1、教育心理学 第九章 问题解决与创造性,本章学习目标,识记概念:问题、问题解决、定势、功能固着、原型启发、创造性 理解问题解决的特点与类型 理解问题解决的一般过程 理解专家与新手在问题解决能力方面的差异 理解影响问题解决的主要因素,以及如何培养问题解决能力 联系实际掌握如何在教学中培养学生创造性,问题,问题的三个基本成分: 起始状态:也称给定,就是一组已知的关于问题条件的描述。 目标状态:关于构成问题结论的描述,即问题要求的答案。 障碍:正确的解决方法不是直接显而易见的,必须间接通过一定的思维活动才能找到答案,达到目标状态。 问题定义: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、问题种类,清楚规定的问题(界定良好问题):指目标明确、潜在的达到目标的途径能容易发现的一类问题; 含糊规定的问题(界定不良问题):指目标不明确、没有现成的解决方法可供参考的一类问题。,问题解决,问题解决是指个人应用一系列的认知操作,从问题的起始状态达到目标状态的过程。 问题解决的特点 目的指向性 操作的顺序性(序列性) 认知性,问题解决的过程,发现问题 理解问题 提出假设 验证假设,专家与新手在解决问题能力上差别,理解和表征问题上的差异 问题解决速度上的差异 问题解决过程中侧重点的差异 对问题解决过程的监控的差异,理解和表征问题上的差异,专家总是纵观整个问题的背景和其中各成分间的关系,因而根据
3、问题解决时所使用的原则或方法来理解问题。 新手却只看到孤立的问题本身或表面,如问题陈述中所使用的词汇和物件等。,问题解决速度上的差异,由于专家记忆里储存着大量的解决问题的实际经验,这使他们形成了众多自动化的解题技巧,从而保证他们解题时快速、简便,甚至不用费神。对他们来说,许多问题已经不成其为“问题”,不需再费力去寻找答案,因为答案已经是现成的、储存在记忆中的。而新手却需要思考一步、核对一步,步子很多。,问题解决过程中侧重点的差异,面对不熟悉的问题,在整个解决问题的过程中,专家花费其中大量的时间来对问题进行质的分析,而新手却匆匆选择一个方法,然后用大量的时间去尝试它。 例如,假如专家用5分钟解决
4、一道题,新手要用10分钟;专家用其中60%的时间(3分钟)来对问题进行分析并确定解题计划,而用余下的40%的时间具体执行计划;相反,新手用4分钟的时间来计划,这看起来比专家用的时间还要多,但实际上只占新手整个解决问题时间的40%。因为专家能在具体操作前花很多时间进行周密的分析,这就保证了他的解题方向往往是正确的;而新手却会不顾毫无进展的事实,而执拗地把一个方法坚持下去。,对问题解决过程的监控的差异,新手往往不会评估解决问题的结果,他们不顾答案是否合理就盲目地接受它,这正是缺乏对问题解决过程进行监控能力的表现。监控能力还表现在选择解题方法时能预期它怎样起作用、能意识到自己是否处于应试状态或是否理
5、解了主题、在解题过程中能根据进展情况精细调节解题方法等等。在这些方面,专家所具有的能力都是新手所无法达到的。,影响解决问题的主要因素,原型启发 动机强度 情绪状态 定势 功能固着 迁移,原型启发,原型指对解决问题具有启发的事物。鲁班造锯 瓦特发明蒸汽机,动机强度,耶尔克斯多德逊曲线,情绪状态,高度的紧张和焦虑会抑制思维活动,阻碍问题的解决 愉快兴奋状态则为思维和想象提供了良好的情绪背景。,迁移,迁移(transfer)指先前的学习对人解决问题能力的影响。 它可能促进或阻碍问题解决(Gick 和 Holyoak,1980,1983)。 正迁移:一种知识、技能的掌握促进另一种知识、技能的掌握。 负
6、迁移:一种知识、技能的掌握干扰了另一种知识、技能的掌握。,定势,定势(Mental Set ):问题解决者倾向于用一种特定方式来思考一个问题或情境的思维方式,定势导致了问题解决者集中或固定在通常起作用的一种策略上。定势可能有助于解决某些问题,但它也可能在解决特定问题时不起作用。,卢钦斯的定势实验: 使用瓶A,B,C来取出所规定 的水量,哪一种是办法是最有效的? (卢钦斯1942),功能固着,功能固着(functional fixedness) 是问题解决者只认识到事物的通常功能而不能认识到事物以不同的方式还可以执行不同的功能。功能固着阻碍了我们以新方法使用旧工具来解决新问题。 蜡烛实验(见图)
7、,解决问题的策略,算法式“河内塔”问题 启发式 尝试错误 探索性搜索法 目标手段分析法 目标反推法,创造性,创造性的含义 创造性是指个体产生新奇独特的、有社会价值的产品的能力或特性。,创造性的基本特征,用发散性思维的基本特征代表创造性: 流畅性: 灵活性: 独创性: 一张褶皱的纸 两个弯腰插秧的人,曹冲称象,仓舒,少聪察歧嶷,生五六岁,智意所及,有若成人之智。时孙权曾致巨象,太祖(曹操),欲知其斤重,访之群下,咸莫能出其理。冲曰:置象大船之上,而刻其水痕所置,称物以载之,则校可知矣。太祖大悦,即施行焉。” 三国志魏书 司马光破缸救人,创造性思维,创造性思维就是指有创见的思维,也可以叫做创造性的
8、问题解决。即通过思维不仅能反映客观事物的本质属性及其内存联系,而且产生新的思维成果的活动。它是在文艺创作、科学发明或技术革新等创造性活动中所特有的思维方式,是人类思维的高级形式。 创造性思维是在一般思维基础上发展起来的,因此,它既有一般思维的特点,又不同于一般思维活动。,创造性思维的主要特点,1.创造性思维突出标志是新颖性、首创性和独特性。 2.创造性思维中既含有发散性思维。 3.执着和目标明确是创造性思维的又一特点。 4.创造想象与灵感状态的参与,1.创造性思维突出标志是新颖性、首创性和独特性。 创造性思维也有高低之分,在一定程度上,这种层次或水平的高低,取决于社会性价值或社会意义的大小。
9、科学家的发明创造是创造思维过程,而学龄前儿童能续编故事结尾也是创造过程。只是创造程度不同、所产生的社会价值不同而已。,2.创造性思维中既含有发散性思维,又含有集中性思维的成分,而且在创造性活动中,发散性思维更为重要。 3.执着和目标明确是创造性思维的又一特点。当所要解决的创造性的问题象磁石对铁一般地吸引着人,使人着迷,使人忘掉周围的一切,那么,对于这样一个着了迷的人,创造就成为其生活的目的。如果创造的成果得到了整个社会的承认,反过来又会使其迷恋的程度更深刻。著名数学家陈景润对数学的研究达到入迷状态。他在一次散步时,一不小心撞到了大树上将眼睛撞掉了,他连忙说:“别闹、别闹了。”,4.创造想象与灵
10、感状态的参与 “踏破铁鞋无觅处,得来全不费工夫” 灵感 灵感状态主要的特征是: (1)、 意力高度集中,全部精神力量贯穿于创造性活动的客体上。废寝忘食,乐而忘忧,是达到灵感状态的一种最普遍的表现。 (2)、 情绪异常充沛和紧张,对自己的创造性劳动活动的对象充满激情。在灵感状态中,情绪的最一般性表现是为自己创造性活动感到无限的兴奋和愉快,这种兴奋和愉快则是创造性活动向前运动和发展的动力和源泉。,(3)、 思想的极度明确性和智慧的高度锐敏感性。 灵感是由疑难而转化为顿悟的一种特殊的心理状态。灵感状态的是以长期的、辛勤的巨大劳动活动为前提或基础的。 例如,歌德的名著浮士德写了六十年。托尔斯泰塑造复活
11、中饱经忧患,受尽折磨的妇女斯洛娃的生动形象,付出了巨大的艰苦劳动,反复琢磨,仅对玛斯洛娃外貌的描写就修改了二十次。高尔基说:“灵感常常是在持续和紧张的工作过程中产生的。”灵感是在创造性劳动中出现的心理、意识的运动和发展的飞跃现象。这种飞跃现象是心理、意识由量变到质变的转化的结果。灵感就是善于把自己的内部世界导入最适宜于进行创造性劳动活动的心理状态。,环境,在一个6平方米小屋中,一盏昏暗的煤油灯下,伏在床板上,用一支笔,耗去几麻袋的草稿纸。在20世纪五六十年代的数学所,有着一个浓郁的学术氛围和宽松的研究环境。1952年,数学所成立了数论研究组,由华罗庚亲自领导的“哥德巴赫猜想讨论班”,聚集了王元
12、、潘承洞、陈景润等年轻学者。,爱因斯坦的思维,爱因斯坦在高度抽象的理论物理领域中有许多杰出的创造性成果,其中广义相对论至今仍只有很少人能够理解。然而,他自己承认,他大多是运用形象思维来进行研究的。 “我思考问题时,不是用语言进行思考,而是用活动的、跳跃的形象进行思考,当这种思考完成之后,我要花很大力气把它们转换成语言。” Thinking in words Thinking in pictures,创造性思维的培养,激发求知欲和好奇心 培养集中性思维和发散性思维 发展直觉思维 培养创造性人格,苏霍姆林斯基,教“植物的根系及其在植物生命过程中的作用” 对学生来说,植物的根并不是新鲜的东西。这样的
13、内容如何引起学生的兴趣了呢? 苏霍姆林斯基对学生说:“孩子们,让我们来仔细观察一下土壤的这种复杂的生命,想一想,它是怎样依赖于从周围环境中提供的物质的。那样,在你们面前就会展示出生物和无生物之间的相互作用。” 学生对于土壤中发生的、然而无法直接观察到的隐秘的过程产生了兴趣。课后,苏霍姆林斯基带领学生到田里去,看看土壤的剖切面。学生们怀着好奇的心情察看了禾本植物长达两米多的根。虽然还只刚踏上发现和探索的道路,他们感到了一种真正的发现。苏霍姆林斯基还和学生们一起把一些去掉茎的根种到土壤里,不久,它们竟成活了,长出了嫩芽,变成了绿草。一棵葡萄的根也成活了,发了芽。这件事鼓舞了孩子们,他们的思想变得非
14、常好奇和活跃。,“高空投蛋”,教师还可以组织专门活动,激发学生探索的兴趣。上海静安区第一中心小学在这方面做了成功的尝试。请看“高空投蛋”活动是怎么一回事。 当“高空投蛋”的板书刚刚出现时,孩子们便开始议论纷纷,怀疑老师错把“弹”写成了“蛋”。老师赶紧补充说明:“就是如何使鸡蛋从高处落下而不破碎。”鸡蛋壳如此脆弱,更何况是从高处落下呢?人为强化活动主题和生活经验发生冲突,激发起学生参与探索的浓厚兴趣。于是,一种超越常规的思路引起一连串的连锁反应:有位同学用一根藤条做成一只藤球,把鸡蛋卡在中间,利用藤条的弹性避震;把鸡蛋固定在两个充气袋的中间,不让鸡蛋直接着地;又或者在一个八宝粥空罐里罐入盐水,让鸡蛋浮出水面,借助盐水的浮力来达到避震的目的1 1 新民晚报,2000年4月17日。,发展直觉思维,直觉(intuition)是一种没有经过严格推理与论述而径直猜出问题关键的一种思维活动,常表现为猜测、预感和设想等。 如何发展直觉思维? 引导学生大胆实践,勇于实践。 教育学生认真掌握每门学科的基本理论和体系。 鼓励学生对问题进行推测或猜想,培养良好的直觉习惯。 培养学生的自信心、勇气和冲劲。 教师自身运用直觉思维,解决问题。,培养创造性人格,创造性人格特点: 独立性 冲动性 幻想性 自制性 有恒性 创造性人格的培养需重视生活早期。,Chapter9End,谢谢!,