La heurística (del otro griego εὑρίσκω - "Busco", "Abro") es un campo científico que estudia las especificidades de la actividad creativa [1] .
En la ciencia cognitiva y la economía del comportamiento, una heurística a menudo se conoce como un dispositivo mental distinto que puede conducir a errores (por ejemplo, la " heurística de disponibilidad ").
La heurística se entiende como un conjunto de técnicas y métodos que facilitan y simplifican la solución de problemas cognitivos, constructivos, prácticos [2] . La heurística está asociada con la psicología , la fisiología de la actividad nerviosa superior , la cibernética . Como ciencia , la heurística se desarrolla en la intersección de la filosofía , la psicología , la teoría de la inteligencia artificial, la lingüística estructural , la teoría de la información , las matemáticas y la física [3] .
La heurística es una rama científica específica que estudia la actividad creativa de los individuos. En vista del desarrollo de este campo del conocimiento durante al menos dos milenios, existe una comprensión integral del concepto de "heurística" como tal.
1. Diccionario Enciclopédico Filosófico bajo heurística entiende el arte de la invención ; orientación sobre cómo encontrar metódicamente algo nuevo.
2. La Enciclopedia Filosófica define la heurística como la organización del proceso de pensamiento creativo productivo (por lo tanto: actividad heurística). En este sentido, la heurística se entiende como un conjunto de mecanismos inherentes a una persona, con la ayuda de los cuales se generan procedimientos que tienen como objetivo resolver problemas creativos (por ejemplo, mecanismos para establecer relaciones situacionales en una situación problemática, cortando ramas poco prometedoras en el árbol de opciones, formando refutaciones usando contraejemplos, etc.) [3] .
De acuerdo con esta definición, el objeto clave de estudio de la ciencia de la heurística es la actividad creativa; el tema y los problemas de estudio son tareas relacionadas con modelos de toma de decisiones (en condiciones de situaciones problemáticas no estándar), búsqueda de algo nuevo para un tema o sociedad, estructuración de descripciones del mundo exterior.
3. La Nueva Enciclopedia Filosófica define la heurística como una metodología para la investigación científica ; una metodología de aprendizaje basada en el descubrimiento y la conjetura. El estudio de los métodos heurísticos demuestra una cierta similitud de los procedimientos y actividades de investigación en la parte de ellos que está asociada con la generalización creativa del material disponible y la formulación de hipótesis. (Un estudio detallado de técnicas heurísticas en matemáticas, por ejemplo, fue realizado por D. Poya.) [4]
4. La Enciclopedia Filosófica (editada por Konstantinov) presenta colectivamente las heurísticas como: 1) el momento del descubrimiento de lo nuevo ; 2) los métodos utilizados en el proceso de dicho descubrimiento (ver " métodos heurísticos "); 3) la ciencia que estudia la actividad creadora, y 4) el método de enseñanza (por ejemplo, las conversaciones socráticas).
5. En el sentido moderno, la heurística es la teoría y la práctica de organizar la búsqueda selectiva para resolver problemas intelectuales complejos [5] .
6. En su forma más concisa, la heurística se define como "la ciencia de cómo hacer descubrimientos " . Esta definición pertenece al famoso matemático György Poje (libro "Mathematical Discovery") [6] .
En la antigua Grecia, la heurística se entendía como un sistema de aprendizaje practicado por Sócrates , cuando un profesor lleva a un alumno a resolver un problema de forma independiente haciéndole preguntas capciosas. Y hoy, la heurística se asocia principalmente con el sistema de aprendizaje verbal de Sócrates (469-399 aC). A través de preguntas y razonamientos especiales, Sócrates ayudó al interlocutor a llegar de forma independiente a la formulación o solución del problema, como resultado, la verdad se reveló no solo al alumno, sino también al maestro.
Sócrates comparó su método con la partería , llamándolo " mayéutica ". Sócrates creía que, ayudando al nacimiento de la verdad en otras personas, él continúa en el campo espiritual el trabajo de su madre, “una partera Fenareta muy experimentada y estricta” [7] .
La base del sistema de Sócrates es el principio de "conocer la ignorancia" , es decir, el reconocimiento de la falta de conocimiento sobre cualquier concepto, incluso el más simple, y el despliegue del proceso de cognición-recordación sobre esta base. “ Sé que no sé nada ” es la fórmula heurística inicial de Sócrates [8] .
Un análisis de los antiguos diálogos planteados por Platón permitió identificar los elementos didácticos del sistema de Sócrates [9] :
- ironía , incriminando al alumno, e incluso al propio maestro, en la ignorancia;
- formulación de contradicciones o su creación artificial para detectar la ignorancia real;
- inducción , ascenso de ideas particulares a conceptos generales;
- construcción de conceptos en la dirección de definiciones superficiales a definiciones más profundas;
- ofrecer al interlocutor una elección de (dos o más) opciones para resolver el problema que ha surgido;
- atracción de la propia experiencia para conducir a una respuesta ya conocida o para crear una tensión en la que el profesor se ve envuelto con la misma ignorancia que su interlocutor;
- un reflejo de la discusión en curso, un retorno a las premisas o juicios originales .
El concepto de "heurística" se encuentra en el tratado del matemático griego Pappus "El arte de resolver problemas" (300 dC), en el que resumió las obras de los matemáticos antiguos. Métodos distintos a la lógica, Papp los agrupa bajo el nombre de "heurísticas". El tratado "El arte de resolver problemas " se considera, en particular, como el primer manual metodológico que demuestra cómo actuar si el problema no se puede resolver utilizando técnicas matemáticas y lógicas.
En los siglos XX-XXI, la exclamación "¡Eureka!" , perteneciente a Arquímedes (287-212 a. C.) y asociado con su descubrimiento de la ley básica de la hidrostática. "¡Eureka!" es una expresión única de alegría por el surgimiento de una nueva idea, resolviendo un problema complejo como resultado de la percepción interna, la iluminación del pensamiento, revelando la esencia del problema o problema. Arquímedes "Eureka" contiene el significado de la acción que vincula la experiencia acumulada por el científico y su intuición ; interacción del pensamiento preciso e intuitivo. Posteriormente, las analogías de la ingeniería y la mecánica, utilizadas por Arquímedes en la invención, penetraron en sus métodos matemáticos. Técnicas de este tipo se describen en su " Epístola a Erastofen sobre teoremas mecánicos " ("Tratado sobre el método") [10] .
El declive de las ciencias antiguas llevó al olvido durante muchos siglos de las heurísticas establecidas por los antiguos sabios. En los siglos XVI-XVII. los trabajos de G. Galileo , F. Bacon y otros científicos revivieron los enfoques heurísticos en ciencia y tecnología. La lógica de la creatividad de la ingeniería fue desarrollada por G. V. Leibniz (1646-1716), quien propuso dividir todos los conceptos en células elementales que forman el alfabeto de los pensamientos humanos; esto hizo posible luego, combinando estos elementos, componer una infinidad de soluciones.
El filósofo alemán X. Wolf (1679-1754) propuso varias reglas de invención .
El matemático checo B. Bolzano (1781-1848) en su obra "Ciencia" describió varios métodos y técnicas heurísticas.
El mayor desarrollo de los enfoques heurísticos en la educación está asociado con los nombres de dos destacados maestros y filósofos, Jean-Jacques Rousseau y L. N. Tolstoy , los fundadores de la educación y la formación naturales. Entonces, J.-J. Rousseau abogó por el desarrollo del niño, en consonancia con la naturaleza, que se produce sobre la base de sus propios sentidos; por la forma natural de aprender y la ausencia de castigos artificiales, que fueron reemplazadas por la conciencia de las consecuencias naturales de las malas acciones. " El único método de educación es la experiencia, y su único criterio es la libertad " - L. N. Tolstoy llegó a esta conclusión después de analizar la historia del desarrollo de la pedagogía y los resultados del trabajo de la escuela para niños campesinos.
J.-J. Rousseau consideró el aprendizaje a través del prisma del crecimiento físico, emocional e intelectual del estudiante. La escuela, en particular, se les presentaba como un laboratorio en el que el niño debía tomar parte activa; el proceso de aprendizaje se definió como " aprender haciendo ". Este principio heurístico también se utiliza en la práctica moderna de la psicología y la pedagogía infantil [11] .
El pedagogo y psicólogo ruso Pyotr Fedorovich Kapterev (1849-1922), autor de 40 monografías y 500 artículos, abogó por el uso de una forma heurística de educación en las escuelas públicas y los seminarios de profesores. "La forma heurística de enseñanza es aquella en la que las leyes, fórmulas, reglas y verdades científicas son descubiertas y desarrolladas por los propios estudiantes bajo la guía de un maestro " . Las ideas de la heurística, sus métodos y modelos aplicados también fueron estudiadas y desarrolladas por V. P. Vakhterov , S. T. Shatsky , J. Dewey , A. Neill , E. Parkhurst , S. Frenet y otros.
En Rusia, el desarrollo de la teoría de la heurística a principios del siglo XX. involucró al ingeniero de patentes P.K. Engelmeyer , quien describió la heurística en la invención. Los trabajos de K. Erberg, S. O. Gruzenberg [12] están dedicados a los intentos de construir una teoría de la creatividad .
Durante mucho tiempo, el estudio de la creatividad se basó en el ensayo y error, clasificando las posibles opciones, esperando la percepción y trabajando por analogía. Entonces, Thomas Edison realizó alrededor de 50 mil experimentos mientras desarrollaba un dispositivo de batería alcalina. Y sobre el inventor del caucho vulcanizado , Charles Goodyear (Goodyear), escribieron que mezclaba caucho crudo (goma) con cualquier sustancia que llegaba a su mano: sal, pimienta, azúcar, arena, aceite de ricino, incluso sopa. Siguió la conclusión lógica de que tarde o temprano intentaría todo en la tierra y, finalmente, tropezaría con una combinación exitosa [13] .
Sin embargo, con el tiempo, tales métodos comenzaron a entrar en conflicto con el ritmo de creación y la escala de las instalaciones modernas. La búsqueda y el desarrollo más intensos de los métodos heurísticos comenzaron en la segunda mitad del siglo XX, y no solo mediante el estudio de las técnicas y la secuencia de acciones de los ingenieros y otros trabajadores creativos, sino también sobre la base de los logros de la psicología y la fisiología de la cerebro.
Los métodos heurísticos se oponen a la enumeración formal de opciones según reglas dadas. En esencia, al resolver cualquier problema, una persona utiliza ciertos métodos que acortan el camino hacia la solución, haciendo que sea más fácil encontrarla. Por ejemplo, cuando se prueban teoremas de geometría, se suele utilizar un dibujo como herramienta heurística; Al resolver un problema matemático, tratamos de recordar y usar soluciones a otros problemas similares. Además, se utilizan como herramientas heurísticas enunciados y fórmulas generales, métodos inductivos, analogías, conclusiones plausibles, modelos e imágenes visuales, experimentos mentales, etc. [catorce]
El interés en la investigación sobre la aplicación de métodos heurísticos aumentó especialmente con el desarrollo de las computadoras . Cuando se usan computadoras para resolver problemas, el programador, sin conocer el método exacto que conduce a la meta, introduce en la computadora un método de solución basado en el razonamiento plausible del propio programador, o permite que la máquina lleve a cabo un razonamiento plausible (basado en el introducción en la máquina de un algoritmo para generar razonamiento basado en la máquina y la experiencia humana en la resolución de problemas de esta clase) [15] . Tales programas de computadora se llaman programas heurísticos . El más famoso de ellos es el programa "General Problem Solver" (GPR), construido por A. Newell , J. Shaw y G. Simon.
En el curso del desarrollo de la ciencia de la psicología, se utilizaron modelos matemáticos y heurísticos para crear métodos, pruebas y sistemas de pronóstico de psicodiagnóstico. Por ejemplo, una de las áreas modernas de investigación práctica del pensamiento heurístico es el campo de la exclusión de errores , en particular, al tomar decisiones, formar tácticas y estrategias, considerar opciones para obtener el resultado deseado. Figuras notables en esta área son el director del Instituto Max Planck para la Investigación Educativa en Berlín, el profesor Gerd Gigerenzer ("Intuitive Decisions: The Intelligence of the Subconsciente") [16] , y el premio Nobel de Economía (2002) Daniel Kahneman ( “Piensa Despacio, Decide Rápido”).
A. Tversky y D. Kahneman entendieron que el objetivo principal de la heurística es rápido, simplificado en comparación con los métodos (o reglas) de pensamiento racional para tomar una decisión, sacada del ámbito de la lógica, hacia la zona de la intuición. A menudo, como resultado de la aplicación de métodos heurísticos, se emite un juicio sobre la base de información insuficiente o incluso inadecuada. Las decisiones de este tipo pueden caracterizarse como un salto sin eslabones intermedios de la información disponible a las conclusiones . Con base en los resultados de estos desarrollos, la heurística comenzó a desarrollarse como un área de la psicología de la intuición. [17]
En el mundo moderno, los algoritmos, principios y modelos heurísticos se utilizan ampliamente en la gestión, la psicología de la gestión, la psicología del liderazgo, la teoría de la información, la cibernética, la teoría de las operaciones, la estadística y otras disciplinas.
Los métodos heurísticos se denominan técnicas lógicas y reglas metodológicas de investigación científica y creatividad inventiva, que pueden conducir a la meta en condiciones de información inicial incompleta y la ausencia de un programa claro para gestionar el proceso de resolución del problema [18] .
En el sentido estricto de la palabra, la heurística se entiende como métodos intuitivos (inconscientes) para resolver problemas, incluidos
Actualmente, varias docenas de métodos heurísticos han sido desarrollados y están siendo usados efectivamente . No existen universales entre ellos, y en cada situación específica se recomienda intentar aplicar una serie de métodos, ya que su objetivo principal es mejorar la actividad creativa. Esto se logra mediante las siguientes medidas:
El pensamiento humano se puede dividir condicionalmente en consciente-lógico e intuitivo-práctico. En la implementación real del proceso creativo, ambos tipos de pensamiento interactúan en una unidad dialéctica, el resultado de tal interacción es un modelo de una situación problema . Está precedida por reflexiones preliminares, a menudo largas e intensas, búsquedas, pruebas [19] .
La heurística como ciencia se ocupa de la construcción de modelos heurísticos del proceso de búsqueda de una solución original a un problema. La tarea principal de la heurística es construir modelos para la implementación del proceso de búsqueda de una nueva solución para un tema dado (o la sociedad en su conjunto).
Hay varios tipos de tales modelos, entre ellos, se pueden dar algunas opciones como ejemplo:
Los métodos heurísticos y el modelado son exclusivos del hombre y lo distinguen de los sistemas inteligentes (pensantes) artificiales. Actualmente, el ámbito de la actividad humana incluye:
Una característica importante de la actividad humana es la presencia de un elemento de azar en ella: las acciones inexplicables y las decisiones extravagantes a menudo subyacen a ideas originales e inesperadas.
Sin embargo, con el desarrollo de la tecnología informática, los sistemas automáticos asumen un número cada vez mayor de funciones, mientras hacen el trabajo más rápido y de manera más eficiente que una persona. La tarea de una persona como homo sapiens es, ante todo, mejorar en los procedimientos heurísticos , y no en la realización de operaciones algorítmicas, para no ser suplantado por la tecnología "inteligente".
En ciencia y tecnología, se distinguen los siguientes resultados de la actividad heurística (creativa):