Problemlösen
Das Problemlösen
Problemtypen
Bei der Bearbeitung der Studienprojekte wird aufgabenorientiertes Lernen im Prozess des Problemlösens vollzogen. Probleme und auch Aufgaben werden nach [SEL98], Seite 1, durch drei Komponenten charakterisiert (siehe Tabelle 5):
- Anfangszustand (IST), in der Regel gegeben und unbeeinflussbar
-
Endzustand (SOLL), im Regelfall gefordert
- Weg und Mittel (TRANSFORMATION und OPERATOR), die vom Anfangszustand zum Endzustand führen: das Problemlösen als geistig-schöpferische Handlung
Umgangssprachlich wird oft nicht weiter zwischen Aufgabe, Aufgabenstellung, Problem und Problemstellung unterschieden.
Nach dem Schwierigkeitsgrad werden nach [DÖR76] und [SEL98] die folgenden Problemtypen unterschieden:
Typ |
IST |
TRANSFORMATION |
SOLL |
|
Anfangszustand |
Weg |
Mittel |
Endzustand |
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Aufgabe |
gegeben |
im Prinzip bekannt |
bekannt |
gegeben |
Analytisches Problem |
gegeben |
unbekannt |
teilweise bekannt |
bekannt |
Synthetisches Problem |
gegeben |
unbekannt |
unbekannt |
bekannt |
Dialektisches Problem |
gegeben |
unbekannt |
unbekannt |
unbekannt |
Eine Aufgabe liegt vor, wenn die Transformation "nur" reproduktives Denken erfordert, d. h. ausschließlich die Anwendung schon bekannter und schon angewandter Lösungsmethoden.
Ein Problem liegt vor, wenn die Transformation vorwiegend produktives Denken erfordert.
Analytisches Problem = | IST- und SOLL- Kriterien, sind eindeutig bekannt, |
bekannte Mittel sind auf neue Weise zu kombinieren, somit sind neue Wege zu beschreiten | |
Synthetisches Problem = | IST- und SOLL- Kriterien sind eindeutig bekannt, |
Mittel und Wege zur Transformation eines unerwünschten Anfangszustandes in einen angestrebten Endzustand sind unbekannt, d. h die Lösung ist erst durch Findung i.d.R. noch nicht bekannter Operationen erreichbar | |
Dialektisches Problem = | IST- oder SOLL- Kriterien sind schlecht oder unvollständig |
definiert, insbesondere existieren über das angestrebte Ziel (Endzustand) keine klaren Vorstellungen, demzufolge können auch zweckmäßige Mittel und Wege der Transformation nicht bekannt sein, eine Lösung ist durch eine Reihe bekannter oder unbekannter Operationen herbeiführbar |
Für ihre Bearbeitung sind unterschiedliche Vorgehensweisen (Problemlösungsstrategien) notwendig.
-
Analytische Probleme zu lösen, erfordert Methodenkompetenz
- Synthetische Problem zu lösen, erfordert zusätzlich Innovationskompetenz
-
Dialektische Probleme zu lösen, erfordert darüber hinaus Entscheidungskompetenz.
Die komplexen Problemsituationen der Studienprojekte sind gewöhnlich Probleme dialektischen Typs.
Lösungsprozess
Der Gesamtablauf des Problemlösungsprozesses (Heuristik) wird nach [SEL97] generell in drei Abschnitte und die dazugehörigen Arbeitsschritte unterteilt:
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Die Verwendung dieser Gliederung empfiehlt sich nicht nur für die Strukturierung des Problemlösungsablaufs und die Festlegung von Meilensteinen, sondern ebenso für die inhaltliche Gliederung von mündlichen und schriftlichen berichten über den Problemlösungsprozess und seine Ergebnisse.
Innerhalb der Heuristik sind in Abhängigkeit vom Problemtyp und konkreten Sachverhalt bestimmte Teilabläufe (Strategien) zweckmäßig, die sich wiederum aus Einzelabläufen (Methoden und Taktiken) zusammensetzen.