Возможные классификации эвристических средств

На сегодняшний день в литературе описано несколько сотен эвристик (см., например, [В. Л. Данилова, 1976]). При этом большинство из них характеризуются относительно строгой «жанровой» определенностью. В связи с этим эвристические стратегии можно достаточно строго разделить на независимые группы. Однако большинство существующих классификаций представляет собой просто списки отдельных приемов, составленных без выделения критериев разграничения групп.

Так, Э. де Боно [Е. de Bono, 1970] выделяет следующие разновидности эвристик:

• 1) порождение альтернативных гипотез;
• 2) критика допущений;
• 3) запрет критики новых идей;
• 4) освобождение от доминирующих идей;
• 5) деление задачи на части (не обязательно точное и корректное);
• 6) противоположное движение в ходе решения (движение от цели к наличным условиям);
• 7) мозговой штурм (предполагающий коллективную работу и специфическое состояние активности);
• 8) аналогия;
• 9) выбор предметных областей, связанных с задачей, и последовательное переключение внимания с одной на другую;
• 10) случайное, нерегламентированное заимствование идей из далеких от задачи областей;
• 11) снятие строгих определений и работа с размытыми представлениями;
• 12) снятие блокировки, которую создают решения, кажущиеся очевидными или «заведомо правильными»;
• 13) использование каких-либо идей как путей к новым решениям;

• 14) анализ понятий задачи для нахождения новых путей решения;
• 15) точное определение проблемы;
• 16) анализ и оценка неудачных попыток;
• 17) использование требования задачи как способа выявления новых путей решения;
• 18) определение соотношений предлагаемых идей и требований задачи, оценка достоинств и недостатков этих идей.

Л. М. Фридман (1977) различает три вида эвристических приемов:

1) разбиение задачи на подзадачи; 2) преобразование задачи (сближение данных и искомых, переформулирование задачи); 3) применение вспомогательных элементов (замена неизвестных, замена одних объектов другими, более удобными в каком-то отношении).

Известны еще несколько подобных списков. Однако полных (по охвату материала), теоретически обоснованных и внутренне непересекающихся классификаций в настоящий момент не существует. Более высокой проработанностью критериев отличаются две классификационные системы, на которых мы остановимся подробнее.

И. И. Ильясов (1992), проведя анализ большого количества эвристических средств, выделяет два их существенных признака: операциональный состав и познавательный результат применения (обобщение, включение в структуру и т. п.). На этом основании автор группирует в самостоятельные семейства те стратегии, которые оказываются сходными именно своим результатом. В итоге образуется 11 семейств:

• 1. Анализ условий задачи (анализ данных, анализ требований, анализ конфликта, и т. п.).
• 2. Доопределение, развертывание определений явлений, на основании которых строится задача (движение от цели к наличным условиям, подведение под логические категории разного типа, сближение данных и цели, резонанс).
• 3. Изменение уровня обобщенности задачи (ее обобщение и (или) конкретизация).
• 4. Включение условий задачи в новые связи (введение дополнительных элементов или отношений, включение в другие, возможно, неизвестные структуры, разного рода переструктурирования).
• 5. Анализ допущений (выделение доминирующих идей, критика очевидных решений, поиск лишних условий).
• 6. Моделирование (перекодирование текста задачи в схему (модель), символическая запись задачи).
• 7. Выдвижение любых гипотез (маловероятных, противоположных и т. п.).
• 8. Обоснование принятия или отвержения гипотез (обоснование выдвижения гипотез, анализ достоинств и недостатков гипотез).
• 9. Переключение на другие задачи (параллельное решение нескольких задач, перерыв в решении).

• 10. Вживание в образ явлений, на основании которых строится задача (принятие роли объектов или процессов, присутствующих в условиях задачи, «метод демонов» Максвелла).
• 11. Регулирование уровня уверенности в себе (повышение или понижение уровня уверенности).

Помимо указанных семейств родственных приемов, существует еще несколько отдельных эвристик, которые не образуют отдельных разделов классификации. К ним относятся: анализ задачи «с разных сторон», комбинаторика свойств явлений, на которых строится задача, поиск сначала общей, а затем частной идеи, и наоборот. Из указанных трех приемов образуются два составных: морфологический анализ (включает анализ «с разных сторон» и комбинаторику) и определение области поиска неизвестного (поиск общей и частной идеи и анализ «с разных сторон»).

Далее выделенные семейства на основании двух критериев (степени репродуктивности / продуктивности приемов и содержания фазы решения) распределяются по этапам решения творческой задачи. Общий принцип состоит в том, что на ранних стадиях используются более репродуктивные, а на поздних — более продуктивные и неопределенные приемы. Таким образом, создается следующая система эвристических приемов:

Первая фаза процесса решения — анализ условий задачи:

• — выделение данного, искомого, известных и неизвестных явлений задачи;
• — отнесение явлений задачи к объектам и процессам. Первичное моделирование их свойств;
• — установление основной трудности (конфликта) задачи.

Вторая фаза процесса решения — поиск неизвестного задачи.

(выдвижение гипотез):

Первый этап — доопределение условий:

• — понижение уровня возбуждения решателя;
• — развертывание определений понятий, относящихся ко всем явлениям задачи;
• — выведение других характеристик явлений задачи, отталкиваясь от наличия свойств, заданных в определениях. Вторичное моделирование выведенных новых свойств и явлений;
• — сближение данных и требований задачи;
• — устранение лишних условий в формулировках задачи.

Второй этап — поиск неизвестного с помощью более определенных по содержанию приемов:

• — повышение уровня уверенности в себе;
• — нахождение и использование сходной задачи;
• — определение области поиска неизвестного;
• — вживание в образ явлений задачи;
• — разбиение задачи на части.

Третий этап — поиск неизвестного с помощью приемов, менее определенных по содержанию:

• — обобщение задачи;
• — ее конкретизация;
• — переструктурирование явлений задачи;
• — формулирование и решение обратной задачи;
• — выдвижение любых гипотез.

Третья фаза решения — проверка и анализ гипотез:

• — проверка выдвинутых гипотез;
• — выделение их оснований;
• — анализ достоинств и недостатков гипотез;
• — рассмотрение причин их непригодности и отвержения;
• — выявление сходства идей и дополнительных условий в выдвигаемых гипотезах.

Данная система имеет значение не только для классификации эвристических приемов, но и для обучения их применению в процессе решения реальных задач и проблем.

В трудах автора [В. Ф. Спиридонов, 1992; 2000] предлагалось использовать в качестве критерия классификации объект приложения эвристики в процессе решения. Таким образом удается различить:

• 1) эвристики, направленные на работу с задачей, — анализ условий с точки зрения цели, расчленение проблемной ситуации на части, переструктурирование, поиск более простой задачи-заместителя, выявление дополнительных условий и т. д.;
• 2) эвристики, наводящие на решение задачи, — генерирование различных гипотез, включение в новые структуры, остранение^[1] — поиск «свежего» взгляда на задачу и т. п.;
• 3) эвристики, направленные на работу с собственным мышлением, — поиск ошибок в собственных рассуждениях, рефлексия использованных способов решения и т. п.;
• 4) эвристики, нацеленные на оптимизацию процесса решения задачи, — перерыв в решении, одновременное решение нескольких задач, регламентация процесса решения и т. д.;
• 5) способы достижения креативного состояния — определенные «ритуалы» начала работы, блокировка критики, выбор соответствующих внешних условий (например, пешие лесные прогулки) и т. п.

На этом список эвристик индивидуального мышления можно считать исчерпанным. Наиболее известные и сложные стратегии получают в рамках классификации смешанный статус. Так, аналогия и приемы планирования явно обладают чертами первого и второго вида, а интеллектуальная дисциплина — постоянная целенаправленная работа по решению различных задач и проблем — четвертого и пятого.

Анализ методов коллективного решения задач и проблем позволяет пополнить этот ряд по крайней мере еще двумя разновидностями:

• 6) эвристиками, структурирующими совместный процесс решения, — членение продуктивного процесса на этапы с использованием специфических приемов мышления на каждом из них. Например, генерация идей и их критика, используемые на разных шагах мозгового штурма, или чередование режимов групповой и пленарной работы, используемое в играх «открытого типа» (подробнее об этом см. гл. 7);
• 7) эвристиками коллективного взаимодействия — функциональноролевое деление участников группы решателей, рефлексия групповых форм решения и т. д.

Две последние классификации, безусловно, не являются безупречными, но позволяют достаточно удачно и полно систематизировать разнородные эвристические приемы, открывая возможности их сравнительного анализа и систематического использования.

Вопросы и задания для самоконтроля

• 1. Приведите исторические и современные примеры реального использования эвристик в решении задач и проблем.
• 2. Как называлась научная дисциплина, целиком посвященная феномену эвристики? Как она определяла предмет своих занятий?
• 3. Кто стоит у истоков данного научного направления?
• 4. Как в рамках данного направления определялся феномен эвристики?
• 5. Назовите сильные и слабые стороны Эвристики как научного направления.
• 6. Опишите методы эмпирического выявления эвристик в протоколах решения задач.
• 7. Какими признаками характеризуется эвристика «анализ условий с точки зрения цели»?
• 8. С помощью каких эмпирических процедур можно оценить эффективность применения эвристик в процессе решения задачи?
• 9. К каким типам ошибок может приводить использование эвристик?
• 10. Какие «минус-эвристики» описаны в работах Д. Канемана и А. Тверского?
• 11. Какие известны методы обучения использованию эвристик? Какова их эффективность?
• 12. Опишите существующие классификации эвристических средств. Назовите возможные критерии классификации эвристик.

• [1] Термин В. Шкловского. «Остранить» — сделать странным, непривычным, увидетьв неожиданном свете.