Problémamegoldó gondolkodás Általános lélektan IV. Problémamegoldó gondolkodás

Korai kutatások Wundt és a klasszikus pszichológia kísérleti pszichológia - néplélektan Binet és az intelligenciavizsgálatok operacionalizálás és mérés Behaviorizmus - Thorndike állatkísérletek próba-szerencse viselkedés ’problémamegoldás’ = reprodukció

Gestalt pszichológia Módszertan Elmélet majomkísérletek - Köhler : belátás, ’aha’ élmény ember-kísérletek is alapparadigmák Elmélet problémamegoldás = reprodukció és produkció segít és hátráltat (funkcionális rögzítettség) belátás, újrastrukturálás, beállítódás a probléma szerkezetének átlátása

Értékelés problémák, vizsgálati paradigmák Maier: ’kétzsinór’ vagy ’inga’ probléma Duncker: ’gyertya-gyufásdoboz’ probléma Scheerer: ’kilenc-pont’ probléma Luchins és Luchins: ’vizeskancsó’ probléma alulspecifikált elméleti konstrukciók mi a belátás? hogyan alakul ki?

A problémamegoldás fázisai Wallas (1926) Előkészítés Inkubáció – ‘kihordás’ Megvilágosodás – aha élmény Ellenőrzés Pólya (1957) A probléma megértése Terv készítése A megoldás kivitelezése Az eredmény ellenőrzése

A problémamegoldás fázisai Vizsgálatok – Duncker (1945) tumor – lézersugár introspekció + viselkedéses adatok általános, specifikus, funkcionális megoldások funkcionális érték, újraközpontosítás Gondok nem lineáris folyamat a probléma attól probléma, hogy nyitott, nem ismerjük a célt, a lehetséges utakat

Problémák kategorizációjának problémája Jól definiált, rejtvényjellegű jól meghatározható állapotok (kiinduló, cél, alcél) megoldás megvan kevés specifikus ismeret általános, vagy tartomány független heurisztikák - univerzális gyenge módszerek Rosszul definiált, valóságos alulspecifikált nincs feltétlenül megoldás tartomány specifikus ismeretek mi a célállapot?, de sokszor a kiinduló állapot is

Jól definiált kezdeti és jól definiált célállapot – Hogyan lehet malacfülből selyempénztárcát készíteni? Jól definiált kezdeti és rosszul definiált célállapot – Hogyan csökkentsük az államháztartási hiányt a jelenlegi elfogadhatatlan 10%-ról? Rosszul definiált kezdeti és jól definiált célállapot – Javítsuk az autó teljesítményét hogy úgy menjen, mint egy új Porsche! Rosszul definiált kezdeti és rosszul definiált célállapot – Mi az hogy piros és úgy csinál hogy put-put?

Információ feldolgozási (komputációs) megközelítés Newell és Simon – 50-es évektől Human problem solving (1972) probléma tér elmélet – a probléma absztrakt szerkezete problémamegoldás = tudásállapotok mentális operátok segítségével operátor = legális és illegális lépések kiinduló állapot – célállapot az állapotok összessége a problématér belső korlátozottság: munkamemória, műveleti sebesség (előhívás, elraktározás) algoritmusok és heurisztikák

Algoritmus módszer vagy szabály, mely biztos megoldás nyújt – nem tudásfüggő ellenőrizz minden állapotot pl.1.: Hanoi torony rejtvény

Heurisztika eszköz és energiatakarékos, de bizonytalan gyakorlatias szabály – tapasztalati, tudásfüggő de tartomány független stratégiák (Anzai, Simon -1979): hurokelkerülő stratégia hosszabb helyett rövidebb utat Közelítési módszerek hideg-meleg hegymászás eszköz-cél elemzés: kiinduló állapot, célállapot, alcélok kijelölése, operátor kiválasztás

Heurisztika Tervezési módszerek modellezés analógiás gondolkodás – izomorfikus problémák: a rendelkezésre álló tudás felhasználása új helyzetben (régit az újra) Pl1. Hanoi torony : golyók - szörnyek (Hayes, Simon) szabályalkalmazó vagy szabálytanuló hipotézis valóságos ismeretek memóriaterhelés téri viszonylatok Pl2. generális – erőd : daganat – sugár (Glick, Holyoak)

A problémamegoldás sikeressége Beállítódás – negatív transzfer Vizeskancsó - Luchins Anagrammák - Bartlett Funkcionális rögződés A probléma reprezentációja – hogyan észleljük a problémát Misszionáriusok és kannibálok probléma A reprezentáció adekvátsága Buddhista szerzete probléma Hiányos sakktábla probléma Házasságkötés probléma Maier: Ló probléma

A problémamegoldás sikeressége 5. Figyelmi szelekció Allsports probléma 4. Korábbi ismeretek – kategorizáció Pl. algebra – szó problémák: háromszög átlag távolság - arány – idő Smalltown probléma

A problémamegoldás sikeressége 5. Emlékezet az információ transzformációja tények és stratégiák alcélok a probléma maga Greeno (1973) – két szakaszos modell megértés (cél, alcél, probléma, utak) STM – szenzoros tár LTM – szemantikus és tény ismeret WM – probléma reprezentáció megoldás kivitelezés (reprezentáció átformálása is)

Analógiás problémamegoldás Gentner-szintaktikai megközelítés Holyoak-pragmatikus megközelítés pl. naprendszer-atom; daganat-erőd analogikus leképezés alaptartomány, céltartomány, átvitel strukturális és felszíni hasonlóság szisztematikusság pragmatikus szempontok

Rosszul definiált problémák Tudásintenzív problémamegoldás Szakértői és kezdő tudás - Sakkozás problématér elmélet - MANIAC DeGroot – ‘nagymester’ és ‘jó játékos’ gyorsabb, jobb, de nem mélyebb előregondolkodás fokozatosan mélyülő stratégia információ mennyisége az állásokról – állásrekonstrukció: pontosság különbség tömbösítés: kb 7 egység – állásrekonstrukció: 2,5 – 1,9 bábú és sebesség különbség Memóriával Támogatott Mintázatfelismerő – Simon és Gilmartin állások tömbökben a memóriában – mintázat (1114-894) állásrekonstrukció: a több jobb Heurisztikák – Holding, Reynolds véletlenszerű állás: felidézés és lépésjavaslat

Szakértői és kezdő tudás - Fizikus szakértelem Kezdőknél kisebb séma repertoár, ezért tartományfüggetlen heurisztikák használata Bizonyítékok: Chi és mtsai problémaosztályozási feladat: felszíni és mélyszerkezeti jellemzők alapján gyorsaságeltérés és elemzési mélység stratégia eltérés: szakértő előre (célvezérelten) gondolkodik pl. elemez - kiválaszt elveket, törvényeket - adatol kezdő visszafelé gondolkodik pl. mi a cél – kiválaszt elveket, törvényeket – ismeretlent keres Komputációs modellek szimbolikus és hibrid (szimbolikus és konnekcionista) modellek Lambert: tudás, ismeretek – konnekcionista és stratégia - szimbolikus

Szakértői és kezdő tudás – Számítógépes programozás időérzékeny nem hibamentes Soloway forgatókönyvek kódtömbökkel hiánykitőltés kezdő nem tölti ki, vagy helytelenül (nem hatékonyan) mindennapi tudás szerepe Gilmore, Green természetes tervek szerkezete a ‘nyelv’ szerkezete a kettő viszonya

Mentális modellek szerepe fizikai rendszerekre vonatkozik hiányosak, ad-hoc jellegűek vizuális, szimulál nem tudományosak pl. fűtés, mozgás

A problémamegoldás kutatásának alapvető problémái produktív vagy reproduktív folyamat ökológiai validitás a tudás szerepe ismeretszegény szituációk specifikus ismeretek hiánya jobban ismert problémák múltbeli ismeretek a magyarázat erőteljessége – cáfolhatóság