TCC - Resolução De Problemas

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Resolução de Problemas
Prof. Ms. Carlos Manta
Conhecimentos
Conhecimento declarativo
• O conhecimento sobre fatos e 
coisas.
• Conhecimento sobre o que é 
alguma coisa.
• Ex.: Aprender o mapa.
Conhecimento procedural
• O conhecimento sobre como 
executar diversas atividades 
cognitivas.
• Conhecimento sobre como fazer 
alguma coisa.
• Ex.: Aprender os processos 
relacionados ao ato de dirigir.
Conhecimento procedural e resolução de problemas
• Todas as atividades cognitivas aparentam envolver a resolução de 
problemas.
• A cognição humana está sempre direcionada a um propósito e para a 
remoção de obstáculos que podem impedir que as metas sejam 
alcançadas.
• O comportamento é uma instância de um processo de resolução de 
problemas.
Os estudos de Kohler
Características essências dos episódios de 
resolução de problemas
1. Direcionamento para uma meta: O comportamento é claramente 
organizado em direção a uma meta.
2. Decomposição em submetas: A decomposição da meta em 
subtarefas ou submetas.
3. Aplicação de operadores: Os operadores são ações que permitem 
transformar o estado de um problema em outro estado de 
problema. A solução do problema é a sequência dos operadores 
conhecidos.
Efeito da repetição
• Com a repetição da solução, em 
algum momento toda a solução 
ficaria englobada em uma única 
operação e o indivíduo poderia 
passar rapidamente pela 
sequencia de etapas necessárias 
para alcançar a meta.
• Todo conhecimento procedural 
tem origem na resolução de 
problemas.
O espaço do problema e a busca
• Espaço do problema: Consistem em diversos estados de um 
problema.
• Estado: É uma representação do problema em algum grau de solução.
• Estado inicial: Situação inicial do solucionador do problema.
• Estados intermediários: As situações do trajeto até a meta.
• Estado-fim: A meta.
Partindo de um estado 
inicial, existem muitos 
caminhos que o 
solucionador pode 
escolher para alterar 
seu estado.
O espaço do problema e a busca
• Os diversos estados que o solucionador do problema pode atingir são 
considerados definidores do espaço do problema, ou do espaço de 
estados.
• Os operadores da resolução de problemas podem ser imaginados 
como modificadores de um estado do espaço para outro.
• O problema é encontrar uma sequência possível de operadores que 
vá do estado-inicial ao estado-fim no espaço do problema.
• A solução para um problema é conseguida através da busca; ou seja, 
a procura por uma sequência de operadores apropriados até a meta.
Árvores de busca
• Começa no estado inicial, representa 
todos os estados alcançáveis a partir 
desses estados, e assim por diante.
• Qualquer caminho da árvore representa 
uma sequencia possível de caminhos que 
o solucionador de problemas pode fazer.
É possível prever o comportamento de um 
determinador solucionador de problemas?
1. O que determina os operadores de que o solucionador de 
problemas dispõe? (determina o espaço de busca)
2. Como o solucionador de problemas seleciona um determinado 
operador quando existem vários operadores disponíveis? 
(determina qual o caminho que o solucionador de problemas 
escolhe)
Operadores de Resolução de 
Problemas
Aquisição de operadores
• Existem pelo menos três maneiras de adquirir operadores:
a) Descoberta
b) Instrução verbal (apenas o homem)
c) Observação de soluções dadas por outra pessoa (homens e macacos)
Analogia e Imitação
• Analogia é um processo pelo qual o solucionador de problemas 
mapeia a solução de um problema na solução de outro problema.
• Em qualquer caso de analogia, é preciso mapear os elementos da 
origem para o destino.
Dificuldades no emprego da analogia e 
imitação
• Encontrar exemplos adequados a partir dos quais possam obter 
operadores análogos. Muitas vezes os sujeitos não percebem quando 
uma analogia é possível.
• Quando os sujeitos usam espontaneamente exemplos anteriores para 
solucionar um problema, muitas vezes são orientados para 
similaridades superficiais em sua escolha de exemplos.
Regras de produção
• Há diferentes maneiras de representar formalmente os operadores de 
resolução de problemas.
• Sistema de produção: Um conjunto de produções, que são regras 
para a resolução de problemas.
• Uma produção típica de resolução de problemas consiste em uma 
meta, alguns testes de aplicação e uma ação.
Se a meta for dirigir um carro de transmissão padrão
E o carro está na primeira marcha
E o carro está a mais de 16 km/h
Então passe o carro para a segunda marcha
Características fundamentais das produções 
1. Condicionalidade: cada regra de produção consiste em uma 
condição que descreve quando ela deve se aplicar e uma ação que 
descreve o que fazer naquela situação.
2. Modularidade: a competência global da resolução de problemas é 
subdividida em algumas produções, uma para cada operador.
3. Subdivisão de metas: cada produção é relevante para uma 
determinada meta.
4. Abstração: cada regra se aplica a uma classe de situações.
Regras de produção
• Essas regras de produção são codificações daquilo que se pode 
chamar de operadores “cristalizados” de resolução de problemas, 
por refletirem a natureza da habilidade de resolução de problemas 
depois de esta ter sido dominada.
Seleção de Operadores
• Há diversas maneiras pelas quais um solucionador de problemas 
pode selecionar operadores. Alguns critérios que as pessoas utilizam 
para seleção de operadores são:
• Evitação do retrocesso: Evitar operadores que anulem o efeito de operadores 
precedentes;
• Redução da diferença: Selecionar o operador não repetido que reduza a 
maior diferença entre o estado inicial e a meta.
• Análise de meios e fins: A criação de uma nova meta (fim) para possibilitar 
que um operador (meio) possa ser aplicado.
O método da redução da diferença (“Subida 
da Montanha”)
• Tendência dos operadores humanos a escolher operadores que 
transformam o estado atual em um novo estado que reduz a 
diferença e se assemelha mais ao estado-meta do que o estado 
corrente.
• A técnica da redução da diferença se baseia em avaliações da 
semelhança entre o estado atual e o estado meta.
• Embora a redução da diferença possa funcionar bem mais vezes do 
que o contrário, ela também pode desorientar o solucionador de 
problemas.
• Em algumas situações de resolução de problemas, a solução correta 
implica em ir contra o caráter de semelhança.
Análise de meios e fins
• Envolve a classificação de coisas em termos das funções que 
desempenham e oscilar entre fins, funções requeridas e meios de 
executá-las.
• Tal como a redução da diferença, a análise de meios e fins procura 
eliminar as diferenças entre o estado atual e o estado-meta.
• O principal contraste com a redução da diferença é que a análise de 
meios e fins não abandona um operador se ele não puder ser 
utilizado imediatamente.
• A principal característica da análise de meios e fins é que ela focaliza a 
capacitação dos operadores bloqueados. O meio temporariamente se 
converte no fim.
Estruturas de metas e 
o córtex pré-frontal
• O processo de manipulação de submetas 
complexas é executado pelo córtex pré-
frontal.
• Um dos principais pré-requisitos do 
desenvolvimento de estruturas 
complexas de metas é a capacidade da 
manutenção dessas estruturas de metas 
na memória de trabalho.
• De modo mais geral, os pacientes com 
lesões frontais têm sido observados como 
portadores de dificuldade de inibir uma 
resposta “predominante”.
Representação do problema
• O meio pelo qual os estados do problema são representados têm 
efeitos significativos.
• Representações inadequadas dos problemas muitas vezes fazem os 
estudantes fracassarem emresolver os problemas mesmo que 
tenham recebido o conhecimento adequado.
• O sucesso na resolução do problema depende da sua representação 
de maneira que os operadores adequados possam ser aplicados.
Fixação funcional
• A fixação funcional é um fenômeno onde os sujeitos se fixam em uma 
representação do objeto de acordo com sua função convencional e 
não o representam em uma nova função.
• Às vezes as soluções de problemas dependem da capacidade do 
solucionador de representar os objetos em seu ambiente de novas 
maneiras.
Efeitos de Conjunto
Efeitos de conjunto
• Tendência dos selecionadores de problemas a serem influenciados 
por suas experiências a preferir determinados operadores na solução 
de um problema.
• Ocorrem quando o conhecimento relevante a um determinado tipo 
de solução de problema é fortalecido.
Sensibilidade ao sucesso dos operadores
• Os sujeitos tende a tentar o que deu certo anteriormente.
• As pessoas desenvolvem a propensão de escolher operadores de 
resolução de problemas que tenham funcionado recentemente.
Efeitos de incubação
• Fenômeno em que os solucionadores de problemas, ao tentarem 
resolver um problemas e fracassarem, conseguem chegar a resposta 
rapidamente após um longo período sem contato com o mesmo.
• Os efeitos de incubação ocorrem quando os sujeitos esquecem as 
estratégias inadequadas que estavam utilizando para solucionar um 
problema.