H10 Solving problems: reasoning and intelligence Flashcards
10.365 Inductive reasoning
Inductief redeneren / induction of hypothesis construction:
Logisch redeneren van specifiek naar algemeen. Men begint met een reeks observaties of feiten en gebruikt deze om een meer algemene regel af te leiden om deze feiten te verklaren. Dit noemt ook hypothese constructie.
Inductief redeneren, of inductie, is de poging om een nieuw principe of een nieuwe bewering af te leiden uit waarnemingen of feiten die als aanwijzingen dienen. Inductie wordt ook hypothese constructie genoemd omdat de afgeleide bewering op zijn best een weloverwogen gok (hypothese) is. Vb. Psychologen redeneren inductief wanneer ze voorspellingen doen over de werking van de menselijke geest door het observeren van menselijk gedrag onder verschillende omstandigheden. Detectives redeneren inductief wanneer ze stukjes bewijs samenvoegen om conclusies te trekken over wie mogelijk een misdaad heeft gepleegd. In het dagelijks leven gebruiken we allemaal regelmatig inductief redeneren om onze ervaringen te begrijpen of nieuwe ervaringen te voorspellen. Als je ‘s ochtends naar buiten kijkt, ziet dat de grond nat is en zegt: “Het heeft vannacht waarschijnlijk geregend”, baseer je die schatting op inductief redeneren. Je eerdere observaties van relaties tussen regen en natte grond hebben ertoe geleid dat je de algemene regel hebt vast gelegd dat natte grond meestal het gevolg is van regen. Inductief redeneren is over het algemeen redeneren gebaseerd op waargenomen analogieën of andere overeenkomsten. Het bewijs waaruit men een conclusie trekt, is uiteindelijk een reeks ervaringen uit het verleden die op de een of andere manier op elkaar lijken of die lijkt op de ervaring die men probeert te verklaren of te voorspellen.
9.360 Analogies
Algemeen is een analogie elke waargenomen gelijkenis bij verschillende objecten, acties, gebeurtenissen of situaties. Bij psychologen is de definitie meer beperkt en verwijst een analogie naar een gelijkenis in gedrag, functie of relatie tussen entiteiten of situaties die op andere gebieden zoals in hun fysieke bouw heel verschillend zijn van elkaar.
Een analogie is een overeenkomst tussen twee zaken die voor het overige sterk van elkaar kunnen verschillen. Een uil, een vleermuis en een vlinder hebben bijvoorbeeld alledrie vleugels, maar zijn verder in alles verschillend, omdat de eerste een vogel is, de tweede een zoogdier, en de derde een insekt. Redeneren op basis van zo’n analogie doe je bijvoorbeeld wanneer je het vliegen van de vleermuis wilt begrijpen, door het te vergelijken met het vliegen van de insekt en de vogel waarvan je de werking al begrijpt. Op zich is het prima om zo te denken, want het kan inderdaad helpen om het vliegen van de vleermuis te begrijpen, maar het gevaar is dat je de analogie verder door gaat trekken, en bijvoorbeeld gaat veronderstellen dat vleermuizen ook eieren leggen, of dat uilen ook slapen terwijl ze ondersteboven in een grot hangen.
Focus 3:
- Hoe zijn analogieen nuttig in rechtzaak en politiek redeneren?
- Wat onderscheidt een nuttige analogie van een misleidende?
- Politiekers en juristen gebruiken analogieen om hun bewering of de actie die ze ondersteunen overtuigender over te laten komen. In het algemeen zijn analogieen een fundementele component van menselijke gedachten en van het overtuigen van anderen.
- We redeneren over nieuwe of gecompliceerde issues vaak door ze te vergelijken met meer bekende of minder gecompliceerde issues. Een nuttige analogie is nuttig in de mate waarvan de structurele relatie in de analogie juist is / steek houdt. Misleidende analogieen zijn er waarbij de structurele relatie tussen een soort gebeurtenis en een andere niet juist zijn.
Focus 1: Welke testen zijn er voor het bepalen van iemands vermogen om analogieen te vinden?
- Test gebaseerd op gelijke relaties (plane is to air, as boat is to water)
- Raven’s Progressive Matrices test ( figuren, waarbij 1+2 –>3 vormt.)
Focus 4: wat is inductief redeneren en waarom wordt het hypothese constructie genoemd?
Logisch redeneren van specifiek naar algemeen. Men begint met een reeks observaties of feiten en gebruikt deze om een meer algemene regel of principe of bewering af te leiden om deze feiten te verklaren.
Inductie wordt ook hypothese constructie genoemd omdat de afgeleide bewering / regel / principe op zijn best een weloverwogen gok (hypothese) is.
Inductief redeneren is een bottom-up onderzoeksmethode. Hierbij onderzoek je of je op basis van een specifieke observatie resultaten kunt generaliseren. Het proces bestaat over het algemeen uit vier stappen: een observatie doen, data verzamelen, een patroon ontdekken en een hypothese of theorie formuleren (generalisatie).
Inductief redeneren is het principe waarbij je op basis van een beperkt aantal observaties een algemeen principe probeert af te leiden. Ook hierbij let je dus op de overeenkomsten tussen zaken, maar in tegenstelling tot het gebruik van analogieën probeer je hierbij alleen die zaken met elkaar in verband te brengen die op meerdere fronten met elkaar overeenkomen. Daarom zul je dan, om bij hetzelfde voorbeeld te blijven, door het zien van veel vogels besluiten dat alle vogels vliegen, maar tevens veren hebben en eieren leggen. Op basis van het gebrek aan veren bij de vleermuis en de vlinder, en eieren bij de vleermuis, zul je besluiten dat het in die gevallen toch niet om vogels gaat.
Bij inductief redeneren probeer je dus zaken die op meerdere fronten met elkaar overeenkomen, samen te voegen tot een algemeen principe, terwijl je bij het gebruik van analogieën meestal de overeenkomst op slechts één punt gebruikt om de werking op dat ene specifieke punt te begrijpen, zonder dat je daar conclusies aan verbindt over alle andere aspecten van de zaak.
Focus 4: waarom is redeneren via analogieen inductief?
Inductief redeneren is over het algemeen redeneren dat gebaseerd is op / gebruik maakt van waargenomen analogieen of andere gelijkenissen. Het bewijs op basis waarvan men een conclusie trekt, is een reeks ervaringen uit het verleden die op de een of andere manier op elkaar lijken of die lijkt op de ervaring die men probeert te verklaren of te voorspellen.
10.365 Availability bias
De availability (beschikbaarheid) bias (inductief redeneren) is de neiging, om in onze redenering te veel te vertrouwen op informatie die direct beschikbaar is en informatie te negeren die minder beschikbaar is.
Bias of vertekening van onderzoeksresultaten kan worden veroorzaakt door de eigen waarneming maar ook door een foutief onderzoeksdesign. Bias zijn afwijkingen veroorzaakt door factoren buiten de onderzoekshypothese. Het gaat om systematische afwijkingen, een systematische fout die niet onderhevig is aan toeval.
Focus 5: wat voor soort foute afleidingen komen voort uit de beschikbaarheidsbias? Bvb
Veel gevallen van verkeerde diagnoses door dokters komen voort uit de availability bias? Bvb. een dokter die over een bepaalde ziekte meer gelezen heeft, of juist een aantal gevallen behandeld heeft kan bevooroordeeld zijn en een patient (als niet verder doorgevraagd wordt om andere ziektes uit te sluiten) die ook gelijke symptomen heeft sneller diagnostikeren met dezelfde ziekte.
Vb wanneer gevraagd wordt percentage van doden voor bepaalde doodsoorzaken in te schatten overschaten mensen het percentage sterfgevallen als gevolg van oorzaken die vaak in het nieuws komen (terrorisme , vliegtuigcrash enz) t.ov bvb een hartaanval waarover er minder gepubliceerd wordt.
10.366 Confirmation bias
De myside bias of confirmation bias = de neiging van mensen om bewijs te zoeken dat hun huidige hypothesen bevestigt in plaats van ontkracht. Deze bias is niet gelinkt aan IQ / intelligence. Mensen met een hoger IQ vallen net to goed in deze valkuil als mensen met een lager IQ.
Wetenschappers zouden studies moeten ontwerpen die erop gericht zijn hun huidige hypothesen te ontkrachten. Men kan nooit absoluut bewijzen dat een hypothese juist is, maar men kan absoluut bewijzen dat deze onjuist is. De meest geloofwaardige hypothesen zijn die die de serieuste pogingen om ze te weerleggen overleven. Desalniettemin wijst onderzoek uit dat de natuurlijke neiging van mensen is om te proberen hun huidige hypothesen te bevestigen in plaats van te ontkrachten = confirmation bias.
Focus 6: op welke 2 verschillende manieren hebben onderzoekers de confirmation bias aangetoond?
- Peter Watson vroeg deelnemers de regel van de onderzoeker vast te stellen. Het gevolg was dat een overwelmende meerderheid proefpersonen sequenties (van getallen) samenstelden die hun huidige hypothese bevestigden zelfs als deze niet klopte. De enkeling die de juiste regel ontdekte, deed dat door in sommige van de pogingen sequenties voor te stellen die hun huidige hypothesis tegenspraken.
- Proefpersonen die gevraagd worden anderen te interviewen om een persoonlijkheidskenmerk vast te stellen gaf aan dat proefpersonen vooral vragen stelden waarbij een ja antwoord hun hypothese zou bevestigen. Deze bias - gekoppeld met de natuurlijke tendens van mensen om zulke vragen affirmatief te beantwoorden gaf de meerderheid van de proefpersonen vertrouwen in hun hypothese.
10.367 Predictable world bias
Neiging om te geloven dat gebeurtenissen voorspelbaarder zijn dan ze in werkelijkheid zijn.
De predictable world bias is de neiging om inductief te redeneren, zelfs in situaties waarin zo’n redenering zinloos is omdat de relatie in kwestie volledig willekeurig is.
We zijn zo sterk geneigd om orde in onze wereld te vinden dat we geneigd zijn om orde te ‘zien’ of erop te anticiperen, zelfs waar die niet bestaat. Bijgeloof ontstaat vaak omdat mensen niet beseffen dat toevalligheden vaak gewoon toeval zijn.
Focus 7: hoe toont een dobbelsteen gooi spel de predictable-world bias aan?
Een dobbelsteen met 4 rode getallen en 2 groene.
De kans is ⅔ dat rood gegooid wordt. Dit is de toevalskans. Als je je winst zou maximizen zou je telkens rood zeggen en dan zou je op lange termijn ongeveer in ⅔ gevallen juist zijn.
Maar de meeste mensen die dit spel spelen gebruiken niet de maximizing techniek maar de matching techniek. Hun gok varieert op een manier zodat deze overeenkomt met de waarschijnlijkheid dat er rood of groen gegooid zal worden. Ze raden rood in ongeveer ⅔ van de gevallen en groen in de andere gevallen. Ze gedragen zich dus alsof ze kunnen voorspellen in welk van de gevallen rood en groen gegooid zal worden. Natuurlijk kunnen ze dit niet voorspellen daar het op toeval/ kans berekend is. Hierdoor winnen ze op langere termijn minder geld dan als ze altijd rood zouden kiezen.
De hebben dus de bias om te denken dat dit gooien voorspelbaar is.
Welke zijn biases bij inductieve redeneringen?
- Availability bias: de neiging, om in onze redenering te veel te vertrouwen op informatie die direct beschikbaar is en informatie te negeren die minder beschikbaar is.
- Confirmation bias - de myside bias;: de neiging van mensen om bewijs te zoeken dat hun huidige hypothesen bevestigt in plaats van ontkracht.
- Predictable-wold bias: de neiging om te geloven dat gebeurtenissen voorspelbaarder zijn dan ze in werkelijkheid zijn. De neiging om inductief te redeneren, zelfs in situaties waarin zo’n redenering zinloos is omdat de relatie in kwestie volledig willekeurig is.
10.368 Deductive reasoning
Deductief redeneren, of deductie:
Logisch redeneren van het algemene naar het specifieke.
De persoon begint met de waarheid van een of enkele algemene principes / uitgangspunten of axiomas (stellingen) en gebruikt deze om te bepalen of een bepaalde conclusie waar is, fout of onbepaald.
Deductief redeneren is de poging om op logische manier de gevolgen af te leiden die waar moeten zijn als bepaalde uitgangspunten (premises) als waar worden geaccepteerd. Terwijl inductief redeneren een beredeneerd giswerk is (van specifiek naar algemeen) , is deductief redeneren (indien correct uitgevoerd) logisch bewijs, ervan uitgaande dat de veronderstellingen / uitgangspunten (premises) echt waar zijn. In het dagelijks leven redeneren we deductief om logische implicaties af te leiden van uitspraken die we horen. Vb alles in de wiskunde is deductief redeneren: je start met bepaalde gegevens en probeert de gevolgen af te leiden.
Deductive problem : A series problem = je moet items organiseren in een serie op basis van een set van vergelijkings statements om dan tot een conclusie te komen die niet in een van de aparte statements stond.
Vb deductief: series problem: Jon is taller than Henry,Jon is shorter than Mary, Mary is shorter than Billy. Is Billy shorter than Henry? No
A Syllogism: hierbij is er een hoofduitgangspunt (major premise) / Statement en een minor uitgangspunt (premise) - bijzaak die je moet combineren om te bepalen of een bepaalde conclusie waar is, fout of onbepaald.
Vb Major premise: all chefs are violists / Minor premise: Mary is a chef. Is Mary a violinist?
Deductief redeneren is een top-down onderzoeksmethode. Je zoekt op basis van een generalisatie naar specifieke gevallen. Met behulp van deductief onderzoek toets je theorieën en hypothesen. Het proces bestaat over het algemeen uit vier stappen: er is een theorie (generalisering), je formuleert een hypothese, je observeert of analyseert, je bevestigt of verwerpt de hypothese.
10.368 A Syllogism
Deductive reasoning:
A Syllogism: hierbij is er een hoofdstelling / Statement en een minor stelling (premise) - bijzaak die je moet combineren om te bepalen of een bepaalde conclusie waar is, fout of onbepaald.
Vb Major premise: all chefs are violists / Minor premise: Mary is a chef. Is Mary a violinist?
10.368 A series problem
Deductive problem : A series problem
Je moet items organiseren in een serie op basis van een set van vergelijkingsstatements om dan tot een conclusie te komen die niet in een van de aparte statements stond.
Vb deductief: series problem: Jon is taller than Henry,Jon is shorter than Mary, Mary is shorter than Billy. Is Billy shorter than Henry? No
Focus 8: Wat is het verschil tussen deductief redeneren en inductief redeneren?
- Inductief redeneren: Hierbij onderzoek je of je op basis van specifieke observatie(s)/ feiten resultaten kunt generaliseren. Specifiek naar algemeen. Inductief redeneren is beredeneerd giswerk om tot een algemene conclusie te komen. Gebruik van analogieen / vergelijkingen met onze kennis van de echte wereld bij inductief redeneren.
- Deductief redeneren: Je zoekt op basis van een generalisatie naar specifieke gevallen / facts . Algemeen naar specifiek. Deductief redeneren is logisch bewijs, in de verondersteling dat bepaalde stellingen als waar aanvaard worden. In het dagelijkse leven redeneren we deductief om bepaalde logische implicaties/gevolgtrekkingen af te leiden van stellingen die we horen. Deductive reasoning vragen moeten beantwoord worden door het gebruiken van formele logica en niet onze kennis over de echte wereld.
Focus 8: Hoe wordt deductief redeneren geillustreerd door series problems en syllogisms?
Deductief redeneren is de poging om op logische wijze de gevolgen af te leiden die waar moeten zijn als sommige stellingen waar zijn.
- Series problems: items moeten in een serie georganiseerd worden, gebaseerd op vergelijkende statements om zo tot een conclusie te komen die niet van een enkele statement afgeleid kon worden. Deze vergelijkende statements zijn de stellingen waaruit een conclusie afgeleid wordt. Vb deductief: series problem: Jon is taller than Henry,Jon is shorter than Mary, Mary is shorter than Billy. Is Billy shorter than Henry? No
- Syllogism: een major premise (grote stelling) of bewering en een kleinere (minor) stelling (de stellingen) moeten mentaal gecombineerd worden om te besluiten of een bepaalde conclusie juist (true), fout (false) of onbepaald (indeterminate) is. Bepalen of de conslusie / het gevolg waar is. Vb. Major premise: all chefs are violists / Minor premise: Mary is a chef. Is Mary a violinist?
Wat is een bias bij deductive reasoning?
De bias door het gebruik van onze bestaande kennis ipv formele logica bij het beantwoorden van deductieve redeneervragen komt door een voorkeur voor inductief denken (op basis van vergelijkingen met het bekende) ipv deductief. Onze natuurlijke neiging is om te redeneren door huidige/ nieuwe informatie te vergelijken met onze eerdere ervaring. Buiten de wiskundeklas of het psychologie-experiment met logica, komt die neiging ons over het algemeen goed van pas. Deels is ons vermogen tot het oplossen van problemen die in tegenspraak zijn met onze kennis die is opgedaan door ervaringen uit het verleden,te wijten in onze mogelijkheid of onze bereidheid om die gekende kennis te onderdrukken.
What makes it easier to solve a task / problem? Veranderen van een abstracte taak in …..
- Een taak veranderen naar een taak gebaseerd op gekende relaties.
- Een taak in de vorm van een sociaal contract: mensen zijn gevoelig aan het bedrogen worden door anderen en ontwikkelden “cheater detectors” gerelateerd aan sociale contracten.
- Vanuit hetzelfde perspectief reflecteren sociale contracten deontologische (deontic) redenering. Dit is redenering wat iemand mag, zou moeten, verondersteld wordt te doen.
De abstracte problemen daarentegen reflecteren omschrijvende of indicatieve redenering - wat enkel een beschrijving van feiten inhoudt zonder violation / breken van sociale regels. = moeilijker voor mensen.
10.371 Insight problems
Insight problems zijn problemen die speciaal zijn ontworpen om onoplosbaar te zijn totdat men er op een andere manier naar kijkt dan gebruikelijk. Inzichtsproblemen gaan bevatten vaak een mix van inductief en deductief redeneren. Soms is het cruciale inzicht het ontdekken van een overeenkomst of analogie die je niet eerder zag, en soms gaat het om een nieuw begrip van de stellingen van het probleem of van de stappen die wel of niet tot een oplossing kunnen leiden.
Waarom bestuderen psychologen de performance op insight problems?
Om de vraag te beantwoorden hoe we ineens na uren / dagen … inzicht kunnen verwerven in een bepaald probleem dat we eerder niet konden oplossen. Wat veroorzaakt zo een aha moment?
Insight problems zijn problemen die speciaal zijn ontworpen om onoplosbaar te zijn totdat men er op een andere manier naar kijkt dan gebruikelijk. Inzichtsproblemen gaan bevatten vaak een mix van inductief en deductief redeneren. Soms is het cruciale inzicht het ontdekken van een overeenkomst of analogie die je niet eerder zag, en soms gaat het om een nieuw begrip van de stellingen van het probleem of van de stappen die wel of niet tot een oplossing kunnen leiden.
10.371 Mental set
Een gewoonte van waarneming of denken, voortkomend uit eerdere ervaringen, die iemand kan helpen of belemmeren bij het oplossen van een nieuw probleem. Daar het voor mensen moeilijk is om de goed ingesleten gewoonte van een bepaalde perceptie of denkpatronen te verlaten / te negeren bij het oplossen van een probleem zijn insight problemen meestal moeilijk op te lossen.
Insight problems zijn problemen die speciaal zijn ontworpen om onoplosbaar te zijn totdat men er op een andere manier naar kijkt dan gebruikelijk.
10.372 Functional fixedness
Het niet zien dat een object een andere functie heeft dan de gebruikelijke functie. Deze functional fixedness is een algemeen probleem, vooral wanneer gereedschap / tools gebruikt worden om problemen op te lossen.
Van jongs af aan gaan we er al snel van uit dat gereedschappen ontworpen zijn voor een bepaalde functie. Dit noemt de filosoof Daniel Dennett (1990) de design stance.
10.372 Design stance
Gereedschappen, zowel oude als moderne, zijn allemaal door mensen vervaardigd voor een specifiek doel, iets waar wij gebruikers van gereedschappen ons impliciet bewust van lijken te zijn. Van jongs af aan gaan we er al snel van uit dat gereedschappen ontworpen zijn voor een bepaalde functie. Dit noemt de filosoof Daniel Dennett (1990) de design stance. Vorken zijn dus om te eten, bijlen om te hakken, en objecten die op vorken en bijlen lijken, zijn waarschijnlijk ook gemaakt om te eten en te hakken.
Functional fixedness = failure to see an objecs as having a function other than the usual one.
Focus 10: To what extent is the design stance with respect to tools a limitation of human cognition or an adaptation?
We gaan er al snel van uit dat gereedschappen ontworpen zijn voor een bepaalde functie = de design stance.
Limitation: functionele fixedness (het niet zien dat een object een andere functie kan hebben dan de gebruikelijke functie) is tot op zekere hoogte een beperking van creativiteit en van flexibel denken.
Adaptation: gezien de centrale rol van gereedschappen in het menselijk leven en gedurende de hele menselijke evolutie, kan functionele fixedness mbt gereedschappen ook een adaptatie zijn. Als een tool eenmaal is uitgevonden en voor een specifiek doel wordt gebruikt kan het voor dat doel effectief gebruikt worden zonder “trial en error”. Weten waar een tool “voor” is en het uitsluitend voor dat doel gebruiken, levert de gebruiker dus meer efficiëntie op. Dit gaat wel ten koste van enige flexibiliteit.
2 keer Support dat design stance een aanpassing kan zijn.
- Vroeg in de ontwikkeling gezien: bv baby’s van 12 en 18 maanden (doos met een lichtscherm en een klein gaatje aan de zijkant - lepel of lepelachtige tool. Toen baby’s een kans kregen (“Nu is het jouw beurt”) met het nieuwe object, grepen ze het ronde uiteinde ongeveer 60% van de tijd vast en deden ze met succes het licht aan. Toen ze echter de lepel kregen, greep minder dan 25% het ronde uiteinde, waardoor het gereedschap niet in de doos kon worden gestoken en het licht niet kon worden aangedaan. Dus zelfs 1-jarigen hadden een categorie “lepels” ontwikkeld, wisten hoe een lepel moest worden gebruikt en waren terughoudend om hem op een onconventionele manier te gebruiken.
- Ander support is dat deze design stance niet wordt gevonden bij andere dieren die gereedschap gebruiken. Hoe chimpansees, bonobo’s, gorilla’s en apen bv een hulpmiddel gebruiken, lijkt niet beïnvloed te worden door het feit dat ze de tool hebben gebruikt om een eerder probleem op te lossen. Ze zullen net zo goed een vertrouwde tool gebruiken om een nieuw probleem op te lossen als een even effectief nieuw hulpmiddel. Ze lijken hun selectie te maken op basis van wat waarschijnlijk zal werken, ongeacht of ze al ervaring hebben met een tool. Ze gedragen zich dus flexibeler met betrekking tot gereedschappen, maar een dergelijke flexibiliteit heeft waarschijnlijk een prijs bij het efficiënt gebruiken van een vertrouwd gereedschap.
