如何科学地提高解决问题能力

昨天阅读了一篇关于问题解决的文章,《The Science of Problem Solving》 , 文章回顾了目前人类解决问题能力的研究成果,很有收获,以下是我的总结。

解决问题的思考过程

在思考问题的解决方法时,大脑的思维过程类似图论中的遍历搜索。我们对整个世界的认知是一个个的节点,思考的过程就是在整个图(Graph)中建立节点之间的连接,每个连接就是可能的行动路径。人类大脑从认知的最初状态,寻找抵达目标状态的路径。

洞察力 = 同一问题的多重表述能力

有一个著名的实验,给你以下物品:一根蜡烛,一盒火柴和一盒大头钉。你的任务是找到将蜡烛固定在墙上的方法,并要求蜡烛的高度要和眼睛水平。人们被安排在一个只有这三件东西的房间里,观察他们是如何解决这个问题的。

实验表明,成功解决问题的比例取决于我们如何表述这个问题。房间中的大头钉放置的方法影响了成功解决问题的比例。大头钉被装好放在盒子里,成功的比例低,而大头钉和盒子如果是分开放置的,找到解决方案的比例就高。

当大头钉和装大头钉盒子分开放置的时候,人们会意识到盒子也是其中一个道具,大头钉和盒子的组合就是问题表述的多种方式,最终影响了人们找到答案的难度:

洞察力本质上就是自发的重新组织问题的过程。我们可以通过积极主动地思索如何重新表述一个问题来提高我们解决问题的能力。

将问题用新的媒介表述是常见的一种方式。实际上我们已经有过这样的经历:将一个数学问题画成一张图来表示;将原子内部结构想象成我们的太阳系。

充足的睡眠

2004年在 Nature 上发表的一篇研究解释了睡眠在提高人的洞察能力中的作用。他们发现睡眠能够提高被试者面对问题的解决能力。研究者推断睡眠过程人脑会对记忆进行新的整理,从中抽取知识的精髓。

所以熬夜用功实际上是没有效率的,当遇到无法解决的问题时,我们应该去睡一觉,醒来再去看,可能就会找到新的思路。

学会让问题潜伏一阵子

一篇数据分析发现,将问题搁在脑子里,不逼迫自己马上解决,一段时间后问题解决的效率会大幅提升。这里的搁置并不是抛到脑后,而是让问题在自己脑子里慢慢炖,炖的时间越长,问题解决的效率越高。

当遇到难题时,可以先放一放,偶尔在脑子里和问题斗争一小会,越往后你的思路会更灵光。

心不在焉的时候创造力更高

这样的例子挺多的,有好多创造性的科学突破都是在泡澡或是散步中得出的。流行的解释是,人在放松的环境下会抛弃无效的解决方案,去尝试一些新奇的思路。

以后洗澡,散步的时候可以把之前的问题刨出来想想。

如何提高问题解决的能力

文章给了3条建议:

一、 练习

Know how to solve every problem that has been solved. -- Feynman

去观察,学习那些已经被解决的问题是如何解决的。当你看过很多问题解决方案后,遇到类似的问题,大脑就会更直接的找到相应的连接。

二、换种心情

心情是大脑的滤镜,它将你接收到的东西都做了处理。当你心情低落的时候,会聚焦和发现更多问题的细节,当你心情高涨的时候,会有更宏远的大局观。

三、试着将问题解释给其他人听

我有过这样的经历,遇到一个问题自己怎么都想不明白,解释给朋友听,想问问朋友有没有什么办法,讲到一半的时候,自己猛然发现了问题的症结,问题迎刃而解。

这也是为什么大学教授一直要在做研究的同时给学生上课的原因。

以后当你被问题卡住的时候,试着给其他人能听懂的人描述一下你的问题吧。

康上明学

康上明学

理想主义者,想得太多,做得太少。欢迎关注微信公共号「明学的白板」

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