概念形成与问题解决的思维过程

一、概念形成

(一)概念的内涵和外延

概念是人脑对客观事物本质特性的反映,这种反映是以词来标示和记载的。概念是思维活动的结果和产物,同时又是思维活动借以进行的单元。

每一个概念都有它的内涵和外延。概念的内涵是指概念所包含的事物的本质属性,外延是指属于这个概念的个体,即概念所包含的范围。概念的内涵越深,它所包含的属性越多,属于这个概念的个体就越少,外延越窄;概念的内涵越浅,它所包含的属性越少,属于这个概念的个体就越多,外延越广。所以,概念的内涵和外延之间是一种相反的关系。例如,鸟这个概念的外延,包括所有有羽毛的动物。动物这个概念的外延包括所有动物也包括鸟,因此要比鸟的外延广得多。但鸟的内涵比动物的内涵深,因为鸟不仅是动物,而且相对于其他动物来说,它还有羽毛、喙等特征。正确地掌握概念就是要正确地把握它的内涵和外延,不能犯扩大或缩小的错误。

(二)概念形成

概念形成或叫概念的掌握,是指个体借助于语言,从成人那里继承和学会包含于概念中的知识和经验的过程。概念有不同的层次,它们所概括的知识有浅有深。个体掌握概念是由浅到深的,个体掌握概念的层次反映了他的思维发展水平。因而,通过对个体掌握概念的研究,就能了解思维活动的规律。

传统心理学对掌握概念的研究,是在自然环境中通过观察的方法进行的。例如,可以调查不同年龄阶段儿童掌握概念的数量的差别,先掌握哪些概念,后掌握哪些概念,通过什么方法掌握概念等。但是,这种研究需要很长的时间,工作量很大。

为缩短研究的进程,便于控制变量,认知心理学家设计了人工概念。人工概念是人工制造的,对自然概念的模拟,是认知心理学家在实验室里用来进行概念形成研究的实验材料。例如,布鲁纳(J.S. Bruher)设计的人工概念包括81张图片,每张图片上都有图形、图的颜色和数量以及图形边框的数量这四个属性。每种属性又有三个变化的维度,例如,图形有十字、方块和圆三个维度;图的颜色有红、绿和黑三个维度;图和边框的数量都有1~3个的变化。图的各种属性的不同结合可以构成各种不同的人工概念,例如,“两个绿色的圆形”就是不管边框数是多少,只要有两个绿色的圆形的图片都属于这个人工概念的个体,都是这个人工概念的外延。

实验的时候,主试者先确定一个人工概念,如“三个边框的红圆”,然后把所有的图片都放在被试者面前,让被试者猜主试者心目中想的这个概念。被试者每指出一张图片,就是猜了一次,主试者每次都要说出被试者猜得对还是不对。在猜的过程中,被试者通过分析主试者肯定或否定的回答,逐渐猜到主试者心目中想的这个概念。这就是掌握人工概念的实验。

主试者通过对被试者猜测过程的分析,来了解被试者思维过程中所运用的策略。当然,人工概念只是模拟自然概念,它与实际生活有很大的距离,因此具有很大的局限性。

二、问题解决及对问题解决的研究

(一)问题解决的定义

认知心理学研究思维的一个途径就是问题解决。问题解决就是给被试者提出一个问题,让被试者按照一定的要求、遵循一定的规则去解决这个问题,找出解决问题的途径和方法。在被试者解决问题的过程中,去发现他思维活动的规律。

用认知心理学的术语来说,问题解决就是在问题空间中进行搜索,以便从问题的初始状态达到目标状态的过程。所谓问题空间,就是对问题解决情景的认识,包括对所要解决的问题的初始状态和目标状态的认识,以及如何从初始状态过渡到目标状态的认识。知道了问题的初始状态和目标状态,又知道了解决问题所要遵循的规则,就要运用已有的知识和经验,进行一系列的认知操作,操作成功,问题即得以解决。

认知心理学家对问题解决的研究,是为了了解影响问题解决的各种因素以及人们在解决问题过程中所采用的策略,从而有助于分析创造性思维所包含的各种心理成分。下面仅就影响问题解决的各种因素加以说明。

(二)影响问题解决的因素

1.迁移的作用

迁移是指已有的知识和经验对解决新问题的影响。迁移有两类,即正迁移和负迁移。例如,学会了骑自行车,再去学摩托车,就能把骑自行车掌握平衡的技术运用到骑摩托车上,有助于骑摩托车,这叫正迁移。如果会骑自行车的人去骑三轮车,骑两个轮的交通工具的经验,反而会影响掌握骑三轮车的技术,这叫负迁移。

2.原型启发的作用

从现实生活的事例中受到启发,找到解决问题的途径或方法叫原型启发,对解决问题具有启发作用的事物叫原型。例如,水开时,水蒸气把壶盖顶起来,瓦特受其启发发明了蒸汽机;鲁班的腿被带齿的丝茅草划破了,受其启发发明了锯子;阿基米德洗澡时发现物体在水中受到的浮力等于它所排出的同体积的水的重量,即浮力定律,从而用物理学的方法解决了国王的帽子是不是用纯金打造出来的问题。这些都是受到原型启发而有了发明、创造的例子。

3.定势的作用

人们在从事某种活动前的心理准备状态,会对后边所从事的活动产生影响,这种心理准备就叫定势。已有的知识和经验,或者刚刚发生的经验都会使人产生定势,这种定势会影响后边从事活动时的感知觉、思维等心理活动。

例如,前边提到的形重错觉的例子,即ー大一小重量一样的两个木盒,掂起来总觉得小的重、大的轻,这就是定势的作用。因为在人们的生活经验中,木头的东西总是大的重、小的轻。这种经验根深蒂固。因此,当让人去掂两个大小不同的木盒子的时候,他就会用比较大的劲去拿大的,用比较小的劲去拿小的,一样重的木盒,攒大点的劲去拿就觉得它轻,攒小点的劲去拿就觉得它重,攒多大的劲去掂木盒子的心理准备就是定势,这种作用又往往是人们意识不到的。

美国心理学家卢钦斯(A. S. Luchins)做了一个量水的实验。他让被试者用三个刻有刻度的量杯(A、B、C)去量一定量(D)的水。一共设置了六个问题。前面五个问题只能用同一种方法解决。例如,A为23,B为129,C为3,D为100,只能用D=B-A-2C来解决。在解决完这些问题后,第六个问题除可用同样的方法解决外,还可用更简单的方法解决。例如,A为23,B为49,C为3,D为20,解决问题的方法可以是D=B-A-2C,也可以是D=A-C。但是,由于被试者受前面解决问题经验的影响,他看不到后面这种更简单的解决问题的方法,仍然用原来复杂的方法去解决。同样的问题,让没做过前面五个题目的被试者来做,他一眼就看到了简单的方法,而不会去用复杂的方法。这说明,已有的知识和经验,或者说已经养成的习惯,会影响后面所进行的活动,这就是定势的作用。