第一节　思维与问题解决概述

·名人名言·

宁可受苦而保持清醒，宁可忍受痛苦而思维，也胜似不进行思维。

——茨威格

一、思维的概念与特征

（一）思维的概念

思维（thinking）是指借助语言、表象或动作实现的对客观事物概括的和间接的认识，是认知的一种高级形式。它能揭示出事物的本质特征和内部联系，主要体现在概念形成和问题解决的活动中。思维与感觉、知觉一样，是人脑对客观现实的反映。不过，感觉和知觉是对客观现实的直接反映，所反映的是客观事物的外部特征和外在联系，而思维则是对客观事物间接的、概括的反映，它所反映的是客观事物共同的、本质的特征和内在联系。

（二）思维的基本特征

思维有两个最基本的特征：一个是概括性，另一个是间接性。

1．概括性

思维的概括性是指在大量感性材料的基础上，把一类事物共同的特征和规律抽取出来，加以概括。概括在思维活动中起着重要作用，它使人们的认识活动摆脱了具体事物的局限性和对事物的直接依赖关系，这不仅扩大了人们的认识范围，也加深了人们对事物的了解。因此，概括水平在一定程度上体现了思维的水平。

2．间接性

思维的间接性是指人凭借已有的知识、经验或以其他事物为媒介去理解或把握那些没有直接感知过的，或根本不可能感知到的事物。由于思维的间接性，人们可以超越感觉与知觉提供的信息，认识那些没有直接作用于人的感官的事物和属性，从而揭示事物的本质和规律，从这个意义上讲，思维认识的领域要比感觉与知觉领域更广阔、更深刻。

正是因为思维具有间接性和概括性，所以它在人的生活实践中有着极为重要的意义。首先，它使人的认识范围不断扩大。人不仅能认识现在，而且可以回顾过去和预见未来。人类学家根据古生物化石及有关资料推知人类过去进化的规律；地球物理学家根据已有的地球运动资料，预报地震和火山爆发的情况。其次，它能不断提高人的认识深度。人不仅能认识一般接触的事物及其规律，而且可以把握不能直接感知的事物及其规律，人类对事物的认识由此得以无止境地深化。对于物质结构的认识，正是在实验的基础上通过思维不断深入的，由分子水平到原子水平，由原子核水平、电子水平到核内中子水平、质子水平，直至夸克水平。目前发现夸克也不是物质的最基本单位，还可以进一步分化。最后，它能使人由认识世界向改造世界发展，不仅能使人掌握知识、认识规律，还可以使人运用知识和规律解决问题，进行创造性活动。

二、思维的种类

根据不同的标准，从不同的角度可以把思维划分为不同的类别。

（一）根据思维的发展水平或思维活动的凭借物的不同划分

1．动作思维

动作思维（action thinking）又称操作思维或具体动作思维，是以实际动作为支柱的思维，是思维发展的最初形式。例如，3岁前儿童的思维活动离不开触摸、摆弄事物的活动，聋哑人靠手势与摆弄对象的动作进行交往等，都属于动作思维。成人有时也出现动作思维。例如，体操运动员一边进行运动操作，一边进行思维；家电修理人员一边拆卸电器，一边思考，查找电器故障；这些都属于动作思维。成人的动作思维与没有完全掌握语言的幼儿的动作思维不同，成人的动作思维是以丰富的知识经验为中介，并在整个动作思维过程中以此来进行调节和控制的。动作思维是人与高等动物共同具有的一种思维形式，但是人的动作思维与动物的动作思维具有本质的区别。

2．形象思维

形象思维（imaginal thinking）又称具体形象思维，是以事物的具体形象和表象为支柱的思维。作家塑造典型的人物形象，音乐家创造音乐形象，机械设计师在头脑中构成机械装置的活动等，都是运用形象思维。学龄前儿童的思维主要是形象思维。心理学研究表明，形象思维是个体思维发展的重要阶段。正常成人虽然以概念思维为主要形式，但也不可能完全离开形象思维，特别是在解决比较复杂的问题时，鲜明、生动的形象或表象有助于思维过程的顺利进行。

3．抽象思维

抽象思维（abstract thinking）又称逻辑思维，是人类特有的一种思维形式，是以概念、判断和推理的形式来进行的思维活动。例如，学生运用数学符号和概念进行数学运算或推导，科学工作者根据实验材料进行某种推理、判断等都是抽象思维。这种思维往往是借助于语词、符号来进行的，因而也被称为语言逻辑思维。哲学家、数学家经常运用这种思维来解决实践中遇到的问题。

人类的思维发展过程要经历动作思维、形象思维和抽象思维三个发展阶段。其过程大致是：3岁以前以动作思维为主，称为动作思维阶段；3至7岁形象思维占优势，为形象思维阶段；7岁以后抽象思维得到迅速发展，为抽象思维阶段。对于正常成人来说，上述三种思维往往是相互联系、相互补充的。人们通常不会纯粹地运用一种思维来解决问题。一个人在实际操作时，常常也运用形象思维；同样地，当他运用形象思维的时候，同时也在进行推理、作出判断、形成结论并分析这些结论的正确性等。个体间哪一种思维占优势并不表明思维发展水平上的差异。作家、诗人、艺术家、设计师主要运用的是形象思维，但他们的思维发展水平并不亚于主要运用抽象概念和理论知识抽象思维的哲学家与数学家。

（二）根据思维探索目标的方向划分

1．聚合思维

聚合思维（convergent thinking）又称求同思维、集中思维、辐合思维，是指把问题所提供的各种信息聚合起来，朝着同一个方向得出一个正确答案或最佳解决方案的思维。这种思维的主要特点是求同。只有当问题存在着一个正确答案或一个最好解决方案时，才会出现聚合思维。例如，学生从书本上的各种定论中找出一个最佳答案，理论工作者从许多现成资料中归纳出一种答案。

2．发散思维

发散思维（divergent thinking）又称求异思维、分散思维、辐射思维，是指从一个目标出发，沿着各种不同的途径去思考，探求多种答案的思维。这种思维的主要特点是求异与创新。例如，教师发现一名学生缺课，就会想出这个学生缺课的各种可能性。这种思维是一种无一定方向和范围、不墨守成规、不拘于传统方法、由已知探索未知的思维。发散思维是构成创造性思维的重要心理成分，具有流畅性、变通性和独特性的特征。流畅性是指思维活动畅通无阻、灵敏迅速，在较短的时间内能产生较多的观点；变通性是指思考问题随机应变，不局限于某一方面，不受思维定式的影响，能产生超乎常规的构想，提出新的见解；独特性是指用前所未有的新角度、新观点去认识和反映事物，对事物产生异乎寻常的独特见解。

聚合思维和发散思维又是紧密联系在一起，共同参与到解决问题的整个思维过程中的。当我们在解决某一问题时，往往要根据所涉及的诸多条件进行分析，产生许多联想，作出种种判断和假设，这就是发散思维；通过调查、检验，并一一放弃一些假设，最后找到一个唯一正确的最佳解决方案，这又是聚合思维。

（三）根据思维是否有明确、清晰的思维过程划分

1．直觉思维

直觉思维也称直觉，是一种非逻辑思维，是指不经过复杂智力操作的逻辑过程而直接迅速地认识事物的思维活动。直觉是一种无意识思维，它把一般思维的中间环节省略掉，快速而直接地认识客观事物。直觉可以帮助人们在创造活动中作出科学预测，引导人们提出新的概念和理论。例如，古希腊学者阿基米德在浴缸中洗澡时突然发现浮力定律；达尔文在阅读马尔萨斯《人口论》时突然悟出“自然选择”论；魏格纳在看地图时突然闪现出“大陆漂移”观念等，都是直觉思维的典型例证。在一定程度上，直觉思维是逻辑思维的凝聚或简缩。它具有敏捷性、直接性、简缩性、突然性等特点。直觉是创造性思维的生命之所在，在社会实践中有着极其重要的价值。直觉并非毫无根据、不合逻辑，它与掌握牢固的科学知识、丰富的知识经验及积极的实践活动有密切关系。

2．分析思维

分析思维也称逻辑思维，是指严格遵循逻辑规律，通过一系列的分析、综合、比较、抽象、概括，最后得出合乎逻辑的正确答案或作出合理结论的思维过程。例如，学生通过多步的推理和论证解决数学难题，教师帮助学生掌握概念而引导学生进行分析、推导的思维过程等，都属于分析思维。

（四）根据思维的创新程度划分

1．常规性思维

常规性思维也称再造性思维，是指人们运用已获得的知识经验，按现成的方案和程序，用习惯的方法、固定的模式来解决问题的思维方式。例如学生运用已学过的公式解决同一类型问题的思维等。这种思维往往缺乏新颖性和独创性，创造性水平低，对原有的知识不需要进行明显的改组，也不会创造出新的思维成果。

2．创造性思维

创造性思维是指重新组织已有的知识经验，提出新的方案或程序，并创造出新思维成果的过程思维。瓦特发明蒸汽机的思维就是创造性思维。创造性思维是人类思维的高级形式，是多种思维的综合表现。

此外，还可以根据其他标准对思维进行分类。根据思维的意识性，可分为内向性思维和现实性思维。内向性思维是一种只受意向和情绪操纵，不按逻辑规则，仅凭想象、幻想或“白日梦”所进行的、无批判、无明显动机和目的、不受客观现实调节、以自我为中心的主观性思维。内向性思维也称我向思维，是幼儿、文化水平不高的人以及某些精神病患者的思想特征。例如，幼儿说的“月亮跟我走”以及“我还没有午睡，所以还不是下午”这些话就是内向性思维的表现。而现实性思维是一种和现实世界相适应，能真实反映客观现实的一种逻辑思维。

三、问题解决的概念

（一）问题的界定与种类

1．问题的界定

问题是个人觉察到的初始状态与所渴望的目标状态的差异，是一种主观概念。十位数的加减法对于小学一年级的学生来说可能是个问题，而对于小学六年级的学生则不是一个问题。它与个人能力、知识结构有关，因人而异。问题包含三个基本成分：一是问题的初始状态，即一组已知条件；二是问题的目标状态，即希望得到的结果；三是把问题的初始状态转变为目标状态的一系列思维活动。

2．问题的种类

（1）界定清晰的问题和界定含糊的问题。界定清晰的问题是指初始状态、目标状态以及由初始状态达到目标状态的一系列过程都很清楚的问题。例如，已知A＞B，B＞C，问A与C哪个大。而界定含糊的问题是指对问题的初始状态或目标没有说清楚，或者对两者都没有说清楚的问题，这些问题具有很大的不确定性。例如，“如何写一篇论文”，这个问题的初始状态与目标状态都是不清楚的。

（2）语义丰富的问题与语义贫乏的问题。如果解题者对所要解决的问题具有很多相关的知识，就称这种问题为语义丰富的问题。例如，电脑高手对解决死机问题是一个语义丰富的问题。如果解题者对所要解决的问题没有相关的经验，那么就称这种问题为语义贫乏的问题。例如，不懂电脑的人对解决死机问题是一个语义贫乏的问题，他们往往无从下手。

（3）对抗性问题与非对抗性问题。在解决对抗性问题时，人们不仅要考虑自己的解题活动，而且要考虑对手解题活动对这种活动的影响。例如，象棋、桥牌、扑克等游戏都属于对抗性问题。非对抗性问题是指在解决问题时没有对手参与的问题。例如，解决代数问题、几何问题等都属于非对抗性问题。

问题种类划分是相对的，而不是绝对的。例如，下象棋属于对抗性问题，对于初学者来说，它又属于语义贫乏的问题，对于象棋专家来说，它却属于语义丰富的问题。

（二）问题解决的概念

证明几何题是一个典型的问题解决的过程。几何题中的已知条件和求证结果构成了问题解决的情境，而要证明结果，必须应用已知的条件进行一系列的认知操作。操作成功，则问题得以解决。所谓问题解决（problem solving）是指由一定的情境引起的，按照一定的目标，应用各种认知活动、技能等，经过一系列的思维操作，使问题得以解决的过程。