Startseite Grundlagen Problem - Problemtypen
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Kapitel 1: Grundlagen Probleme und Problemtypen Was ist ein Problem?Was ein Problem ist, ist einfach zu definieren: Ein Individuum steht einem Problem gegenüber, wenn es sich in einem inneren oder äußeren Zustand befindet, den es aus irgendwelchen Gründen nicht für wünschenswert hält, aber im Moment nicht über die Mittel verfügt, um den unerwünschten Zustand in den wünschenswerten Zielzustand zu überführen. Ein Problem ist also gekennzeichnet durch drei Komponenten:
Aufgabe:
Aufgaben und Probleme Wir grenzen Probleme von Aufgaben ab. Aufgaben sind geistige Anforderungen, für deren Bewältigung Methoden bekannt sind. Die Division von 134 durch 7 ist für die meisten wohl kein Problem, sondern eine Aufgabe, da dafür eine Lösungsmethode bekannt ist. Aufgaben erfordern nur reproduktives Denken, beim Problemlösen aber muss etwas Neues geschaffen werden. Was für ein Individuum ein Problem und was eine Aufgabe ist, hängt von seinen Vorerfahrungen ab. Für den Chemiker ist die Herstellung von Ammoniak aus Luft kein Problem, sondern eine Aufgabe. Für den Laien im Bereich der Chemie ist die Ammoniaksynthese ein äußerst schwieriges Problem. Bei einer Aufgabe fehlt von den drei oben aufgezählten Komponenten der Problemsituation die dritte, nämlich die Barriere.
Problemtypen Die Barriere, die die Überführung des Anfangszustandes in den Endzustand verhindert, kann von verschiedener Art sein. Zum Beispiel können die Mittel zur Transformation von sa in sW unbekannt sein. Oder es sind zwar die Mittel bekannt, es gibt jedoch eine so große Zahl davon und so viele Möglichkeiten, sie zu kombinieren, dass systematisches Durchprobieren praktisch unmöglich ist. Oder der Zielzustand sW ist unbekannt oder nur vage bekannt. Man fühlt ein mehr oder weniger dumpfes Unbehagen mit der gegebenen Situation, ohne im einzelnen zu wissen, wie eine wünschenswerte Situation aussehen könnte. Diese verschiedenen Barrieren erfordern verschiedene Formen der Überwindung, verschiedene Formen des Problemlösens.
Praxisteil I Klicken Sie auf das Symbol. Der Praxisteil erscheint in einem Extrafenster, das Sie nach dem Bearbeiten schliessen können.
Praxisteil II In der Vollversion verfügbar.
NP Probleme NP-Probleme sind Probleme, für die es (wahrscheinlich) keinen Algorithmus, d.h. kein Verfahren, das mit Sicherheit zur Problemlösung führt, gibt (Creszenzi & Kann 2002). NP steht für "nicht-deterministisch-polynomiale Probleme". NP-Probleme sind also solche Probleme, für die es keinen immer gültigen Lösungsalgorithmus gibt. Es gibt allerdings für viele NP-Probleme KI-Lösungen (Künstliche Intelligenz), die "im Durchschnitt" gute Lösungen erbringen, s. Dueck, Scheuer & Wallmeier 1993. Nur garantieren auch diese Lösungsverfahren nicht "die beste" Lösung.
Praxisteil III Klicken Sie auf das Symbol. Der Praxisteil erscheint in einem Extrafenster, das Sie nach dem Bearbeiten schliessen können. In der Vollversion verfügbar.
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PDF 1: Problemtypen
Das Neun-Punkte-Problem