问题解决与创造性思维

第五讲问题解决与创造性思维第一节思维课堂测试世界上什么老鼠用两条腿走路?(提示:外国动画片中的，小孩子都爱看。)米老鼠.世界上什么鸭子用两条腿走路啊?有位警察到森林打猎，他在野兽经常出没的地方隐蔽起来。忽然，一只鹿跑了出来，这位警察立即跳过灌木丛，朝天开一枪，并大喊“站住，我是警察！”如果给你看两张照片，一张照片上的人英俊、文雅；另一张照片上的人丑陋、粗俗。然后对你说，这两个人中有一个是全国通缉的罪犯，要你指出谁是罪犯，你大概不会犹豫吧!井盖为什么是圆的？“井盖是圆的，这样才美观”——这人是美学大师，或者是非常注重美观的。“圆的井盖利于搬运（搬的时候可以滚动搬运）。”——这人爱劳动，可能是个实践好手。“圆的井盖在装卸的时候不至于失手掉下去。”——找到了最有说服力的答案。“圆的受力最均匀，所以最坚固，圆形省成本。——”这人力学学的好，是学物理的。思维的魔力——福尔摩斯一声不响地坐了好几个钟头了。他弯着瘦长的身子，埋头盯住他面前的一只化学试管，试管里正煮着一种特别恶臭的化合物。他脑袋垂在胸前的样子，从我这里望去，就像一只瘦长的怪鸟，全身披着深灰的羽毛，头上的冠毛却是黑的。他忽然说：“华生，你不打算在南非投资了，是不是?”我吃了一惊，虽然我已习惯了福尔摩斯的各种奇特本领，但他这样突然道破我的心事，仍令我无法解释。“你怎么知道?”我问他。他在圆凳上转过身来，手里拿着那支冒气的试管，从他深陷的眼睛里，微微露出想笑出来的样子。“现在，华生，你承认你是吃惊了。”他说。“我是吃惊了。”“我应该叫你把这句话写下来，签上你的名字。”“为什么?”“因为过了五分钟，你又会说这太简单了。”“我一定不说。”“你要知道，我亲爱的华生，”他把试管放回架子上去，开始用教授对他班上的学生讲课的口气往下说，“作出一串推理来，并且使每个推理取决于它前面的推理，实际上并不难。但是，只要把中间的推理统统去掉，对你的听众仅仅宣布起点和结论，就可以得到惊人的、也可能是虚夸的效果。所以，我看了你左手的虎口，就觉得有把握说你没有打算把你那一小笔资本投入到金矿中去，这真的不难推断出来。”“我看不出有什么关系。”“似乎没有，但是我可以马上告诉你这一密切的关系。这一根非常简单的链条中缺少的环节是：第一，昨晚你从俱乐部回来，你左手虎口上有白粉；第二，只有在打台球的时候，为了稳定球杆，你才在虎口上抹白粉；第三，没有瑟斯顿做伴，你从不打台球；第四，你在四个星期以前告诉我，瑟斯顿有购买某项南非产业的特权，再有一个月就到期了，他很想你跟他共同使用；第五，你的支票薄锁在我的抽屉里，你一直没向我要过钥匙；第六，你不打算把钱投资在南非。”“这太简单了!”我叫了起来。“正是这样!”他有点不高兴地说，“每个问题，一旦给你解释过，就变得很简单。”——《跳舞的人》，选自《福尔摩斯探案全集》福尔摩斯的推理过程推理之一如果华生虎口上有白粉，那么他就打过台球。华生从俱乐部回来时，虎口上有白粉。所以，华生曾打过台球。推理之二如果华生想要做瑟斯顿的合伙人，把钱投资在南非产业，那么他在与瑟斯顿打台球时，就应该带上他的支票薄。华生与瑟斯顿打台球时，没有带上他的支票薄。所以，华生没有打算做瑟斯顿的合伙人，把钱投资在南非的产业上。人们平时常说的“想一想”、“考虑一下”、“思考再三”、“沉思良久”、“思索一番”、“深思熟虑”、“设想”、“反省”、“抽象概括”、“判断推理”、“眉头一皱、计上心来”等都是指人们的思维活动。如果将“思维”两字分开来看，其“思”字可从字面上解释为上面所说的“想”或“思考”；其“维”字可从字面上解释为“序”或“方向”。从字面上来解释“思维”就是：思维是有一定顺序的想，或是沿着一定方向的思考。什么是思维？正如一位英国学者指出：思维一词有许多定义，但是没有一个定义能使所有的人满意。从心理学界一般认可的对“思维”的概括理解来解释思维。所谓思维是人脑对客观事物的间接的和概括的反映。思维的两大特性（1）思维的间接性指的是通过已有经验或其他事物为中介来认识事物，间接认识当前不能直接感知的事物。例如医护人员虽不能直接看到病人体内各种脏器的病变，却能通过听诊、切脉、量体温、量血压、化验以及各种医疗器械中介，经过思维加工间接地判断出内脏的病情。思维的间接性使人们可利用历史资料和历史文物为中介间接地回顾几千年的历史。例如，人们通过有关秦朝的历史资料和兵马俑等文物为中介，回顾秦始皇时期社会的政治、军事、经济和文化艺术发展的状况。还可利用科学方法预测未来，例如人们可以根据搜集的大量经济资料做出21世纪的经济走势的预测，也可根据大量气象资料做出天气预报。（2）思维的概括性指的是对一类事物的本质和规律性的认识。感知觉只能认识某一个具体事物的外表形象，思维则能概括性地认识一类事物内部的本质。学生在学校学习的理论知识，都是前人经过长期实践不断概括的结果。思维的概括性使人类在认识上大大超越了单个事物的局限，突破了时间、空间的限制，能够认识某一类事物深层的内在的本质和几类事物之间的规律性联系，从而发现和积累了大量的理性知识，扩大了认识的范围，加深了认识的深度。思维的间接性和概括性是相互联系的。人之所以能够间接地认识事物，是因为人们掌握了有关的概括性理论知识。内科医生所以能靠听诊器、切脉等手段间接诊断内脏疾病，是因为医生掌握了概括性的医学诊断理论。思维是人类特有的吗？在一个炎热的夏日，一只狐狸走过一个果园，它停在了一大串熟透而多汁的葡萄前。它从早上到现在一点儿东西也没吃呢。狐狸想：我正口渴呢。于是他后退了几步，向前一冲，跳起来，却无法够到葡萄。狐狸后退了几步继续试着够葡萄。一次、两次、三次，但是都没有得到葡萄。狐狸试了又试，都没有成功。最后，它决定放弃，它昂起头，边走边说：“我敢肯定它是酸的。”---《克雷洛夫寓言》这是一则大家耳熟能详的寓言，在寓言里，小狐狸被拟人化了，它的行为举止和思维方式同人类一模一样。它一次又一次地跳起来却始终够不到葡萄，最后不得不沮丧地安慰自己“这些葡萄肯定是酸的。”“动物有思维吗？”或者说“动物能思考吗？”思维是人类特有的吗？•1925年，德国心理学家科勒在非洲的一个小岛上进行了一个有趣的实验。他将一个名叫苏尔丹的黑猩猩关在笼子当中，笼子内还放了一根短棍，笼子外放了一些水果和一个徒手难以够到的长木棍。苏尔丹看见水果后立马拿短棍去够水果，但是怎么够也够不着。在经过几次失败的尝试后，它扔掉了短棍，并开始观察四周。突然，它发出一声急促的叫声，然后拿起了短棍，将长棍够到身边，接着通过长棍成功地迟到了水果。•在另一个试验中，实验对象变成了猴子。研究者将四张图片呈现在猴子面前，这四张图片分别呈现了四样物品（一个足球、两个苹果、三朵花和四个木块。如果猴子按照一到四的顺序依次触摸这些图片，研究者就会给它们奖励。结果发现，不管研究者如何变化图片的位置和种类（例如顺序改成两朵花、四个足球、一个苹果和三个木块），经过联系的猴子总能正确触摸这些图片。•不只是灵长类，其他动物也表现出了类似的思维的能力，20世纪50年代，在英国的一个小村庄，有人看到一只山雀用嘴啄开了放在一户人家门口的牛奶瓶的瓶盖。几周后，人们发现那里所有的山雀都学会了这种开瓶技术。此外，也有报道指出，水獭能开启啤酒瓶的瓶盖，章鱼能借助自己众多的手臂从广口瓶里取出蟹。•这些研究都指向了一个结果：思维并不是人类特有的，动物们也能运用自己的智慧来解决面临的问题。动物有低级思维，与人相比，缺少抽象思维。在自然界优胜劣汰的竞争中，人类之所以能够成为这个世界的主宰，就是因为人有着任何其他动物都无法比拟的思维能力，人靠着思维所显示的无限智慧而不断探索利用自然和征服其他动物而繁衍生存下来，并主宰着这个世界。思维是人类区别于其他动物的最根本的特征。恩格斯称赞思维是“地球上最美丽的花朵”。人类PK计算机,谁是赢家•你有没有想过这样的情景：国际象棋世界冠军与计算机同坐对弈，两者你来我去，兵戎相向，好不热闹。这不是科幻小说，也不是白日做梦，而是实实在在发生过的事情。这是IBM公司进行的“深蓝计划”。深蓝计划•1992年，IBM委任谭崇仁为超级电脑研究计划主管，领导研究小组开发专门用以分析国际象棋的深蓝超级电脑。深蓝的名字源自其雏型电脑“沉思”及IBM的昵称“巨蓝”（BigBlue），由两个名字合并而成。深蓝重1270公斤，有32个大脑（微处理器），每秒钟可以计算2亿步。研究者还向深蓝内输入了一百多年来优秀棋手的对局，数量高达两百多万。谭崇仁简历1963年西雅图大学工学学士1969年纽约哥伦比亚大学工学博士，同年加盟IBM纽约约克华生研究中心1984年开始参与与超级电脑有关的研究，促成了RS／6000SP的诞生1992年开始领导IBM深蓝研究团队1997年深蓝击败棋王卡斯帕罗夫1999年受IBM委派赴港创立香港大学电子商业科技研究所，并任所长•1996年2月10日，深蓝首次挑战国际象棋世界冠军卡斯巴罗夫，但以2-4落败，比赛在2月17日结束。其后研究小组把深蓝加以改良，1997年5月再度挑战卡斯巴罗夫，比赛在5月11日结束，最终深蓝电脑以3.5–2.5击败卡斯巴罗夫，成为首个在标准比赛时限内击败国际象棋世界冠军的电脑系统。IBM在比赛后宣布深蓝退役。•卡斯巴罗夫在比赛落败后说，他在观察电脑下棋时感觉电脑的决定有智慧及创意，是他所不能理解的。他亦认为电脑在棋局中可能有人类的帮助，因此要求重赛。但IBM拒绝，并把深蓝退役。2003年一部纪录片正为此而拍摄，名为“游戏结束：卡斯巴罗夫与电脑”。卡斯帕罗夫•卡斯帕罗夫（1963年－），俄罗斯（前苏联）国际象棋棋手，国际象棋特级大师，前国际象棋世界冠军。曾在1999年7月达到2851国际棋联国际等级分。在1985年至2006年间曾23次获得世界排名第一。曾11次取得国际象棋奥斯卡奖。•卡斯帕罗夫从棋坛引退之后，积极参与政治，成为总统普京的主要反对派之一。2007年4月15日，在参加反普京总统的示威游行时，遭警方逮捕，被以违反公共秩序的罪名罚款1000卢布后获释。11月份，他再次因为参与反政府、反对普京的示威游行而被逮捕。•电脑的胜出引来部分人的恐惧，害怕电脑最终会战胜人类，就如一些科幻小说、电影的桥段那样带来许多意想不到的灾难；•而另一些人则认为这场比赛只是一项科学实验，并期望电脑的发展可协助人类解决更多现实的问题。•但权威人士指出，计算机远达不到人类的思维能力，至少在未来相当长的一段时间内，计算机是无法超过人类的。人脑与计算机思维的不同•人脑的思维方式：•右脑主要负责形象思维，形象思维具有形象性、整体性、跳跃性和直觉性，可以在短时间内处理众多烦琐的信息，能够用创造性和发散式的方法思考和解决问题。•左脑主要负责抽象思维，抽象思维具有逻辑性、抽象性和概括性，可以按照事先的计划与模块按部就班地处理信息和解决问题。•人脑的左脑和右脑的互补，构成了人类神奇的思维功能。历史上那一个个发明、一次次的实验，无不证明了人脑思维的奇妙。人脑的这种分工正是人类数百万年进化的结果，它帮助人类不断地认识和改造自然界，使得人类文明生生不息、代代相传。•计算机的思维方式•计算机是人脑设计出来的，它依靠人脑设计的程序来出来信息。计算机由有限条指令组合，快速地操作数字0和1，从而执行自己的职能。•计算机的这种思维就相当于人脑左脑的抽象思维，它的优点是计算速度快、存储空间大，但它缺乏人脑的右脑所具有的形象思维能力，这也使得计算机只能以序列加工的方式处理信息，而人脑则是并行加工模式。•要在一大堆人里辨认出某个熟悉的面孔，人类或许只需要一瞬间，但计算机则需要逐个排除，需要的程序比人类多得多。与此同时，计算机也缺乏创造性，不具备创新能力，在面对一些复杂而新颖的问题时无能为力。•从思维方面来说，计算机从诞生之日起就决定了它的劣势，制约它仍然按照数理逻辑进行抽象思维，那么无论它的运算速度多么快、性能多么优异，都只是生长着巨型左脑却没有右脑的“畸形”，它不可能摆脱人脑的帮助，更不要说取代人脑了。测测你的左右脑倾向：舞蹈女孩耶鲁大学耗时4年的研究成果：如果