حل مسئله تخصصی (1)

چهارشنبه - 01 مرداد 1404

مجله اینترنتی روان تنظیم

مجله تخصصی روانشناسی تربیتی شناختی

عملکرد برتر – تخصص

آموزش و یادگیری - حل مسئله

حل مسئله تخصصی (1)

چیستی و چگونگی کسب آن

حل مسئله یک فعالیت شناختی حیاتی است که در بسیاری از جنبه‌های زندگی روزمره ما نفوذ می‌کند. ما در خانه، مدرسه و محل کار، از مسائل ساده - مانند فهمیدن دلیل یک صورتحساب - تا مسائل پیچیده - مانند برنامه‌ریزی تدارکات یک سفر خانوادگی - را حل می‌کنیم. مسائل گاهی اهداف و مراحل روشنی دارند که می‌توانید بردارید (مانند مسائل جبر)، اما گاهی اوقات اهداف مبهم یا ابهام در مورد راه‌حل‌های ممکن دارند. به موارد اخیر، مسائل بدساختار می‌گویند و بسیار دشوارتر از مسائل خوش‌ساختار در نظر گرفته می‌شوند.

توسعه تخصص در حل مسئله برای موفقیت طیف وسیعی از تلاش‌های انسانی، از جمله تلاش‌های علمی، هنری، تجارت و سیاست، بسیار مهم است. با توجه به اینکه جامعه ما از نظر فناوری متنوع‌تر و پیچیده‌تر می‌شود، متخصصان در زمینه‌های تخصصی به طور فزاینده‌ای مورد توجه قرار می‌گیرند.

داشتن توضیح علمی از عملکرد متخصص برای درک توسعه آن و تسهیل کسب آن ضروری است. دانستن اینکه چه چیزی باید تدریس شود، بر روش‌های تدریس تأثیر می‌گذارد. تحقیقات تخصصی زمینه‌ای است که مبنایی برای تعیین آنچه باید تدریس شود، فراهم می‌کند.

تخصص را می‌توان از دیدگاه پردازش اطلاعات، با تمرکز بر نقش دانش، محتوای آن و فرآیندهای شناختی که آن دانش را در طول حل مسئله به کار می‌برند، درک کرد. عملکرد تخصصی از طریق تمرین آگاهانه به دست می‌آید. این دیدگاه که تخصص را می‌توان به مجموعه‌ای از ساختارهای دانش که آموخته می‌شوند، تجزیه کرد، پیامدهایی برای چگونگی ساختاردهی محیط‌های یادگیری برای تسهیل کسب آن دارد.

محققان معمولاً از یکی از دو رویکرد برای مطالعه تخصص استفاده می‌کنند: رویکرد مطلق و رویکرد نسبی. روش‌های مطلق شامل بررسی عمیق متخصصان سطح بالا، معمولاً در یک کار خاص مربوط به حوزه تخصص آنها، مانند بازی شطرنج برای متخصصان شطرنج است. تعریف سطح تخصص از طریق معیارهای تعیین شده برای یک حوزه خاص انجام می‌شود. برای برخی از حوزه‌ها، معیارهای مکتوب (یک سیستم رتبه‌بندی یا امتیازدهی) برای تعیین رتبه وجود دارد، مانند شطرنج. در حوزه‌های دیگر، تخصص با سطح خاصی از دستاوردهای حرفه‌ای، مانند تبدیل شدن به یک رقصنده باله حرفه‌ای، فیزیکدان یا خلبان هواپیمای تجاری، تعیین می‌شود. هدف رویکرد مطلق، ارائه توصیف عمیقی از دانش و فرآیندهای شناختی است که زیربنای آن هستند. این رویکرد شامل مطالعات مشاهده‌ای و همچنین تحلیل‌های تاریخی موارد شناخته شده است.

روش‌های نسبی شامل مقایسه شرکت‌کنندگان باتجربه‌تر و کم‌تجربه‌تر، اغلب در یک کار خنثی خارج از حوزه تخصص آنها، مانند یادآوری موقعیت‌های شطرنج برای متخصصان شطرنج است. مزیت این رویکرد این است که می‌تواند ساختارها و فرآیندهای عملکرد تکلیف را آشکار کند، نه صرفاً راه‌هایی که متخصصان می‌توانند در آنها برتری داشته باشند.

هر دو رویکرد به طور گسترده از پروتکل‌های کلامی برای به دست آوردن داده‌های دقیق در مورد فرآیندهای فکری که با عملکرد متخصص (و مبتدی) همراه است، استفاده کرده‌اند. این رویکردها یافته‌های فراوانی در مورد ماهیت تخصص ارائه داده‌اند.

حل مسئله تخصصی: یافته‌های کلیدی

بیشتر نظریه‌های حل مسئله انسانی شامل تدوین هفت مرحله زیر است:

طبقه‌بندی مسائل، ساخت یک بازنمایی ذهنی از مسئله، جستجوی عملگرهای مناسب حل مسئله (استراتژی‌ها یا رویه‌ها)، بازیابی و اعمال آن عملگرها به مسئله، ارزیابی پیشرفت فرآیند حل مسئله و راه‌حل، تکرار مراحل در صورت عدم رضایت از پیشرفت / راه حل، و در نهایت ذخیره راه‌حل.

این مراحل ممکن است کاملاً متوالی نباشند، اما می‌توانند تکراری باشند.

طبقه‌بندی مسئله

مرحله اول شامل طبقه‌بندی مسئله است. این مرحله بسیار مهم است زیرا بر تمام فرآیندهای بعدی حل مسئله، مانند تعیین اینکه از چه دانشی استفاده شود و چه استراتژی‌هایی مرتبط هستند، تأثیر می‌گذارد.برای مثال، پس از اینکه یک آماردان یک مسئله آماری را به عنوان یک مسئله جایگشت طبقه‌بندی کرد، می‌تواند با بازیابی و اعمال فرمول مناسب، آن را حل کند. تحقیقات زیادی نشان داده است که دانش تخصصی متخصصان در واقع بر درک مسئله تأثیر می‌گذارد. وقتی به متخصصان یک مسئله یا وظیفه مرتبط با حوزه تخصصشان ارائه می‌شود، آنها مسئله را از نظر الگوهای اطلاعاتی معنادار قبلی می‌بینند.

بازیکنان شطرنج متخصص در یک تکلیف حافظه که در آن به طور خلاصه یک سناریوی بازی به آنها ارائه می‌شود که باید آن را بازسازی کنند، بیشتر از مبتدیان به یاد می‌آورند. متخصصان تقریباً چهار برابر مبتدیان مهره به یاد آوردند، اما فقط برای سناریوهایی که از بازی‌های واقعی بودند. وقتی سناریو شامل مهره‌هایی بود که به طور تصادفی قرار داده شده بودند، متخصصان در همان سطح مبتدیان عمل کردند.

فرضیه این بود که دانش قبلی متخصصان، شناسایی و به یاد آوردن الگوها یا مهره‌های مرتبط با حوزه را از اطلاعات سناریو تسهیل می‌کند. این قطعه‌ها روش‌های مفیدی را برای درک و استدلال در مورد مقادیر زیادی از اطلاعات خاص حوزه در اختیار متخصصان قرار می‌دهند. اثرات مشابهی در تحقیقات در مورد تخصص پزشکی نشان داده شده است.

پزشکان متخصص را با پزشکان تازه کار هنگام خواندن فیلم‌های اشعه ایکس ریه‌ها مقایسه کردند. از پزشکان خواسته شد تا با استفاده از اشعه ایکس، ویژگی‌های مهم برای تشخیص خود را شناسایی کنند. هر دو گروه متوجه ناهنجاری‌های مرتبط با فروپاشی ریه شدند. با این حال، متخصصان احتمال بیشتری داشت که شکل و اندازه صحیح ناهنجاری را شناسایی کنند، در حالی که افراد مبتدی ناهنجاری‌هایی را شناسایی کردند که تقریباً نصف اندازه ناهنجاری‌های شناسایی شده توسط متخصصان بود.

متخصصان و افراد مبتدی می‌توانند یک مسئله را بسیار متفاوت درک کنند، حتی زمانی که به محرک‌های یکسانی نگاه می‌کنند. این یافته که دانش متخصصان بر درک مسئله تأثیر می‌گذارد، در وظایف و حوزه‌های مختلفی از جمله معماری، ریاضیات و آتش‌نشانی گزارش شده است.

یک اثر مرتبط، این یافته است که متخصصان بیشتر از افراد مبتدی احتمال دارد که مسائل را در سطح عمیقی از انتزاع (یا عملکرد) طبقه‌بندی کنند، در حالی که افراد مبتدی بیشتر احتمال دارد که مسائل را بر اساس ویژگی‌های سطحی طبقه‌بندی کنند.

از متخصصان و افراد مبتدی خواسته شد تا مسائل کلامی فیزیک را بر اساس شباهت آنها مرتب کنند. متخصصان آنها را بر اساس اصول فیزیک پایه خود، مانند قانون دوم نیوتن، مرتب کردند، در حالی که مبتدیان آنها را بر اساس ویژگی‌های سطحی آنها، مانند سطوح شیب‌دار یا قرقره‌ها، مرتب کردند.

نتایج مشابهی در ریاضیات نشان داده شده است، جایی که مبتدیان مسائل جبر را بر اساس محتوای مسئله (مثلاً مسائل رودخانه) طبقه‌بندی می‌کنند، در حالی که دانشجویان باتجربه‌تر آنها را بر اساس معادله یا اصل اساسی طبقه‌بندی می‌کنند.

این نتایج معمولاً با این فرضیه توضیح داده می‌شود که طرحواره‌های مسئله متخصصان به طور متفاوتی از افراد تازه‌کار سازماندهی شده‌اند. طرحواره‌ها ساختارهای دانش سلسله مراتبی هستند که حاوی اطلاعات اولیه در مورد نوع مسئله، از جمله دانش بیانی از اشیاء، حقایق، استراتژی‌ها و محدودیت‌ها هستند و همچنین ممکن است شامل عملگرهای رویه‌ای برای حل مسئله باشند. فرض بر این است که طرحواره‌های متخصصان شامل بسیاری از ویژگی‌های اصلی یا ساختاری نوع مسئله هستند، در حالی که طرحواره‌های مبتدیان شامل ویژگی‌های ساختاری کمی‌تر و ویژگی‌های سطحی کم‌عمق‌تر هستند. طرحواره‌ها نقش تعاملی مهمی در طبقه‌بندی یک مسئله ایفا می‌کنند. طرحواره‌ها هم در درک مسئله و هم در ساخت بازنمایی از مسئله نقش دارند. مرحله بعدی شامل چگونگی ساخت بازنمایی ذهنی متخصصان و مبتدیان از کل مسئله است.

ساخت بازنمایی

پس از طبقه‌بندی یک مسئله، حل‌کننده مسئله می‌تواند بازنمایی ذهنی خود را فراتر از اطلاعات ارائه شده توسط محیط کار گسترش دهد. برای برخی از وظایف ساده، تکراری یا به خوبی تمرین شده و تک مرحله‌ای، طبقه‌بندی سریع است، اما برای سایر مسائل پیچیده و چند مرحله‌ای، مانند مسائل فیزیک یا وظایفی که طراحی و نمایش ساختاریافته‌ای ندارند، توسعه آن زمان می‌برد. ساخت یک نمایش شامل مشخص کردن ویژگی‌های مهم تکلیف، مانند اشیاء مرتبط، عملگرها و محدودیت‌ها است.

هنگامی که متخصصان در حال حل مسائل پیچیده یا ساختاریافته هستند، به صورت کیفی به آنها نزدیک می‌شوند، ابتدا داده‌های مسئله را بررسی و توصیف می‌کنند و سپس آن بازنمایی را اصلاح می‌کنند.

به عنوان مثال، متخصصان و تازه‌کاران در علوم سیاسی چگونه یک مسئله باز در مورد چگونگی افزایش بهره‌وری خروجی در اتحاد جماهیر شوروی را حل می‌کنند؟ متخصصان زمان بیشتری نسبت به تازه‌کاران صرف می‌کنند تا نمایش خود از مسئله را با توضیح تاریخچه و عوامل علّی اساسی مسئله توسعه دهند.

نتایج تحقیق با توصیف طرحواره تخصص سازگار است، که در آن دانش طرحواره‌ای متخصصان، دسترسی به دانش و استراتژی‌های اضافی را برای کمک به گسترش و توسعه بازنمایی اولیه مسئله فراهم می‌کند. فرض بر این است که این فرآیند بسیار تعاملی است. بر اساس طبقه‌بندی اولیه، طرحواره فعال‌شده می‌تواند اطلاعات، استراتژی‌ها، محدودیت‌ها و انتظارات اضافی را برای توصیف و شرح بیشتر بازنمایی مسئله ارائه دهد که به نوبه خود ممکن است سایر طرحواره‌های مرتبط را فعال کند. برای مسائل بسیار پیچیده، این فرآیند ممکن است چندین بار تکرار شود.

مطابق با نتایج طبقه‌بندی که قبلاً توضیح داده شد، فیزیکدانان بازنمایی‌های مسئله را در سطوح مختلف انتزاع، از جمله: تحت‌اللفظی، ساده، علمی (کیفی) و جبری، می‌سازند.

نمایش‌های تحت‌اللفظی حاوی کلمات کلیدی از متن هستند. نمایش‌های ساده، نمایش‌هایی هستند که شامل اشیاء تحت‌اللفظی و روابط مکانی آنها هستند که اغلب با طرحی از موقعیت همراه هستند. نمایش‌های علمی شامل اشیاء ایده‌آل (نقاط، اجسام) و مفاهیم فیزیکی (نیروها، گشتاورها) هستند. نمایش‌های جبری یا معادلات شامل مفاهیم فیزیکی و روابط آنها هستند.

تفاوت در سطوح بازنمایی نیز در پزشکی نشان داده شده است، جایی که متخصصان توصیفات متنی از موارد بیمار را با یک مدل موقعیت انتزاعی ارائه می‌دهند، در حالی که مبتدیان آنها را بیشتر در سطح متنی بازنمایی می‌کنند.

دانش متخصصان نه تنها توسعه و گسترش بازنمایی‌های مسئله را تسهیل می‌کند، بلکه تحقیقات نشان می‌دهد که این بازنمایی‌ها بسیار بادوام هستند. نشان داده شده است که متخصصان می‌توانند مسائل را به سرعت رمزگذاری کنند و حتی پس از اختلال به راحتی به آن بازنمایی دسترسی داشته باشند، در حالی که مبتدیان اغلب به زمان زیادی برای رمزگذاری و بازنمایی یک مسئله نیاز دارند.

دوام حافظه و کدگذاری متخصص در حوزه‌های مختلفی از جمله بریج، داروسازی و برنامه‌نویسی کامپیوتر نشان داده شده است.

متخصصان حافظه‌های کاری بلندمدت مؤثری ایجاد کرده‌اند که از نشانه‌های بسیار خاص در محیط کار برای بازیابی قابل اعتماد ساختارهای دانش قبلی (قطعه‌ها و طرحواره‌ها) استفاده می‌کنند.

مجله اینترنتی روان تنظیم

Online Journal of Ravantanzim

مجله تخصصی روانشناسی تربیتی شناختی

مدیر مسئول: محمود دلیر عبدی نیا

روانشناس تربیتی با دیدگاه شناختی

دانش آموخته دانشگاه تهران

لطفا نظرات و پیشنهادات خود را از طریق بخش نظرات مجله اینترنتی روان تنظیم و یا از طریق ایمیل برای ما ارسال کنید.

استفاده از مطالب ارائه شده در این پایگاه، صرفا با ذکر منبع آزاد می باشد.