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Problemlösen
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Unter dem Begriff Problemlösen versteht man die Tätigkeit eines intelligenten Wesens, für ein gestelltes Problem - meist durch bewusste Denkprozesse - eine Lösung zu entwickeln oder anzuwenden; die Abfolge unterschiedlicher Teil-Tätigkeiten im Rahmen eines solchen Vorganges bezeichnet man auch als Problemlösungsprozess. Erforscht werden die Grundlagen des Problemlösens von der Psychologie bzw. der Kognitionswissenschaft.
Inhaltsverzeichnis |
Grundlagen
Konkrete Strategien für das Problemlösen bieten die diversen Kreativitätstechniken und spezielle, für Gruppen konzipierte Problemlösungstechniken. Die beiden sind nicht streng zu trennen, da verschiedene Techniken sowohl über inneren als auch äußeren Dialog funktionieren. Nach Thomas Samuel Kuhn besteht die Normalwissenschaft aus Problemlösen.
Problemlösen geschieht zwischen zwei möglichen Extremen
- Versuch und Irrtum (engl. trial and error) und anderen Heuristiken
- dem Lernen durch Einsicht
Das Prinzip "Versuch und Irrtum" wurde von Edward Lee Thorndike an Ratten untersucht. Es setzt keinerlei Intelligenz voraus. Zur Veranschaulichung: Ein eingesperrter Hund wird sich erst durch Lautgeben bemerkbar machen. Dem Bellen folgt vermutlich Türkratzen. Wenn das nicht hilft, wird er vermutlich an der Tür hochspringen und es letztendlich auch durch Zufall schaffen, die Türklinke herunterzudrücken. Bei Erfolg wird er dieses aus Versuch und Irrtum heraus "Erfahrene" immer wieder anwenden. Bei Kindern kann man ähnliches beobachten. Haben sie gelernt, dass sie mit einem bestimmten Verhalten eine Situation meistern konnten, wird dieses in Zukunft wiederholt.
Das Anwenden von verschiedenen Lösungsstrategien beruht darauf, dass eine Person für eine Problem-Situation mehrere Lösungs-Möglichkeiten im Gedächtnis abgespeichert haben kann. Sie beobachtet die Situation, bewertet entsprechend ihrer auf Erfahrungen beruhenden oder anders gelernten Lösungsstrategien und sucht nach einem Weg, um die Situation adäquat zu lösen.
Aber auch für die trial-and-error-Strategie ist ein Erinnerungsvermögen, das ausschließt, durch Zufall immer wieder erfolglose Ansätze durchzuexerzieren, wesentliche Voraussetzung. Das kreative Verändern von bereits erfolgreich angewandten Problemlösestrategien für das Meistern von ähnlichen Problemen, das so genannte "Umstrukturieren" von Gelerntem, ist ein wichtiger Schritt weg von Zufallsaktionen und hin zu einsichtigem Problemlösen. Im Gehirn bereits vorhandene Schemata werden den Gegebenheiten der jeweiligen Situation dabei durch Verallgemeinerungsleistungen angepasst. Umstrukturierung von Gelerntem setzt also Abstraktionsvermögen voraus. Mit Kreativität bezeichnet man hingegen die Möglichkeiten eines intelligenten Wesens, neue, noch nicht gezeigte Verhaltensweisen bzw. Ideen in den Problemlösungsprozess miteinzubinden.
Beim Denken in Systemen wird das Problem in ein ganz bestimmtes paradigmatisches System eingeordnet und die Lösungsstrategie aus bekannten, auf dieses Paradigma angepassten Strategien ausgewählt. Berichtet etwa ein Mensch über Ängste und wirre Träume die ihn plagen, so wird ein entsprechend geschulter Psychologe am ehesten aus der psychoanalytischen Sichtweise an dieses Phänomen herantreten. Wird über diesen Menschen aus seinem Umfeld jedoch berichtet, dass er z.B. in verschiedenen Situationen scheinbar grundlos aggressiv wird, so wird der Psychologe wohl eher aus der behavioristischen Sichtweise argumentieren, dass dieses Verhalten erlernt wurde und wieder verlernt werden kann. Die Gestaltpsychologie betrachtet den Menschen an sich und seine Umwelt und versucht auf diesem Wege, Problemlösungstechniken anzuwenden.
Problemlösen durch künstliche Intelligenz
In diesem Artikel geht es um Problemlösungsstrategien von natürlichen Wesen. Für das abgeleitete Anwendungsgebiet in der Künstlichen Intelligenz, in dem versucht wird, formalisierte Schlussweisen zur Lösung von Problemen einzusetzen, siehe Automatisches Problemlösen.
Umdeuten
Probleme lindern sich bisweilen, indem man umbewertet: Vieles lässt sich nicht bis auf den Grund analysieren. Trotzdem ist noch ein Sinn trotz allem zu unterstellen, geradezu unberechenbar. Man weiß nicht, wofür etwas langfristig gut sein kann etc. (wie in der weisen Story vom Pferd, das fortläuft, dann mit einer Herde zurück kommt usw.). - (Wirkungsvoll distanzierend gegen Denk-/ Empfindungs-/ Handlungsblockaden, während moderne Sozialwissenschaft bisweilen aufdröselt, gehört das zu den oft hilfreich komplexitätsreduzierenden Wegen).
Methodische Problemlösung
Ein vom Institut für Produktentwicklung (IPEK) an der Universität Karlsruhe entwickelter Ansatz zur methodischen Problemlösung ist mit dem Akronym SPALTEN umschrieben. Die Problemlösung wird hier beschrieben durch
- Situationsanalyse
- Problemeingrenzung
- Alternativen aufzeigen
- Lösungsauswahl
- Tragweite analysieren - Chancen und Risiken abschätzen
- Einführung und Umsetzung - Maßnahmen und Prozesse
- Nachbearbeitung und Lernen
Diese Sequenz lässt sich als Leitfaden zur methodischen Problemlösung jeglicher Problemstellungen verstehen.
Die Open University gliedert 1999 im Lehrgang B822 - Creativity, Innovation and Change [1] einen strukturierten Problemlösungsprozess wie folgt:
- Erforschung (Kartieren/Bereichern des Verständnisses des Problems)
- Definition (Schärfung/Anpassung des Fokus' auf das Problem)
- Sammeln (...von Information über den aktuellen Zustand)
- Erzeugung (Erzeugen/Sammeln von Ideen/Ansichten/Meinungen, etc.)
- Gruppieren (Kategorisieren/Grobzuordnen von verwandten Ideen/Ansichten/Meinungen, etc.)
- Vorauswählen (Große Menge an Material in eine kurze Liste komprimieren)
- Priorisieren (Bewertung/Auswahl/Entwicklung innerhalb der kurzen Liste)
- Planen (Das Konzept in einen durchführbaren, akzeptablen Plan verwandeln)
Wird die Problemumgebung als System betrachtet, so können zu seiner Lösung verschiedene Problemlösungsverfahren aus dem Konzept des System Engineering angewendet werden. Diese Vorgehensweise ist insbesondere für die Problemlösung in komplexen soziotechnischen Systemen wie z.B. Unternehmen geeignet.
Die aufgezeigten Modelle zeigen wie auch andere Modelle dieser Kategorie (z.B. 6-Stufen-Modell des REFA-Verbandes) erhebliche Ähnlichkeiten. Gemeinsam ist allen Modellen eine dreistufige Struktur:
- Exploration des Problems mit anschließender Arbeitsformulierung
- Exploration der möglichen Lösungen mit anschließender Eingrenzung auf aussichtsreiche Lösungsstrategien
- Einführung einiger weniger Lösungen mit anschließender Rückkontrolle.
Selbst hochstrukturierte Spezial-Strategien wie TRIZ oder ARIZ (beide dienen primär technischen Problemlösungen) folgen weitgehend diesem strukturierten Plan.
So einsichtig diese strukturierten Strategien auch erscheinen, so untauglich sind sie in verschiedenen Situationen. Einfache Probleme (z.B. Finden des nächsten Parkplatzes) erfordern meist keine aufwendigen Strukturen. Hochkomplexe Probleme (z.B. Friedensverhandlung nach einem Bürgerkrieg) sind in ihrer Gänze nicht zu erfassen und beschreiben. In solchen Fällen wird der Problemlösungsprozess selbst Teil der Lösung; z.B. Karfreitagabkommen in Nordirland oder der Friedensprozess im Nahen Osten. Strukturierte Prozesse eignen sich dementsprechend für Probleme der mittleren Kategorie.
Literatur
- Max Wertheimer: Produktives Denken. Frankfurt M.: Kramer, 1957.
- Karl Duncker: Zur Psychologie des produktiven Denkens. Berlin: Springer 1935.
- Joachim Funke: Problemlösendes Denken. ISBN 3170174258
- Karl Popper: Alles Leben ist Problemlösen. ISBN 3492223001
Referenzen
- ↑ Martin and Bell 2000; John Martin and Ros Bell (and a contribution by Eion Famer) B822 Technique Library; The Open University 2000;
