ه حل مسئله مستلزم ترکیب دانش پیشین به‌صورت نظامی نوین و برتر است و همین امر حل مسئله را ممکن می‌سازد. حل مسئله به سازمان‌دهی مجدد اطلاعات موجود در حافظه، برای رسیدن به هدف خاص و جدید (مسئله حل‌شده) نیاز دارد و اگر مسئله اطلاعات جدید بیشتری را طلب کند، در این صورت فرایند کاوش و پویندگی در آن ضروری خواهد بود. موفقیت در حل مسئله به میزان توانایی ارتباط دانش و معلومات پیشین به مفاهیم مسئله بستگی دارد. طبق نظریه یادگیری شناختی آزوبل، یادگیری معنی‌دار دربرگیرنده ارتباط کارآمد و مؤثر بین دانش جدید و ساخت شناختی موجود است. (آزوبل، نواک، هنیسین، 1978)11 سه نوع ارتباط در فرایند یادگیری مؤثرند که عبارت‌اند از:
1) ارتباط درونی در ساخت شناختی
2) فعال‌سازی بخشی از ساخت شناختی در یادگیری
3) ارتباط بیرونی بین ساخت شناختی موجود و محتوای جدید یادگیری
ارتباط نوع اول به چه گونگی ساخت شناختی یعنی قوی یا ضعیف بودن مربوط می‌شود. فعال‌سازی به میزان درستی ساخت شناختی بازیافت شده و درباره موضوع، ارتباط بیرونی به مربوط بودن موضوع جدید به زمینه پیشین وابستگی دارد. در مورد ارتباط دانش موجود به دانش پیشین، دو نوع دانش موردنیاز در حل مسئله به‌عنوان عوامل اثرگذار شناخته‌شده‌اند (گابل و بونس 1994)12 یکی دانش خاص است که به‌طور مستقیم به مسئله ارتباط دارد و دیگری دانش غیر خاص است که به مسئله ارتباط دارد. هر دو دانش، به‌عنوان متغیر پیشین (ساخت شناختی) تلقی می‌شوند که در حل مسئله نقش عمده‌ای را ایفا می‌کنند.
در مواردی از بررسی عامیانه و عقل سلیم13 چنین برمی‌آید از آن به‌عنوان یک مانع، مشکل، یا موضوع پیچیده یاد می‌شود. درحالی‌که مسئله به‌منزله چالشی است که فرد، به‌طور فعال، بدان می‌پردازد و راه‌حل جدیدی را پیدا می‌کند. تکرار کنیم که مسئله عبارت از هدفی که فرد می‌خواهد به آن برسد، در حال حاضر نمی‌داند که چگونه به آن برسد. ملاحظه می‌شود که روش حل مسئله حالت کلی‌تر از روش پژوهشی است. روش‌های پژوهشی ممکن است دربرگیرنده بسیاری از روش‌های تدریس چون پرسش و پاسخ، مباحثه، روش استقرایی و مکاشفه‌ای باشد. (فتحی آذر، 1382: 307 تا 311)
همه‌ی ما با مسائل مختلفی مواجه هستیم. نوع مسائلی که به‌طور روزمره با آن‌ها سروکار داریم از این قبیل هستند، پیدا کردن راهی برای پرداختن صورت‌حساب‌ها، فراموش کردن نام فردی که در حال معرفی او به دوستتان هستید، تعیین وقت برای خرید آنچه احتیاج داریم، متوجه پنچری یکی از چرخ‌های ماشین شدن و بررسی طریقه‌ی عوض کردن آن. ما همه میدانیم که مشکلاتی داریم و موقعیت مشکل موقعیتی است پیچیده، اما واقعیت این است که آنچه برای یک نفر مشکل محسوب می‌شود شاید برای فرد دیگری مشکل نباشد. تفکر امری اساسی در حل مسئله محسوب می‌شود. درواقع حل مسئله‌یک نوع تفکر کاربردی است و می‌توان آن را با دو نوع دیگر تفکریعنی تفکر خلاق (واگرا) و تفکر انتقادی (تحلیلی) مقایسه کرد. این سه نوع تفکر رابطه‌ی درونی نزدیکی با یکدیگر دارند. تفکر خلاق و تفکر انتقادی در اصل صورت‌های مختلف تفکر پژوهشی هستند که ممکن است به دو صورت ((پژوهش برای پژوهش))، یا ((پژوهش به‌منظور کاربرد در حل مسئله)) انجام شوند. (فیشر،1385: 171)
2-1-3- اهمیت حل مسئله14
بسیاری از مردم حل مسئله را یک نوع راه‌حل خارجی15 می‌دانند؛ یعنی مسئله‌ای رخ خواهد داد و شما سراغ مسئله می‌روید و شیوه‌ای برای حل آن می‌یابید و در این صورت مشکل حل خواهد شد. درصورتی‌که چنین چیزی واقعیت ندارد.
بسیاری از مدیران حل مسئله را همانند کار آتش‌نشانی می‌دانند و البته به این دلیل هم موردانتقاد قرار می‌گیرند زیرا این موضوع بدان معناست که آن‌ها نتوانسته‌اند علت واقعی مسئله را مشخص نمایند. ناتوانی در حل‌مسئله سال‌هاست که به‌عنوان علت عدم‌پیشرفت کارکنان تلقی می‌شود.
انسان همواره خود را اشرف مخلوقات و بهتر از سایر موجودات می‌داند. نویسندگان داستان‌های علمی، تخیلی، همواره با ذکر این نکته که موجودات سایر کُرات بهتر از ما هستند، موجب ترس ما می‌گردند. مسلماً یک حلزون نمی‌تواند از بانک‌های اطلاعاتی استفاده کند، یا یک مدار الکترونیکی را طراحی کند. این‌ها برخی از مهارت‌های حل مسئله در انسان می‌باشند، اما اگر در زمینه یافتن غذا در یک مسیر پیچ در پیچ و سه بعدی، این موجودات را بررسی کنید با کمال تعجب متوجه خواهید شد که قدرت هدایت و عملکرد حلزون، همانند انسان است. می‌توان بسیاری از مسائل را به طبقات ساده، تقسیم کرد. توانایی ما انسان‌ها استثنایی نیست، ما نیز همانند حیوانات از یک فن‌آوری یکسان مغز و منبع یکسان اطلاعات حواس استفاده می‌کنیم. ما می‌توانیم با درک برخی شیوه‌های حل مسائل توسط حیوانات، راه‌هایی را برای بهبود عملکرد خودمان بیابیم.
بخش اعظم حل‌مسئله دربرگیرنده درک موقعیت‌های خاص در شرایطی خاص می‌باشد. اغلب، توانایی پرداختن به یک مسئله و حل آن، نیازمند تغییر درروش تفکر و نگریستن به آن مسئله از زاویه شرایطی متفاوت می‌باشد. حل مسئله صرفاً یک خصیصه انسانی نیست. عده بسیاری بر این عقیده‌اند که پستانداران لزوماً دارای چنین خصیصه‌ای می‌باشند. اگرچه توانایی حیوانات در پرداختن به مسائل تفاوت‌های عمده‌ای با انسان‌ها دارد اما این امر بدان معنا نیست که می‌تواند از توانایی حل مسئله به‌عنوان ابزاری برای سنجش میزان هوش استفاده کرد.
استراتژی موردنظر آن است که حل مسائل باید همواره به دنبال یافتن ساده‌ترین راه‌حل‌ها باشد و کمترین واکنش‌های پیچیده را در پی داشته باشد. اگر متوجه می‌شویم که افراد به علامتی واکنش نشان نمی‌دهند نباید فرض کنیم که رفتار آن‌ها خصمانه است، بلکه ممکن است آن‌ها چنین علامتی را دریافت نکرده باشند. نمونه‌های بسیاری وجود دارد که راه‌حل پیچیده‌ای پیشنهادشده، درحالی‌که راه‌حل‌های به‌مراتب آسان‌تری هم وجود داشته داشته‌اند. (گراهام،1378 :3و 55 تا 57)
توانایی کودک در به‌کارگیری تفکر برای حل مسئله‌ها، کلید موفقیت در زندگی او خواهد بود. منافع زودرس بسیاری نیز وجود دارد که در گروه این هستند تا کودکان را مسئله گشا تربیت کنیم. فعالیت‌های ناظر به حل مسئله باعث تحریک و توسعه‌ی مهارت‌های مربوط به تفکر و استدلال می‌شود. این فعالیت‌ها دانش کودک درباره ارتباط‌ها و امور واقع را متناسب کرده، آن را کاربردی می‌کنند. کسب نتیجه‌های خوب به پرورش اعتمادبه‌نفس و قابلیت‌های کودک کمک می‌کند و نگرش ((من خودم به‌تنهایی می‌توانم این مسئله را، موردبررسی قرار دهم» را در او به وجود آورد. این فعالیت‌ها فرصت‌هایی را هم برای کودکان ایجاد می‌کنند تا ایده‌های خود را با دیگران در میان بگذارند و همکاری ثمربخش با دیگران، یا به عبارت دیگر رویکرد ((بیا باهم این مسئله را حل کنیم)) را فرا‌گیرند.
فعالیت‌های ناظر به حل مسئله نه‌تنها سطح اطلاعات، مهارت‌ها و نگرش‌ها را بالا می‌برد بلکه فرصت‌هایی را هم برای معلمین یا بزرگ‌سالان فراهم می‌کند تا چه گونگی یادگیری، نحوه‌ی برقراری ارتباط و برخورد کودکان با مشکلات را مورد ملاحظه قرار دهند. برای بررسی اینکه آیا کودک یک فرایند علمی یا مفهوم اصلی یکی از حوزه‌های دانش را درک کرده است، هیچ روشی بهتر از این نیست که ببینیم آیا او می‌تواند از آن آموخته‌ها در حل مسئله استفاده کند یا خیر. از طریق به کار گرفتن مهارت‌ها و دانسته‌ها توسط کودک، یک بازخورد حاصل می‌شود. کار کردن بر روی مسئله‌های عمومی و متعارف می‌تواند راهی باشد برای اینکه سوار بر قایق شده، تجربه‌های مختلف را که چون جزیره‌هایی پراکنده و غیر مرتبط هستند، به هم مرتبط کنیم و از این طریق شبکه تفکر را توسعه دهیم. (فیشر، 1385: 171 تا 172)
2-1-5- راهبردهای حل مسئله
تعاریف و الگوهای مختلفی از راهبرد حل مسئله ارائه‌شده است. در الگوی حل مسئله فرد نخست از وجود مسئله آگاه می‌شود. این مرحله ازآنچه بدان نسبت داده‌شده بسیار پیچیده‌تر است. تشخیص یک مسئله معنایی بسیار فراتر از جستجوی کلمات اصلی ساده یا حل مسئله ریاضی دارد. مسئله عموماً در موقعیتی نامعین متناقض و متضاد ایجاد می‌شود. مسئله تعیین‌کننده فاصله‌ی وضعیت موجود با موقعیت مطلوب است، هر مسئله باید به‌طور صریح، روشن و دقیق بیان و تعریف شود. بیان روشن مسئله برای تجزیه‌وتحلیل آن امری اساسی است. برای حل مسئله گاه لازم است آن را به اجزاء فرعی قابل‌فهم تجزیه کنیم. حتی فراتر از آن، حل‌کنندگان متخصص باید علل یا دلایل وجود آن مسئله را بررسی کنند. اجرای درست فعالیت‌ها در فرایند حل مسئله به عینی کردن اهداف، معرفی موقعیت، بیان عواملی که ممکن است شرایط را از وضعیت موجود به وضعیت مطلوب تغییر دهد و چیزهایی که کارکرد این عوامل را محدود می‌کند، نیازمند است.
پس از بیان یا تعریف مسئله به‌طور دقیق و روشن فرد باید نقشه یا طرحی را برای حل آن انتخاب یا تهیه کند. طرحی که وضعیت موجود را به وضعیت مطلوب نزدیک کند. برای حل هر مسئله‌ای نقشه یا طرح‌های متعددی وجود دارد که برخی از آن‌ها به سازمان‌دهی نیازمند دارد و برخی دیگر مانند فرضیه‌سازی و آزمایش فرضیه احتمالاً به پردازش نیازمند است. درهرصورت برای چنین کاری مهارت دانش و شناخت راه‌حل‌ها و تخصص در به‌کارگیری راه‌حل‌ها به‌منظور حل واقعی مسائل ضرورت دارد. پس از شناسایی و انتخاب راه‌حل مناسب باید راه‌حل‌ها و نتایج حاصل از آن‌ها به‌منظور مشاهده‌ی دقیق راه‌حل‌ها و نیز مشخص کردن منطقی و موجه بودن آن‌ها مجدداً بررسی و ارزشیابی شود و سرانجام چگونگی اجرای راه‌حل‌ها تحلیل و با دیگر مهارت‌های حل مسئله تلفیق و ترکیب گردد. (بیر،1987: 28)
راهبردهای حل مسئله مجموعه‌ای از فعالیت‌های هدفمند در فرایند حل مسئله است. در فرایند اجرای حل مسئله دو راهبرد وجود دارد: راهبرد عمومی و راهبرد خصوصی.
راهبرد عمومی برای حل مسائل گوناگون مستقل از محتوا به کار می‌رود؛ درحالی‌که راهبرد خصوصی به زمینه یا محتوای خاصی اختصاص دارد. یکی از مجادله‌های موجود در مباحث مربوط به حل مسئله این است که باید به دانش‌آموزان راهبردهای خصوصی مسائل متعدد را آموزش داد یا راهبرد عمومی را که در بسیاری از انواع مسائل کاربرد دارد. معمولاً رویکر ((خصوصی)) قابلیت تعمیم را فدای توان حل مسئله می‌کند و رویکرد ((عمومی)) توان حل مسئله را فدای قابلیت. با توجه به این محدودیت به معلمان توصیه می‌شود دانش‌آموزان را با انواع مسائل و راهبردهای خصوصی و عمومی آن آشنا سازند.
از راهبردهای عمومی می‌توان در حل مسائل متنوع استفاده کرد. گاه ممکن است راه‌حل‌های متعددی برای مسئله وجود داشته باشد ولی برای انتخاب بهترین راه‌حل هیچ‌گونه حکم یا دلایلی وجود نداشته باشد. در چنین مواردی باید راهبردهایی را برای محدود کردن تحقیق به کار گرفت؛ اما گاهی بعضی از تحقیقات آن‌چنان مبهم است که از راه‌حل مشخصی نمی‌توان استفاده کرد. در چنین مواردی استفاده از راهبردهایی همچون راهبردهای ذیل توصیه می‌شود:
1- راهبردهای محدود کردن تحقیق. مسائل واقعی جهان اغلب راه‌حل‌های ممکن بسیاری دارد؛ در نتیجه باید به راهبردهایی متوسل شد که تحقیق را محدود کند تا بتوان به‌درستی مسئله را حل کرد. یکی از این راهبردها ((کار وارونه)) است که تجزیه‌وتحلیل ((ابزار – هدف)) از اشکال مفید آن و شامل مراحل ذیل است:
➢ تعیین تفاوت وضعیت موجود باهدف نهایی محاسبه تفاوت وضعیت موجود با وضعیت مطلوب،
➢ تعیین عملیات مربوط به تفاوت
➢ انجام دادن عملیاتی به‌منظور کاهش تفاوت وضعیت موجود با وضعیت مطلوب
➢ تکرار مراحل اول تا سوم تا حل نهایی مسئله
➢ تجزیه‌وتحلیل ابزار – هدف مستلزم انتخاب فعالیت‌هایی برای کاهش تفاوت وضعیت موجود باهدف نهایی است. اگر فردی با این‌گونه فعالیت‌ها آشنایی نداشته باشد نمی‌تواند دانش خود را فعال و از تحلیل ابزار–اهداف استفاده کند. اگر فعالیت‌های عملکردی دانش بیانی در یک حیطه نقص و کمبود داشته باشد. در اجرای تجزیه‌وتحلیل ابزار- اهداف با مشکل
