玩转魔方
魔方是我们小时候,都玩过的益智类玩具,有些人非常厉害,可以短时间内复原魔方,但是有的人研究半天只能复原一个面。这个儿时的玩具和我们考试有什么关系呢?这里我们涉及到玩魔方到底是启发式还是算法式的纠结了。
一、知识链接
1.算法式,即把解决问题的所有可能的方案都列举出来,逐一尝试。
2.启发式,即依据经验或直觉选择解法,它可以迅速地解决问题,但不排除失败的可能。
(1)手段—目的分析
所谓的手段—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,如此循环往复,直至问题的解决。
在日常生活中,手段—目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。
二、溯源求真
认为玩魔方是算法式
中国的学者秉持着这样的观点,在王春阳等人的教育心理学中,他们认为玩“魔方”一会儿这么试,一会儿那么试,他们可能偶尔碰巧得到了正确答案,但并未真正理解他们是如何得到的,或许他们对问题的表征是不准确的,或许他们对问题表征是正确的,但是不知道正确解决问题的算法。
这种观点认为,人们玩魔方类似一种尝试错误的过程,就好像走迷宫一样,所以应该算作为一个一个的尝试,属于算法式。
认为玩魔方式启发式
而美国的学者,爱德华则认为玩魔方应该属于启发式策略,并且属于启发式策略当中的手段目的分析法。手段目的分析法强调我们在解决问题的时候,由于条件的限制有时候不得不采取一些迂回的手段。同样我们在玩魔方的时候,是要把六个面都拼成相同的颜色,在我们移动色块时,就不得不采取一些迂回的手段,比如我们已经拼好三个面了,但是想要把六个面拼成,不得不把之前拼好的面打散,最后将魔方拼成。所以,解决玩魔方的问题,应该属于手段目的分析法。
玩魔方属于理解式问题解决
同样来自美国的学者,又提出了另一种观点,玩魔方应该属于理解式问题解决,DennisCoon,认为,当我们仅仅使用尝试错误的方式无法解决问题的时候,应该采取深入理解问题的方式,从而解决问题,就好比我们玩魔方的时候,仅仅是尝试错误,我们可能尝试一整天都不能将六个面复原,于是我们就上网,搜索复原魔方的说明,按照说明一步一步将魔方复原,解决了问题。这属于我们对于魔方问题的深入理解,从而解决问题,属于理解式问题解决。
三、分情况讨论
从以上的溯源可以看到,我们中国的学者更多的偏重于玩魔方属于算法式,一种机械的尝试,但是我们可以看到例子当中的语言表述,是属于玩魔方的初级阶段,我们可以这么理解,在玩魔方的初级阶段那么应该是一种算法式。
而西方的学者也提出的不同的看法,有的学者认为是理解式问题解决,这是介于算法和启发之间的,属于在练习魔方的过程中,通过说明书复原魔方。
那么还有一种观点,认为玩魔方应该是启发式,属于手段目的分析法,因为在魔方复原的过程中,需要不断打乱原来拼好的面,最终实现六个面的复原,这是一种迂回达到目标的操作,属于手段目的分析法,应该是启发式。
四、历年试题训练
打乱的魔方重新“还原”,属于启发式问题解决模式。( )
【答案】×。解析:对于打乱的魔方重新还原,我们存在不同的情况,题干只说是一种情况,很明显是片面的。
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