كتب scientific problem solving
اذا لم تجد ما تبحث عنه يمكنك استخدام كلمات أكثر دقة.
حل المشكلات بطريقة علمية (معلومة)
خطوات حل المشكلة بطريقة علمية
يساعد اتّباع خطوات علمية ومتسلسلة لإيجاد حل لمشكلة ما على الوصول إليه بشكل سريع ومنظم على الأغلب، ويكون ذلك باتّباع الآتي:
تحديد المشكلة
إنَ الشعور بوجود مشكلة ما وتحديدها بوضوح هو الأساس الذي تقوم عليه عملية حلها بطريقة علمية، حيث يتم ذلك بجمع البيانات والمعلومات الممكنة والمتعلقة حول هذه المشكلة بطرق عدة؛ قد تكون أبسطها الطريقة التقليدية التي تستخدم عادة طرح تساؤلات قابلة للقياس الكمّي مثل: كم مرّة يحدث ذلك؟ وكيف؟ ومتى؟، فتحديد المشكلة وحصرها يساعد على حلها بطريقة أفضل.
تشكيل فرضية
يقصد بتشكيل فرضية وضع تنبؤ ما أو حل مقترح للمشكلة التي تمّ تحديدها في المرحلة السابقة، على أن يكون هذا التنبؤ قابلاً للتجربة والقياس ليسهم بفاعلية في حلّها، وبشكل عام يمكننا معرفة ما إذا كانت هذه الفرضية فاعلة وقابلة للقياس إذا كانت تندرج تحت النمط الآتي: إذا حصل (س) فسوف يحدث (ص)، حيث يرمز (س) إلى حدث ما و(ص) إلى حدث آخر سيأتي كنتيجة للأول.
اختيار الفرضية
إنّ وضع فرضية ما لا يعني بالضرورة صحتها، مما يوجِب علينا ضرورة اختبارها عن طريق التجربة لإثبات صحتها من عدمه، على أن يوضع في عين الاعتبار مجموعة من الأمور الواجب مراعاتها أثناء ذلك وهي:
- تحري العدالة والموضوعية أثناء تطبيق الفرضية للحصول على نتائج صادقة ودقيقة.
- اشتمال التجربة على عينة واسعة من العناصر لجواز التعميم.
- استهلاك الوقت الكافي في جمع المعلومات.
تحليل البيانات
يبدأ تحليل نتائج التجربة بعد أدائها، لقياس تطابق هذه النتائج مع ما وضع من تنبؤات سابقة بغض الطرف عن كونها صحيحة أو خاطئة، فقد وصف توماس أديسون ال 10000 طريقة الفاشلة في اختراعه للمصباح بقوله: "لم أفشل، لكنني وجدت للتو 10000طريقة غير ناجحة لاختراع المصباح"، مما يؤدي إلى نتيجة مفادها أن فشل التجربة التي وُضعت لتدعيم الفرضية والحصول على نتائج غير متطابقة مع ما هو متوقَّع قد يعدُّ فكرة إضافية لتشكيل فرضية جديدة، والشروع في اختبارها من جديد لتأكيد الفرضية أو دحضها.
توصيل النتائج
إنّ إرجاع النتائج التي تم الحصول عليها لأصحاب الاختصاص قد يساعد على فهم التحديات التي تمَ حلها وتلك التي تحتاج إلى مزيد من الجهد لتحقيقها، بالإضافة إلى دورهم المساعد أحياناً في عملية تطوير فرضية أكثر دقة مستقبلاً.
مثال على حل المشكلات بطريقة علمية
لوحظ عدم تحميص الخبز الموضوع في المحمصة بعد تشغيلها كالعادة، فكان حل المشكلة بطريقة علمية كالآتي:
- تحديد المشكلة: عدم تحميص الخبز بعد إدخاله للمحمصة رغم تشغيلها.
- تشكيل الفرضية: اقتراح تنبؤ يخمّن وجود عطل في قابس الكهرباء المستخدم، فإذا وجد عطل في القابس لن تعمل المحمصة بطبيعة الحال (حسب نمط تشكيل الفرضية المذكور أعلاه).
- اختبار الفرضية: توصيل المحمصة بقابس مختلف ومعرفة ما إذا كانت ستعمل أم لا.
- تحليل البيانات: سيؤدي تحميص الخبز إلى تدعيم نتائج الفرضية التي وُضعت سابقاً في كونها فرضية صحيحة، أو إلى دحضها إذا لم يُحمّص الخبز مما يعني عدم صحة هذه الفرضية وضرورة البحث عن فرضية أخرى قد تفسِّر ما يحدث، مثل كون أحد أسلاك المحمصة الداخلية قد قُطِع مثلاً.
- توصيل النتائج: ويكون ذلك باستشارة مندوبي إصلاح الأجهزة الكهربائية مثلاً لتطوير فرضيات أكثر دقة في المستقبل إن احتاج الأمر.
