2.发现型问题。它们是一些由问题解决者自己指出来的或发现的,而非由教授者或书本给定的问题。尽管并不会形成创造性见解,这种问题并没有超出人类认知的范畴。可必须通过学生自己独立思考方可获得,所以,比呈现型问题的层次要高,也更有价值。这类问题是学生思维训练的主要范畴。
3.创新型问题。它们是人们从没有提出过超前的问题。爱因斯坦曾说过“提出一个问题比解决一个问题更重要”指的正是这类问题。他创立的相对论正是从这样的问题起始的:“若我以光速C和光线一起运动,我观察到的光线是否依然还是静止在空间的振动着的电磁波呢?”在爱因斯坦之前,从不曾有人提出这样的问题。这个问题本身就富有科学创新的价值,是自牛顿以来经典物理学的又一次突破。还有,如费马猜想、歌德巴赫猜想等也均是极有创造价值的问题。
除以上几种分类之外,也有人按研究的目的把问题分为研究型问题与应用型问题等。
问题的分类有多种按照问题解决的目的是否明确分成精确问题与模糊问题;按照解决问题的方法划分为常规问题与非常规问题;按照解决问题的答案是否唯一划分为封闭性问题与开放性问题。J·W·盖泽尔斯根据层次和水平把问题分为呈现型问题、发现型问题和创造型问题。因创新素质培养的价值不同类型的问题也有所不同的。
创造性问题取得的策略与技术
采用提出一定的问题来取得策略,每个人都可以取得具有创新价值的问题。一些学者曾对提出问题的策略及详细技术进行图解,现将其转录如下:
1.提出问题的策略框架。
提出问题的策略框架如图4。
图4提出问题的策略框架图
2.提出问题的策略的详细技术。
提出问题的策略的详细技术如表6。
表6提出问题的策略的详细技术表
问题解决的内涵及理论模式
创新素质的培养不仅可以通过提出问题本身的价值来实现,还可以通过问题的解决过程来实现。而且提出问题就是为了解决。问题的终极价值也要靠解决问题的结果来确证。所以研究创新素质就必须对问题解决进行研究。
美国心理学之父威廉·詹姆斯(W·James)是最早对问题解决作出界定的。他把问题解决看成是通往结局的一种探索,亦称解决问题(Problemsolving)。现代心理学认为,问题解决是由一定的情景所引发的,依据一定的目标,应用各种认知手段、技能等,经过一连串心理活动阶段来解决问题的过程。现代认知心理学将问题解决看成是一种以目标定向的探索问题空间的过程。即通过对固有知识经验和目前问题的构成成分的再次改组、转变或联合而实现既定目标的过程。众多研究问题解决的专家为问题解决都作出了贡献,并研究出相关问题解决的理论模式。
关于早期问题解决的主要理论
早期对问题解决作出贡献的早期观点主要有联结主义、格式塔学派和杜威的五步模式。下面列表如表7。
表7早期问题解决主要理论一览表
当代问题解决模式
自20世纪六七十年代起,某些心理学家陆续对问题解决模式进行研究,下面将影响较大的流派逐一介绍。
(一)奥苏伯尔和鲁宾逊问题解决模式
奥苏伯尔和鲁宾逊(F.G.Robimson)是解决问题的原型几何问题的,于1969年提出了一个问题解决模式(见图5):1.呈现问题情境命题。
图5奥苏伯尔问题解决模式
奥苏伯尔以为,问题是由有意义的言语命题组成的,其中包括目标和条件。他认为,一组命题构成问题情境的原因,是由于从已知条件到问题之间包括了认知空隙,学生的已有知识结构中不存在现成可用来实现目标的步骤和方法。
2.明确问题目标与已知条件。
问题情境命题是客观存在的激发材料,可以刺激学生回忆相关的背景命题。将这两种命题聚在一起,从而知晓问题的条件和要实现的目标。
3.空隙填补过程。
这是解决问题的关键。学生明确已知条件与目标之间存在的空隙或差距,并试图填补空隙,这需要相应的知识和加工:
(1)提炼背景命题。所谓背景命题是学习者认知框架中目前问题解答相关的事实、定义和原理。学习者一定要按照目前问题的需要选择相关命题。它来自于学习者平日学习的累积。
(2)运用推理规则。所谓推理规则是结合结论的逻辑规则。在系统有序的学习过程中始终存在着各种外露的或暗隐的规则。
(3)采取一定策略。解决问题的策略通常指一系列挑选、组合、转变或操作命题,填补问题的原有空隙。策略的作用是为了降低尝试与错误的任意性,节省解决问题所需的时间,加强解答的概率。策略提出一系列步骤,从差距的一端至另一端,顺向、逆向都行。
4。解答后的检验。
一旦问题得以解决,往往需要一定形式的验证,查明推理过程有无疏漏,填补空隙的渠道是否最为简捷,及能否正式拿出来以作为交流之用等等。
奥苏伯尔通过考察发现,一些学科并未出现与数学及自然科学一样的问题解决过程,可是这个模式对于非自然科学方面的教师分析高层的任务是有帮助的。
(二)加工信息问题解决模式
加工信息论者将问题解决当做是信息加工系统(即大脑或计算机)进行加工信息,将初始的信息转变成最终状态的信息。这种最有名的是纽厄尔和西蒙(Ne;Simony)等人于1958年设计的“通用问题解决程序”(generalproblemsolve)。它提出问题解决的过程就是通过一连串的操作完成目标的过程,问题解决者在过程中会在碰到多种问题情境,其总和就组成了问题状态。问题状态分成初始状态、中间状态和目标状态。问题解决的过程是由初始状态到中间状态最终实现目标状态的过程。由一种问题状态转换成另一种问题状态的操作称作为算子(Operator)。问题解决的过程便是通过算子由初始状态转换至目标状态的过程。由一连串问题状态和转换问题状态的算子就构成了问题空间(ProblemSpace)。想实现目标状态,需在问题空间寻找一连串算子。其途径有二:一是算法式(algo。rithm),它把能实现目标和所有可能的方案均计算出来。它可以确保获得成功但费时费力,现实中有可能无法实现。二是启发式(heurisitic),它仅依据目标的引导,不断地尝试将问题状态转变成与目标状态近似的状态,进而对成功趋向目标状态有价值的算子进行试探。简单省时,并不一定成功。
(三)格拉斯问题解决模式
1985年格拉斯(Class)将问题解决划分成互相区别又互相联系的四个阶段。