Processus de pensée Flashcards
Qu’est-ce que la résolution de problème?
La poursuite d’un but sans connaissance préalable de la stratégie appropriée.
La résolution de problème comprend 3 aspects. Nommer-les.
- État initial.
- Ostacles.
- État final.
Qu’est-ce que l’état initial dans la résoultion de problème?
Disparité entre état actuel et souhaité (ex., je suis au coin Sparks-Bay et je veux me rendre au coin George-Dalhousie).
Qu’est-ce que sont les obstacles dans la résoultion de problème?
Interfèrent avec l’atteinte de l’état souhaité (ex. rues barrées, sens uniques, interdiction du virage à gauche, policier empêchant le demi-tour).
Qu’est-ce que l’état final dans la résoultion de problème?
Atteinte de l’état souhaité ou abandon (ex. je suis arrivé au coin George-Dalhousie 40 minutes plus tard).
Afin de produire une bonne stratégie de résolution du problème, qu’est-ce qu’il est important de faire?
Il est important de comprendre ce problème.
Il existe deux éléments cruciaux à la compréhension d’un problème. Nommez-les.
- La capacité de cibler l’information pertinente à la résolution du problème.
- La capacité de se représenter adéquatement le problème.
Expliquer le risque de cibler de l’information impertinente lors de la compréhension d’un problème.
Le fait de porter votre attention sur un aspect impertinent du problème peut nuire à la résolution en augmentant la probabilité de manquer ou d’oublier une information clé.
Donner un exemple qui illustre le ciblage de l’information pertinente, utile à la compréhension d’un problème.
« Supposez que vous conduisiez un autobus sur un circuit. Au premier arrêt, 2 hommes et 2 femmes embarquent. Au deuxième arrêt, 2 hommes et 1 femme débarquent. Au troisième arrêt, 1 homme débarque et 2 hommes et 5 femmes embarquent. Quel est le nom du conducteur? »
Expliquer ce qu’est la représentation adéquate du problème utile à la compréhension d’un problème.
- Cette représentation inclue les différentes variables et règles à appliquer afin de résoudre le problème.
- Un problème peut être représenté de plusieurs manières et certaines sont plus efficaces que d’autres; une résolution efficace implique donc la capacité de se représenter le problème de la meilleure manière.
Nommer 4 façons/stratégies différentes de se représenter un problème.
- Représentations à l’aide de symboles.
- Représentation à l’aide d’une matrice.
- Arbre de probabilité.
- Imagerie.
Expliquer ce que sont les représentations à l’aide de symboles lors de la compréhension d’un problème.
Ex: une rondelle et un bâton de hockey coûtent 55$. Le bâton coûte 50$ de plus que la rondelle. Combien coûte la rondelle? –> Je vais faire des équations style B-R=50 pour résoudre le problème.
Expliquer ce qu’est la représentation à l’aide d’une matrice lors de la compréhension d’une problème.
Ex: L’énigme d’Einstein: 5 maisons, 5 couleurs, 5 nationalités, 5 breuvages, 5 marques de cigarettes, 5 animaux de compagnie –> On fait une matrice pour illustrer tout ça pour nous aider à répondre à la question quelconque.
Expliquer ce qu’est l’arbre des probabilités lors de la compréhension d’une problème.
Ex: Chris et Patrice jouent trois rondes de pile ou face. Si c’est pile, Patrice garde la pièce; et si c’est face, Chris garde la pièce. Quelle est la probabilité que Chris ou Patrice se retrouve avec toutes les trois pièces à la fin? –> On fait un arbre des probabilités pour nous aider à résoudre le problème.
Expliquer ce qu’est l’imagerie lors de la compréhension d’une problème.
Ex: Problème des allumettes: Construire 4 triangles équilatéraux avec 6 allumettes de même longueur sans casser les allumettes pour faire des plus petites allumettes –> On va faire des images mentales ou réelles en essayant de trouver la bonne solution.
Expliquer brièvement ce qu’est la machine Enigma.
Utilisée par les Nazis pour l’encryptage de leurs communications –> Crissement beaucoup de clés d’encryptage possibles et la clé de décryptage est changée à chaque jour SAUF QUE plusieurs messages se répètent (diminue considérablement nombre de clés d’encryptage) –> On parvient, à l’aide d’un prototype d’ordinateur, à tester chacune de ces possibilités en quelques heures.
Nommer 2 (4) stratégies de résolution d’un problème.
- Utilisation d’un algorithme.
- Utilisation d’un (ou plusieurs) heuristique.
2.1 Heuristique des fins-moyens.
2.2 Heuristique de l”analogie.
Expliquer ce qu’est l’algorithme et donner un avantage et un désavantage à ce dernier.
- Recherche exhaustive, c.-à-d. vérification de chacune des possibilités.
- Avantage : solution assurée, rapide lorsque l’espace problème (c.-à-d. le nombre de réponses possibles) est très restreint.
- Désavantage : peu pratique lorsque l’espace problème est large ou si le temps permis pour la résolution du problème est limité.
Expliquer ce qu’est un heuristique et donner un avantage et un désavantage à ce dernier.
- Un raccourci mental qui permet d’arriver à une solution plus rapidement; consiste en la recherche des éléments du problème qui sont le plus susceptibles de dégager une solution.
- Avantage : beaucoup plus rapide que l’algorithme lorsque l’espace problème est large.
- Désavantage : risque de passer à côté de la bonne solution si on ne sait pas reconnaître les éléments importants; possibilité d’être coincé avec une mauvaise réponse si on a la mauvaise heuristique (ex., problème de la rondelle et du bâton de hockey).
Expliquer ce qu’est l’heuristique des fins-moyens.
- Sous-diviser le problème en étapes, c.-à-d. autant de « plus simples problèmes », afin de progresser vers la solution
- L’effet net est que l’espace problème de chaque étape est comparativement beaucoup plus restreint et donc plus facile à gérer –> 17 x 24 = 10x24 + 10x24/2 + 2x24 = 408
Expliquer l’heuristique de l’analogie.
- S’inspirer d’un problème similaire précédemment résolu afin d’appliquer la solution au présent problème.
- Ex., une balle de baseball et un gant coûtent 2,20$, le gant coûte 1,50$ de plus que la balle, combien coûte la balle? –> Comme bâton et rondelle.
Vrai ou Faux: L’utilisation d’heuristiques peut grandement faciliter la vie—plus besoin de se casser la tête!
Vrai.
Mais les heuristiques sont aussi un frein à l’(); en effet, la trop grande dépendance envers une solution familière peut avoir l’effet pervers de nous empêcher de trouver d’autres () (parfois plus optimales).
Innovation et solutions.
Dans l’exemple de la rondelle et du bâton de hockey, l’énigme d’Einstein et du jeu de pile ou face de Chris et Patrice, comment est la résolution?
La résolution est progressive.
Expliquer brièvement ce qu’est la résolution progressive.
Chaque étape complétée nous rapproche un peu plus de la solution.
Si on ne peut pas résoudre un problème de façon progressive, comment doit/peut-on résoudre le problème? Donner un exemple.
Avec la résolution subite –> La production de 4 triangles avec 6 allumettes (soit on est aussi loin que se peut de la solution, soit on a la solution).
Quel type d’heuristique peut être utile à la résolution subite?
L’heuristique des fins-moyens.
D’où vient la difficulté de la résolution subite de problème?
Du fait qu’on essaie d’appliquer les mauvaises solutions et du fait qu’on sous-estime aussi souvent la difficulté des problèmes subits, qui finissent par prendre plus de temps que prévu.
sortir du cadre de pensée courant afin d’imaginer des solutions alternative est très utile pour la résolution subite. Comment appelle-t-on communément cette capacité?
« penser à l’extérieur de la boîte ».