How To Solve Problems By Analogy
Umiejętność rozwiązywania problemów jest niezbędną umiejętnością dla naszego przetrwania i rozwoju w pędzącym, zmieniającym się z chwili na chwilę nowoczesnym społeczeństwie. Bez względu na to, co domena wiedzy lub pracy, wyzwania prezentują się w coraz większym tempie. I tak powinno być, bo co warte jest życie, jeśli nigdy nie mamy problemów do rozwiązania? Musimy zaakceptować fakt, że wyzwania są nieodłącznym elementem życia, dlatego też musimy używać naszej wyobraźni i pomysłowości, aby znaleźć rozwiązania. Kreatywność i wysoka wydajność tego wymagają. Chociaż rozwiązywanie problemów nigdy nie jest tak proste, jak podążanie za liniowym procesem, wykorzystywanie procesów myślenia lateralnego do generowania rozwiązań jest umiejętnością, którą możemy kultywować, a w artykule z tego tygodnia przyjrzę się kilku przykładom myślenia analogicznego w praktyce. Weź jednak pod uwagę, że często całkowite odcięcie się od problemu może być najlepszą drogą do rozwiązania, którego potrzebujesz.
Kiedy byłem dzieckiem, dorastając na przedmieściach Dublina, bawiliśmy się na terenie starej farmy, która stała pośrodku osiedla. Cleavers 1, dzikie trawy i inne naturalnie występujące lokalne rośliny rosły dziko na tym terenie. Nazywaliśmy je ciernikami, ponieważ miały wszędzie małe haczyki, które sprawiały, że przyklejały się do naszych ubrań. Wyciągaliśmy ich pęczki i rzucaliśmy nimi w siebie dla zabawy.
Wiele roślin rosnących dziko na wsi ewoluowało z tą zdolnością do przyczepiania się do innych materiałów, takich jak ściany, drzewa, futra zwierząt, inne rośliny i plecy dziecięcych sweterków. Zazwyczaj, jako dorośli nie przekazujemy żadnych komentarzy innych niż, być może, „czyż nie jest to sprytne”. Ale w 1941 r., gdy George de Mestral 2 spacerował z psem po górach Jura, zainteresowała go sprytna zdolność strąków nasion Xanthium strumarium 3 do przyczepiania się do ubrań i sierści psa. Nie zdawał sobie sprawy, że ten mały, zdeterminowany strączek nasion stanie się podstawą wielomilionowego biznesu.
George de Mestral, wynalazca
George de Mestral urodził się w szwajcarskiej rodzinie należącej do klasy średniej w czerwcu 1907 roku. Jego ojciec, Albert, był inżynierem budowlanym i bez wątpienia miał znaczący wpływ na rozwój umysłu syna. Młody George wykazał się zdolnościami twórczymi, projektując i patentując zabawkowy samolot w wieku 12 lat. De Mestral uczęszczał do szanowanej Ecole Polytechnique Federale de Lausanne nad brzegiem Jeziora Genewskiego w Szwajcarii, gdzie studiował inżynierię. Po ukończeniu studiów zatrudnił się w szwajcarskiej firmie inżynieryjnej, gdzie doskonalił swoje umiejętności techniczne.
De Mestral lubił również polować w górach i przy pewnej okazji w 1941 roku, jak głosi historia, został zachęcony do zbadania sposobu, w jaki te uparte chrabąszcze przylgnęły do jego ubrania. Po zbadaniu strąka z nasionami pod mikroskopem zauważył setki maleńkich haczyków, które pokrywały zewnętrzną łuskę strąka z nasionami. Prawdopodobnie de Mestral potrzebował wielu ekspozycji na uporczywe chrabąszcze, aby pobudzić swoje dociekania, jednak biorąc pod uwagę jego pomysłowy umysł, w jakiś sposób udało mu się powiązać to, co zaobserwował, z możliwym zastosowaniem komercyjnym.
Pomyślał, że gdyby mógł w jakiś sposób wykorzystać zasadę stosowaną przez chrabąszcza do wytworzenia syntetycznego systemu zapięć, miałby rozwiązanie problemów występujących z konwencjonalnymi zapięciami tamtych czasów. De Mestral miał koncepcję tego, co chciał stworzyć, ale wymyślenie praktycznego projektu zajęło sporo czasu. Producenci odzieży nie traktowali go poważnie, a on sam napotkał wiele praktycznych wyzwań, aby wprowadzić swój pomysł w życie. Po wielu próbach znalazł w końcu producenta w Lyonie we Francji, który był skłonny z nim współpracować i razem połączyli wytrzymałość nylonu z bawełną, aby stworzyć pierwszy działający prototyp.
Dzięki nowemu materiałowi udało mu się odtworzyć maleńkie mikroskopijne haczyki, które zaobserwował pod mikroskopem wiele lat wcześniej. Udowodnił swoją koncepcję, a wkrótce potem złożył wniosek i otrzymał patent na swój wynalazek i uruchomił firmę produkcyjną, którą nazwał Velcro 4, co jest połączeniem francuskich słów „velours” (aksamit) i „crochet” (haczyk).
Minęło prawie piętnaście lat badań, zanim udało mu się z powodzeniem odtworzyć naturalny system mocowania, który zaobserwował na strąkach nasion Xanthium strumarium, ale trzymał się swojego pomysłu – co świadczy o jego wierze w znalezione rozwiązanie.
De Mestral’s Use Of Analogical Thinking
Pomimo powszechnego dziś stosowania, rzep nie był natychmiastowym sukcesem komercyjnym de Mestrala. Jednak na początku lat 60-tych i w czasie wyścigu na Księżyc, wydaje się, że rzep znalazł się we właściwym miejscu i czasie. Wraz z rozwojem potrzeb przemysłu lotniczego i kosmicznego oraz udanym zastosowaniem rzepów przez NASA, przemysł odzieżowy i sportowy również zdał sobie sprawę z możliwości, jakie stwarzał produkt de Mestrala. Wkrótce Velcro sprzedawał ponad 60 milionów metrów rzepów rocznie, a de Mestral stał się multimilionerem.
Czy zdawał sobie z tego sprawę, czy nie, de Mestral stosował to, co dziś nazywamy „myśleniem analogicznym” lub rozumowaniem analogicznym; proces znajdowania rozwiązania problemu poprzez znalezienie podobnego problemu ze znanym rozwiązaniem i zastosowanie tego rozwiązania do bieżącej sytuacji.
Analogia to porównanie dwóch obiektów lub systemów obiektów, które uwypukla aspekty, w których uważa się je za podobne. Rozumowanie analogiczne to każdy rodzaj myślenia, który opiera się na analogii 5
Stanford Encyclopedia of Philosophy
Co to jest myślenie analogiczne?
Światowej sławy pisarz i filozof, Edward de Bono, twórca terminu „myślenie lateralne”, twierdzi, że technika analogii do generowania pomysłów jest środkiem do rozpoczęcia pewnego ruchu, do rozpoczęcia ciągu myśli. Wyzwaniem dla nas, kiedy stajemy przed trudnym problemem, jest to, że możemy zostać ograniczeni przez tradycyjne, nawykowe myślenie. Myślenie lateralne poprzez wykorzystanie analogii pomaga w odejściu od tego nawykowego myślenia.
W swojej książce Lateral Thinking 7, opublikowanej po raz pierwszy prawie pięćdziesiąt lat temu, de Bono sugeruje, że myślenie lateralne, którego aspektem jest myślenie przez analogię, jest przeciwieństwem tradycyjnego myślenia wertykalnego. Chociaż mówi również, że zarówno myślenie lateralne, jak i myślenie wertykalne mogą działać razem, a nie w opozycji.
Myślenie przez analogię pomaga w doprowadzeniu do kreatywności i wglądu i jest systemem myślenia, którego można się nauczyć. Analogia jest prostą historią, która staje się analogią, gdy jest porównywana do obecnego stanu problematycznego. Zastosowana historia musi mieć proces, który możemy śledzić, który możemy łatwo zrozumieć i zastosować do obecnej sytuacji. Na przykład, można skrytykować handlowca do tworzenia takiego bałaganu w domu, a on może zasugerować, że aby zrobić omlet musi złamać kilka eggs.
Tak, mówi. Tylko proszę, nie rozbijaj ich po całym dobrym dywanie!
Eksperyment z myśleniem analogicznym
W 1980 roku Mary Gick i Keith Holyoak z Uniwersytetu Michigan badali rolę myślenia analogicznego w mechanizmach psychologicznych, które leżą u podstaw twórczego wglądu. W swoim badaniu zasugerowali, że anegdotyczne raporty kreatywnych naukowców i matematyków sugerowały, że tworzenie przez nich nowych teorii często zależało od zauważenia i zastosowania analogii zaczerpniętej z różnych dziedzin wiedzy. Przytaczane analogie obejmowały hydrauliczny model układu krwionośnego i planetarny model atomowej struktury materii.
W swoim eksperymencie Gick i Holyoak przedstawili badanym najpierw opowieść wojskową. W opowieści tej generał armii chce zdobyć fortecę położoną w centrum kraju, do której prowadzi kilka dróg dojazdowych. Wszystkie zostały zaminowane w taki sposób, że o ile małe grupy ludzi mogą bezpiecznie przejść, o tyle duża liczba zdetonuje miny. Bezpośredni atak na pełną skalę jest więc niemożliwy. Rozwiązaniem dla generała jest podzielenie armii na małe grupy, wysłanie każdej z nich na czoło innej drogi i jednoczesne skierowanie ich na fortecę.
Uczestnicy są następnie proszeni o znalezienie rozwiązania następującego problemu medycznego
Lekarz ma do czynienia z pacjentem, który ma złośliwy guz w żołądku. Nie można go zoperować, ale jeśli guz nie zostanie zniszczony, pacjent umrze. Istnieje promieniowanie rentgenowskie, które może być użyte do zniszczenia guza, ale niestety, przy wymaganym natężeniu, otaczająca go zdrowa tkanka również zostanie zniszczona. Przy niższym natężeniu promienie są nieszkodliwe dla zdrowej tkanki, ale nie wpłyną też na guz. Jakiego rodzaju procedura może być użyta, aby zniszczyć guz promieniami, a jednocześnie uniknąć zniszczenia zdrowej tkanki?
Wyniki
Badacze byli zainteresowani tym, jak uczestnicy przedstawią analogiczny związek między historią a problemem i wygenerują możliwe do zastosowania rozwiązanie. W przypadku uczestników, którzy nie otrzymali opowieści wojskowej, tylko 10% udało się wygenerować rozwiązanie problemu. Odsetek ten wzrósł do 30% dla tych, którzy otrzymali opowieść przed problemem. Co ciekawe, wynik ten wzrósł do 75%, gdy uczestnicy czytali więcej niż jedną analogiczną historię.
Wyniki badania dostarczają eksperymentalnych dowodów na to, że rozwiązania problemów mogą być generowane przy użyciu analogicznego problemu z zupełnie innej dziedziny. Badacze przestrzegają jednak przed założeniem, że rozwiązywanie problemów przez analogię może nie przynieść pozytywnych rezultatów, gdy problemy są bardziej złożone.
Sukces zależy również od indywidualnej ekspozycji na podobne warunki w przeszłości, przy czym większa ekspozycja prawdopodobnie przyniesie bardziej spójne wyniki w rozwiązywaniu podobnych problemów.
Analogia do jabłka
Moi synowie mają 11 i 12 lat i regularnie napotykają wyzwania w matematyce, tak jak większość dzieci. Matematyka jest abstrakcyjnym systemem myślenia i rozumiem trudności, jakie dzieci mogą mieć od czasu do czasu, aby się z nią uporać. Terminologia jest im obca i muszą budować koncepcje i schematy dla tego, co jest zasadniczo nowym i złożonym językiem.
Uczą się, jak pracować z ułamkami, procentami i proporcjami i przez większość czasu z powodzeniem poruszają się po drodze, ale czasami wpadają w pułapkę i proszą o pomoc. Kiedy to robią, zawsze przywołuję analogię do jabłka.
Jedno pytanie z matematyki wymagało od mojego syna podzielenia kwoty pieniędzy między Jana i Edwarda w stosunku 12 do 9 odpowiednio. Mój syn uznał, że to nie jest sprawiedliwy podział. Powiedziałem mu, że Jan pracował ciężej niż Edward i przystąpiliśmy do działania.
Poprosiłem go, aby najpierw rozważył kwotę pieniędzy jako jabłko i zapytałem, co trzeba zrobić, aby podzielić jabłko tak, aby Jan dostał 12 sztuk, a Edward 9. Odpowiedział prawidłowo: pokroić jabłko na 21 równych kawałków, dać Janowi 12, a Edwardowi 9. Więc teraz – zapytałem – czy możemy podzielić te pieniądze w ten sam sposób? Byliśmy na grzbiecie świni.
Zawsze używam jabłkowej analogii do problemów matematycznych dzieci i działa to bardzo dobrze.
Myślenie końcowe
Pamiętam, że około 10 lat temu mój biznes był w toalecie i byłem pod ogromnym stresem finansowym. Każdy dzień był walką z samym sobą i wszystkimi wokół mnie. W większość dni radziłem sobie najlepiej jak mogłem, ale w inne dni byłem pokonany. Mogę śmiało powiedzieć, że nie pomogłyby mi żadne wskazówki od tych, którzy widzieli to, czego ja nie potrafiłem, ani żadne analogiczne myślenie. Byłem w przedłużającym się stanie hiperaktywności i świadomości problemów. Neurochemicznie mój mózg po prostu nie mógł działać na moją korzyść. Kiedy teraz patrzę wstecz, zdaję sobie sprawę, że ten zestaw okoliczności po prostu musiał się wypalić.
Aktywne próby rozwiązania pozornego problemu często mogą być problematyczne same w sobie. Z racji tego, że skupiamy się na problemie, często nie widzimy rozwiązań i żadna ilość myślenia nie jest w stanie uwolnić nas od tego kłopotu. Analogiczne myślenie ma swoje mocne miejsce w kreatywnych dążeniach, jednak może być z powodzeniem stosowane tylko wtedy, gdy jesteśmy w spokojnym i zebranym stanie umysłu.
Dlatego uważam, że naszym zadaniem w wykonywaniu na najwyższym poziomie bez względu na to, co jest naszą domeną wiedzy, jest kultywowanie stabilnego i mierzonego stanu umysłu. W tym miejscu możemy zachęcać do dostępu do części umysłu, które leżą poza naszą świadomą myślą i otrzymywać odpowiedzi na najbardziej złożone problemy życiowe.
Odniesienia do artykułów
- Design, C. W. (n.d.). Irish Wildflowers Irish Wild Plants Irish Wild Flora Wildflowers of Ireland. Retrieved May 12, 2019, from http://www.wildflowersofireland.net/plant_detail.php?id_flower=64&wildflower=Cleavers
- Program MIT. (n.d.). Retrieved May 12, 2019, from https://lemelson.mit.edu/resources/george-de-mestral
- The Remarkable Cocklebur. (n.d.). Retrieved May 12, 2019, from https://www2.palomar.edu/users/warmstrong/plapr98.htm
- Swearingen, J. (n.d.). An Idea That Stuck: How George de Mestral Invented the Velcro Fastener. Retrieved May 12, 2019, from http://nymag.com/vindicated/2016/11/an-idea-that-stuck-how-george-de-mestral-invented-velcro.html
- Bartha, P. (2019, January 25). Analogy and Analogical Reasoning (Analogia i rozumowanie analogiczne). Retrieved May 12, 2019, from https://plato.stanford.edu/entries/reasoning-analogy/
- Bono, E. D. (n.d.). Dr. Edward de Bono. Retrieved May 13, 2019, from https://www.edwdebono.com
- Bono, E. D. (2016). Myślenie lateralne: A textbook of creativity. London: Penguin Life.
- Gick, M. L., & Holyoak, K. J. (1980). Analogical problem-solving. Cognitive psychology, 12(3), 306-355.
.