Приложение Решение проблем в бесструктурных ситуациях
Глава 8 характеризовала процесс решения проблем как последовательный логический процесс обнаружения и выявления скрытых структур, которые приводят к появлению нежелательных для нас результатов. Наша теория заключалась в том, что правильное решение всегда становилось изменением первоначальной структуры в таком направлении, когда проблема исключалась как невозможный результат в измененной структуре.
Однако, как уже упоминалось выше, существуют не только такие ситуации, где суть проблемы заключается в нежелательном результате, но и такие, когда мы просто не можем объяснить некий результат или структуру. А не можете вы объяснить по трем причинам:
■ Потому что структура еще не существует — как, например, когда вы стараетесь изобрести или придумать что-то абсолютно новое.
■ Потому что структура не видна или не обнаружена - как в случае с работой мозга или ДНК, что приводит к необходимости анализировать только видимые результаты, не учитывая скрытых от исследователя особенностей структуры.
■ Потому что структура ошибочно объясняет результаты - как, например, аристотелевское определение силы не давало объяснение движению пушечного ядра или когда вы не можете справиться, несмотря ни на какие химические средства, с ржавчиной.
Возможно, что вы наткнетесь на одну из этих бесструктурных ситуаций в процессе рутинного решения проблем. И хотя подобные вещи требуют более высокого уровня образного мышления, чем тот, о котором мы говорили выше, вы будете приятно удивлены, узнав, что процесс решения выглядит при мерно также.
Для этого вам потребуется иная форма — Абдукция — имя, данное Чарльзом Сандерсом Пирсом в 1890 г. процессу решения проблем. Говоря об абдукции, он хотел подчеркнуть сходство процесса решения нечетких проблем с дедукцией и индукцией. Здесь мы разберемся в различиях между двумя формами абдукции и узнаем, как пользоваться второй из них.
Аналитическая абдукция
Ч. С. Пирс считал, что любой мыслительный процесс всегда включает три различные составляющие:
Правило (верование о способе, которым структурно организован мир),'|
Ситуацию (наблюдаемый факт, который существует в мире),
Результат (ожидаемое развитие, полученное как применение Правила к Ситуации).
Способ, который мы используем для решения нечетких проблем, определяется тем, с чего мы начинаем процесс решения и какой добавочной информацией мы владеем. Проиллюстрируем различия в подходах:
Дедукция
Правило: Если мы поднимем цену очень высоко, про- Если А,
дажи пойдут вниз. тогда В
Мы уже говорили и постоянно говорим о том, что подход к аналитическому решению проблемы состоит из обнаружения нежелательного Результата, поиска причин в структуре ситуации (Правила) и проверки, насколько актуальна в данном случае найденная нами причина (Ситуация). Как вы можете убедиться, эта последовательность полностью совпадает с абдукцией.
И хотя абдукция отличается от индукции и дедукции - очень важно не забывать об этих отличиях, — все они тесно связаны. Соответственно, в поисках решения проблем стоит последовательно использовать все три формы аналитического исследования. Повторюсь, форма, которой вы воспользуетесь, и результаты, которые вы можете получить, полностью зависят оттого, с какого места в спирали познания вы начинаете процесс решения проблемы.
Начало процесса познания определяет форму мыслительного процесса. ДЕДЦУКЦИЯ
2.
Научная абдукция
Принципиальное отличие между аналитическим подходом решения рутинных, повседневных проблем, описанным в главе 8, и так называемым креативным или научным подходом, обсуждаемым здесь, заключается в том, что в первом случае мы знаем структуру, ведущую к результату, а во втором - нет. То есть мы имеем два существенных элемента и можем обдумывать способ получения третьего. При творческом или научном подходе необходимо изобрести второй главный элемент в спирали познания, прежде чем можно будет прий ти к третьему.
Обдумывая третий элемент, ученый следует классическому научному
методу:
■ гипотеза о структуре, которая могла бы объяснить результат,
■ разработка эксперимента, который может подтвердить или опроверг-нуть гипотезу,
■ постановка эксперимента, чтобы получить однозначный: положитель-ный или отрицательный итог,
■ повторение всего цикла, связанное с выдвижением подгипотез и гипотез, относящихся к оставшимся неисследованным возможностям и т. д.
Ключевые приемы научного подхода - это выдвижение гипотез (правил) и разработка контрольных экспериментов. Обе характеристики требуют от исследователя высокоразвитого образного мышления.
1. Выдвижение гипотез. Гипотезы «создаются из воздуха», но при этом они воз
никают из исследования структурных элементов ситуации, порождающей проблему. Например, если вы считаете своей проблемой -найти способ, который позволит людям общаться на большом расстоянии друг от друга, не пользуясь криком, вы будете думать либо о том, как усилить голос, либо о том, как увеличить способности уха. Ваша гипотеза, соответствен но, отразит ваши способности к воображению.
Но, к несчастью, никто не может дать определенных рецептов, гак использовать способности к воображению. Эти способности требуют несомненной гениальности, которая позволяла бы вам замечать аналогии между тем, что вы видите как проблему, и тем, что существует как данность в мире. Рассмотрим ход мысли Александера Белла, изобретателя телефона:
Меня поразило, что кости в человеческом ухе так массивны в сравнении стойкой мембраной, которая управляет ими. И мне в голову пришла мысль, если мембрана такая тонкая и деликатная может двигать кости, такие массивные, то почему тонкая пластинка стальной мембраны не может двигать кусочки стали.
Понятно, что мы затронули здесь только верхушку громадного айсберга. Ведь никто не знает, какие причины ведут к тому, что один человек обнаруживает аналогию, а другой нет. Конечно, знание всех аспектов проблемы и всех деталей помогает научному поиску. Это точное знание помогает найти решение и проверить правильность гипотез. Однако единственное, что мы знаем точно о самом процессе открытия, -это то, что озарение всегда приходит как зримый образ, как результат мышления наглядными образами.
2. Разработка экспериментов. Как только гипотеза сформулирована, появ ляется необходимость в следующем шаге, в эксперименте, который либо подтвердит правильность гипотезы, либо опровергнет ее. И снова от нас требуется образное мышление, чтобы сказать: «Если эта гипотеза верна, то к чему конкретно она должна приводить? Надо провести эксперимент, который дал бы предполагаемый этой гипотезой результат». Изложим то же самое в понятиях абдукции:
Результат: Я наблюдаю неожиданный факт А.
Правило: А, вероятно, существует, потому что есть ситуация В.
Ситуация: Если бы В было ситуацией, тогда из него закономерно следовало бы С. Проверим, действительно ли обнаруживается С.
Рассмотрим процесс разработки эксперимента и выдвижения гипотез на примере истории о Галилее и пушечном ядре:
Результат: Аристотель говорит, что сила есть то, что приводит к дви
жению. Из этого сл едует, что, когда сила прекращает действовать на тело, тело должно перестать двигаться. Тем не менее, когда я выстрелил ядром из пушки, ядро продолжало двигаться даже тогда, когда сила уже не действовала на него. Аристотель, должно быть, ошибся в своих выводах о силе и движении, зависимом от этой силы.
Правило:
Я могу обнаружить взаимосвязь между движением и си
лой на простом примере: когда я роняю мячик из руки, он
падает. При этом я замечаю, что в данной ситуации име
ется три составляющих:
Вес мячика
Расстояние, которое он пролетает, падая Время, за которое он долетает до земли. Это ведет к трем различным гипотетическим предположениям:
Сила пропорциональна весу тела, на которое эта сила действует
Сила пропорциональна расстоянию, через которое двигается тело под воздействием этой силы Сила пропорциональна времени, в течение которого на тело воздействует эта сила.
Ситуаций: Если третья гипотеза истинна, тогда расстояние должно
быть пропорционально квадрату времени. Это означает, что если тело проходит одну единицу расстояния в одну единицу времени, то оно должно проходить четыре единицы расстояния за две единицы времени, а девять единиц расстояния за три единицы времени и т.д. Если я покачу мячик вниз по наклонной доске, то он будет двигаться достаточно медленно для того, чтобы я мог измерить расстояние, которое он проходит за единицу времени. Таким образом, я определю, существует ли связь между расстоянием и временем, которое предсказано в моей гипотезе.
Новое правило: Данные эксперимента совпали с предсказанными гипотезой. Следовательно, сила - это то, что производит изменение в движении.
Основная цель в разработке и постановке эксперимента - это прямой и определенный ответ: верна гипотеза или не верна. Поэтому в эксперименте недостаточно просто следить «за тем, что случится», меняя те или другие условия проведения эксперимента. Результат должен позволять вам без оговорок утверждать новую теорию или приводить к отказу от гипотезы.
Именно так происходит в науке, где существуют наиболее жесткие требования. Но только такой подход позволил нам совершить столько открытий за последние пятьдесят лет. Все совсем по-другому было еще во времена Дарвина, который жаловался: «Как странно, что почти никто не понимает того, что любое наблюдение либо подтверждает, либо опровергает те или иные взгляды».
Заканчивая обсуждение, мы хотели бы предложить краткое руководство по абдукции в табличной форме, которое вы найдете на следующей странице. В таблице вы найдете оба вида абдукции. Мы постарались сделать понятными два различных способа (аналитический и научный) для практического использования в разрешении проблем. Ценность их заключается в том, что они задают жесткую последовательность шагов в процессе решения проблем, ограничивают число этих шагов, не позволяют сбиться в сторону.
Каждый шаг приводит к определенному конечному результату, который вы можете адекватно воспринять. Каждый образ намечает направление для последующего анализа. Когда же проблема будет решена, эти шаги и образы, с которыми шаги связаны, послужат вам якорями, опорными пунктами. Эти пункты помогут вам при обсуждении этой проблемы и при изложении своих соображений на бумаге.
Герб Симон говорит, что решение проблемы - это просто ее четкое описание, которое делает решение очевидным. Мы постарались дать вам представление о том, как подобное описание может быть создано и использовано. Все мы способны думать гораздо более эффективно и креативно, чем мы это делаем сейчас. И ясные знания о принципах мышления, об организации работы над проблемой могут помочь нам совершать все более успешные попытки.
Основные
вопросы
Аналитический способ решения проблем
Научный подход к решению проблем
1. Что за проблема?
Наглядно представить или изобразить разницу между тем, что мы имеем сейчас, и тем, чего хотим добиться.
Дать определение разрыву между результатом, который мы получили, и результатом, которого мы могли ожидать, основываясь на существующей теории.
2. В чем она заключается?
Проанализировать каждый элемент проблемы, чтобы определить, откуда он появился и почему.
Рассмотреть традиционные следствия из существующей теории, которые могли бы привести к обнаруженному разрыву.
3. Почему она возникает?
Дать определение разрыву между результатом, который мы получили, и результатом, которого мы могли ожидать, основываясь на существующей теории.
Разработать альтернативные гипотезы, которые могли бы устранить разрыв и объяснить полученный результат.
4. Что мы можем сделать для ее решения?
Сформулировать возможные логичные альтернативные изменения,которые могли бы привести к желаемому результату.
Разработать и поставить эксперимент, который исключит одну или несколько гипотез.
5. Что нам следует сделать для ее решения?
Создать новую структуру с учетом тех изменений, которые приведут к появлению удовлетворяющих нас результатов.
Переформулировать существующую теорию, основываясь на полученном в эксперименте результате.