教育心理学第六章问题解决

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第六章 问题解决与创造,一,.,问题解决的性质 二,.,问题解决的过程 三,.,专家、新手的比较 四,.,问题解决能力的培养 五,.,创造力及其培养,一,.,问题解决的性质,下列现象何为问题,例,1.,你吃早饭了吗？,例,2.,两个人要过河，只有一条船且只能坐人,，,怎么,过？,例,3.,证明下图中两个三角形全等。,已知：如果两个三角形的两条边及其夹角对应,相,等,，则这两个三角形全等。,1.,问题,不能用现成经验直接面对的情景,构成要素,给定（,起始状态,）,目标（,终极状态,）,障碍,2.,问题的分类,具体问题与抽象问题,结构良好问题与结构不良问题（瑞特曼，,Reitman),结构良好问题：,问题明确，解法确定,结构不良问题,：,问题结构有不确定性，解法有,模糊性和开放性,两者的主要关系,3.,问题解决,将给定情境转化为目标情境的认知加工过程。,问题解决的特征（,Anderson,，,1990,）,目的指向性,子目标的分解,算子的选择,二,.,一般问题解决的过程,1,.,理解与表征问题,理清问题中蕴含的基本要点和基本关系，明确问题的结构。,主要：,抽取相关信息,表征问题,例,1,：,在拉凯店，每小块黄油,65,分，比万斯店便宜,2,分。在万斯店买,4,块要多少钱,？,例,2,：,王和三个朋友在,6:18,分走进快餐店。他们买了,4,个汉堡，每个,1.25,美元，两份炸薯条,65,美分，三杯苏打水,75,美分。洋葱卷的促销价是,55,美分。王的母亲让她在,9:00,之前返回，但她与朋友离开时已经晚了,25,分钟。她以平均每小时,30,英里的速度开车,3,英里回到家中。王在餐厅呆了多长时间？,影响表征的因素,例，轮船上有,26,只绵羊,10,只山羊，问船长多大年纪了？,结果：有,75%,的学生（二年级）回答,“,36,”,。（采自,P.Eggen,1997),为什么？,缺乏明确问题的经验,缺乏相关领域的知识,急于得出答案,具有辐合思维倾向,2.,探索可行策略,策略,算法式：试误式,启发式：冒险式,主要启发式,问题类比,（,把以前曾解决过问题的方法用之于,当前,相似的,问,题,，多为首选策略）,手段,-,目的分析,（确定问题是什么、需要做,什么,）,反推法（,从目标状态向初始状态反推，几何,证明题中多用,）,想法,-,检验,（即,“,蒙,”,出方案再检验,3.,执行策略,4.,评价结果,两个阶段应该紧密相连。但实际中多忽视联系，常出错。,例,，有,6,个瓶子，每瓶要装,2/3,升牛奶，共需多少牛奶,？一,个平时成绩不错的学生的答案：,18,升。,老师问，,“,每瓶装多少？,”,“,2/3,升。,”,“,这是多于还是少于,1,升？,”,“,少于呀。,”,“,共有多少瓶子？,”,“,6,个。,”,“,那少于,6,升的瓶子怎能装,18,升？,”,学生想想，做了怪脸说，,“,就这么做出的,”,（采自,P.Eggen,1997),三,.,专家与新手的比较,专家的主要特征表现,知识程序化,（将陈述性表征转变为程序性知识）,记忆问题的组块大,(,大师：组块均,3.8,个棋子，,7.7,个组块；新手：组块均,2.4,个棋子，,5.3,个）,对问题的表征深层而抽象,（通过抽象的原理来考虑问题）,有较强的自我监控技能,能灵活处理领域内的任务，有效调节自己的行为或思维活动,斜面,夹角 平面,木块 长度 表面性质,力 质量 高度 能量守恒 摩擦 无摩擦,滑车 常态力 静止摩擦系数 运动摩擦系数,新手关于,“,斜面,”,的记忆结构,机械原理,能量守恒 牛顿原理,应用条件,坐标变换 如果有加速度 如果平衡,斜面,平面,木块 表面性质 第二定律,F,0,力,F,MA,摩擦,引力 常态力,专家关于,“,斜面,”,的记忆结构,四,.,问题解决能力的培养,1,.,鼓励质疑,2.,问题难度适当,3.,学会正确表征问题,4.,形成有组织的知识结构,丰富学生的观念性知识,学会,整理观念性知识,5.,重视知识的程序化（自动化、策略）,6.,教授学生运用策略,对,策略进行归纳总结,找出,各策略的适应情景,7.,培养良好的思维品质,思维品质,深刻性与广阔性,独立性与批判性,灵活性与敏捷性,逻辑性,思维品质训练与思维策略训练的有机结合,1.,请将下图分为二等分,2.,请将下图分为四等分,3.,请将下图七等分,打破,“,天赋神权,”,武汉科技大学前校长，杨叔子用自己的一次经历。,文化革命刚开始时，杨叔子被安排到农场劳动改造。有一天，领导派他的工作是打猪草，且任务量大，如果完不成，收功时开批斗会，并告知他人不许帮忙，谁帮他谁将陪斗。杨叔子不认识猪草，领导原以为今天会有好戏看，谁知到收工时，杨叔子居然完成了任务。领导很生气，问谁帮的忙，杨叔子开始还在逗弄他，后来发现不行了，就说，,“,猪帮的忙，可以吗？,”,领导无言以对，只好放弃了这次批斗计划。,这里,的,“,天赋神权,”,指什么,五,.,创造力及其培养,1.,创造,能产生具有新颖、独特的，有价值意义产品的活动或过程。,新颖,（,前所未有的,),独特,(,独一无二的,）,价值,（,社会价值与个人价值,）,2.,创造的种类及意义,1,）,真创造与类创造,真创造,具有社会价值意义的创造，如，蒸汽机的发明等,类创造,具有个人价值意义的创造，如，学习中的灵活运用知识,2,）关系研究,研究认为：,两种创造过程的心理活动本质是相同的。,启示？,3,）意义,打破天赋神权,教学应该为学生提供类创造机会，养成类创造习惯，将有助于其真创造发生，即培养创造力,3.,创造力,创造的能力,创造力与创造,一般人都有创造的潜力,创造力不等于创造表现,创造力不等于创造性产品,3.,影响创造力发展的主要因素,1,）创造与智力,低智商不可能有高创造性,高智商,者可能高创造性或低创造性,低,创造性者的智商多样,关系：,有相关的非线性关系,2,）创造与知识,08,年,8,月，南京有一学生高考得,472,分收到了南京航天航空大学的录取通知书。,在当地本科一批分数线为,546,分，该校的最低录取线为,572,，这分数在当地连本科二批的录取线,511,分都没达到。因这学生有,30,多项发明专利而破格录取。该生从开始读书起，常常在班上成绩倒数第一。一路都是,“,特招生,”,。因太不参与课程学习，被老师、家长转学来转学去的。,现在,该生说，要是让他重来一次，他会选择,好好学习,知识。怎么看？,地基观,知识是创造的基础,张力观,对创造活动而言，并非知识越多越好，知识与创造力之间呈倒,U,形关系,关系,宽阔、灵活的知识是创造的基础,.,3,）创造与环境,与家庭：,教养方式、家庭气氛（鼓励、期望、宽松、自信、责任,）,与学校：,教育方式、评价方式,与社会环境,：,社会文化、风俗、舆论（团体的影响、人际环境、榜样、文化氛围、过分强调某些角色差异）,陶哲轩：一个华裔数学天才的传奇,获,2006,菲尔兹奖,(,专为,40,岁以下杰出数学家颁发，数学界的诺贝尔奖,),，澳大利亚籍的陶哲轩，昔日奥数金牌得主。 陶哲轩领走菲尔兹奖章之前一个月，他刚满,31,岁。 目前在美国洛杉矶加州大学数学系任教的陶哲轩，继,1982,年的丘成桐之后获此殊荣的第二位华人。 颁奖词,“,陶哲轩是一位解决问题的顶尖高手,他的兴趣横跨多个数学领域，包括调和分析、非线性偏微分方程和组合论,。,”,有人评价他，,“,他就像莫扎特，数学是从他身体中流淌出来的,不同的是，他没有莫扎特的人格问题，所有人都喜欢他。他是一个令人难以置信的天才，还可能是目前世界上最好的数学家,。,”,他,2,岁时，对数字非常着迷，还试图教别的孩子用数字积木进行计算。,3,岁半时，进一所私立小学。虽然智力明显超过班上其他孩子，但因他不知道怎么与那些比自己大两岁的孩子相处，学校的老师面对此也束手无策。几个星期以后，他退学了。,父母从这次失败经历中吸取的一个宝贵教训：,培养孩子一定要和孩子的天分同步，太快太慢都不是好事,。于是让他继续去上幼儿园。那里有他的同龄人。再上幼儿园的一年半里，他在母亲指导下完成了几乎全部小学数学课程。母亲更多是对他进行启发，而不是进行填鸭式的教育。陶哲轩更喜欢的也似乎是自学，他贪婪地阅读了许多数学书。,5,岁时，他再次迈进了小学的大门。他和,2,年级孩子一起学习大多数课程，数学课则与,5,年级孩子一起上。,8,岁半升入了中学。一年后，他父母面临一个重大抉择：,他,什么时候升入大学？,他的智商介于,220,至,230,之间，他完全有能力在,12,岁前读完大学课程，打破当时最年轻大学毕业生的记录。 但父母希望他在科学、哲学、艺术等各个方面打下更坚实的基础。父母认为，让他在中学阶段多呆,3,年，同时先进修一部分大学课程，等升入大学后，他可以有更多的时间去做一些自己感兴趣的事情，去创造性地思考问题。,陶哲轩,20,岁获得普林斯顿大学博士学位，,24,岁被洛杉矶加州大学聘为正教授。 其实，陶哲轩的数学生涯也并非一帆风顺。,9,岁多时，他未能入选澳大利亚队去参加国际数学奥林匹克竞赛。但接下来三年中，他先后三次代表澳大利亚参赛，分别获得铜牌、银牌和金牌。他在,1988,年获得金牌时，不满,13,岁，这一纪录至今无人打破。,4.,创造力培养的教学思考,创造力的培养就是掌握创造技法吗？,为什么？,转变,“,天赋神权,”,观，在科学认识的指导下培养学生的创造性,重视学校环境的优化,重视引导学生建立合理的知识结构,重视优化学生的思维品质：,好奇心,创造的动力,直觉和洞察力,学会,“,悟,”,注意力,决定思维的深度,学会容忍模糊,教授些创造力训练的技法,模糊性思维,即对不确定的事物的一种思考方式。研究认为，容忍模糊性是创造性的一个重要特征，是创新思维的重要方面。,例,：,下题四条边上的三个数的和都等于,10,，填出未知数。,5,2,1,3,此时的,思维不应从左向右依次思考，而是从不确定性最小的项目开始分析其可能性或区间。最能确定的项目优先考虑，再利用所得的新信息进行逐步推断。,