认知心理学与认知神经科学/从进化角度看问题解决
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同一地点,不同时间。克努特再次坐在他的办公桌前,盯着面前的空白纸张,同时紧张地玩弄着右手上的钢笔。距离交论文只剩下几个小时了,他却还没写一个字。突然,他猛地一拳砸在桌子上,大叫道:“我需要一个计划!”
克努特所面临的事情是我们每个人在日常生活中都会遇到的。他遇到了一个问题,而且他不知道如何解决它。但是 究竟什么是问题呢? 有解决问题的策略吗?这些只是我们想在这章中解答的一些问题。
我们首先简要介绍一下心理学家认为的问题是什么。然后我们将介绍不同的解决问题的方法,从 格式塔心理学家 开始,到与人工智能相关的现代 搜索策略 结束。此外,我们还将考虑 专家是如何解决问题的,最后,我们将仔细研究两个主题:一方面是 神经生理学背景,另一方面是进化在问题解决中扮演着什么样的角色 - 进化。
最基本的定义是“问题是任何与目标状态不同的情境”。这个定义对于从 进化 适应的角度讨论问题解决非常有用,因为它使我们能够理解(人类或动物)生活中方方面面的问题。这包括在寒冷的冬天寻找食物、记住你把食物藏在哪了、决定走哪条路、学习、重复和变化各种复杂的动作等等。虽然所有这些问题在创造我们现在的进化过程中都至关重要,但它们绝非人类独有的问题。我们在自然界中发现了针对这些问题的各种令人惊叹的解决方案(例如,考虑一下 蝙蝠 如何捕食猎物,与 蜘蛛 相比)。对于本文,我们将主要关注那些动物或进化没有解决的问题,即所有抽象问题(例如下棋)。此外,我们将不会把那些有明显解决方案的情境视为问题:想象一下克努特决定从他右手边的杯子里喝一口咖啡。他甚至不用思考该怎么做。这不是因为情境本身是微不足道的(一个能够识别杯子、判断杯子是否满、然后抓住它并移动到克努特嘴边的机器人将是一台非常复杂的机器),而是因为在所有可能的情境中,它是如此微不足道,以至于我们的意识不再需要理会它。我们在下面讨论的问题都需要一些有意识的努力,尽管有些问题似乎在我们无法说出具体解决方案之前就被解决了。不过我们会发现,我们用来解决这些问题的策略通常也适用于更基本的问题。
非平凡的抽象问题可以分为两类
对于许多抽象问题,可以找到 算法 解决方案。我们将所有能够被形式化的问题称为定义明确的问题,这与以下属性相关
- 问题具有明确定义的初始状态。这可能是象棋比赛的棋局排列、一个你必须求解的公式,或者汉诺塔游戏的初始状态(我们将在 后面讨论)。
- 有一组有限的操作符,也就是说,你可以对初始状态应用的规则。例如,对于象棋比赛,这些规则将告诉你你可以将哪个棋子移动到哪个位置。
- 最后,问题有一个明确的目标状态:方程式被解为 x,所有棋盘被移动到正确的堆栈,或者对方棋手处于将军状态。
毫不奇怪,一个满足这些要求的问题可以被算法地实现(另请参见 聚合性思维)。因此,许多定义明确的问题可以被计算机非常有效地解决,比如下棋。
尽管许多问题可以被形式化(有时只有在接受巨大复杂度的情况下才能做到),但仍然有一些问题无法形式化。这类问题的典型例子是所有涉及 创造性 的任务,一般来说,所有无法明确定义初始状态和目标状态的问题:形式化“请画一幅美丽的画”这样的问题可能是不可能的。尽管如此,这仍然是一个大多数人能够以某种方式理解的问题,即使结果可能因人而异。克努特可能认为图片 X 很棒,但你可能完全不同意。
然而,定义不明确的问题通常包含可以完全定义明确的子问题。另一方面,许多看似完全定义明确的日常问题,在详细检查时,往往包含大量的创造性和模糊性。
如果我们想到克努特相当不明确的写论文任务,他将无法完成这项任务,除非他首先理解他必须写的内容。这一步是克努特必须解决的第一个子目标。有趣的是,定义不明确的问题通常包含定义明确的子问题。
解决问题的其中一个主要方法源于 格式塔心理学家 在 1920 年代的研究。他们对解决问题的理解强调了在需要相对新颖的方法来实现目标的情况下的人类行为,并指出解决问题涉及一个称为重构的过程。由于这表明了一种感知方法,因此必须考虑两个主要问题。
- 问题是如何在人的脑海中被表征的?
- 解决这个问题如何涉及对这种表征的重新组织或重构?
这就是我们将在本节的下一部分中要做的。
在目前的研究中,内部和外部表征被区分开来:第一种被认为是 知识 和 记忆 的结构,而第二种被定义为环境的知识和结构,例如物理对象或符号,它们的信息可以被感知系统自主地接收和处理。相反,内部表征中的信息必须由认知过程检索。
一般来说,问题的表征是 模型,是代理人所经历的情境的模型。表征问题意味着分析它并将其分解为单独的组成部分
- 对象、谓词
- 状态空间
- 操作符
- 选择标准
因此,解决问题的效率取决于一个人头脑中潜在的表征,而这些表征通常也涉及个人方面。根据不同的维度分析问题域,即从一种表征转变为另一种表征,会导致对问题的全新理解。这基本上就是所谓的重构。以下示例说明了这一点。
- 两个不同年龄的男孩正在打羽毛球。年龄较大的男孩是一个更熟练的球员,因此可以预测他们通常比赛的结果,谁将成为赢家。经过一段时间和多次失败后,年龄较小的男孩最终对比赛失去了兴趣,年龄较大的男孩面临着一个问题,那就是他再也没有人可以一起玩了。
- 根据 M. Wertheimer (1945/82) 的说法,在故事的这个阶段,通常的选择从“提供糖果”和“玩其他游戏”到“不全力以赴”和“羞辱年龄较小的男孩让他继续玩”不等。所有这些策略都是为了让年龄较小的男孩留下来。
- 而这正是年龄较大的男孩想出来的:他建议他们应该尽力让球在空中停留尽可能长的时间。因此,他们从一场竞争的游戏变成了合作的游戏。他们从简单的击球开始,随着他们的成功不断增加,击球难度也随之增加,并计算连续击球的次数。这个提议被欣然接受,游戏又开始了。
这个故事的关键是年龄较大的男孩重构了问题,并发现他对年龄较小的男孩的态度让年龄较小的男孩很难继续玩。有了这种新的游戏类型,问题就解决了:年龄较大的男孩不再感到无聊,年龄较小的男孩不再感到沮丧。
可能,新的表征会让问题变得更加困难或更容易解决。对于后者,顿悟——对问题的解决方案的突然领悟——似乎是相关的。
有两种截然不同的方法来处理目标导向的情况。在一种情况下,生物体很容易从过去的经验中复制对给定问题的反应。这被称为再造性思维。
第二种方法需要一些新的和不同的东西来实现目标,先前的学习在此处几乎没有帮助。这种创造性思维(有时)被认为涉及顿悟。格式塔心理学家甚至指出,顿悟问题在它们自身中属于一类独立的问题。
可能涉及顿悟的任务通常具有一定的特征——它们需要做一些新的、不明显的事情,并且在大多数情况下,它们足够困难以至于可以预测最初的解决尝试将是失败的。当你解决这类问题时,你通常会有一种所谓的“啊哈体验”——解决方案突然出现。在某个时刻,你对问题的答案没有任何想法,你甚至不想尝试不同的想法,但在下一秒问题就被解决了。
对于所有希望体验这种效果的读者,这里有一个顿悟问题的示例:Knut 被给了四块链条;每块都由三个链接组成。任务是将它们连接起来形成一个闭合的环,他只有 15 美分。打开一个链接需要 2 美分,闭合一个链接需要 3 美分。Knut 应该怎么做?
为了证明解决顿悟问题涉及重构,心理学家创建了许多问题,这些问题对于那些有先前经验的参与者来说更难解决,因为他们很难改变对给定情境的表征(参见固着)。有时给出的提示可能会导致解决问题的顿悟。这也适用于非自愿给出的提示。例如,如果有人不小心掉了一张牌在地板上,而你看到了它的背面,这可能会帮助你解决记忆游戏。尽管这种帮助并非明显提示,但其效果与有意帮助的效果并无区别。
对于非顿悟问题,情况正好相反。例如,解决算术问题需要模式,通过模式,可以一步一步地得到解决方案。
有时,先前的经验或熟悉程度甚至会使解决问题变得更加困难。当习惯性的方向妨碍找到新的方向时,就会出现这种情况——这种效应被称为固着。
功能固着涉及物体使用问题的解决。基本思想是,当强调物体通常的使用方式时,一个人用这种物体以新颖的方式会变得更加困难。这种效应的一个例子是蜡烛问题:想象一下,你被给了一盒火柴、一些蜡烛和图钉。房间的墙上有一个软木板。你的任务是用这样一种方式将蜡烛固定在软木板上,即当蜡烛点燃时,不会有蜡滴落在地板上。——有什么想法吗?
- 解释:提示就在这里:当人们面对一个问题并被给予某些物体来解决它时,他们很难弄清楚可以用这些物体以不同的(不那么熟悉或不那么明显)的方式。在这个例子中,盒子必须被识别为支架而不是容器。
另一个例子是两根绳子问题:Knut 被留在一个房间里,房间里有椅子和一把钳子,他的任务是将两根从天花板上垂下来的绳子绑在一起。他面临的问题是他不能同时接触到两根绳子,因为它们相距太远。Knut 能做什么?
- 解决方案:Knut 必须认识到他可以用钳子执行一项新功能——作为摆锤的重量。他可以将它们绑在其中一根绳子上,将它们推开,握住另一根绳子,然后等待第一根绳子向他移动。如果需要,Knut 甚至可以爬上椅子,但我们认为他并不那么矮……
上述例子中涉及的功能固着说明了一种思维定势——一个人根据过去经验对特定任务做出反应的倾向。由于 Knut 将物体映射到特定的功能,因此他难以改变使用方式(钳子作为钟摆的重量)。
研究固着的一种方法是研究错误答案的言语洞察问题。研究表明,人们在无法解决问题时倾向于给出错误答案,而不是完全不给出答案。
- 一个典型的例子:人们被告知在一个湖泊中,睡莲覆盖的面积每 24 小时翻倍,并且需要 60 天才能覆盖整个湖泊。然后他们被问到覆盖一半湖泊需要多少天。典型的回答是“30 天”(而正确答案是 59 天)。
这些错误的答案是由于对问题的错误解释,因此是表征。这可能是由于粗心大意(快速浅显地阅读问题和/或对努力寻找解决方案的监测不足)。在这种情况下,错误反馈应该帮助人们重新考虑问题特征,注意到第一个答案的不充分性,并找到正确的解决方案。然而,如果人们真的固执于他们的错误表征,即使被告知答案是错误的也无济于事。在 1992 年 P.I. Dallop 和 R.L. Dominowski 进行的一项研究中,这两种可能性得到了对比。在大约三分之一的情况下,错误反馈导致了正确的答案,因此只有大约三分之一的错误答案是由于监测不足。[1]
另一种方法是研究有无先前的类比任务的例子。在诸如水罐任务之类的案例中,类比性思维确实会导致正确的解决方案,但采用不同的方式可能会使案例变得更加简单。
- 再次想象 Knut,这次他得到了三个容量不同的水罐,并被要求测量所需的水量:当然,除了水罐和尽可能多的水之外,他不允许使用任何东西。在第一个案例中,尺寸为:127 升、21 升和 3 升,而需要 100 升。
- 在第二个案例中,Knut 被要求从 39 升、15 升和 3 升的水罐中测量出 18 升的水。
事实上,面对 100 升任务的参与者首先选择了一种复杂的方式来解决第二个任务。相反,那些不知道这个复杂任务的人,通过简单地将 3 升加到 15 升来解决了 18 升的案例。
问题解决作为搜索问题
[edit | edit source]将问题解决视为搜索问题的想法起源于 Alan Newell 和 Herbert Simon,他们在尝试设计能够解决某些问题的计算机程序时产生了这个想法。这导致他们开发了一个名为通用问题求解器的程序,该程序能够通过根据用户输入创建启发式方法来解决任何定义明确的问题。此输入包括对象和对它们可以执行的操作。
正如我们已经知道的,每个问题都由初始状态、中间状态和目标状态(也称为:期望状态或最终状态)组成,而初始状态和目标状态则描述了解决问题之前和之后的情况。中间状态描述了初始状态和目标状态之间的任何可能情况。算子集构建了状态之间的转换。解决方案被定义为从初始状态经过中间状态到目标状态的操作序列。
用这些术语定义的解决问题的最简单方法是通过不断尝试一个又一个可能性来搜索解决方案(也称为试错法)。
如上所述,遵循特定策略的有组织搜索可能对找到某些定义不明确问题的解决方案没有帮助,因为不可能将这些问题形式化,以便搜索算法可以找到解决方案。
例如,我们可以以 Knut 和他的论文为例:他必须找出自己的观点并将其表述出来,并且他必须确保自己理解了源文本。但是,他无法使用预先定义的算子,没有万灵药可以获得观点,甚至没有万灵药可以将其写下来。
手段-目的分析
[edit | edit source]在手段-目的分析中,您试图通过创建子目标来减少初始状态和目标状态之间的差异,直到可以直接达到子目标(您可能知道几个基于此工作的递归示例)。
可以采用手段-目的分析解决的示例问题是“汉诺塔”
汉诺塔——一个定义明确的问题
这个问题的初始状态描述为不同大小的圆盘按大小顺序叠放在三个桩中的第一个桩(“起始桩”)上。目标状态描述为这些圆盘按完全相同的顺序叠放在第三个桩(“结束桩”)上。
有三个算子
- 您可以将一个圆盘从一个桩移动到另一个桩
- 您只能在圆盘位于一个堆栈顶部时才移动它
- 圆盘不能放在比它小的圆盘上。
为了使用手段-目的分析,我们必须创建子目标。一种可能的做法在图片中有所描述。
1. 将位于最大圆盘上的圆盘移动到第二个桩上。
2. 将最大圆盘移到第三个桩上。
3. 将其他圆盘也移动到第三个桩上。
您可以一遍又一遍地应用这种策略,以将问题简化为只需要移动一个圆盘的情况——而这是您被允许做的事情。
这类策略很容易为计算机编写;汉诺塔问题的相应算法如下所示。
1. 将 n-1 个圆盘从 A 移动到 B
2. 将第 n 个圆盘从 A 移动到 C
3. 将 n-1 个圆盘从 B 移动到 C
其中 n 是圆盘总数,A 是第一个桩,B 是第二个桩,C 是第三个桩。现在,每次递归循环都会将问题减少一个。
手段-目的分析对于解决日常问题至关重要——例如获取正确的火车路线:首先,您必须弄清楚您在哪儿乘坐第一班火车以及您想到达哪里。然后,您必须查找可能的换乘,以防您没有直达路线。第三,您必须弄清楚最佳的出发时间和到达时间,您在哪个站台离开和到达,并使所有这些都协调一致。
类比
[edit | edit source]类比描述了相似的结构,并将它们相互连接以阐明和解释某些关系。例如,在最近的一项研究中,一首萦绕在脑海中的歌曲被比作大脑的瘙痒,只有通过一遍又一遍地重复这首歌才能消除。
通过使用类比进行重组
[edit | edit source]一种特殊的重组方式,即在讨论格式塔方法时已经提到的方式,是类比问题解决。在这里,为了找到一个问题——即所谓的目标问题的解决方案,另一个问题——即源问题的类比解决方案被呈现出来。
这种策略的一个例子是 K. Duncker 在 1945 年提出的辐射问题。
作为一个医生,您必须治疗一位患有恶性、无法手术的肿瘤的患者,该肿瘤深埋在体内。存在一种特殊的射线,在低强度下它完全无害,但在足够高的强度下它能够摧毁肿瘤——以及通往肿瘤的健康组织。如何避免后者?
当这个问题被问及实验中的参与者时,大多数人都想不出合适的答案。然后他们被告知一个故事,故事大致如下。
一位将军想要占领敌人的堡垒。他集结了一支庞大的军队进行全面直接攻击,但后来得知通往堡垒的所有道路都被地雷封锁了。这些路障的设计方式是,堡垒主人的少量士兵可以安全地通过它们,但任何大型部队都会立即引爆它们。现在将军想出了以下计划:他将他的部队分成几个小队,让每支小队沿着不同的道路行进,时间安排得当,以便整支军队在到达堡垒时恰好重聚,并能够全力以赴地攻击。
在这里,关于将军的故事是源问题,而辐射问题是目标问题。堡垒类似于肿瘤,而大型军队对应于高强度射线。因此,少量士兵代表低强度的射线。解决问题的方法是将射线分成几部分,就像将军将他的军队分成几部分一样,从不同的角度向肿瘤发射这些现在无害的射线,以便它们在到达肿瘤时全部汇聚。没有健康的组织受到损害,但肿瘤本身却被处于最大强度的射线摧毁了。
M. Gick 和 K. Holyoak 在 1980 年和 1983 年向一组参与者提出了 Duncker 的辐射问题。只有 10% 的人能够立即解决问题,30% 的人在阅读了将军的故事后能够解决问题。在给出额外的提示——利用故事作为帮助——75% 的人解决了问题。
通过这些结果,Gick 和 Holyoak 得出结论,类比问题解决取决于三个步骤。
1. 注意到源问题和目标问题之间存在类比关系。
2. 将两个问题的对应部分相互映射(堡垒→肿瘤,军队→射线,等等)。
3. 应用该映射生成目标问题的并行解决方案(使用从不同方向逼近的小群士兵→从不同方向发射多个较弱的光束)。
接下来,Gick 和 Holyoak 开始寻找有助于注意和映射部分的因素,例如
发现源问题和目标问题背后的基本关联概念。
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将目标问题与类比(“源问题”)联系起来的概念称为问题模式。Gick 和 Holyoak 通过向参与者提供两个故事并要求他们比较和总结这两个故事,从而获得了参与者对模式的激活。这种问题模式的激活被称为“模式归纳”。
所呈现的两个文本选自六个故事,这些故事描述了类比问题及其解决方案。其中一个故事是“将军”(请记住 第 4.1 章 中的示例)。
在解决任务后,要求参与者解决辐射问题(参见第 4.2 章)。实验表明,为了解决目标问题,阅读两个包含类比问题的文本比只阅读一个文本更有帮助:在阅读两个文本后,52% 的参与者能够解决辐射问题(如第 4.2 章所述,在只阅读一个文本(即“将军”)后,只有 30% 的参与者能够解决它)。
Gick 和 Holyoak 发现参与者形成的模式质量各不相同。他们将它们分为三组。
- 良好模式:在良好模式中,认识到使用了相同的概念来解决问题(21% 的参与者形成了良好模式,其中 91% 的参与者能够解决辐射问题)。
- 中等模式:中等模式的创建者已经发现问题的根源是相同的(这里:许多小力解决了问题)。(20% 的参与者形成了中等模式,其中 40% 的参与者找到了正确的解决方案)。
- 不良模式:不良模式几乎与目标问题无关。在许多不良模式中,参与者只发现故事的主人公因其努力而获得了奖励(59% 的参与者形成了不良模式,其中 30% 的参与者找到了正确的解决方案)。
使用模式或类比的过程,即将其应用于新情况,称为转换。可以使用一种常见的策略来解决新类型的问题。
创建良好模式并最终找到解决方案是一种解决问题的技能,需要练习和一些背景知识。
我们用“专家”一词来描述那些将大量时间和精力投入到某一特定兴趣领域的人,并最终在该领域达到一定程度的精通。专家在其专业领域解决问题的水平往往高于新手(在某一领域是初学者或未经专业培训的人)并不奇怪。他们能够更快地提出解决方案,并且正确解决方案的成功率更高。但专家和非专家解决问题的方式有什么区别?关于专业知识性质的研究得出了以下结论
- 专家对其专业领域了解得更多,
- 他们的知识组织方式不同,并且
- 他们花更多时间分析问题。
当遇到超出专家专业领域的问题时,他们的表现往往与新手没有区别。
知识:Chase 和 Simon(1973a,b)进行的一项实验探讨了专家和新手在短暂地展示棋盘上棋子的位置后,能够重现这些位置的能力。结果表明,专家在重现实际游戏位置方面要好得多,但当棋子随机排列在棋盘上时,他们的表现与新手相当。Chase 和 Simon 得出结论,专家在实际游戏位置上的优异表现是由于他们能够识别熟悉的模式:一位国际象棋大师在他的记忆中储存了多达 50,000 种模式。相比之下,一位优秀棋手可能记住约 1,000 种模式,而新手则很少或根本没有记住任何模式。这种非常详细的知识在专家面对其专业领域的新问题时至关重要。然而,仅仅是知识的数量并不能使专家取得更大的成功。专家也以与新手完全不同的方式组织他们的知识。
组织:1982 年,M. Chi 和她的同事选取了一组 24 个物理问题,并将其呈现给一组物理学教授以及一组只学习过一个学期物理的学生。任务是根据问题的相似性将它们归类。结果表明,学生倾向于根据问题的表面结构(问题中使用的对象的相似性,例如说明问题的草图)对问题进行分组,而教授则根据问题的深层结构(问题的底层一般物理原理)作为标准。通过识别问题的实际结构,专家能够将给定任务与其已有的相关知识联系起来(例如,他们之前解决的另一个需要相同策略的问题)。
分析:专家在实际尝试解决问题之前,往往会花更多时间分析问题。这种处理问题的方式可能经常导致看似缓慢的开始,但从长远来看,这种策略要有效得多。另一方面,新手可能会立即开始解决问题,但往往会意识到自己在开始就走错了路,因此会陷入死胡同。
我们已经介绍了很多解决问题的方法,主要是可以用来找到“正确”答案的策略。但也有一些问题不需要给出“正确答案”——现在是创造性生产力的时刻!
想象一下,给你三个物体——你的任务是发明一个全新的物体,与你所知道的一切都没有关系。然后尝试描述它的功能以及它还能如何使用。很难吗?好吧,你可以自由地进行创造性思考,而且不会有给出错误答案的风险。例如,想想可以用半球形、金属丝和手柄建造什么。结果令人惊叹:躺椅、全球耳环、雪橇、水秤、便携式搅拌器……[2]
发散性思维是指一种不以单一目标为导向,而是开放式的思维方式。以这种方式解决的问题可能有多种潜在的“解决方案”,其中没有一个是完全“正确”或“错误”的,尽管有些可能比其他更合适。
解决这类问题涉及间接和富有成效的思考,并且在某人面对 定义不清的问题 时非常有用,即当初始状态或目标状态无法明确说明,或者操作员不足或根本没有给出时。
发散性思维过程通常与创造力有关,它无疑会产生许多创造性的想法。然而,研究表明,在发散性思维任务上的表现与创造力的其他衡量指标之间只有适度的相关性。此外,研究发现,在产生原创性和实用性发明的过程中,搜索解决方案、意识到结构和寻找类比等因素也起着重要作用。
因此,发散性思维本身并不是发明创造的合适工具。你还需要分析问题,才能使建议的(即发明的)解决方案变得合适。
孩子模仿周围人和环境的能力对认识是非概念也有影响。要介绍是非概念,必须从孩子的年龄来看。当孩子一岁的时候,他们的脑部还没有完全发育,所以他们的理解能力仍然有限。但也要记住,从很小的时候起,一般孩子就能模仿父母,观察周围环境,并进行模仿,或者叫作建模。因此,是非概念的介绍也取决于父母或其他成年人与孩子的相处方式。"如果一个母亲经常在沙发上坐着,同时抬起双腿,孩子们往往也会以或多或少相同的方式坐着,并认为这是正确的。随着我们年龄的增长,建模是孩子们在是非方面获得最自然的东西,"这位名叫Kiki的心理学家说。给孩子灌输是非概念的方法也要根据孩子的年龄进行调整。如果孩子还只是蹒跚学步的小孩,他们可以通过讲述充满社会价值观的故事等活动来学习。在童话故事的结尾处添加结论。"例如,在讲述完"小鹿"的故事后,父母可以说:"所以,偷东西是不好的",来强调童话故事中的道德信息,"来自印度尼西亚心理实践基金会(Bintaro,南雅加达)的心理学家说。对于大一点的孩子,例如小学年龄段,并且年龄在12岁以下的孩子,可以通过用他们看得懂的方式进行解释来让他们理解。因为他们的天性仍然倾向于以自我为中心。然而,进入青春期后,可以通过一般的视角进行解释,尤其是因果关系。"在告诉孩子是非概念时,父母需要关注孩子是否真正理解了整个信息,或者只是理解了一部分信息,"Kiki补充说。例如,当父母想通过"小鹿"的故事来教孩子偷窃是不好的,父母必须确保孩子明白,无论什么情况下,任何人都不能偷窃。不要让孩子理解成只有不能偷小鹿,或者不能偷黄瓜。因此,让孩子再解释一遍他们的理解,以确保孩子理解。负责任的学习。如果你已经教过孩子是非概念,但孩子仍然违反了它,父母必须采取行动,并且孩子需要知道错误行为的后果。"例如,已经解释过不应该从邻居家树上摘红毛丹,但孩子还是做了,要立即严厉地批评,用词要明确,不要含糊不清,但也要礼貌。"然而,孩子必须为自己的行为负责,"Kiki提醒道。当然,Kiki接着说,这一切都取决于孩子的年龄。在孩子还小的时候,某些事情最好由父母陪伴着孩子,但当孩子长大后,孩子需要知道,父母不会冒险让他们犯错。从小就懂得是非的孩子,将会成长为独立、负责任、有礼貌的人。这将有助于他们在社会环境中更容易相处,拥有健康的友谊,并更容易找到好工作,因为雇主和同事肯定希望与礼貌、诚实、负责任的人一起工作。重要的是要记住,父母可以通过以下基本方法来培养孩子的正确行为:- 说谢谢 - 如果想寻求帮助,要说请 - 做错了事要道歉,即使是父母错了,也要向孩子道歉 - 说问候语
收敛思维
[edit | edit source]收敛思维模式是一种解决问题的技巧,它将不同的想法或领域融合在一起,以找到解决方案。这种思维方式的重点是速度、逻辑和准确性,以及事实的识别、现有技术的再应用、信息的收集。这种思维方式最重要的因素是:只有一个正确答案。你只需要考虑两种答案,即对或错。这种思维方式与某些科学或标准程序有关。拥有这种思维方式的人具有逻辑思维能力,能够记忆模式、解决问题和进行科学测试。大多数学校科目都培养了这种思维能力。
研究表明,创造性过程涉及这两种类型的思维过程。但专家建议不要在一个环节中将这两个过程结合起来。例如,在接下来的30分钟里,你邀请团队中的每个人进行头脑风暴,产生新的想法(这涉及发散思维模式)。在30分钟内,所有想法都应该只被记录下来,而不能被评判,例如说一个想法不切实际,因为预算有限。在所有想法都记录下来之后,进入下一个环节,即分析和决策(这涉及收敛思维模式)。根据研究,从事创造性工作会导致情绪波动,而这两种思维模式会产生两种不同的情绪。收敛思维模式会产生消极情绪,而发散思维模式会产生积极情绪。J.A. Horne在1988年的研究表明,睡眠不足会极大地影响发散思维模式的人的绩效,而拥有收敛思维模式的人则更有可能保持良好状态。那么,你属于哪种思维模式呢?明智地运用你的才能,并练习这两种思维模式,以便能够在适当的时候平衡地使用它们。
神经生理学背景
[edit | edit source]完整地介绍神经生理学足以写成几本书。幸运的是,我们不需要关注这些事实中的大部分。相反,我们只需要关注与解决问题真正相关的方面。尽管如此,这个主题相当复杂,解决问题不能归因于一个特定的脑区。相反,几个脑区组成的系统协同工作以完成一项特定任务。这可以通过一个例子来说明。
- 1994年,Paolo Nichelli和同事使用PET(正电子发射断层扫描)方法,定位了某些脑区,这些脑区参与了解决各种象棋问题。在下表中,您可以看到哪个脑区在特定任务期间处于活跃状态
任务 | 脑活动的位置 |
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(也称为视觉处理的"什么"通路)
(也称为视觉处理的"哪里"通路)
(形成新的记忆)
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一项关键任务,即规划和执行策略,是由一个脑区完成的,该脑区在与解决问题相关的其他几个任务中也发挥着重要作用 - 前额叶皮层 (PFC)。如果您查看PFC损伤的几个例子及其对解决问题能力的影响,这一点就会变得很清楚。
这个脑区有病变的患者难以从一种行为模式切换到另一种行为模式。一个众所周知的例子是威斯康星卡片分类任务。一位有PFC病变的患者被告知要从一副牌中将所有蓝色的牌分开,他会继续将蓝色的牌分开,即使实验者告诉他将所有棕色的牌分开。如果将其转移到更复杂的问题,这个人很可能无法解决,因为他不够灵活,无法在遇到死胡同后改变策略。
另一个例子是一个年轻的家庭主妇,她的额叶长了一个肿瘤。虽然她能够做单独的菜,但为全家人做一顿饭对她来说是一项无法完成的任务。
如上例所示,我们大脑的结构似乎对解决问题,即认知生活,非常重要。但我们的认知机制是如何设计的?作为物种特异性属性的感知-行动整合是如何产生的?
进化视角
[edit | edit source]查尔斯·达尔文发展了进化论,该理论主要是为了解释为什么有如此多种不同的物种。这个理论对于心理学也很重要,因为它解释了物种是如何被进化力量“设计”出来的,以及它们的目的是什么。通过了解物种的目标,就可以解释和预测它们的行为。
进化过程包含多个组成部分,例如 _自然选择_ - 这是一种反馈过程,根据对各自调节效果的评估,从“替代设计”中进行“选择”。自然选择的结果是,我们发现了 适应。这是一个不断测试个体之间在环境中变异的过程。如果适应是有用的,它们就会被传递下去;如果不是,它们就只会是无关紧要的变异。
进化过程的另一个组成部分是性选择,即某些性特征的增加,这些特征赋予个体与同性竞争的能力或增加吸引异性的能力。
利他主义 是进化过程的另一个组成部分,将在下一章 社会认知的进化视角 中详细解释。
在克努特读完这篇维基章节后,他松了一口气,因为他的论文没有浪费时间——恰恰相反!他现在对解决问题有了新的看法——并认识到他的问题是一个定义明确的问题。
他的初始状态是一张空白的纸,上面没有任何哲学句子。目标状态就在他脑海中:他——咧嘴笑着——提交了带有精心论证的论文。
他决定使用手段-目的分析技术并创建几个子目标。
- 1. 再次阅读重要段落
- 2. 总结文本的部分内容
- 3. 制定论证结构
- 4. 写论文
- 5. 检查错别字
就在他提交论文后,克努特将继续阅读这本书。他现在期待着翻页,发现 下一章...
- ↑ R.L. Dominowski 和 P. Dallob,洞察力和问题解决。在洞察力的本质中,R.J. Sternberg 和 J.E. Davidson(编辑)。麻省理工学院出版社:美国,第 33-62 页(1995 年)。
- ↑ Goldstein,E.B.(2005)。认知心理学。连接心灵、研究和日常生活体验。贝尔蒙特:汤姆森沃斯沃思。
- 心理模型,作者菲利普·N·约翰逊-莱尔德
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