一、問題與問題解決的含義

所謂問題，就是個體不能用已有的知識經驗直接加以處理并因此而感到疑難的情境。現實中的問題多種多樣，研究者傾向于將問題分為兩類：有結構的問題和無結構的問題。有結構的問題是指已知條件和要達到的目標都非常明確，個體按一定的思維方式即可獲得答案的問題；無結構的問題的已知條件與要達到的目標都比較含糊，問題情境不明確，各種影響因素不確定，也不容易找出解答線索。

任何問題都有三個基本成分：一是初始狀態，二是目標狀態，三是存在的限制或障礙。

問題解決是指為了從問題的初始狀態到達目標狀態，而采取一系列具有目標指向性的認知操作的過程。它也有兩種類型：常規性問題解決和創造性問題解決。前者解決的是有固定答案的問題，只需使用現成的方法來解決；后者解決的是沒有固定答案的問題，是通過發展新方法形成新思路和步驟實現的。問題解決具有以下特征：

1.目的性。問題解決總是要達到某個特定的目標狀態，因而具有明確的目的性。沒有明確目的指向的心理活動，如漫無目的的幻想等，不能稱為問題解決。

2.認知性。問題解決活動是通過內在的心理加工實現的，整個活動的過程依賴于一系列認知操作的進行。自動化的操作如走路等基本上沒有重要的認知成分參與，因而不屬于問題解決的范疇。

3.序列性。問題解決包含一系列的心理活動，如分析、聯想、比較、推論等，僅有一個心理操作不能稱為問題解決。而且這些心理操作是有一定序列的，序列出錯，問題也無法解決。

二、問題解決的過程

問題解決的過程一般可分為發現問題、理解問題、提出假設和檢驗假設四個階段。

1.發現問題。從完整的問題解決過程來看，發現問題是其首要環節。能否發現問題，與個體的活動積極性、已有知識經驗等有關。

2.理解問題。理解問題就是把握問題的性質和關鍵信息，摒棄無關因素，并在頭腦中形成有關問題的初步印象，即形成問題的表征。

3.提出假設。提出假設就是提出解決問題的可能途徑與方案，選擇恰當的解決問題的操作步驟。能否有效提出假設，受到個體思維的靈活性與已有知識經驗的影響。提出假設是問題解決的關鍵階段。

4.檢驗假設。檢驗假設就是通過一定的方法來確定假設是否合乎實際、是否符合科學原理。檢驗假設的方法有兩種：一是直接檢驗，即通過實踐來檢驗，通過問題解決的結果來檢驗；二是間接檢驗，即通過推論來淘汰錯誤的假設，保留并選擇合理的、最佳的假設。當然，間接檢驗的結果是否正確，最終還要由直接檢驗來證明。

三、問題解決的策略

現代認知心理學家提出，問題解決的策略主要可以分為兩大類：算法和啟發法。算法策略就是把解決問題的方法一一進行嘗試，最終找到解決問題的答案。啟發法策略是根據一定的經驗，在問題空間內進行較少的搜索，以達到問題解決的一種方法。下面介紹幾種常用的啟發法策略。

1.手段一目的分析法。所謂手段一目的分析，就是將需要達到的問題的目標狀態分成若干子目標，通過實現一系列的子目標而最終達到總目標。它的基本步驟是：(1)比較初始狀態和目標狀態，提出第一個子目標；(2)找出完成第一個子目標的方法或操作，實現子目標；(3)提出新的子目標。如此循環往復，直至問題解決。手段一目的分析是一種不斷減少當前狀態與目標狀態之間的差別而逐步前進的策略，是一種常用的解題策略，對解決復雜問題有重要的應用價值。

2.爬山法。爬山法是采用一定的方法逐步降低初始狀態和目標狀態的距離，以達到問題解決的一種方法，與手段一目的分析類似。其不同之處在于，手段一目的分析包括這樣一種情況，即有時人們為了達到目的，不得不暫時擴大目標狀態與初始狀態的差距，以便最終達到目標。

3.逆推法。逆推法就是從問題的目標狀態開始搜索直至找到通往初始狀態的道路的方法。逆向搜索更適合于解決那些從初始狀態到目標狀態只有少數解決方法的問題，數學中的推理運算有時采用這一策略。

四、影響問題解決的主要因素

1.問題情境。問題情境就是指問題呈現的知覺方式。問題呈現的知覺方式與人們已有的知識經驗越接近，問題就越容易解決；反之，如果與人們已有的知識經驗相差甚遠，問題解決起來就很困難。

2.定勢與功能固著。定勢(即心向)是指重復先前的操作所引起的一種心理準備狀態。在定勢的影響下，人們會以某種習慣的方式對刺激情境作出反應。定勢對解決問題有積極作用，也有消極作用。人們把某種功能賦予某物體的傾向稱為功能固著。在功能固著的影響下，人們不易擺脫事物用途的固有觀念，從而直接影響問題解決的靈活性。

3.原型啟發。對問題解決起啟發作用的事物叫原型。原型啟發是指從其他事物上發現解決問題的途徑和方法。原型啟發在創造性解決問題時的作用十分明顯。通過聯想，人們可從原型中找到解決問題的新方法。某事物能否起啟發作用，不僅取決于該事物的特點，還取決于問題解決者的心理狀態。

4.已有知識經驗。經驗水平或實踐知識影響問題解決。善于解決問題的講師與新手的區別，就在于前者具備有關問題的大量知識并善于實際應用這些知識來解決問題。有經驗的講師在本專業領域內是解決問題的高手，但在其他領域并不一定特別聰明，有時還顯得笨拙。這說明實踐知識對于地解決問題有巨大作用。

5.情緒與動機。情緒對問題解決有一定影響，肯定、積極的情緒狀態有利于問題的解決，而否定、消極的情緒狀態則會阻礙問題的解決。人們對活動的態度、責任感等都可以成為發現問題的動機，影響問題解決效果。動機的強度不同，影響的大小也不一樣。

此外，個體的認知結構、個性特征以及問題的特點等也會影響問題的解決。

五、學生問題解決能力的培養

在學校情境中，大部分問題解決是通過解決各個學科中的具體問題來體現的，這就意味著結合具體的學科教學來培養解決問題的能力是必要的，也是可行的。具體可從以下幾方面入手：

1.提高學生知識儲備的數量和質量

(1)幫助學生牢固地記憶知識。知識記憶得越牢固，提取也就越快、越準確，成功地解決問題的可能性也就越大。教師應教給學生一些記憶和提取的方法，鼓勵學生運用這些方法。

(2)提供多種變式，促進知識的概括。只有深刻領會和理解的知識才能牢固地記憶和有效地應用。因此，教師要重視概括、抽象、歸納和總結，應用同質不同形的各種問題的變式來突出本質特征，加強學生對不同類型問題的區分和辨別，提高其對所學內容的理解水平。

(3)重視知識間的聯系，建立網絡化結構。問題解決通常是綜合應用各種知識的過程，知識之間的有機聯系是保證正確解決問題的基礎。為此，教師要有意識地溝通課內外、不同學科、不同知識點之間的縱橫交錯的聯系，完善學生的知識結構。

2.教授與訓練解決問題的方法和策略

(1)結合具體學科，教授思維方法。有效的思維方法可以引導學生正確地解決問題。教師既可以結合具體學科內容，教授一些身體技能、思維技能，也可以根據已有的研究成果，開設專門的思維訓練課。

(2)外化思路，進行顯性教學。教師在教授思維方法時，應將頭腦中的思維方法或思路提煉后外化出來，給學生示范，并要求模仿。學生通過這種學習，可以逐步掌握各種思維方法，將教師的經驗內化成自己的經驗，充實自己的認知結構。

3.提供多種練習機會

應避免低水平的、簡單的提問或重復的機械練習，防止學生埋沒于題海之中，應考慮練習的質量，根據不同的教學目的、教學內容、教學時段等來精選、設計例題與習題，充分考慮練什么、什么時候練、以什么方式練、練到什么程度、如何檢驗練的效果等。還要注意練習形式的多樣化，以調動學生主動參與學習的積極性，提高學生知識應用的變通性、靈活性和廣泛性。

4.培養思考問題的習慣

(1)鼓勵學生主動發現問題。運用一定的教學方式提高學生的主動性，讓學生養成主動解決問題、主動提問質疑的習慣。另外，培養學生的觀察意識和觀察能力，對發現問題會有很大幫助。

(2)鼓勵學生多角度提出假設。在明確問題的基礎上，教師可以鼓勵學生從多角度、盡可能多地提出假設，且不對這些想法作過多評判，以免使學生的思路過早地局限于某一方案。

(3)鼓勵自我評價和反思。要求學生反復推敲、分析各種假設與方法的優劣，對解決問題的整個過程進行監控和評價。

5.訓練邏輯思維能力，提高思維水平

問題解決需要借助于推理進行，而如何進行有效的思考才能使問題得到較好的解決呢？這需要一個人不斷地提高思維的水平。提高思維水平主要靠進行思維訓練，訓練學生的思維主要有兩種形式，一種是直接上思維訓練課，另一種是在學科教學中穿插思維訓練的內容。

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