Forstå rollen til kunnskap representasjon, persepsjon og hukommelse i problemløsning (hint; eksperter vs. nybegynnere) Flashcards
Problem og problemløsning
Et problem oppstår når det er en hindring mellom en nåværende tilstand og et mål, og det ikke umiddelbart er en åpenbar måte å komme seg rundt hinderet.
I hverdagen må vi stadig løse slike problemer, slik som å skrive ferdig et arbeidskrav i tide eller å finne ut hvordan vi skal få betalt konsert billetter til favoritt artisten.
Forskning på problemløsning har fokusert på å bestemme de mentale prosessene som oppstår når en løser et problem og å finne måter en kan gjøre problemløsnings prosessen enklere.
Rollene ses når vi sammenlikner eksperter og nybegynnere
Kunnskap representasjon, persepsjon og hukommelse spiller en viktig rolle i problemløsning. Dette ses tydelig når vi sammenlikner eksperter og nybegynnere (ikke-eksperter) på problemløsning.
En ekspert er en person som ved å bruke mye tid på å lære om et felt og praktisere og anvende den læringen, og som har blitt anerkjent som ekstremt dyktig eller kunnskapsrik på det feltet.
**Eksperter løser problemer innenfor sitt fagfelt raskere og med større suksess **rate enn nybegynnere. Kognitive psykologer har undersøkt hva som ligger bak denne raske hastigheten og høye suksess raten, og har kommet fram til disse konklusjonene:
Eksperter har mer og bedre strukturert kunnskap om deres felt: sjakk eksperiment - hukommelse og kunnskapsrepresentasjon
Eksperter har mer og bedre strukturert kunnskap om deres felt.
Et eksperiment sammenlignet hvor godt en sjakkmester med mer enn 10 000 timers erfaring, og en nybegynner med mindre enn 100 timers erfaring, var i stand til å reprodusere brikkenes plassering på et sjakkbrett etter å ha sett på en arrangering i fem sekunder.
Resultatene viste at eksperter utmerket seg med denne hukommelses-oppgaven når sjakkbrikkene ble arrangert i faktiske spilleposisjoner, men de var ikke bedre enn nybegynnere når brikkene ble arrangert tilfeldig.
Grunnen til ekspertenes overlegne prestasjoner med faktiske posisjoner er at sjakkmesterne i denne situasjonen kunne benytte seg av mønstrene de hadde lagret i LTH basert på de mange partiene de spilte.
Som et resultat så de utformingen av disse sjakkbrikkene ikke i form av individuelle brikker, men i form av fire til seks biter, hver sammensatt av en gruppe brikker som dannet kjente, meningsfulle mønstre som hadde oppstått i tidligere spill.
Når brikkene ble arrangert tilfeldig, ble de kjente mønstrene “ødelagt”, og sjakkekspertenes fordel forsvant.
Her ser man at eksperter kan ta inn strukturert informasjon raskere enn nybegynnere, delvis fordi de kan skape større chuncks. I tillegg deltar de i implisitt mønster gjenkjenning.
Slik ses rollen av hukommelse og kunnskapsrepresentasjon i problemløsning.
Eksperter har mer og bedre strukturert kunnskap om deres felt: fysikk problem eksperimentet - overflatefunksjon vs. dyp struktur
Ytterligere studier har undersøkt eksperter på andre områder som fysikk og radiologi. De kom alle til samme konklusjon, nemlig at eksperter ikke bare har mer kunnskap, men også at denne kunnskapen er organisert annerledes.
- Nybegynnere har skjemaer som involverer relativt få, individuelle kunnskapselementer som er organisert etter overfladiske likheter
- Eksperter har skjemaer som involverer store, sammenkoblede kunnskapsenheter, organisert i henhold til likheter i dyp struktur
Forskjellen i organisering mellom eksperter og nybegynnere er illustrert av et eksperiment av Chi et al. De presenterte 24 fysikkproblemer for en gruppe eksperter (fysikkprofessorer) og en gruppe nybegynnere (studenter med ett semester i fysikk) og ba dem sortere problemene i grupper basert på likhetene deres.
Nybegynnerne sorterte problemene basert på overflatekarakteristikker, for eksempel hvor like objektene i problemet var. Dermed ble to problemer som inkluderte liknende bilde-illustrasjoner gruppert sammen, selv om de fysiske prinsippene som var involvert i problemene var ganske forskjellige.
Ekspertene, sorterte problemer basert på strukturelle trekk, for eksempel generelle prinsipper for fysikk. Eksperten oppfattet to problemer som like fordi de begge involverte prinsippet om energibevaring, selv om illustrasjonene indikerte at problemene involverte ulike ting.
Som det viser seg, resulterer organisering basert på prinsipper i mer effektiv problemløsning, og eksperters evne til å organisere kunnskap har vist seg å være viktig på mange felt og områder. Her ser man tydelig rollen av kunnskap representasjon i problemløsing.
Eksperter bruker mer tid på å analysere et problem i begynnelsen: hukommelse og kunnskap
Kognitive psykologer har også konkludert med at eksperter bruker mer tid på å analysere et problem i begynnelsen da de forsøker å forstå problemet i stedet for å løse det. Selv om dette kan **bremse dem i begynnelsen, lønner denne strategien seg vanligvis da den gir en mer effektiv tilnærming **til problemet.
En måte å forklare dette mønsteret av tidsforbruk på er at eksperter først prøver å finne ut hvordan informasjonen som er gitt i problemet samsvarer med det de allerede vet, basert på deres erfaring. Når de har funnet denne matchen, kan de raskt hente og iverksette en passende problemløsningsstrategi. Chi et al. antyder at eksperter derfor ser ut til å være i stand til å jobbe fremover, med utgangspunkt i “Hva vet jeg?” til “Hva trenger jeg å finne ut?” Jeg tolker dette som at de kan bruke en analogisk tilnærming til problemløsning.
Derimot ser nybegynnere ofte ut til å jobbe omvendt. Fordi de ikke har en passende løsning tilgjengelig fra LTH, må de vurdere ulike mulige strategier, og som et resultat blir de ofte involvert i means-end-analyse som tar mye tid. Her ser man tydelig rollen av kunnskap representasjon og hukommelse. Hukommelsen hjelper til med hastigheten av dette søket under problem analyseringen ettersom arbeidsminne kapasiteten påvirker hvor mye du kan ta inn over deg på ett gitt tidspunkt og hvor godt du har oversikt over det som du allerede har søkt gjennom og hvor raskt du søker.
Eksperter skiller seg ut med tanke på fikseringer: persepsjon
I tillegg ses det at eksperter har kortere fikseringer og raskere første fikseringer på oppgave-relevant informasjon.
De har mer fikseringer på oppgave-relevant informasjon og mindre fikseringer på irrelevant-oppgave områder, samt raske øye bevegelser.
På denne måten bidrar persepsjon til raskere problemløsning.
Eksperter vs. nybegynnere utenfor ekspertens felt
Selv om det er mange forskjeller mellom eksperter og nybegynnere, ser det ut til at eksperter kun er eksperter innenfor sitt eget felt og presterer som alle andre utenfor sitt felt.
Dette gir mening når vi husker at den overlegne ytelsen til eksperter hovedsakelig skjer fordi de har et større og bedre organisert lager av kunnskap om sitt spesifikke felt.
Ikke alltid fordel å være ekspert
En ulempe er at kjennskap til etablerte fakta og teorier på et felt kan gjøre eksperter mindre åpne for nye måter å se på problemer. Dette kan være grunnen til at yngre og mindre erfarne forskere på et felt ofte er de ansvarlige for revolusjonerende oppdagelser.
Dermed har det blitt antydet at det å være ekspert kan være en ulempe når man blir konfrontert med et problem som krever fleksibel tenkning – et problem der løsningen kan innebære å avvise de vanlige prosedyrene til fordel for andre prosedyrer som kanskje ikke brukes.
Konklusjonene oppsummert og hva de viser om roller (4)
Eksperter har mer og bedre strukturert kunnskap om deres felt: hukommelse og kunnskap representasjon
Nybegynnere kategoriserer problemer basert på overflate funksjoner og eksperter på dyp struktur: kunnskap representasjon
Eksperter bruker mer tid på å analysere et problem i begynnelsen da de forsøker forstå problemet i stedet for å løse det: hukommelse
Eksperter har kortere fikseringer og raskere første fikseringer på oppgave-relevant info: persepsjon
