Problemlösendes Denken - Gegenstand der vorliegenden Ausarbeitung - ist ein Teil der Denkpsychologie, dessen theoretischer Ursprung primär in der Gestaltpsychologie zu finden ist, welche mittels Tierexperimenten/ -beobachtungen Lösungsprozesse in großer Zahl untersuchte. Diese greifen auf prozedurales Wissen, „also Wissen über Art und Weise, wie man verschiedene kognitive Aktivitäten und Operationen ausführt“ zurück und lassen sich schließlich auf menschliches Verhalten umlegen, da dieses immer teleologisch ist. Im Rahmen entsprechender Prozesse sind drei Merkmale von exponierter Stellung, nämlich die Zielgerichtetheit, welche bestimmt, dass Verhalten respektive Operationen eindeutig einem bestimmten Ziel folgen, Zerlegung in Teilziele, die eine für das Erreichen zu generierende Differenzierung in separate Aufgaben konkretisiert und letzten Endes die hierfür erforderliche Anwendung von Operatoren. „Ein Problem liegt immer dann vor, wenn ein Hindernis oder eine Barriere das unmittelbare Erreichen eines Ziels verhindert.“ Jedoch gibt es unterschiedliche Problemtypen, die als gut bzw. schlecht definiert angegeben werden können. Erstgenannte zeichnet aus, dass ihr Anfangs- sowie Zielzustand klar identifizierbar ist, wohingegen letztere eben keine genaue Spezifizierung lösungsrelevanter Komponenten aufweisen. Allerdings können einige schlecht stellenweise auch in gut bestimmte umgeformt werden, wofür Pläne auszuarbeiten sind. Angesprochene Diskrepanz, die ein Problem ja auszeichnet, kann über eine Ansammlung weiterer Informationen umgeformt werden, was über unterschiedliche Operationen geschieht, und schließlich vermindert werden, bis eine Lösung gefunden ist. Zu Beginn nutzt man das schon bestehende Wissen, um die Aufgabe festzulegen. Die durch den Lösungsprozess permanent erweiterte Kenntnismenge bezeichnet man als Wissenszustand. Kurz gesagt: beim Problemlösen wird ein Anfangs- schlussendlich in einen Zielzustand überführt.
Inhaltsverzeichnis
1. Einführung
2. Summe aller Zustände – der Problemraum
3. Problemlöseoperatoren
3.1. Algorithmus und Heuristik als Problemlösungsverhalten
3.2. Hilfreiche Richtlinien und ihre Grenzen
3.3. Enkodierte „kristallisierte“ Problemlöseoperatoren – die Produktionsregeln
4. Die Auswahl von Operatoren
4.1. Wie findet man einen (geeigneten) Operator?
Zielsetzung & Themen
Die vorliegende Ausarbeitung bietet eine fundierte Einführung in die psychologischen Mechanismen des problemlösenden Denkens. Sie untersucht, wie Individuen durch die Anwendung kognitiver Strategien Anfangszustände in Zielzustände überführen, indem sie Hindernisse überwinden und geeignete Operatoren innerhalb eines definierten Problemraums wählen.
- Grundlagen des Problemraums und der Phasenmodellierung
- Unterscheidung zwischen Algorithmen und Heuristiken als Problemlösungsansätze
- Bedeutung der Analogiebildung für den Wissenstransfer
- Formale Darstellung von Prozessen durch Produktionsregeln
- Methoden der Operatorselektion, insbesondere die Mittel-Ziel-Analyse
Auszug aus dem Buch
3. Problemlöseoperatoren
Nachdem im vorhergehenden Kapitel bereits kurz erläutert wurde, welche Aufgaben Operatoren wahrnehmen, soll dies im Folgenden etwas näher verdeutlicht sowie dargelegt werden, wie man sie erwerben kann und welche Methode hierbei womöglich die effektivste ist.
„Der Begriff »Operator« [Hervorhebung im Original, D.M.] bezeichnet eine Handlung, die den vorliegenden Problemzustand in einen anderen Problemzustand transformiert. Die Lösung des Gesamtproblems ist eine Sequenz aus solchen bekannten Operatoren.“4
Man bedient sich folglich spezieller Operatoren, um Teilziele zu erfüllen, welche alsdann zur Lösung führen. Hierbei stehen dem Menschen mindestens drei Möglichkeiten zur Verfügung potenzielle „Hilfsmechanismen“ zu erhalten, nämlich das Entdecken, die Instruktion und letzten Endes die Nachahmung.
Setzt man sich beispielsweise mit dem neuen DVD-Player alleine auseinander, kommt man schließlich mit Menüführung sowie sonstigen Raffinessen zurecht; man hat über das eigene Ergründen gelernt, mit dem Gerät umzugehen. Lässt man sich aber z.B. von einem anderen beraten respektive helfen, erfolgte eine Unterweisung, wobei man fortan etwaige Probleme selbst lösen, das Medium alleine nutzen kann. Nutze ich demgegenüber jedoch Funktionen stupide, ohne mir hierüber Gedanken zu machen, ahme ich mir nützliches Verhalten nach. Dieser Prozess des „monkey see, monkey do“ wird explizit von Primaten verfolgt. Elementar für erste Methode ist augenscheinlich Sprache, weswegen sie als menschliches „Privileg“ anzusehen gilt.
Zusammenfassung der Kapitel
1. Einführung: Definition des problemlösenden Denkens als Teil der Denkpsychologie und Einordnung der zentralen Merkmale wie Zielgerichtetheit und Anwendung von Operatoren.
2. Summe aller Zustände – der Problemraum: Erläuterung der Struktur von Problemlösungsprozessen als Suche innerhalb eines Möglichkeitsraums, unterteilt in Anfangs-, intermediäre und Zielzustände.
3. Problemlöseoperatoren: Detaillierte Betrachtung von Handlungen zur Zustandsänderung, ergänzt durch die Differenzierung von Algorithmen, Heuristiken und Produktionsregeln.
4. Die Auswahl von Operatoren: Analyse der Selektionsmethoden für Operatoren, mit einem Fokus auf dem Vergleich von Unterschiedsreduktion und der leistungsstarken Mittel-Ziel-Analyse.
Schlüsselwörter
Problemlösendes Denken, Problemraum, Anfangszustand, Zielzustand, Operator, Algorithmus, Heuristik, Analogiebildung, Produktionsregeln, Mittel-Ziel-Analyse, Kognitive Psychologie, Wissenszustand, Differenzreduktion, Problemlösungsstrategie.
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser Arbeit grundsätzlich?
Die Arbeit bietet eine Einführung in die psychologischen Grundlagen des problemlösenden Denkens und beleuchtet die kognitiven Prozesse, die zur Überwindung von Hindernissen notwendig sind.
Was sind die zentralen Themenfelder?
Zu den Kernbereichen zählen die Definition des Problemraums, die Klassifizierung von Lösungsstrategien wie Algorithmen und Heuristiken sowie die spezifische Auswahl von Problemlöseoperatoren.
Welches primäre Ziel verfolgt die Ausarbeitung?
Das Ziel ist es, aufzuzeigen, wie kognitive Operatoren dazu genutzt werden, Anfangszustände systematisch in Zielzustände zu transformieren.
Welche wissenschaftliche Methode wird verwendet?
Die Ausarbeitung basiert auf einer theoretischen Aufarbeitung der kognitionspsychologischen Literatur und nutzt Modelle der Informationsverarbeitung.
Was wird im Hauptteil der Arbeit behandelt?
Der Hauptteil gliedert sich in die Untersuchung von Problemräumen, den Erwerb und die Anwendung von Operatoren sowie die kritische Gegenüberstellung verschiedener Selektionsmethoden.
Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Arbeit?
Zentrale Begriffe sind Problemlösendes Denken, Problemraum, Operator, Mittel-Ziel-Analyse, Algorithmus, Heuristik und Produktionsregeln.
Was genau versteht man unter dem „Problemraum“?
Der Problemraum bezeichnet die Gesamtheit aller denkbaren Zustände, die ein Problemlösender bei der Suche nach einer Lösung durchlaufen kann, inklusive aller Zwischenschritte zwischen dem Ausgangs- und dem Zielzustand.
Worin liegt der Unterschied zwischen Algorithmus und Heuristik?
Ein Algorithmus garantiert bei korrekter Anwendung ein korrektes Ergebnis, ist jedoch zeitaufwendig. Eine Heuristik ist eine informelle Faustregel, die das Problemlösen zwar beschleunigt, aber keine absolute Erfolgsgarantie bietet.
Wie unterscheidet sich die Mittel-Ziel-Analyse von der Unterschiedsreduktion?
Während die Unterschiedsreduktion kurzsichtig auf den direkten Fortschritt abzielt, erlaubt die komplexere Mittel-Ziel-Analyse die Generierung von Teilzielen und das Reagieren auf Konflikte, was sie wesentlich leistungsstärker macht.
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- Daniel Mielke (Author), 2005, Problemlösendes Denken - eine Einführung., Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/53567
