了对某些环节的认识。 计算机模拟推动了知识库和策略的研究。 计算机模拟引出了产生式概念，将问题解决中的一些认知活动加以形式化。
计算机模拟存在的问题 如何评价计算机完成任务的方式与人的方式是相似的？ 人与计算机在问题中的思维方式差别？ 情感等因素对二者在问题解决中的作用如何体现？
在解决复杂的问题时，人们通常使用启发法策略。
算法&启发法比较：
• 不能肯定所有问题都有算法。 • 一些问题虽有算法，但启发法可以更迅速解决问
题（如开保险箱、弈棋）。 • 人类解决问题，主要应用启发法。
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（2）.几种重要的启发式策略 手段-目的分析：
该策略的核心是要发现问题的当前状态与目标状 态的差别，并应用算子来缩小这种差别
2.转换问题：给予一个最初的状态，而问题解决者
必须发现一系列到达目标状态的操作。如河内塔问
题：
开始
目标
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3.排列问题：给予所需的成分，而问题解决者必须以 一定的方式排列它们，以达到规定的目标状态。如： 密码算题
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（二）.问题解决的特征
Anderson(1980) 提出问题解决的３个基本特 征： 1.目标指向性：问题解决活动必须是目的指 向活动，它总要达到某个特定的终结状态。
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逆向工作：
在解决问题时，设置一个目标状态，由此出发， 想出相应的步骤退回到当前状态，在实际操作时 又反过来，从当前状态走到目标状态。如棋手对 弈时给对下“下套子”的策略。
12 认知心理学-问题解决
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《认知心理学》
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《认知心理学》
第二节 问题解决过程
一、问题空间与问题解决
认知心理学认为，问题解决是对问题空间的搜索，以找到 一条从问题的起始状态达到目标状态的通路。 ２.树型图 问题空间及其搜索也可用树型图来表示。问题行为图表 明人对某个问题实际形成的问题空间和实际进行的搜 索过程。树形图则表明全部可能的问题空间和搜索路 径。
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《认知心理学》
第一节 问题与问题解决
二、问题解决的特征
Anderson(1980) 提出问题解决的３个基本特征 ： １．目标指向性 问题解决活动必须是目的指向活动，它总要达到某个 特定的终结状态。 ２．操作序列 问题解决必须包括心理过程的序列。 ３．认知操作 问题解决的活动必须由认知操作来进行。
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《认知心理学》
第四节 专家技能
一、知识的数量、组织与使用
采用专家与新手比较的研究范式
De Groot(1965), Chase & Simon(1973)对象棋残局的研究
Chi等人（1981）对物理学专家与初学者的知识组织方 式的研究，要求被试对24道物理题（都有附图）进行分类。 结果表明，初学者将表面特征（附图中有斜面）相似的习 题分为一类；而专家将运用同一定理或解题方法的习题分 为一类。
见专题：创造性思维
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《认知心理学》
第12章 问题解决
关键术语： 问题 问题解决 问题空间 手段－目的分析 专家化 心理定势
（完）
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《认知心理学》
第二节 问题解决过程
三、问题表征对问题解决的影响 被试在解答上述问题的时候，可能有多种表征方式。其中 用表格来表征问题的解决速度是最快的。 下图是上述问题的列表表征（部分）
教育心理学第09章问题解决与创造性
第九章问题解决与创造性第一节问题解决概述问题解决是高级形式的学习活动。
加涅认为：“教育课程的重要的最终目标就是教学生解决问题——数学和物理问题、健康问题、社会问题以及个人适应性问题。
”事实上我们每个人都是问题的解决者。
人类的文明史，从火的发明到宇宙飞船上天，就是一部问题解决史。
教学生解决问题的技能，显然是课堂学习的一个重要的中心内容。
一、问题解决的含义（一）问题1．什么是问题在日常生活和工作中，人们随时都会遇到各种各样的问题，并不断地去解决它们。
要详细了解问题解决的过程，首先应了解到底什么是问题。
从认知心理学的观点来看，人们把问题定义为：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。
其实就是个体不能用已有的知识经验直接处理当前所遇到的疑难情境。
也就是难题。
事实上，任何问题都必然含有四个基本的成分。
一是目的，即在某种情境下想要干什么。
一种情境可能有许多目的，也可能只有一种目的；目的可能很明确，也可能很模糊。
教学情境中的大多数问题目的是相当明确的。
二是个体已有的知识，这是指个体在问题情境一开始就已具备的知识技能。
三是存在的障碍，即解决问题的过程中遇到的种种需解决的因素。
四是解决的方法，个体可以用来解决问题的程序和步骤。
在问题解决的过程中，人们选择的方法常常会受到多种因素的制约，比如能力、知识、工具等。
另外，某一情境或事件是否成为问题，取决于个体主观的认知与感受，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；对勤于思考、善于钻研的人是问题，对满足现状、不思进取者则未必是问题。
2．问题的分类现实生活中的问题是多种多样的，研究者倾向于把问题分为两类。
(1)有结构的问题。
已有的知识经验和目的都非常明确，个体只要按照一定的思维模式就呵获得问题的答案。
教科书上的练习题多属于有结构的问题。
(2)结构不良的问题。
已有的知识经验和目的都比较模糊，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。
认知心理学第九章 问题解决
二,问题解决的特征 1.目的指向性 2.操作序列 3 3.认知操作
第二节 问题解决过程
一,问题空间与问题解决 人在解决问题过程中,所达到的全部这些 状态(起始状态,中间状态,目标状态 及算子)称为问题空间或状态空间. 1.问题行为图 2.树形图
二,问题解决的阶段 1.问题表征 2.选择算子 3.评价当前状态 三,问题表征对问题解决的影响
《认知心理学》 认知心理学》
第九章 问题解决
学时) (课时 5学时) 学时
李小融 教授 四川教育学院心理系 toplxiong@
本章教学目的要求
要求学生了解和掌握问题解决的过程, 策略及其计算机模型.
第一节 问题与问题解决
一,问题的心理学描述 1.归纳结构问题 2.转换问题 3.排列问题
第三节 问题解决的策略
一,算法和启发法 算法是解题的一套规则,它精确 的指明解题的步骤;启发法是凭借经 验的解题方法,也可称为经验规则.
二,几种重要的启发式策略 1.手段-目的分析 2.逆向工作 3.计划
பைடு நூலகம்
第四节 问题解决的计算机模型 一,《逻辑理论家》和《通用问题解决者》 二,计算机模拟的贡献与存在的问题 表象在思维中的作用 心理学家把借助于表象而实现的有思维活动称 为形象思维,以区别于逻辑思维.Shepard等 的心理旋转实验也令人信服地表明,人在完成 某种作业或解决某些问题,主要领带于视觉表 象过程.
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教师资格考试-小学教育心理学-第九章 问题解决与创造性
教师资格考试-小学教育心理学第九章问题解决与创造性[单选题] 1、下列属于问题解决的是（）。
A 漫无目的幻想B 走路C 联想D 发明创造正确答案：D答案解析：问题解决具有目的性、认知性、序列性，符合这三个特点的就是问题解决。
[单选题] 2、以下不涉及问题解决过程的学说有（）。
A 桑代克的尝试错误说B 苛勒的顿悟说C 巴甫洛夫的经典性条件作用论D 杜威的分阶段说正确答案：C答案解析：桑代克认为问题解决就是不断尝试，使错误逐渐减少的过程，苛勒认为问题解决是一个顿悟的过程，杜威认为问题解决是分阶段、循序渐进的。
[单选题] 3、从完整的问题解决过程来看，（）是首要环节。
A 理解问题B 提出假设C 发现问题D 检验假设正确答案：C答案解析：发现问题是首要环节。
[单选题] 4、学校情境中的问题解决主要是通过（）实现的。
A 定势B 讲解C 启发D 迁移正确答案：D答案解析：学校情境中的问题解决主要是通过迁移实现的。
[单选题] 5、学校情境中的问题解决主要是通过（）实现的。
A 定势B 讲解C 启发D 迁移正确答案：D答案解析：学校情境巾的问题解决主要是通过迁移实现的。
[单选题] 6、学校情境中的问题解决主要是通过（）实现的。
A 定势B 讲解C 启发D 迁移正确答案：D答案解析：学校情境中的问题解决主要是通过迁移实现的。
[单选题] 7、问题是给定信息和要达到的目标之间有某些障碍需要被克服的（）。
A 既定疑点B 理论假设C 刺激情境D 给定途径正确答案：C答案解析：由问题的定义可知C项正确。
[单选题] 8、心理定势对解决问题具有（）。
A 积极作用B 消极作用C 既有积极作用也有消极作用D 没有作用正确答案：C答案解析：定势对人的心理活动的影响既有积极的促进作用，也有消极的干扰作用。
前者有助于认知思维活动的迅速、敏捷而有效地进行，后者则相反，它使创造性思维活动受到限制，难以突破旧框框，或使思维僵化缺乏灵活性，甚至造成认知的歪曲反映。
认知心理学-问题解决
1
第一节 第二节 第三节 第四节
•
问题与问题的解决 问题的解决过程 问题解决的策略 问题解决的计算机模拟
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本章教学目的要求
• 本章要求学生了解和掌握问题解决的过程、阶
段、策略以及计算机模型。
• 本章教学重点：问题解决的特征；问题解决的
过程；问题解决的策略；问题解决的计算机模拟。
• 本章教学难点：问题解决的策略；问题解决的
7
第二节 问题解决过程
一、问题空间与问题解决 认知心理学从信息加工观点出发，将问题解决过程看作是对问题空 间的搜索过程。问题空间是问题解决者对一个问题所达到的全部认知 状态。人们要解决问题必须先要理解这个问题，对它进行表征，也即 构成问题空间。在解决问题过程中，所达到的全部状态（包括起始状 态、中间状态、目标状态及算子）都称为问题空间或状态空间。
（1）手段－目的分析 ：这个启发法最早得到Newell和Simon的研究。 它的核心是要发现问题的当前状态与目标状态的差别，并应用算子来 缩小这种差别，这样做还要先满足某些条件，即消除应用算子与当前 状态的差别，如此进行下去，以逐①步接近和达到目标状态，实现一系 列的子目标达到总目标，即解决问题。
（2）.手段-目的的分析有两种分析方式：A是把当前状态转化为目标状 态 B是寻求消除差别的算子。
启发法是指根据现有问题状态与目标状态的相似关系，采取 较少操作来表达问题的方法。这是一种凭经验来解决问题的方法， 它省时省力，但不保证成功。
算法与启发法各有优缺点，人在解决问题时为什么更多用启发
法？
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二、几种重要的启发式策略 ： 目前，已经确定几种比较有效的应用范围较广的启发法： 1.手段－目的分析
（3）.手段-目的分析可应用于多种问题，包括河内塔问题。
认知心理学第九章问题解决
（Wertheimer, 1985）
32
什么决定问题难度？
问题结构上的不同并不能解释问题难度上 的差异，被试想象、构造或考虑问题的方 式才是决定问题难度的关键。
1、问题行为图 问题行为图将问题解决过程分解为许多操 作和认识状态，清楚地揭示问题空间和搜 索过程。
23
密码算题
设在下列加法算式中，有10个不同的字母，每个字母分别 代表0至9的一个数码。现已知字母D=5，要求找出每一个 字母所代表的一个数码，运用通常的加法规则，使得下面 的算式得以成立：
DONALD + GERALD
ROBERT
526485
+ 197485
723970
24
2、树形图
树形图指明在所有可能的方向上进行 搜索所产生的各种中间状态，直至目 标状态，故又称搜索树。
树形图既表明问题空间，又表明对问 题空间的搜索过程。
25
问题行为图所表明的人的问题空间是 从人解决问题的实际行为得到的，它 是心理空间。树形图所表示的问题空 间是基于对问题解决的逻辑分析或算 法而得到的，它是一种逻辑空间或算 法空间。这两种空间相互联系着，逻 辑空间可以转化为心理空间。
大家好
1
第九章 问题解决
2
提纲
对问题解决的几种理解 问题表征 问题解决策略 问题表征与策略的关系 影响问题解决的其他心理因素
3
一、对问题解决的几种理解
尝试错误说 顿悟说 多阶段理论 技能说 信息加工说
4
1、尝试错误说
美国心理学家桑代克 （E. L. Thorndike， 1874-1949）提出尝试 错误说
问题解决
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问题解决
37
问题解决的策略
❖ 2.几种重要的启发式策略
▪ 手段—-目的分析
• 传教士和野人过河
• 这个例子说明运用手段-目的 分析需要一定的灵活性
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问题解决
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问题解决的策略
❖ 2.几种重要的启发式策略
▪ 逆向工作
• 从问题的目标状态开始搜索，倒退到起始状态
失败
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失
比较算子运用条
败
件与当前状态以 觉察差别 子目标：
找出两者间最重
消除差别
要的差别
不存在差别
运用算子
问题解决
36
问题解决的策略
❖ 2.几种重要的启发式策略
▪ 手段—-目的分析
• 注意两点
–必须发现两者中最重要的差别 –原因：当前状态和目标状态间可能出现多方面的差异 –在记忆中保持子目标及其联系 –原因：短时记忆的容量有限，随着子目标的增加，会发生
认知心理学 第9章 问题解决
目录
1
问题与问题解决
2
问题解决过程
3
问题解决的策略
4
问题解决的计算机模拟
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问题解决
2
问题与问题解决
❖ 1.问题的心理学描述
▪ 问题的产生
• 面临一项任务而又没有直接手段去完成
▪ 问题的解决
• 找到了完成任务的手段或方法
▪ 问题的组成
• 给定：问题的起始状态 • 目标：问题的目标状态 • 障碍：正确的解决方法不是显而易见的
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问题解决
21
问题解决过程
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二、几种重要的启发式策略 1.手段－目的分析 2.逆向工作 3.计划
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第四节 问题解决的计算机模型 一、《逻辑理论家》和《通用问题解决者》 二、计算机模拟的贡献与存在的问题 表象在思维中的作用 心理学家把借助于表象而实现的有思维活动 称为形象思维，以区别于逻辑思维。 Shepard 等的心理旋转实验也令人信服地表明，人在完 成某种作业或解决某些问题，主要领带于视觉 表象过程。
二、问题解决的阶段 1.问题表征 2.选择算子 3.评价当前状态 三、问题表征对问题解决的影响
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第三节 问题解决的策略
一、算法和启发法 算法是解题的一套规则，它精 确的指明解题的步骤；启发法是凭借 经验的解题方法，也可称为经验第九章 问题解决
（课时 5学时）
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本章教学目的要求
要求学生了解和掌握问题解决的过程、 策略及其计算机模型。
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第一节 问题与问题解决
一、问题的心理学描述 1.归纳结构问题 2.转换问题 3.排列问题
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二、问题解决的特征 1．目的指向性 2．操作序列 3．认知操作
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第二节 问题解决过程
一、问题空间与问题解决 人在解决问题过程中，所达到的全部这些 状态（起始状态、中间状态、目标状态 及算子）称为问题空间或状态空间。 1.问题行为图 2.树形图
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