采用什么样的策略解决问题,是影响问题解决效率的一个很重要的心理因素。纽威尔和西蒙认为,在问题解决过程中,有如下通用的解决问题的策略:
算法策略就是在问题空间中随机搜索所有可能的解决问题的方法,直至选择一种有效的方法解决问题。算法策略的优点是它能够保证问题的解决,但这种策略需要大量的尝试,因此费时费力。另外,有些问题也许没有现成的算法或尚未发现算法,对这种问题算法策略是无效的。
启发法是人根据一定的经验,在问题空间内进行较少的搜索,以达到问题解决的一种方法。启发法不能完全保证问题解决的成功,但用这种方法解决问题较省时省力。下面是几种常用的启发性策略:
所谓手段-目的分析就是将需要达到的问题的目标状态分成若干子目标,通过实现一系列的子目标最终达到总目标。它的基本步骤是:①比较初始状态和目标状态,提出第一个子目标。②找出完成第一个子目标的方法或操作。③实现子目标。④提出新的子目标。这样如此循环往复,直至问题的解决。
以河内塔问题为例(图7-10):
河内塔问题
在一块板上有3根柱子,在柱1上有自上而下大小渐增的三个圆盘A、B、C。要求被试将圆盘移到柱3上,且仍保持原来放置的大小顺序。移动的条件是每次只能移动一个圆盘,大盘不能放在小盘上,在移动时可利用柱2。手段-目的分析是一种不断减少当前状态与目标状态之间的差别而逐步前进的策略,但有时,人们为了达到目的,不得不暂时扩大目标状态与初始状态的差异,以有利于最终达到目标。在日常生活中,手段——目的的分析是人们比较常用的一种解题策略,它对解决复杂的问题有重要的应用价值。
逆向搜索就是从问题的目标状态开始搜索直至找到通往初始状态的通路或方法。例如,人们要去城市的某个地方,往往是在地图上先找到目的地,然后查找一条从目的地退回到出发点的路线。这就是一种逆向搜索。
爬山法是类似于手段-目的分析法的一种解题策略。它是采用一定的方法逐步降低初始状态和目标状态的距离,以达到问题解决的一种方法。这就好象登山者,为了登上山峰,需要从山脚一步一步的登上山峰一样。爬山法和手段—目的法区别是手段—目的为了达到目的有时还要倒退几步,而爬山法只能一步一步的达到目的。