Понятие «эвристика» и «эвристический метод»

Содержание

  Введение ……………………………………………………………………… 3

1. Понятие «эвристика» и  «эвристический метод» …………………… 5
2. Характеристика эвристического метода …………………………….. 9
3. Сущность и принципы метода мозгового штурма …………………..17
4. Специфика метода «мозговой атаки» ……………………………….. 20

  Заключение …………………………………………………………………... 24

  Библиографический список  ………………………………………………… 26

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

 

Актуальность работы заключается  в том, что всякая продуктивная деятельность человека, в сущности, является творчеством. Но, в зависимости от объёма и  глубины знаний, накопленного опыта, интуиции уровень творчества различен. Изобретательское мастерство во многом определяется умением видеть тенденции  развития техники.

Если все известные  методы решения творческих задач  разделить по признаку доминирования  логических эвристических (интуитивных) процедур и соответствующих им правил деятельности, то можно выделить две  большие группы методов:

а) логические методы – это  методы, в которых преобладают  логические правила анализа, сравнения, обобщения, классификации, индукции, дедукции и т.д.;

б) эвристические методы.

Для того чтобы разобраться  более глубоко в том, что понимать под эвристическими методами, следует  обратить внимание на то, что метод  словесно можно представить в  виде некоторой системы правил, то есть описания того, как нужно действовать  и что нужно делать в процессе решения задач определенного  класса. Из разнообразного набора правил деятельности в решении задач  принципиально можно выделить два  больших класса предписаний: алгоритмы  или алгоритмические предписания  и эвристики – эвристические  предписания. Если алгоритмы жестко детерминируют наши действия и гарантируют  в случае их точного выполнения достижение успеха в решении соответствующего типа задач, то эвристики и эвристические  предписания лишь задают стратегии  и тактике наиболее вероятное  направление поиска идеи решения, но не гарантируют успеха решения.

Итак, что же следует понимать под эвристическими методами?

Эвристические методы –  это система принципов и правил, которые задают наиболее вероятностные  стратегии и тактики деятельности решающего, стимулирующие его интуитивное  мышление в процессе решения, генерирование  новых идей и на этой основе существенно  повышающие эффективность решения  определенного класса творческих задач.

Цель данной работы –  дать подробную характеристику эвристическим  методам в управлении и, согласно теме работы, рассмотреть понятия  «эвристика» и «эвристические методы».

Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи:

исследование научной  и специальной литературы по теме контрольнойм работы;

рассмотреть эвристические методы исследований;

изучить метод мозгового  штурма.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Понятие «эвристика» и  «эвристический метод»

 

Эвристика (греч. heurisko – отыскиваю, открываю) – эмпирическое правило, упрощающее или ограничивающее поиск решений в (сложной) предметной области, в которой человек не может дать точный алгоритм решения.

Как наука эвристика изучает  закономерности построения новых действий в нетривиальной для системы  ситуации, служит решению проблем  в условиях неопределенности. Главной  проблемой эвристики является устранение противоречий.

Эвристика предписывает общие  правила для достижения общих  целей и в типичных случаях  не предписывает точного маршрута к  обозначенной цели, как это делается в случае алгоритма. Прежде всего  число маршрутов к вершине  горы огромно и не столь уж важно, какой из них использован (хотя, может  быть, другой и короче, чем все  остальные)».

Существуют три способа получения новых идей:

 Для 1-го способа  характерны формулирование проблемы  в более общем виде; замена  частной цели более общей; замена  условий задачи настоящего времени  на требования будущего. При этом  задачу рекомендуется сформулировать  на уровне наиболее общего  физического принципа действия, используя многократное ступенчатое  формулирование задачи с постепенно  увеличивающейся степенью общности.

 Во 2-м способе идеи  генерируются путем индуктивных  и дедуктивных выводов: в контексте  задачи осуществляются поиск  и интерпретация аналогов, метафор,  синонимов, загадок, персонификаций, моделей, идеализации, формализации  и т.д., причем наиболее ярко  выраженной эвристической формализацией  обладают аналоги. 

 Особенностью 3-го способа  является то, что при реализации  перехода не проводится предварительная  оценка степени общности аналогов; наиболее часто используются: случайный поиск разнообразных ситуаций, предварительное ограничение вида ассоциаций, предварительное упорядочение кодов, связанных с проблемной ситуацией (графы, матрицы, тезаурусы, синкреты), и ассоциативный поиск других упорядоченных систем.

В настоящее время используется несколько значений этого термина. Эвристика может пониматься как:

1) специальный метод обучения  или коллективного решения проблем; 

2) специальный метод решения  задач (эвристический метод), который  обычно противопоставляется формальным  методам решения, опирающимся  на точные математические модели. Использование эвристических методов  (эвристик) сокращает время решения  задачи по сравнению с методом  полного ненаправленного перебора  возможных альтернатив. Полученное  решение не является, как правило,  наилучшим, а относится лишь  к множеству допустимых решений. 

То есть важно понимать, что для эвристики свойственен  поиск и синтез, формирование тех  или иных вариантов решения, а  не выбор из числа возможных. Как  правило, эвристика отражает особенности  того, как человек решает задачи, когда он не пользуется строго формальными  приемами. Если эти человеческие способности  решения удается запрограммировать, то такие программы называют эвристическими;

3) организацию процесса  продуктивного творческого мышления (эвристической деятельности). В  этом смысле эвристика понимается  как совокупность присущих человеческому  мышлению механизмов, с помощью  которых порождаются процедуры,  направленные на решение творческих  задач (например, механизмы установления  ситуативных отношений в проблемной  ситуации, отсечения неперспективных  ветвей в дереве вариантов,  формирования опровержений с  помощью контрпримеров и т.п.). Эти механизмы, в совокупности  определяющие теорию решения  творческих задач, универсальны  по своему характеру и не  зависят от конкретной решаемой  проблемы;

4) науку, изучающую эвристическую  деятельность – специальный раздел  науки о мышлении (творчестве). Эвристика  как наука развивается на стыке  психологии, логики, теории проектирования, теории искусственного интеллекта, структурной лингвистики, теории  информации;

5) способ написания компьютерных  программ. Эвристические программы  для компьютера отличаются от  программ систематического поиска, поскольку они содержат критерии  ограничения поиска в пространстве  большого количества возможностей  и не гарантируют обязательное  решение задачи.

Эвристические методы –  последовательность предписаний или  процедур обработки информации, выполняемая  с целью поиска более рациональных и новых конструктивных решений.

Эвристические методы человека не сводятся к формальным правилам, они включают в себя мотивационно-эмоциональные  процессы, обеспечивающие избирательность  поиска у человека.

Эвристические методы часто  используют при программировании игр, имитации творческих процессов. В экспертных системах при формализации профессиональных знаний человека, касающихся способов решения задач в той или  иной проблемной области, широко применяются  те эвристические методы, которыми руководствуются профессиональные эксперты.

 Эвристические методы  обычно противопоставляют формальным  методам решения, опирающимся  на точные математические модели. В психологической и кибернетической  литературе под эвристическими  методами понимаются любые методы, направленные на сокращение перебора, или индуктивные методы решения  задач. 

 Впервые учение об  эвристических методах разработано  и введено в практику Сократом. Архимед в "Учении о методах  механики" подробно описал способы  рассмотрения и решения новых  задач. От него искусство решения  трудных проблем получило свое название "Эвристика".

 Известно несколько  десятков эвристических методов,  использование которых позволяет  решать самые различные проблемные  задачи, возникающие в человеческой деятельности и общении.

 Эвристические методы  обеспечивают выявление, обработку  и упорядочение системы закономерностей,  механизмов и методологических  средств антиципации, конструирования  нового задания и целеустремленных  способов деятельности на основе  обобщения прежнего опыта и  опережающего отражения моделей  будущего с целью полного удовлетворения  потребностей моделей.

В целом современный этап развития эвристики характеризуется  превращением ее в самостоятельную  мыслительную технологию, основанную на системе взаимосвязанных компонентов. Такими компонентами являются:

основные (рациональные) методы и средства анализа проблемной ситуации и поиска новых решений, опирающиеся  на логику мышления и закономерности развития социотехнических систем;

методы и средства настройки  и регулирования творческой активности, опирающиеся на приемы психологической  и физиологической активизации  умственного труда;

специальное информационное обеспечение поиска новых решений;

искусство синтеза поисковых  стратегий, опирающихся на гармоничное  использование всех средств и  методов поиска;

методы и эффективные  формы организации и управления поисковой деятельностью в процессе проектирования, обеспечивающие взаимосвязь  методов поиска со сферой производства, экономики и социальной жизни.

Эвристические методы увеличивают  вероятность получения работоспособного - но не всегда оптимального - решения  творческой задачи, возникшей, например, из-за неразработанности конкретной теории, неполноты или недостоверности  исходных данных. Эвристические методы способны находить решения даже в  очень сложных, непредвиденных ситуациях, однако здесь по эффективности они  уступают точным алгоритмическим подходам.

2. Характеристика эвристического метода

 

Множество известных эвристических  методов  имеет иерархическую  структуру, первичными элементами которой  являются правило и принцип. Методологическое правило – это предписание, разрешение или запрет выполнения операции или  предметного действия. Методологический принцип – целенаправленная руководящая  идея для выполнения определенной методологической деятельности. Упорядоченное, конкретизированное множество целенаправленных правил становится методом, причем упорядочению подлежат только правила типа предписаний. Методические правила, приемы, методы в принципе можно формализовать, при этом степень формализации зависит  от уровня развития науки. Однако полная формализация эвристических методов  далеко не всегда возможна.

Система эвристических методов  решения задач, как и знаний, вообще, является системой открытого типа, т.е. с развитием науки и техники  будут появляться все новые и  новые эвристические методы.

Процесс решения задач  с помощью метода эвристических  приемов состоит из 5 последовательных этапов:

1. Постановка задачи технического  творчества.

2. Выбор подходящих приемов  на основе анализа недостатков  и дефектов прототипа (прототип - наиболее близкий по технической  сущности (по смыслу) и по достигаемому  эффекту аналог (устройство, способ, вещество, штамм) предполагаемого  изобретения) и противоречий его  развития.

3. Преобразование прототипа  с помощью выбранных приемов  и формирование нескольких новых  технических решений.

4. Анализ новых технических  решений относительно осуществимости  и степени эффективности использования.

5. Работу этапов 2 - 4 выполняют,  выбирая другие прототипы.

Наибольший эффект при  эвристическом обучении дают задачи предполагающие открытие новых причинно-следственных связей, закономерностей, общих признаков решения целого класса задач, в основе которых лежат еще не известные субъекту отношения между определенными компонентами исследуемых конкретных ситуаций. Наиболее выразительной формой эвристического метода является эвристическая беседа, состоящая из серии взаимосвязанных вопросов, каждый из которых служит шагом на пути решения проблемы, и которые требуют осуществления небольшого поиска.