Как получается, что перерыв в решении проблемы иногда позволяет найти ответ?

Похоже, вы говорите о классическом примере инкубации .

Инкубация определяется как процесс бессознательной рекомбинации мыслительных элементов, которые были стимулированы сознательной работой в какой-то момент времени, что приводит к появлению новых идей в какой-то более поздний момент времени.

Вот отличная статья Джона Ф. Килстрома: Интуиция, инкубация и понимание: имплицитное познание в решении проблем . В основном считается, что инкубация или остановка сознательного мышления на проблеме позволяет найти более творческие решения проблемы:

В этих случаях, утверждал Валлас, мыслители вступают в инкубационную стадию, на которой они больше не думают о проблеме сознательно. Валлас (1926) фактически различал это явление между двумя формами инкубации: «период воздержания может быть проведен либо в сознательной умственной работе над другими проблемами, либо в расслаблении от всякой сознательной умственной работы» (стр. 86).

Валлас полагал, что может быть достигнута определенная экономия мысли, если оставить одни проблемы незавершенными, работая над другими, но он также считал, что решения, достигнутые с помощью этого подхода, страдают глубиной и богатством. Он считал, что во многих случаях трудного и сложного творческого мышления более глубокие и богатые решения могут быть достигнуты за счет полной приостановки сознательного мышления, что позволяет «свободно работать бессознательным или частично сознательным процессам ума» (стр. 87). 1 В любом случае Валлас отмечал, что за инкубационным периодом часто следует стадия озарения, «вспышка» (стр. 93), когда ответ появляется в сознании мыслителя.

Ссылки Килстрома содержат множество хороших экспериментов, подтверждающих сделанные заявления.

Причина, по которой инкубация может работать, заключается в том, что она высвобождает « фиксацию »; тот случай «застревания», который представляет собой своего рода умственную колею, которая мешает человеку думать о новых ответах или методах решения проблемы.

Мы застреваем на идее, которая, как мы верим, должна работать, но не работает, что может удерживать нас от размышлений о другом решении, которое действительно работает, которое мы, возможно, раньше не рассматривали или игнорировали.

Замечательная диссертация Бо Т. Кристенсена подробно описывает обе идеи Фиксации и Инкубации: Творческое Познание: Аналогия и Инкубация.

Эмоции являются очень мощным блокировщиком решения проблем. Вот почему:

Сильные эмоции (когда вы расстроены, испытываете стресс и т. д.) частично отключают вашу лобную долю от остального мозга. Ваша лобная доля отвечает за такие функции, как решение проблем.

Отодвинувшись от источника эмоций, вы уменьшите их, и вы восстановите связь.

Есть интересная статья о решении проблем и эмоциях.

Производительность и данные некоторых когнитивных моделей предполагают, что следует учитывать эмоции, возникающие при решении задач. Более того, предполагается, что подход когнитивной науки с использованием как теоретических, так и экспериментальных данных может привести к лучшему пониманию явлений. Более тщательное исследование когнитивной архитектуры AC TR (Anderson, 1993) выявило некоторые свойства, аналогичные явлениям, известным из теории активации эмоций. Для проверки предсказаний была построена модель классического эксперимента Йеркса-Додсона. Исследование объяснило такие психологические явления, как возбуждение, мотивация и уверенность в математической нотации. Влияние изменений в этих мотивационных состояниях, контролируемых эмоциями,

Другие потенциальные проблемы, которые мешают вам решить проблему:

• Фиксация : Предыдущий опыт или знакомство могут сделать решение проблемы менее легким
• Предвзятость подтверждения : склонность людей отдавать предпочтение информации, подтверждающей их убеждения или гипотезы.
• Эвристика доступности
• Эвристика репрезентативности

Прочтите книгу Джеральда Вайнберга «Психология компьютерного программирования» . Первоначально опубликованный в 1971 году, он недавно был выпущен в версии Silver Anniversary. У меня есть оригинальная копия, и я перечитываю ее примерно каждые пять лет. Вайнберг и Гленфорд Майерс написали замечательные тексты, которые всегда будут полезны.

У Вайнберга ситуация, которую вы описываете, рассматривается конкретно, и его объяснение говорит, что это результат когнитивного разрушения предустановленных путей, а затем, когда вам нужно восстановить их, вы очищаете некоторые когнитивные предположения, заложенные в них при первоначальном осмыслении проблемы. Он также определяет простое событие, когда вы начинаете объяснять проблему другому только для того, чтобы внезапно найти решение, тогда как до этого оно ускользало от вас часами. Это, опять же, является результатом использования различных нейронных схем, когда мы говорим вслух, а не когда мы думаем медленно (как Даниэль Канеман, Думая быстро и медленно). Работа Вайнберга полна забавных объяснений и примеров того, насколько странной может быть психология разработки программного обеспечения.

Это явление называется эффектом инкубации. Википедия операционально определяет эффект инкубации как любую выгоду от перерыва в решении проблемы. В четырехэтапной модели инновационного решения проблем или творчества Уолласа (1926) стадия инкубации — это стадия, на которой человек отстраняется от проблемы на некоторое время (этапы: подготовка, инкубация, озарение, проверка).

Я тоже часто сталкиваюсь с этим явлением при программировании.

Чтобы начать отвечать на ваш вопрос о том, как работает эффект инкубации, я укажу на гипотезы Сигала об отвлечении и возвращении внимания, представленные в статье (2004 г.), озаглавленной « Инкубация в решении проблем понимания» .

Чтобы решить загадку проницательности [или проблему программирования, на которой вы застряли], решатель должен уйти от умственной деятельности, управляемой ложным предположением, внутри неполного проблемного пространства. Это может быть достигнуто с помощью деликатного психического состояния, которое позволяет, с одной стороны, отвлечь внимание, управляемое ложным предположением, а с другой стороны, до некоторой степени активизировать элементы проблемы в уме решателя. Наличие в уме элементов проблемы, больше не ограниченных отношениями, навязанными ложным предположением, дает решателю возможность применить к этим элементам другую структуру, на этот раз управляемую другим предположением, которое может привести к правильному решению. (стр. 143)

Затем я отсылаю вас к этому моему эссе для изложения и критического анализа вышеупомянутых идей, а также для многого другого. Комментарии к эссе приветствуются.

Чтобы обратиться к цитате Канделла в OP, вот несколько (перефразированных) точечных заметок от PSY370 в Университете Торонто 17 ноября 2011 г. (Части следующего могут быть трудными для вас понять; прочитайте некоторые исследования и бери курс! :p).

• Является ли творчество просто пониманием?

• Если да, и мы можем объяснить инсайт, тогда это сделает творчество научно объяснимым.

o Вайсберг хочет сделать этот ход.

• Боуден полагает, что в творчестве нет ничего, кроме решения проблем с пониманием. Вычислительная модель творчества.

• Боуден: человек проявляет творческий подход, когда решает проблему, которую не мог решить раньше (потому что неправильно ее сформулировал).

• Креативность — это любая реконструкция, позволяющая вам сделать что-то или решить какую-то проблему, которую вы раньше не могли решить.

• Индивидуально/лично творческий.

• Исторически творческий, если человек придумывает способ решения проблемы, который люди не могли сделать раньше.

o Решение, которое обеспечивает распределенное познание.

о Например, Эйнштейн.

o Чем более творческим является действие с исторической точки зрения, тем более творческим мы склонны считать его.

• И историческое, и личное творчество — это просто прозрение.

• (Один из) выводов Верваке о решении проблем:

• Возможно, творчество больше связано с поиском проблем. Мы ценим и то, и другое (поиск и решение проблем) по разным причинам. Есть разница в том, как мы мотивированы и оцениваем. Может быть, чтобы понять, чем отличается творчество, нам нужно разобраться с мотивацией и оценкой. Инсайт: познавательная работа. Творчество: познавательная игра. Разница между работой и игрой не столько в том, что мы делаем, сколько в контексте мотивации (какие цели мы преследуем). В этом принципиальное различие между инсайтом и творчеством.

...

• В одном смысле проницательность и творчество в основе своей одинаковы, но в другом смысле они принципиально различны.

• В понимании мы учимся учиться ради улучшения творчества. В творчестве мы ставим себя в ситуацию обучения ради улучшения процесса обучения.

• Способность к творчеству – это конкретное улучшение нашего понимания.

• Способность мыслить проективно.

• Никаких дополнительных механизмов творчества, кроме проницательности.

• Но разные цели.

o Вместо того, чтобы учиться учиться ради обучения, мы помещаем себя в учебный контекст ради обучения, чтобы учиться.

• Таким образом, мы можем объяснить творчество с помощью теоретического механизма прозрения, а также объяснить цель творчества.

• Объясните взаимное подкрепление творчества и понимания, например, подкрепление бодрствования и сна [re: Hinton].

Что касается объяснения того, что такое инсайт и как он работает, я начну с того, что поддержу мнение Стивена и Диксона (2009, стр. 94; курсив мой).

Мы предполагаем, что теория открытых нелинейных систем (см. Эбелинг и Соколов, 2005; Хилборн, 1994; Климонтович, 1991 для дальнейшего обсуждения этой теории) имеет самое непосредственное отношение к решению проблем. Он дает убедительный отчет о развертывании познания в действии и о феномене прозрения. Обмен между открытой нелинейной системой и ее окружением приводит к сложным взаимодействиям и потокам энергии. Эти взаимодействия и потоки представляют собой возмущения, с которыми система должна справляться. Решением таких возмущений является самоорганизация новых устойчивых состояний. Действие — это сложный интерфейс, на котором встречаются когнитивная система и среда. Самоорганизующиеся устойчивые состояния — это когнитивные структуры, возникающие в результате обмена между когнитивной системой и окружающей средой.Таким образом, инсайт — это эмерджентная структура, выкованная среди нелинейных взаимодействий познания, действия и окружающей среды.

Феномен самоорганизующейся критичности динамических систем (обнаруженный Баком, Тангом и Визенфельдом в 1987, 1988 гг.) может обосновать теорию самоорганизующихся устойчивых состояний в нейронной динамике (Vervaeke, PSY370, 10 ноября 2011 г.; ср. Irving , Vervaeke и Ferraro, 2010). Эта обоснованность значительно повышает правдоподобие версии Стивена и Диксона (2009). Обоснование самоорганизующихся устойчивых состояний в сочетании с принятием теории Стивена и Диксона (2009) и «сетевой модели маленького мира когнитивного понимания» Шиллинга (2005, стр. 1) приводит к утверждению, что «понимание — это процесс самоорганизующейся критичности, обеспечивающий переосмысление» (Vervaeke, PSY370, 10 ноября 2011 г.),

Инсайт — это не расчет. Это динамичная самоорганизующаяся система, создающая сети маленького мира, вызывающие реконструкцию. Теперь мы прошли рамки поиска и вывода и рамки гештальта. Озарение в процессе развития находится между восприятием и действием: это называется разыгрыванием. Это динамическая система, основанная на восприятии и действии посредством рекурсивного внутреннего взаимного моделирования. Мозжечок работает на частях мозга, которые действуют и воспринимают. (Верваке, PSY370, 10 ноября 2011 г.).

Я помашу рукой и просто скажу, что на этом занятии были представлены веские аргументы в пользу того, что мозжечок является неотъемлемой частью как понимания, так и творчества.

См. мое эссе для ссылок.

То, что вы описываете, является умственным узким местом (или это термин, придуманный Дэвидом Роком) .

Узкое место возникает, когда вы не можете решить проблему, потому что не можете удалить плохую мысль из своего мозга. Плохая мысль — это то, что, как вы знаете, не работает, но вы все равно продолжаете об этом думать, просто потому, что вашему мозгу не хватает энергии, чтобы избавиться от нее и заменить чем-то новым.

По сути, делая перерыв в решении проблемы, вы позволяете плохим мыслям покинуть ваш мозг, что очень похоже на перезагрузку компьютера. Как только плохие мысли исчезнут, вы сможете загрузить все свежее, и ваш мозг больше не будет обременяться сдерживанием плохих мыслей, поэтому вы сможете уделять больше внимания решениям.

Я считаю, что этот отличный ответ может пролить свет на то, почему вы не можете понять проблему. Ответчик описал это как умственное истощение, умственную усталость или умственный стресс. Это, правда, не объясняет, почему вы вдруг видите решение, но я предполагаю, что утомленная часть мозга каким-то образом продолжит работать над проблемой.