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Module 1: Solução De Problemas e Criatividade

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Estratégias De Solução De Problemas

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Estratégias de Soluções de Problemas
Olá e bem-vindo, Na última palestra falei littlebit sobre uma introdução ao problema resolvendo o que todos os aspectos problemas de resolver envolvem andi também falou sobre coisas como como representar o problema corretamente a fim de conseguir um solutionget para soluções mais facilmente. Também falamos sobre uma abordagem de localização da cognição situatedcognitiva é muito você sabe problemas ou muitas coisas que você aprende a resolver são em algum sentido relacionadas muito perto do contexto e pode ser um pouco difícil transferir aprendizado em um contexto específico como em uma sala de aula para um verdadeiro lifescenario e que é aconselhável que até mesmo o ensino de sala de aula para essa matéria deve aspectos que ensinam as pessoas a serem capazes de aplicar esses problemas na vida real studiesso, isso é basicamente o quão eficaz a solução de problemas deve ser ensinada. Hoje vou começar a falar um pouco sobre solução de problemas estratégias e nós iremos falar sobre como estas você sabe como essas estratégias são eficientes ou ineficiente.Então, existem várias estratégias que as pessoas têm acostumado a tentar e resolver vários problemas de gentileza e; obviamente, estratégias diferentes são usadas para diferentes tipos de problemas e uma das coisas que determinam seu sucesso na resolução de um determinado problema é o choiceof the corretos strategy. Então, nós vamos apenas pegar um par desses tipos de métodos andso, estratégias se você começar a discutir sobre estratégias algumas estratégias podem ser verídicadas, algumas estratégias podem ser bastante diretas, diretas que levam menos tempo e de forma vertigente e eficiente na solução dos problemas. Enquanto poderia haver outros tipos estrategias que as pessoas poderiam erroneamente escolher o que basicamente pode levar a gastar muitas vezes, spendinga muito esforço e ainda não realmente garantir ou dar-nos uma boa solução. Então, um tem muito cuidado tem que ser muito variado o fato de que o correto tipo de estrategiesé selecionado para realmente como abordar tipos particulares de problemass.Assim, algoritmos são um desses tipos de estratégias, agora um algoritmo é apenas um método que sempre te leva a resolver o problema que sempre o levará para a quase uma solução de corretsolução para um determinado problema, mas então algoritmo no sentido porque eles estão detalhadoas coisas podem às vezes ser muito ineficientes e geralmente levaria muito tempo. Suponha que você pode pegar um algoritmo como uma abordagem muito metódica para resolver um problema particularizado, mas muitas vezes e você pode ligar isso a seus cenários de vida real como bem alot de vezes metodicamente e aos poucos resolver um problema não é uma opção que temos andyou tem muita pressão de tempo e, às vezes, você realmente quer alcançar algo verosíssimo e então elaborar e elaborar algoritmos mesmo que eles estejam quase que fieis a sua solução não são realmente escolhidos por indivíduos você sabe .Então, nesse sentido erros coisas algoritmos não serão realmente muito produtivos um examplo de tal algoritmo poderia ser você sabe algo como uma busca exaustiva. Agora uma exaustivesearch como o nome sugere é quando você está tentando fora todas as respostas possíveis usinga sistema especificado. Suponhamos por exemplo você está resolvendo um problema de algebraproblema e o problema da álgebra tem nos deixado dizer 2 variáveis X e Y e você tem que solvefor X uma das maneiras mais curtas de realmente fazer esse tipo de problemas é basicamente justassoma começar a partir de X é igual a 0 Y é igual a 1 e basta começar a colocar cada um desses espaços na equação até você finalmente, atingir um tipo específico de uma solução. Agora mesmo que este método certamente e na moda garantida dê a você a equação de solutionof, mas a questão é que vai demorar muito tempo e porque é goingto demorar muito tempo e esforço, não é realmente muito eficiente para resolver esse problema. Nesse sentido os algoritmos são muitas vezes realmente ineficientes e muitas vezes são pouco sofisticados, mas há também métodos ainda mais dessofisticados que podem apresentar-se com possibilidades e que oferecem tipos particulares de escolhas para atingir tipos particulares de soluções. Diga por exemplo, se você for dada esta tarefa de descobrir palavras de anagramas e estufas suponhamos que você vai dar esta carta aqui esta LSST e NEUIAMYUL e você tem que prover gama de uma maneira particular que você pode descobrir palavra que é feita a partir dessas letras de coleção.e mais " Agora o que você precisaria fazer é ter que tipo de malhar várias combinações de permutationsand se você realmente não tiver conhecimento da palavra correta você vai meio que gastar alot de tempo se estiver seguindo coisas como mecanismo de busca exaustiva você está goingto gastar uma quantidade inordinada de esforço antes de ficar ainda mais perto de solução porque são tantas as palavras e é muito difícil porque há tantas letras e é muito difícil porque você vai precisar de finalmente, chegar a this.Então, o que você pode fazer é realmente pegar uma estratégia e uma estratégia poderia ser suposta por exemplo, eu vou apenas tentar e descobrir as primeiras 2 letras de qualquer que seja essa grande grife e uma vez que você começar a descobrir as primeiras 2 letras que poderia basicamente ser só você sabe 2 ou 3 coisas. Por exemplo você pode ter s e t você pode ter s e u s e a s andi aqueles tipos de combinações e esta por caminho a partir de todo o número de combinaçõespossível. Suponhamos que você esteja conduzindo busca exaustiva e tenha sido calculado que você basicamente eles poderiam ser quase 87 bilionários arranjos de letras so; obviamente, você sabe que está completamente fora de questão, mas se você pegar tal tipo de estratégia basta começar pelas primeiras 2 letras e você se conscientificar de como o resto da palavra poderia ser que poderia te levar a um solutionmuito facilmente em muito mais você sabe em muito mais eficientemente e muito menos quantidade de time.Então, mesmo que esta seja uma maneira um pouco pouco sofisticada de fazê-lo mesmo que isso não garanta notremente sua solução em alguns senso, mas esta é uma maneira mais rápida de se fazer it.Então, esse tipo de arranjo é basicamente referido como o que é chamado de heuristicsyou know. Então, a partir de todas as possíveis soluções que podem estar lá eu peguei um método e eu meio que apostei meu intestino nele e disse que existe uma essa pessoa há uma próxima pessoa chanceI será capaz de resolver esse problema usando esse método e eu comecei a tentar resolver esse tipo de método e eu comecei a descobrir qual é a solução. Esses tipos de métodos esses tipos de regras gerais são basicamente chamados de heuristicsand estes são geralmente corretos você sabe em problema resolver a heurística de literatura são tomadas como estratégias onde você está; obviamente, optando por ignorar algumas alternativas e gentilmente explorando apenas aquelas alternativas que parecem muito provavelmente para você ser capaz de produçao de soluções. Por isso, é quase uma espécie de aposta que não garante realmente uma solução justcomo um tipo de mecanismo de busca exaustiva daria, mas certamente oferece uma grande chance de chanceboa de resolver um determinado problema de uma forma um pouco mais eficiente.Os psicólogos realizaram muita pesquisa em psicólogos heurísticos têm conduteda muita pesquisa sobre tipos de solucionadores de problemas heurísticos usados e muito menos sobre como eles são os algoritmos que eles são. Então, porque muitos problemas na vida real você não pode reallysurgir com uma maneira elaborada de algoritmos para resolvê-lo eu vou você o veria a maioria das pessoas pegar uma determinada heurística e então começar a usá-la. Diga por exemplo, se você tiver que selecionar você sabe qual o parceiro de vida mais apropriado que você gostaria de ter e exaustivo mecanismo de busca realmente envolveria você saber de todos os possíveis que você conhece parceiros que podem estar lá, mas então; obviamente, ninguém faz que você meio que segue heurística com base em parâmetros específicos e você se conscientizou brincando com esses parâmetros que ajudarão você toma essa decisão; obviamente, isso também não é realmente isso não é realmente garantir essa solução correta que poderá garantir a sua solução, mas que é completamente você sabe impossível fazer este este heuristichere supor por exemplo, você pode ir com um você sabe que o eu sei vá com um vários factorsque pode ser uma importância para você e eles podem te ajudar em zerar uma pessoa particular.a você. Então, isso é basicamente apenas para elaborar a diferença entre o que é heurístico e o que em algoritmo é como. Por isso, vamos discutir littlebit sobre diferentes heurísticas agora uma das heurísticas que as pessoas costumam usar é referencial como o meio acaba com a heurística. Então, a ideia é que ele esse tenha 2 componentes, firstis que você divide o problema maior em um conjunto de problemas menores ou sub problemas, então o que você tem que fazer é ter que tentar reduzir a diferença entre o estado inicialestado e o de gol. Então, quaisquer que sejam as etapas ou manipulações que você havete faça basicamente você tem que tipo começar a resolver cada um desses sub problemas eventuallyleading para resolver o grande problema. Então, esse é o estado objetivo onde você tem você sabe onde você tem que alcançar este o estado inicial onde você começa a resolver o problema e inentre são os passos que você toma ou deixa-nos dizer que há tantos sub problemas que você precisa resolver para resolver os eventuais problemas. Agora os meios acabam heurísticos é uma heurística é um é um heurístico bastante apropriado porque exige identificar o estado do objetivo ou as extremidades o ele também requer descobrir os meanstais que são os passos que você precisaria para levar até aqueles fins. Quando os solucionadores de problemas usethe significa heurística eles devem focar sua atenção na diferença entre o estado inicialestado e o de objetivo. Então, o que você tem que realmente prestar atenção é onde está o ponto que você quer alcançar, onde está o ponto que você é e basicamente quais são os passos que você poderia tomar ou encurtar essa lacuna para fechar essa lacuna. Researches enfatizam essa heurística é um dos modos mais eficazes e um dos modos mais flexíveis de solução de problemas não é como que seu tipo de problema você sabe que acabou de decidir e configurado em um único caminho você tem que fazer isso em orderto resolver problema você sabe, a diferença de problemas é contingente em tantos diferentfatores e você pode ser muito flexível sobre qual rota para toma qual passo para tomar e que ponto a fim de eventualmente resolver o problem.Agora, e se você realmente dá um passo atrás e pensa o tempo todo estamos usando a análise de significados você sabe de forma muito eficaz e muitas vezes para resolver tantos problemas eu me lembrei da história anedótica do corvo sedento você sabe que o corvo está com sede está se movando em uma selva e não há água todos os lagos e alimentos secaram e então ele descobre que este pote tem um pouco de água na parte inferior; obviamente, o corvo não pode ficar dentro de jarra e beber. Então, o corvo decide fazer é o corvo decidesto pegar pedras e você sabe preencher o pote de pa í s com pedras para que a água comesca e o corvo eventualmente seja capaz de beber a água. Agora o que é o corvo fazendo aqui, o corvo é basicamente você sabe fazer sorteia de um meio termina análise e depois quebra o problema maior de beber água em 2 passos, o primeiro passo é você saber locateque há água, o segundo é trazer essa água até um nível que pode ser drunkusando o bico. Por isso, o tal tipo de meios encerra análise é algo que estamos quase fazendo diariamente e estamos meio que usando essa ratherbem-sucedida para resolver muitos problemas que encontramos. Assim, quando um usa o significante heurista para resolver o problema um pode prosseguir seja na direção de encaminhao inicial do estado inicial para o estado de gol você apenas leva série de células 1, 2, 3, 4 para alcançar o stepor às vezes você pode simplesmente você sabe desconstruir a jornada.Você pode começar a partir do passo 6 que está no estado do gol e começar a voltar ok isso é o que tenho que alcançar apenas um passo antes é o que apenas um passo antes é o que e estufado que ambos são possíveis e tem havido muita pesquisa em meios fins heuristicsyou know researches demonstraram que como as pessoas organizaram o seu problema em subproblemas. Então, foi mostrado que um povo faz organizavocê sabe as informações de que há um problema em menores problemas menores e eles usam que para eventualmente chegar a uma boa solução. Demonstração novamente do bookis Hobbits do Matlin-e-Orcs Problema este é aquele que é realmente semelhante ao problema do barco andcrocodilo que eu estava me referindo no último lecture.Então, há isso, o problema é que você sabe que existem 3 Hobbits e 3 Orcs, Orcsare violin criaturas. Então, se ambos esses grupos estão aqui em um lado do rio e eles apenas têm um barco para ir atravessar rio e ir para o outro lado. Agora o interestante são eles podem ser apenas 2 pessoas que podem viajar no esporte e também o que você tem de havegarantir é o fato de que em qualquer lado se há mais Orcs e menos Hobbits os orcs vão atacar em cada um dos hobbits. Então, os objetivos estaduais do problema é que todo mundo cruza o rio em um barco que tem essa capacidade de 2 pessoas e ninguém endsupa morto. Agora uma das coisas que as pessoas usam para resolver esse problema é basicamente que o problema maior é ir atravessar o rio, mas o problema menor também é ensuredar que há em qualquer ponto que nunca mais hobbits então mais Orcs e Hobbits no eitherside of the river. Então, é assim que as pessoas meio que quebrariam esse problema para baixo e meio que se trata de resolver esse grande problema. Então, eles fizeram esse estudo Greeno em 1974 hefizeram esse estudo e eles meio que tentaram examinar como as pessoas estão resolvendo esse problema de Hobbits-e-Orcs e este estudo mostrou que as pessoas fazem pausa em pontos particulares e eles havetam tentar e enfrentar um sub problema você sabe que agora existem esses números de Orcs e estes numeros de hobbits no lado esquerdo e estes número de Orcs e estes número de hobbits no lado direito. Agora como faço eles às vezes planejam à frente eles às vezes voltam e eles gentilam organizar sequência de movimentos tal que você sabe garante o problema correto da solução. Agora nesses tipos de cenários de novo só porque eu estava falando sobre isso na lastpalestra como bem a memória de trabalho é especialmente ativa você sabe porque todas essas manipulações olhando para frente e olhando para trás está basicamente acontecendo na sua memória de trabalho e isso é o que você sabe quando as pessoas estão planejando uma dessas movessequências porque você é tem que no tempo real avaliar o que for possível opções areaí. Então, isso é apenas a demonstração de howpeople pode estar usando os meios termina heurística, agora muita pesquisa por via confirmações que às vezes as pessoas são você sabe relutante em se afastar do estado do gol mesmo que a solução corretânea às vezes dependa de tirar o desvio temporário. Então, por exemplo, os probleminhas maiores atravessam o rio, mas o você também tem que enfrentar esse sub problema porque otherwiseexistem mais Hobbits de uma vez que há mais Orcs de um lado e menos hobbits que eles vão ser comidos. Suponhamos por exemplo, alguém decide que mesmo na primeira rodada em si mesmo 2 dos Hobbits você sabe pular o barco e atravessar o ateu outro lado o ponto é ok isso está levando a solução ou o para o problema maior, mas agora deste lado há apenas um hobbits e 2 Orcs e 3 Orcs e eles são só de goingto comer este up. Então, a ideia é muitas vezes as pessoas precisariam se planejar e os thishappens na vida cotidiana também se você tiver um objetivo maior à mão às vezes você precisaria planejar de tal forma que você está engajado em fazer coisas que não são diretamente uma solução, mas que eventualmente o levará a uma solução.Então, a ideia é esse tipo de detours esses tipos de planilhas precisam ser feitas em orderto para alcançar boas soluções para o seu problema. Por isso, a vida real assim como eu estava dizendo o problema como no problema em mãos pode, às vezes, ser uma estratégia muito eficaz para alguém andar para trás e então você sabe seguir em frente em direção ao estado do gol. Eventualmente você sabe que as pessoas fazem o monte desse tipo de coisas em jogos por exemplo, no xadrez para aquele matteryou sabe que às vezes você decidiria sacrificar pões particulares a fim de alcançar o largerobjetivo. Então, isso é novamente um muito similar a como você sabe que as pessoas resolvem resolver problema nesses cenários de abstração também. Por isso, pode ser uma boa ideia dizer outro exemplo de sala de aula exemplo que eu poderia tomar que você sabe que pode ser você pode ser que você pode ser um tipo de decisão ou debater isso se é uma boa ideia submeter um mal-designação apenas para garantir que você é o primeiro a se submeter um assignmentor dizer por exemplo, submetê-lo apenas no tempo ah, mas garantir que você é meio que você sabe fazê-lo bem e você é graduado bem por isso .Finalmente, há outra heurística que eu gostaria de falar que é o HillClimbing Heuristic, agora o morro escalando heurístico é um dos caminhos dianteiros mais diretos para a solução de um problema particular, imagine dizer por exemplo, lá isa objetiva seguir um caminho caminho levando no topo do morro agora e há 2 opçõesque você tem de presente um é o caminho direto um é o caminho levemente bredondado. O que o Whatti gostaria de escolher é que você provavelmente vai querer escolher caminho direto, o patho tem o mais íngreme em subida porque é meio que garante-lo é tipo de tellingyou que muito rapidamente você vai chegar lá, mas e há o outro caminho que é o ilimitado que vai se levar muitas vezes. Muitas vezes o que as pessoas iriam fazer é, a teyirá diretamente escolher caminho que tem a subida íngreme e você sabe que dá o chanceof resolvendo esse problema corretamente, mas você sabe quando as pessoas em até mesmo na vida real matterquando as pessoas atingem tal ponto de escolha eles usam o que é chamado você sabe esse tipo de cenário que é colina escalada heurística a uma pick up alternativas que parecem levar para o goalestado mais diretamente você sabe soluções rápidas rápidas soluções eficientes e rápidas. E a coisa é que colina escalada heurística pode ser útil quando uma não tem realmente informações havetadas sobre a alternativa que você conhece porque você não tem muita ofinformação sobre o que vai acontecer no futuro você pode ser capaz você pode wantto você sabe tomar esse tipo de decisões rápidas mas como muitas heurísticas a subida da colina também pode te levar um estrado, você sabe que a maior desvantagem é o problema solversor resolve-se consistentemente essa alternativa que parece ser mais direta, mas em que você está ignorando um pouco mais devagar um pouco menos direto, mas um alternativeo melhor que você conhece. Por exemplo, o caminho mais direto sometimemay vem para proibir o fim abrupto o caminho mais direto pode oferecer perigos de cair e coisas do tipo. Então, a ideia é a colina escalar heurística é nesse sentido uma heurística pouco arriscada para levar cada um; obviamente, como ser heurístico não oferece realmente solução garantida a youa e é nesse sentido um tipo de decisão de alto risco. Então, o hillescaling heurístico obviamente, como eu estava dizendo não é guarani que você alcançará o goalestado ele apenas meio que lhe permite esse tipo de solução.Então, ou seja, eles resolveram de sobre a heurística e algumas estratégias de solucionamos problemas que discutimos vamos falar sobre mais estratégias de solução de problemas na nextaula. Obrigado.