Myślenie i rozwiązywanie problemów - wykład

1. Myślenie i rozwiązywanie problemów- wykład

2. Czym jest myślenie? • Proces łączenia elementów poznawczej reprezentacji świata (obrazów, pojęć lub sądów) w dłuższe ciągi • Reprezentacje poznawcze mogą być trwałe (pojęcia, sądy) lub nietrwałe (spostrzeżenia, wyobrażenia), ale zawsze są strukturami poznawczymi, a nie procesami • Jeśli struktury poznawcze podlegają dalszemu przetwarzaniu, mamy do czynienia z procesem myślenia

3. Myślenie – proces łączenia reprezentacji poznawczych w dłuższe ciągi. Ciąg zastępuje realnie obserwowane zachowanie • Rozumowanie – proces formułowania wniosku na podstawie przesłanek oraz poprzednio nabytej wiedzy.

4. Funkcje myślenia • Zastępowanie jawnego zachowania • Działanie na niby, zachowanie symboliczne • Bezpieczne, bez konsekwencji • Sprawdzanie różnych wariantów • Eksperyment myślowy • Myślenie jako internalizacja zachowania jawnego

5. Pożytki z myślenia • Zdolność do rozwiązywania WSZELKICH problemów • realnych, możliwych, hipotetycznych • konkretnych i abstrakcyjnych • absurdalnych np. co jest czym z czego? dlaczego ogórek nie śpiewa?

6. Myślenie u ludzi i u zwierząt • U ludzi • Niezależne od działania • Niezależne od kontekstu • U zwierząt • Tylko w działaniu • Zawsze w kontekście (np. w naturalnych warunkach życia gatunku) • Pies “myślący” na polowaniu przestaje myśleć w supermarkecie

7. Złudzenie • Myślenie jest procesemświadomymicałkowiciekontrolowanym • W rzeczywistości: • Świadomijesteśmyskutków • Niektórychoperacji (niezawsze)

8. Struktura myślenia • Materiał • Np. werbalny, obrazowy • Operacje • Przekształcenia, np. kojarzenie, negacja, analiza, synteza, transformowanie • Reguły • sposoby porządkowania łańcucha operacji umysłowych, składających się na proces myślenia • Ograniczenianakładanenaoperacje (np. zakazdzieleniaprzez zero)

9. Operacje umysłowe: • Synteza – łączenie części w całość (łączenie informacji w teorie) • Analiza – rozbicie całości na elementy składowe w poszukiwaniu składników elementarnych • Strategie myślenia – rodzaj i układ operacji prowadzących do realizacji zadania

10. Rozumowanie Wyciąganie wniosków z przesłanek Koty mają cztery łapy Moje zwierzę ma cztery łapy Więc… Z przesłanek może NIC nie wynikać

11. Rodzaje rozumowań • Dedukcja to rodzaj rozumowania logicznego od ogółu do szczegółu, mającego na celu dojście do określonego wniosku na podstawie założonego wcześniej zbioru przesłanek. • Cała wiedza zawarta w przesłankach • Wiedza niejawna  wiedza jawna • Indukcja- wnioskowanie od szczegółu do ogółu, tj. wnioskowanie z prawdziwości racji (wniosków w szerokim znaczeniu tego słowa) o prawdziwości następstw (przesłanek w szerokim znaczeniu tego słowa) • Kumulacja wiedzy • Obserwacja szczegółowe  sąd ogólny

12. Rodzaje rozumowań • Rozumowanie dedukcyjne w odróżnieniu od rozumowania indukcyjnego jest w całości zawarte wewnątrz swoich założeń, to znaczy nie wymaga tworzenia nowych twierdzeń czy pojęć, lecz jest tylko prostym wyciąganiem wniosków. • Abdukcja jest procesem rozumowania, który dla pewnego zbioru faktów tworzy ich najbardziej prawdopodobne wyjaśnienia. • Wnioskowanie o przyczynach na podstawie skutków • (śledztwo, diagnoza lekarska, badanie naukowe)

13. Zalety i wady rozumowań Dedukcja Niezawodne Lecz często trywialne Indukcja i abdukcja Zawodne Ale płodne INDUKCJA PODSTAWĄ SUKCESU NOWOŻYTNEJ NAUKI

14. Rodzaje dedukcji • Sylogizmy • Relacje kategorialne (kwantyfikatory: wszyscy, nikt, niektórzy) • Relacje nierówności (wyższy, mądrzejszy) • Rozumowanie warunkowe • Funktory rachunku zdań (np. implikacja, koniunkcja, dysjunkcja, negacja, równoważność) • Jeśli … to …

15. Przykłady sylogizmów • Niektóre zwierzęta są ssakami • Każdy ssak oddycha płucami • Zatem niektóre zwierzęta oddychają płucami • Adam jest wyższy od Bartka • Bartek jest niższy od Cezarego • Więc Bartek jest z całej trójki najniższy

16. Błędy w rozumowaniu • Skąd wynikają? • Brak kompetencji • Tendencyjność • Wpływ treści i kontekstu

17. Tendencyjność w rozumowaniu Systematycznebłędy Uniwersalne Typowedlawiekszościludzi Pojawiająsię w charakterystycznychmomentachprocesumyślenia

18. Przykłady tendencyjności Efekt konwersji przesłanek Efekt atmosfery Wszystkie A są B Wszystkie C są B Więc wszystkie A są C Wszystkie wróble są ptakami Wszystkie sikorki są ptakami Więc wszystkie wróble są sikorkami • Wszystkie A są B • Więc wszystkie B są A • Wszystkie psy są kudłate • Wszystkie kudłacze są psami?

19. Dlaczego tak łatwo się pomylić? • Wszyscy uczeni są dobrze wykształceni • Wszyscy eksperci są dobrze wykształceni • Więc wszyscy uczeni są ekspertami • Wniosek prawdziwy „sam w sobie” sprawia wrażenie, jak gdyby był poprawny logicznie

20. Efekt treści i kontekstu • (1) Żadne papierosy nie są tanie • Niektóre używki są tanie • Zatem, niektóre używki nie są papierosami • (2) Żadne używki nie są tanie • Niektóre papierosy są tanie • Zatem, niektóre papierosy nie są używkami

21. (3) Żadne używki nie są tanie • Niektóre papierosy są tanie • Zatem, niektóre używki nie są papierosami • (4) Żadne papierosy nie są tanie • Niektóre używki są tanie • Zatem, niektóre papierosy nie są używkami

22. Jak dobrze sobie radzimy z konfliktem miedzy logiką a zdrowym rozsądkiem? 1. wniosek logiczny i prawdziwy (92%) 2. wniosek logiczny i absurdalny (46%) 3. wniosek nielogiczny, ale prawdziwy (92%) 4. wniosek nielogiczny, i absurdalny (8%) Evans, Barston i Pollard (1983)

23. Rodzaje myślenia: • Autystyczne – nie nastawione na żaden cel, podtrzymywanie aktywności mózgu • Myślenie realistyczne – nastawione na cel, uwzględnia ograniczenia nakładane przez rzeczywistość: • Produktywne – tworzące nowe treści intelektualne. Ciąg reakcji jeszcze nie wypróbowanych. • Reproduktywne – odtwarzanie przeszłego doświadczenia. Ciąg wypróbowanych, już raz wykonywanych czynności umysłowych.

24. Myślenie produktywne dzieli się na • Twórcze – odtwórcze. • Oceny - sądy w sensie społecznym a nie psychologicznym. Różnice są w stosunku efektu myślenia do już posiadanej wiedzy.

25. Myślenie krytyczne • rodzaj myślenia realistycznego, ukierunkowanego na ewaluację. Zawiera elementy myślenia produktywnego i reproduktywnego. • Proces metapoznawczy – proces zajmujący się innymi procesami poznawczymi. • Myślenie krytyczne prowadzi do uzyskania celu pożądanego, a myślenie twórcze do nowego. Krytycyzm utrudnia stworzenie wniosku nowego, zapobiega powstaniu wniosku bezużytecznego.

26. Reguły w myśleniu W myśleniu autystycznym: • Prawo kojarzenia • prawo podobieństwa • Prawo kontrastu • Prawo mediacji W myśleniu celowym: • Algorytm (niezawodny, żmudny) -skończona sekwencja operacji, jaka należy wykonać aby osiągnąć cel • Heurystyka (szybka, zawodna) – nieformalna, spekulatywna i uproszczona metoda rozwiązywania problemu. Stosowana gdy mało czasu, niska waga problemu lub zadanie nie jest jasno określone.

27. Myślenie a inne złożone procesy poznawcze:

28. Proces rozwiązywania problemów • Dostrzeżenie problemu – w tej fazie człowiek dostrzega trudność, uświadamia sobie, że zasób posiadanej wiedzy nie wystarcza do osiągnięcia celu. Celem końcowym tej fazy określanej także mianem fazy genezy problemu jest sformułowanie problemu w postaci dogodnej do rozwiązania. • Analiza sytuacji problemowej – w tej fazie człowiek dokonuje analizy informacji zawartych w sytuacji problemowej i charakterze celu, który ma osiągnąć. Określa rodzaje rozbieżności i luk między tym, co jest dane a tym, co jest pożądane. • Generowania pomysłów rozwiązania – w tej fazie człowiek wytwarza nowe informacje. Generowanie pomysłów przebiega skutecznie jeśli otrzymujemy liczne zbiory pomysłów, odpowiadające różnym kierunkom poszukiwania rozwiązań. Rezultaty tej fazy oceniane są z punktu widzenia trzech kryteriów: płynności, giętkości i oryginalności myślenia. • Weryfikacja pomysłów – w fazie tej następuje ocena pomysłów, sprawdzanie ich wartości i wybranie jednego lub kilku z nich do realizacji. Końcowy rezultat tej fazy zależy od trafności i kompletności stosowanych kryteriów oceny.

29. Problem - definicja • Problem jest rodzajem trudności poznawczej, której człowieknie może przezwyciężyć za pomocą swoich wiadomości, umiejętności i nawyków. W naszym życiu spotykamy się z ogromną różnorodnością problemów.

30. Rodzaje problemów: 1.Poblemy orientacyjne - gdy musimy wytworzyć lub odnaleźć dana informację 2.Poblemy decyzyjne- celem jest podjęcie odpowiedniej decyzji, czyli wyboru danego sposobu postępowania ze zbioru alternatywnych sposobów. 3.Problemy wykonawcze- zmuszają nas do zmiany ciągu myślowego

31. Rodzaje problemów • Biorąc pod uwagę poziom informacji zawarty w sytuacji problemowej wyróżnia się dwie klasy problemów: • Problemy otwarte – w których poziom informacji jest bardzo niski, człowiek nie ma danych o możliwych rozwiązaniach, hipotezach i wariantach wchodzących w grę. • Problemy zamknięte – dany jest w nich możliwy zbiór rozwiązań. A zadanie rozwiązującego polega na wyborze jednego z nich. • Ze względu na sposób sformułowania celu wyróżnia się problemy dywergencyjne i konwergencyjne. • Problemy dywengercyjne – charakter celu dopuszcza wiele poprawnych rozwiązań. • Problemy konwergencyjne – posiadają jedno rozwiązanie i małą swobodę w zakresie kierunków poszukiwań.

32. Rodzaje problemów Proste lub złożone Jak złożona musi być reprezentacja problemu Dobrze lub źle określone Jak dokładnie są określone parametry stanu wyjsciowego i docelowego np.jak zwiększyć bezpieczeństwo ruchu drogowego?

33. Problem czterech kropek:prosty, ale trudny

34. Problem 4 kropek: prosty, ale źle określony

38. Całościowy model mózgu wg Herrmanna (1990)

39. Metody rozwiązywania problemów • Metody algorytmiczne – są to niezawodne przepisy na rozwiązanie problemów danej klasy. Termin „niezawodność” oznacza, że prawidłowe ich zastosowanie do właściwych danych daje stuprocentową gwarancję rozwiązania problemu. • Typowymi znanymi regułami algorytmicznymi są przepisy dodawania, odejmowania, mnożenia oraz przepisy kulinarne. Reguły algorytmiczne często stosowane automatyzują się nabierając właściwości złożonych nawyków.

40. Metody rozwiązywania problemów • Metody heurystyczne – są to przepisy ogólne i zawodne, ale za to umożliwiające rozwiązanie większej klasy problemów. Reguły jest np. instrukcja nauczyciela dotycząca pisania wypracowań, dodatkowe wskazówki dotyczące rozwiązywania trudniejszych zadań matematycznych czy ogólne zasady prowadzenia dyskusji. • Metody heurystyczne i algorytmiczne noszą wspólna nazwę strategii myślenia. Zwykle strategia myślenia jest system złożony z reguł heurystycznych i algorytmicznych