Rezolvarea de probleme este procesul de atingere a unui obiectiv prin depășirea obstacolelor și constituie o componentă frecventă a majorității activităților. Problemele care necesită soluții variază de la sarcini personale simple (de exemplu, cum se ajunge din punctul A în punctul B) până la probleme complexe din mediul de afaceri și din domeniile tehnice. Primul caz este un exemplu de rezolvare simplă de probleme, în care este abordată o singură problemă, în timp ce al doilea reprezintă rezolvare complexă de probleme, care implică mai multe obstacole interdependente.https://arxiv.org/pdf/2511.11738 Problem solving approaches O altă clasificare a sarcinilor de rezolvare de probleme distinge între probleme bine definite, cu obstacole și obiective specifice, și probleme slab definite, în care situația existentă este problematică, dar nu este clar ce tip de soluție trebuie urmărit. În mod similar, se poate face distincția între probleme formale sau factuale, care necesită inteligență psihometrică, și probleme socio-emoționale, care depind de emoțiile schimbătoare ale indivizilor sau grupurilor, cum ar fi comportamentul plin de tact, moda sau alegerea cadourilor.
Soluțiile necesită resurse și cunoștințe suficiente pentru atingerea obiectivului. Profesioniști precum avocații, medicii, programatorii și consultanții se ocupă în mare măsură cu rezolvarea unor probleme care necesită competențe și cunoștințe tehnice ce depășesc competențele generale. Numeroase întreprinderi au identificat piețe profitabile prin recunoașterea unei probleme și crearea unei soluții: cu cât problema este mai răspândită și mai dificilă pentru cei afectați, cu atât este mai mare oportunitatea de a dezvolta o soluție scalabilă.
Există numeroase tehnici și metode specializate de rezolvare de probleme în domenii precum știința, ingineria, afacerile, medicina, matematica, informatica, filozofia și organizarea socială. Tehnicile cognitive utilizate pentru identificarea, analizarea și rezolvarea problemelor sunt studiate în psihologie și în științele cognitive. Sunt, de asemenea, cercetate pe scară largă obstacolele cognitive care împiedică găsirea soluțiilor; printre acestea se numără biasul de confirmare, setul mental și fixitatea funcțională.
Definiție Termenul rezolvare de probleme are un sens ușor diferit în funcție de disciplină. De exemplu, în psihologie desemnează un proces mental, iar în informatică un proces computațional. Există două tipuri diferite de probleme: slab definite și bine definite; pentru fiecare sunt utilizate abordări diferite. Problemele bine definite au obiective finale specifice și soluții clar anticipate, în timp ce problemele slab definite nu au astfel de caracteristici. Problemele bine definite permit o planificare inițială mai amplă decât cele slab definite. Rezolvarea problemelor implică uneori aspecte de pragmatică (modul în care contextul contribuie la sens) și de semantică (interpretarea problemei). Capacitatea de a înțelege obiectivul final al problemei și regulile care pot fi aplicate reprezintă cheia rezolvării acesteia. Uneori, o problemă necesită gândire abstractă sau elaborarea unei soluții creative.
Rezolvarea de probleme are două domenii principale: rezolvarea problemelor matematice și rezolvarea problemelor personale. Fiecare dintre acestea privește o anumită dificultate sau un obstacol întâlnit.
Psihologie În psihologie, rezolvarea de probleme se referă la procesul de găsire a unor soluții pentru problemele întâlnite în viață. În mod exhaustiv, „rezolvarea de probleme este un proces și efect de atingere a scopului propus, de depășire prin mijloace cognitive a unui obstacol, în sensul transformării necunoscutei în cunoscută”.Paul Popescu-Neveanu, Dicționar de psihologie, termenul „Rezolvare de probleme”. Editura Albatros, București, 1972, pp. 671-672. Este o activitate definitorie și de performanță a gândirii, iar nivelul rezolutivității (capacității de rezolvare) califică direct nivelul de inteligență. Soluțiile acestor probleme sunt, de regulă, specifice situației sau contextului. Procesul începe cu identificarea problemei, în cadrul căreia problema este descoperită și simplificată. Următoarea etapă constă în generarea unor soluții posibile și evaluarea acestora. În cele din urmă, este selectată o soluție care urmează să fie pusă în aplicare și verificată. Problemele au un obiectiv final care trebuie atins; modul în care acesta este atins depinde de orientarea spre problemă (stilul de coping și abilitățile de rezolvare de probleme) și de analiza sistematică.
Specialiștii în sănătate mintală studiază procesele umane de rezolvare a problemelor folosind metode precum introspecția, behaviorismul, simularea, modelarea computerizată și experimentul. Psihologii sociali studiază dimensiunea relației persoană–mediu a problemei și modalitățile independente și interdependente de rezolvare de probleme. Rezolvarea de probleme a fost definită drept un proces cognitiv de nivel superior și o funcție intelectuală care necesită modularea și controlul unor abilități mai elementare sau de rutină.
Cercetările empirice arată că numeroase strategii și factori influențează rezolvarea problemelor cotidiene. Psihologii specializați în reabilitare care studiază persoane cu leziuni ale lobului frontal au constatat că deficitele de control emoțional și de raționament pot fi remediate printr-o reabilitare eficientă și că astfel poate fi îmbunătățită capacitatea persoanelor afectate de a rezolva probleme cotidiene. Rezolvarea interpersonală a problemelor cotidiene depinde de componente motivaționale și contextuale personale. Una dintre aceste componente este valența afectivă a problemelor „din viața reală”, care poate fie să împiedice, fie să faciliteze performanța în rezolvarea problemelor. Cercetătorii s-au concentrat asupra rolului emoțiilor în rezolvarea problemelor, demonstrând că un control emoțional deficitar poate perturba concentrarea asupra sarcinii vizate, poate împiedica rezolvarea problemei și poate duce la consecințe negative precum oboseala, depresia și inerția. rezolvarea de probleme la om constă în două procese conexe: orientarea spre problemă — abordarea motivațională, atitudinală și afectivă a situațiilor problematice — și abilitățile de rezolvare de probleme. Strategiile oamenilor sunt în concordanță cu obiectivele lor și decurg din procesul comparării propriei persoane cu ceilalți.
Științe cognitive Printre primii psihologi experimentali care au studiat rezolvarea de probleme s-au numărat reprezentanții psihologiei gestaltiste din Germania, precum Karl Duncker, în The Psychology of Productive Thinking (1935). Poate cea mai cunoscută este lucrarea lui Allen Newell și Herbert Simon (1972) .
În experimentele din anii 1960 și de la începutul anilor 1970, participanților li s-a cerut să rezolve sarcini de laborator relativ simple și bine definite, pe care însă nu le mai întâlniseră anterior.De exemplu: problema razelor X, de problema discurilor, cunoscută ulterior ca Turnul din Hanoi, de Aceste probleme simple, precum Turnul din Hanoi, admiteau soluții optime care puteau fi găsite rapid, permițând cercetătorilor să observe întregul proces de rezolvare. Cercetătorii au presupus că aceste probleme-model vor pune în evidență procesele cognitive caracteristice prin care sunt rezolvate probleme mai complexe „din lumea reală”.
O tehnică importantă de rezolvare de probleme identificată în cadrul acestor cercetări este principiul descompunerii.
Informatică O mare parte a informaticii și a inteligenței artificiale presupune proiectarea unor sisteme automatizate care să rezolve un anumit tip de problemă: să primească date de intrare și să calculeze, într-un timp rezonabil de scurt, un răspuns corect sau adecvat. Algoritmii sunt proceduri sau seturi de instrucțiuni care dirijează astfel de sisteme și sunt implementați în programe de calculator.
Etapele proiectării unor asemenea sisteme includ definirea problemei, utilizarea euristicilor, analiza cauzei fundamentale, deduplicarea, analiza, diagnosticarea și remedierea. Tehnicile analitice includ programarea liniară și neliniară, teoria cozilor de așteptare și simularea. Un obstacol important și permanent constă în identificarea și remedierea erorilor din programele de calculator: depanarea.
Logică Logica formală se ocupă de aspecte precum validitatea, adevărul, inferența, argumentarea și demonstrația. În contextul rezolvării de probleme, aceasta poate fi utilizată pentru reprezentarea formală a unei probleme sub forma unei teoreme ce trebuie demonstrată și pentru reprezentarea cunoștințelor necesare rezolvării problemei sub forma premiselor care trebuie utilizate într-o demonstrație a faptului că problema are o soluție.
Utilizarea calculatoarelor pentru demonstrarea teoremelor matematice cu ajutorul logicii formale a dat naștere, în anii 1950, domeniului demonstrării automate a teoremelor. Acesta a inclus utilizarea unor metode euristice concepute pentru a simula rezolvarea de probleme de către oameni, ca în cazul Logic Theorist, dezvoltat de Allen Newell, Herbert A. Simon și J. C. Shaw, precum și metode algoritmice, cum ar fi principiul rezoluției, dezvoltat de John Alan Robinson.
Pe lângă utilizarea sa pentru găsirea demonstrațiilor teoremelor matematice, demonstrarea automată a teoremelor a fost folosită și pentru verificarea programelor în informatică. În 1958, John McCarthy a propus Advice Taker, destinat reprezentării informațiilor în logica formală și deducerii răspunsurilor la întrebări prin demonstrarea automată a teoremelor. Un pas important în această direcție a fost făcut de Cordell Green în 1969, care a utilizat un demonstrator de teoreme bazat pe rezoluție pentru sisteme de întrebări și răspunsuri și pentru alte aplicații ale inteligenței artificiale, precum planificarea acțiunilor roboților.
Demonstratorul de teoreme bazat pe rezoluție utilizat de Cordell Green semăna foarte puțin cu metodele umane de rezolvare de probleme. Ca răspuns la criticile acestei abordări formulate de cercetători de la MIT, Robert Kowalski a dezvoltat programarea logică și rezoluția SLD, care rezolvă probleme prin descompunerea acestora. El a susținut utilizarea logicii atât pentru rezolvarea de probleme de către calculatoare, cât și de către oameni și utilizarea logicii computaționale pentru îmbunătățirea gândirii umane.
Inginerie Atunci când produsele sau procesele se defectează, tehnicile de rezolvare de probleme pot fi utilizate pentru elaborarea unor acțiuni corective menite să prevină alte defectări. Astfel de tehnici pot fi aplicate și unui produs sau proces înainte de producerea efectivă a unei defectări, pentru a anticipa, analiza și diminua în avans o problemă potențială. Tehnici precum analiza modurilor de defectare și a efectelor pot reduce în mod proactiv probabilitatea apariției problemelor.
Atât în abordarea reactivă, cât și în cea proactivă, este necesară construirea unei explicații cauzale printr-un proces de diagnosticare. În formularea unei explicații a efectelor în funcție de cauze, abducția generează idei sau ipoteze noi (întrebând „cum?”); deducția evaluează și rafinează ipotezele pe baza altor premise plauzibile (întrebând „de ce?”); iar inducția justifică o ipoteză cu ajutorul datelor empirice (întrebând „cât?”). Obiectivul abducției este de a determina ce ipoteză sau propoziție trebuie testată, nu care trebuie adoptată sau susținută. În sistemul logic al lui Peirce, logica abducției și cea a deducției contribuie la înțelegerea conceptuală a unui fenomen, în timp ce logica inducției adaugă detalii cantitative (fundamentare empirică) cunoașterii conceptuale.
Ingineria criminalistică este o tehnică importantă de analiză a defectărilor, care implică urmărirea cauzelor defectelor și neconformităților produselor. Ulterior pot fi luate măsuri corective pentru prevenirea altor defectări.