การคิดแก้ปัญหา

การแก้ปัญหา (problem Solving) ปัญหาเกิดขึ้นเมื่อสภาพที่ต้องการแตกต่างจากสภาพที่เป็นในปัจจุบัน ความแตกดต่างนี้คือปัญหา และการแก้ปัญหาก็คือการทำให้ความแตกต่างนี้หมดไป

มนุษย์มีความต้องการมากมาย และมีความต้องการอยู่ตลอดเวลา ดังนั้นชีวิตของมนุษย์จึงเต็มไปด้วยปัญหาและจะต้องแก้ปัญหาอยู่ตลอดเวลา

(1) กระบวนการแก้ปัญหา กระบวนการแก้ปัญหาที่พบมากในชีวิตประจำวัน คือ การลองผิดลองถูก (Trial and Error) นักจิตวิทยาเช่น ธอร์นไดก์ (Thorndike, 1911) เชื่อว่าการลองผิดลองถูกเป็นวิธีการพื้นฐานของการแก้ปัญหา ธอร์นไดก์ทำการทดลองโดยจับแมวขังในกรงที่มีประตูกล ถ้าแมวดึงสลักประตูก็จะเปิดออก และแมวก็จะออกจากกรงขังได้ ธอร์นไดก์ ได้รายงานว่าแมวที่ถูกขังจะลองผิดลองถูกจนดึงสลักเปิดประตูออกจากกรงขังได้ และหากจับขังอีก แมวก็จะลองผิดลองถูกจนเปิดประตูได้อีก แต่ใช้เวลาน้อยกว่าครั้งแรกๆ ธอร์นไดก์ได้อาศัยข้อมูลที่ได้จากการทดลองนี้ สร้างทฤษฎีการเรียนรู้แบบลองผิดลองถูก และถือว่าการแก้ปัญหาก็คือการเรียนรู้นั่นเอง

หากมนุษย์แก้ปัญหาโดยวิธีลองผิดลองถูก การคิดก็ไม่จำเป็นสำหรับการแก้ปัญหา เราจะแก้ปัญหาโดยการ “ลอง” ไม่ต้อง “คิด” ทรรศนะนี้อาจเป็นจริงสำหรับบางคนและสำหรับบางปัญหาเท่านั้น สำหรับคนช่างสังเกตและช่างคิด และสำหรับปัญหาที่มีความซับซ้อน การแก้ปัญหาคงไม่เป็นแบบลองผิดลองถูก

นักจิตวิทยาหลายคนเชื่อว่าการแก้ปัญหาต้องอาศัยการคิดและได้พยายามค้นหากระบวนการคิดแก้ปัญหาที่เกิดขึ้นในจิต วิธีการที่ใช้ศึกษากระบวนนี้มีอาทิ การสังเกตภายในขณะที่ตนเองกำลังคิดแก้ปัญหา การให้ผู้รับการทดลองคิดดังๆ คือคิดอย่างไรก็พูดออกมาอย่างนั้นตลอดเวลา ที่กำลังแก้ปัญหา และการศึกษาคำรายงานเกี่ยวกับการคิดของนักคณิตศาสตร์และนักวิทยาศาสตร์บางคน

โดยวิธีการข้างต้นนี้ ดิวอี้ (1910) นักปรัชญา นักจิตวิทยา และนักการศึกษาชาวอเมริกันได้เสนอข้อค้นพบที่เป็นที่ทราบกันแพร่หลายว่า การคิดแก้ปัญหาของมนุษย์มี 5 ขั้นตอน คือ

ขั้นที่ 1 รู้สึกว่ามีปัญหา

ขั้นที่ 2 กำหนดให้ชัดเจนขึ้นว่าปัญหาคืออะไร

ขั้นที่ 3 เสนอวิธีแก้ปัญหา

ขั้นที่ 4 คาดคะเนผลที่เกิดจากวิธีแก้ปัญหาแต่ละวิธี

ขั้นที่ 5 การสังเกต และการทดลองเพิ่มเติมเพื่อเลือกวิธีใดวิธีหนึ่ง

วอลลัส (Walias, 1926) นักวิเคราะห์กระบวนการคิดอีกผู้หนึ่ง ได้เสนอว่ากระบวนการคิดแก้ปัญหาของคนเรามี 4 ขั้นตอนคือ

ขั้นที่ 1 ขั้นเตรียม (preparation) เป็นขั้นที่ศึกษาลักษณะของปัญหา และข้อมูลต่างๆ ที่เกี่ยวกับปัญหา

ขั้นที่ 2 ขั้นฟัก (incubation) เป็นขั้นฟักความคิดเกี่ยวกับวิธีแก้ปัญหา ในขั้นฟักนี้ ผู้คิดจะเลิกคิดเกี่ยวกับปัญหาชั่วคราวในจิตสำนึกของตน เช่น หยุดคิดถึงปัญหาแล้วเหม่อมองไปนอกหน้าต่าง สูบบุหรี่ ดูดโอเลี้ยง อาบน้ำ ฯลฯ

ขั้นที่ 3 ขั้นพบ (illumination) ในขณะที่กำลังทำกิจกรรมอื่นเพลินอยู่นั้น ความคิดเกี่ยวกับวิธีแก้ปัญหาอาจผุดขึ้นมาโดยทันทีทันใดจนผู้คิดบางคนอุทานว่า “อะฮ้า ได้แล้ว” ตัวอย่างของการค้นพบทำนองนี้ที่รู้จักกันแพร่หลายคือ อาคีมีดีส ค้นพบวิธีตรวจสอบอัตราส่วนของทอง และเงินในมงกุฎของพระราชาขณะกำลังจะอาบน้ำ

ขั้นที่ 4 ขั้นทดสอบ (verification) เป็นขั้นทดสอบวิธีแก้ปัญหาที่พบในขั้นที่ 3

การวิเคราะห์กระบวนการคิดแก้ปัญหาที่กล่าวมานี้ ยังไม่ละเอียดพอที่จะช่วยให้ทราบว่ากระบวนการคิดเป็นอย่างไร เช่นกระบวนการทำความเข้าใจปัญหาเป็นอย่างไร และกระบวนการค้นพบคำตอบเป็นอย่างไร ยังไม่เป็นที่ปรากฎแน่ชัด ตั้งแต่ทศวรรษ 1950 จึงได้มีนักจิตวิทยา พยายามศึกษากระบวนการเหล่านี้ วิธีการที่ช่วยได้มากคือ การจำลองในคอมพิวเตอร์ (Computer Simulation) นักจิตวิทยาวิเคราะห์คำรายงานของผู้แก้ปัญหาและวิเคราะห์กระบวนการแก้ปัญหาของคน แล้วเสนอเป็นทฤษฎีว่ากระบวนการแก้ปัญหามีขั้นตอนโดยละเอียดเป็นอย่างไร ต่อจากนั้นก็แปลงทฤษฎีเป็นโปรแกรมคอมพิวเตอร์ ใส่โปรแกรมในคอมพิวเตอร์ แล้วป้อนปัญหาให้คอมพิวเตอร์คิดแก้ตามโปรแกรมที่บรรจุไว้ และคิดตามผลว่าเมื่อคอมพิวเตอร์ “คิด” ตามโปรแกรมที่บรรจุไว้แล้วสามารถแก้ปัญหาเหมือนกับมนุษย์หรือไม่ เหมือนในที่นี้หมายถึง

ก. คอมพิวเตอร์แก้ปัญหาได้

ข. พฤติกรรมภายนอกของคอมพิวเตอร์ (ในรูปข้อความที่พิมพ์ออกมา) มีลักษณะเหมือนพฤติกรรมแก้ปัญหาของมนุษย์ มีข้อผิดพลาดตรงกับที่มนุษย์ผิด มีข้อถูกตรงกับที่มนุษย์ถูก

หากคอมพิวเตอร์สามารถแสดงพฤติกรรมการแก้ปัญหาที่สอดคล้องกับพฤติกรรมการแก้ปัญหาของมนุษย์ ก็พอจะสรุปได้ว่า โปรแกรมที่บรรจุในคอมพิวเตอร์เป็นแบบจำลอง (iModel) ของกระ บวนการคิดแก้ปัญหาของมนุษย์ และโปรแกรมนี้มีสถานภาพเป็นทฤษฎี (Newell, Shaw and Simon, 1958)

(2) อิทธิพลของประสบการณ์เดิม ประสบการณ์ในการแก้ปัญหามีผลทั้งทางบวก และทางลบต่อการแก้ปัญหาใหม่ ในทางบวก ประสบการณ์เดิมช่วยให้การแก้ปัญหาสะดวกขึ้น เนื่องจากการถ่ายโยงความรู้ที่ได้จากการแก้ปัญหาในอดีต โดยเฉพาะปัญหาที่คล้ายคลึงกับปัญหาที่เคยประสบมาก่อน วิธีแก้ปัญหาที่เคยใช้ได้ผลมาแล้วก็อาจนำมาใช้อย่างได้ผลอีก ประสบการณ์เช่นนี้ทุกคนเคยผ่านมาด้วยตนเองบ่อยๆ จนติดเป็นนิสัยที่จะมองปัญหาใหม่เหมือนปัญหาเดิม และพยายามใช้วิธีเดิมมาแก้ปัญหาใหม่ นิสัยเช่นนี้บางครั้งก็เป็นอุปสรรคต่อการแก้ปัญหา เช่น ตัวอย่างต่อไปนี้

ก. ปัญหาการตวงน้ำ สมมติว่าเราต้องการตักน้ำจำนวนหนึ่งจากตุ่มใหญ่ใส่กะละมัง มีกระป๋องตวง 3 กระป๋อง คือ ก ข และ ค แต่ละกระป๋องตวงมีขนาดบรรจุไม่เท่ากัน จำนวนน้ำที่ต้องการตักและความจุของแต่ละกระป๋องของแต่ละปัญหาปรากฎในตารางที่ 11.2

ตารางที่ 11.2 จำนวนน้ำที่ต้องการและความจุของกระป๋องตวง (จาก Luchins, 1942)

ในปัญหาที่ 1 คำตอบคือ ใช้กระป๋อง ข ตักน้ำใส่กะละมัง 1 ครั้ง ได้ 127 ลิตร ใช้กระป๋อง ก ตักน้ำออกจากกะละมัง 1 ครั้ง เหลือน้ำ 106 ลิตร ใช้กระป๋อง ค ตักน้ำออกจากกะละมัง 2 ครั้ง เหลือน้ำ 100 ลิตร ซึ่งเป็นจำนวนที่ต้องการ คำตอบข้อนี้สามารถเขียนเป็นสัญลักษณ์ว่า ข-ก-2 ค

(ลองหยุดอ่าน แล้วแก้ปัญหาข้อต่อไปทีละข้อจนครบทั้ง 7 ข้อ)

หากท่านแก้ปัญหาครบทั้ง 7 ข้อ ลองพิจารณาคำตอบของข้อ 6 และข้อ 7 ดู หากตอบว่า ข-ก-2 ค ก็แสดงว่าท่านได้ถูกประสบการณ์เดิมบังตาเสียแล้ว ความจริงคือข้อ 6 สามารถหาคำตอบได้ง่ายๆ คือ ก-ค ส่วนข้อ 7 ก็สามารถหาคำตอบได้ง่ายๆ คือ ก+ค ปัญหาเช่นนี้ เรียกกันว่า เส้นผมบังภูเขา และเส้นผมในที่นี้ก็คือประสบการณ์เดิมของแต่ละคนนั่นเอง

ข. ปัญหา 9 จุด จงเขียนเส้นตรง 4 เส้นผ่านจุด 9 จุดต่อไปนี้ โดยไม่ยกดินสอ (โปรดพยายามเขียนเส้นตรงดังกล่าวแล้วจึงอ่านต่อ)

.       .       .

.       .       .

.       .       .

เขียนเส้นตรงผ่านจุดทั้ง 9 ได้แล้วหรือยัง ถ้ายังขอแนะดังนี้ “เส้นตรงที่เชื่อมจุดทั้ง 9 ไม่จำเป็นต้องประกอบกันเป็นรูปสี่เหลี่ยม” (ลองกลับไปคิดแก้ปัญหา 9 จุดอีกครั้งหนึ่ง)

เขียนเส้นตรงผ่านจุดทั้ง 9 ได้แล้วหรือยัง ถ้ายังขอแนะต่อดังนี้ “ลองลากเส้นผ่านจุด 3 จุด ที่อยู่แถวบน แล้วลากเลยออกมาทางขวาเล็กน้อย” (ลองกลับไปคิดแก้ปัญหา 9 จุดอีกครั้งหนึ่ง)

จะไม่เฉลยคำตอบ ณ ที่นี้ แต่จะชี้ให้เห็นว่าอุปสรรคของการแก้ปัญหาส่วนหนึ่งเกิดจากความเข้าใจปัญหาในกรอบความคิดเดิม เมื่อเห็นจุด 9 จุดเรียงกันเป็นรูปสี่เหลี่ยมก็จะรับรู้ว่าเส้นตรงที่ลากผ่านจุดทั้ง 9 จะประกอบกันเป็นรูปสี่เหลี่ยมด้วย ซึ่งความจริงแล้วไม่จำเป็นต้องเป็นเช่นนี้ ที่จะชี้ให้เห็นอีกข้อหนึ่งคือ บทบาทของการแนะ (Hints) การแนะเป็นการชี้ทางในการแก้ปัญหา และในหลายกรณี การแนะเป็นการปัดเป่าเส้นผมที่กำลังปิดบังการรับรู้ของเรา เมื่อเราสามารถรับรู้สภาพของปัญหาอย่างชัดเจนโดยไม่มีอะไรมาปิดบัง คำตอบของปัญหาก็จะปรากฎชัดเจนทันทีในหลายๆ กรณี นักจิตวิทยาชาวเยอรมันกลึ่มหนึ่งที่เรียกตนเองว่านักจิตวิทยาเกสตอลท์ (Gestalt Psychology, เกสตอลท์แปลว่า ภาพรวม) ได้พยายามที่จะชี้ให้เห็นเกี่ยวกับเรื่องนี้ เรียกการ “มองเห็น” คำตอบในทันทีนี้ว่า Insight (Kohler, 1925) การทดลองของ โคเลอร์เพื่อแสดงปรากฎการณ์ “มองเห็น” คำตอบโดยฉับพลันของลิงชิมแพนซี เป็นการทดลองที่รู้จักกันแพร่หลายไม่แพ้เเมวของธอร์นไดก์

(3) บทบาทของการคิดฟุ้ง ในการแก้ปัญหาในชีวิตประจำวัน เราอาศัยความเคยชินจากประสบการณ์เดิม มองปัญหาเหมือนกับที่เคยมองเป็นประจำ คิดตามที่เคยคิดเป็นประจำและใช้วิธีแก้ปัญหาที่เคยใช้เป็นประจำ การแก้ปัญหาในทำนองนี้ใช้ได้ผลดีกับปัญหาทั่วไปในชีวิตประจำวัน แต่เมื่อเผชิญกับปัญหาใหม่ๆ ที่ไม่เคยพบมาก่อน ความเคยชินจากประสบการณ์เดิมก็อาจจะใช้ไม่ได้ผล และในบางกรณียังเป็นอุปสรรคคือการแก้ปัญหาด้วย เพราะทำให้ไม่มองปัญหา ในทรรศนะอื่นๆ ซึ่งอาจนำไปสู่วิธีการใหม่ๆ ที่สามารถแก้ปัญหาได้ดีกว่า

การคิดฟุ้งเป็นการคิดที่ปล่อยใจเลื่อนลอยจากเรื่องหนึ่งไปสู่อีกเรื่องหนึ่ง โดยไม่มีการควบคุม และโดยไม่มีจุดหมายที่แน่ชัด เมื่อประสบปัญหาที่วิธีการต่างๆ เท่าที่ทราบในปัจจุบัน ยังใช้ไม่ค่อยจะได้ผล ความจำเป็นในการค้นหาวิธีการใหม่ๆ ซึ่งคนยังคิดไม่ถึงก็จะเกิดขึ้น และในการค้นหาวิธีการใหม่ๆ นี้ การคิดฟุ้งจะเข้ามามีส่วนเกี่ยวข้องทันที

การคิดฟุ้งที่จะมีส่วนช่วยให้ค้นพบวิธีการแก้ปัญหาใหม่ๆ จำเป็นต้องทำหลังจากได้ศึกษาสภาพของปัญหา ข้อมูลต่างๆ ที่มีเกี่ยวกับปัญหา เงื่อนไขจำกัดต่างๆ ในการแก้ปัญหา และสุดท้ายคือสภาพของจุดหมายปลายทางที่ต้องการจะบรรลุ นี่คือขั้นเตรียมแก้ปัญหาที่วอลลัสได้เสนอไว้นั่นเอง ต่อจากขั้นตรียมก็จะเป็นขั้นฟัก ในขั้นนี้การคิดฟุ้งอย่างเป็นระบบจะช่วยได้มาก

นักจิตวิทยาได้คิดค้นวิธีคิดฟุ้งที่จะช่วยให้มองเห็นวิธีแก้ปัญหาใหม่ๆ เป็นจำนวนมาก ในที่นี้จะขอเสนอเพียง 2 ตัวอย่าง ดังนี้

ก. การระดมสมอง (Brainstorming) การระดมสมองเป็นการระดมความคิดต่างๆ ที่เกี่ยวข้องกับปัญหาเท่าที่สามารถคิดได้อย่างเสรี และอย่างฟุ้งซ่าน การระดมสมองจะทำคนเดียว หรือพร้อมกันหลายคนก็ได้ ในทางปฏิบัตินิยมทำเป็นกลุ่มๆ ละประมาณ 10-12 คน เพราะเชื่อ ว่า การแสดงความคิดอย่างเสรีของคนหนึ่งจะกระตุ้นให้สมาชิกอื่นเกิดความคิดฟุ้งต่อไปอีก บรรยากาศที่เอื้อต่อการระดมสมองจะต้องมีความเป็นกันเอง ยอมรับความคิดทุกอย่างที่คิดได้ ไม่มีการวิจารณ์เพราะการวิจารณ์จะทำให้การคิดฟุ้งหยุดชะงัก และทำให้ไม่กล้าคิดเกี่ยวกับสิ่งที่แปลกประหลาคพิลึกกึกกือ ในการระดมสมองความคิดยิ่งพิลึกกึกกือยิ่งดี ความคิดยิ่งมีมากเท่าใดยิ่งดี และหากมีการขยายความคิดจากสมาชิกคนหนึ่งให้ดีขึ้นหรือนำเอาความคิดต่างๆ มารวมกันเพื่อให้เกิด ความคิดใหม่ๆ ก็จะยิ่งดี (Osborn, 1963)

เมื่อได้ความคิดมาแล้ว จะต้องนำไปประเมินต่ออีกทีหนึ่งว่าความคิดใดบ้างสามารถนำ ไปใช้แก้ปัญหาได้ ความคิดใดบ้างน่าจะได้พัฒนาต่อไปอีกเพื่อนำมาใช้แก้ปัญหาได้ ความคิดใดบ้างสามารถนำมารวมกันเพื่อใช้แก้ปัญหา กลุ่มที่ประเมินความคิดนี้อาจเป็นกลุ่มใหม่หรือกลุ่มเดียวกันกับที่ระดมสมองก็ได้

ข. ซีเน็คติกส์ (Synectics) หมายถึงการนำเอาสิ่งต่างๆ ที่ไม่เกี่ยวพันกันมาเชื่อมโยงกัน เป็นวิธีแก้ปัญหาอย่างสร้างสรรค์วิธีหนึ่ง ผู้คนคิดวิธีนี้คือ วิลเลียม กอร์ดอน (william Gordon) ได้จัดตั้งบริษัทซีเน็คติกส์เพื่อขายความคิดสร้างสรรค์แก่ลูกค้าที่มีปัญหาเกี่ยวกับการออกแบบและวิศวกรรม เพื่อฝึกนักแก้ปัญหาอาชีพ และเพื่อสร้างบทเรียนการคิดแบบอุปมาสำหรับนักเรียน

กอร์ดอนมีความเชื่อว่า รากฐานของการคิดสร้างสรรค์ (Creative Thinking) คือ การอุปมา (Analogy) วิธีซีเน็คติกส์จึงประกอบด้วยการอุปมาโดยวิธีต่างๆ เช่นการอุปมาโดยตรง การอุปมาตนเอง การอุปมาคิดฝัน ฯลฯ ในการอุปมาโดยตรง ผู้แก้ปัญหาพยายามนึกถึงปัญหา ของสิ่งมีชีวิตอื่นๆ เช่น สัตว์ นก ดอกไม้ หรือพืชชนิดอื่นๆ ว่ามีปัญหาอะไรบ้างที่คล้ายคลึงกับปัญหาที่คนกำลังประสบอยู่ สิ่งมีชีวิตต่างๆ เหล่านี้แก้ปัญหาด้วยวิธีใด การอุปมาเช่นนี้จะทำให้ค้นพบวิธีการใหม่ๆ ที่นำมาใช้แก้ปัญหาได้ ตัวอย่างสิ่งสร้างสรรค์ที่เกิดจากการคิดทำนองนี้คือ เครื่องบิน (เหมือนนก) การค้นหาสิ่งของด้วยเสียงโซนาร์ (เหมือนค้างคาว) การรับสารของจอเรดาร์ (เหมือนตาของกบ) ฯลฯ ในการอุปมาตนเอง ผู้แก้ปัญหาจินตนาว่าตนเองเป็นตัวปัญหา มีความรู้สึกและนึกคิดอย่างไรเมื่อตนเองเป็นตัวปัญหา การรู้สึกและนึกคิดเช่นนี้ทำให้สามารถมองเห็นปัญหาในทรรศนะใหม่ๆ และนำไปสู่การแก้ปัญหาอย่างสร้างสรรค์ได้ คตัอย่างการค้นพบเช่นนี้คือการจินตนาการตนเอง เป็นงูนอนขดกินหางตนเองของเคคูล (Kekule) นำไปสู่การค้นพบว่าโมเลกุลของเบนซินเรียงกันเป็นวงแหวน ส่วนในการอุปมาคิดฝัน ผู้แก้ปัญหาพยายามคิดฝันว่าถ้าตัวปัญหาจะแก้ปัญหาด้วยตนเองจะทำอย่างไร ความคิดนี้มองอย่างผิวเผินเหมือนความคิดเด็กๆ แต่ความคิดทำนองนี้เองที่นำไปสู่การออกแบบตู้แช่แข็งในตู้เย็นที่ละลายน้ำแข็งได้เอง ยางรถยนต์ที่อุดรูรั่วได้เอง และเตาอบที่ทำความสะอาดได้เอง ฯลฯ (Gordon, 1961)