Βικιπαίδεια

Ευρετική

τεχνικές εκμάθησης και επίλυσης

Μια ευρετική ή ευριστική (από το αρχαίο ελληνικό εὑρίσκω) είναι οποιαδήποτε προσέγγιση για την επίλυση προβλημάτων ή την αυτοανακάλυψη που χρησιμοποιεί μια πρακτική μέθοδο που δεν είναι εγγυημένη ότι είναι βέλτιστη, τέλεια ή ορθολογική, αλλά είναι ωστόσο επαρκής για να επιτευχθεί ένας άμεσος, βραχυπρόθεσμος στόχος ή προσέγγιση. Όπου η εύρεση της βέλτιστης λύσης είναι αδύνατη ή μη πρακτική, μπορούν να χρησιμοποιηθούν ευρετικές μέθοδοι για να επιταχυνθεί η διαδικασία εύρεσης μιας ικανοποιητικής λύσης. Η ευρετική μπορεί να είναι νοητικές συντομεύσεις που διευκολύνουν το γνωστικό φορτίο της λήψης μιας απόφασης.[1][2]

Παραδείγματα που χρησιμοποιούν ευρετικές μεθόδους περιλαμβάνουν τη χρήση δοκιμής και λάθους, έναν εμπειρικό κανόνα ή μια έμπειρη εικασία.

Η ευρετική είναι οι στρατηγικές που προέρχονται από προηγούμενες εμπειρίες με παρόμοια προβλήματα. Αυτές οι στρατηγικές εξαρτώνται από τη χρήση εύκολα προσβάσιμων, αν και ελάχιστα εφαρμόσιμων, πληροφοριών για τον έλεγχο της επίλυσης προβλημάτων σε ανθρώπους, μηχανές και αφηρημένα ζητήματα.[3][4] Όταν ένα άτομο εφαρμόζει μια ευρετική μέθοδο στην πράξη, γενικά αποδίδει όπως αναμένεται. Ωστόσο, μπορεί εναλλακτικά να δημιουργήσει συστηματικά σφάλματα.[5]

Η πιο θεμελιώδης ευρετική μέθοδος είναι η δοκιμή και λάθος, το οποίο μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε οτιδήποτε, από την αντιστοίχιση παξιμαδιών και μπουλονιών μέχρι την εύρεση των τιμών των μεταβλητών σε προβλήματα άλγεβρας. Στα μαθηματικά, ορισμένες κοινές ευρετικές μέθοδοι περιλαμβάνουν τη χρήση οπτικών αναπαραστάσεων, πρόσθετων υποθέσεων, συλλογισμού προς τα εμπρός/πίσω και την απλοποίηση. Εδώ είναι μερικά ευρετικά που χρησιμοποιούνται συνήθως από το βιβλίο του Γκιέργκι Πόλια του 1945, How to Solve It:

  • Εάν δυσκολεύεστε να κατανοήσετε ένα πρόβλημα, δοκιμάστε να σχεδιάσετε μια εικόνα.
  • Εάν δεν μπορείτε να βρείτε μια λύση, δοκιμάστε να υποθέσετε ότι έχετε μια λύση και να δείτε τι μπορείτε να αντλήσετε από αυτήν («ανάποδη εργασία»).
  • Εάν το πρόβλημα είναι αφηρημένο, δοκιμάστε να εξετάσετε ένα συγκεκριμένο παράδειγμα.
  • Προσπαθήστε πρώτα να λύσετε ένα γενικότερο πρόβλημα (το «παράδοξο του εφευρέτη»: το πιο φιλόδοξο σχέδιο μπορεί να έχει περισσότερες πιθανότητες επιτυχίας).

Στην ψυχολογία, η ευρετική είναι απλοί, αποτελεσματικοί κανόνες, είτε διδασκόμενοι είτε απεσταγμένοι από εξελικτικές διαδικασίες. Αυτές οι ψυχολογικές ευρετικές έχουν προταθεί για να εξηγήσουν πώς οι άνθρωποι παίρνουν αποφάσεις, καταλήγουν σε κρίσεις και λύνουν προβλήματα. Αυτοί οι κανόνες ισχύουν συνήθως όταν οι άνθρωποι αντιμετωπίζουν περίπλοκα προβλήματα ή ελλιπείς πληροφορίες. Οι ερευνητές χρησιμοποιούν διάφορες μεθόδους για να ελέγξουν εάν οι άνθρωποι χρησιμοποιούν αυτούς τους κανόνες. Οι κανόνες έχουν αποδειχθεί ότι λειτουργούν καλά στις περισσότερες περιπτώσεις, αλλά σε ορισμένες περιπτώσεις μπορεί να οδηγήσουν σε συστηματικά σφάλματα ή γνωστικές προκαταλήψεις.[6]

Ιστορία

Επεξεργασία

Η μελέτη της ευρετικής στην ανθρώπινη λήψη αποφάσεων αναπτύχθηκε τη δεκαετία του 1970 και της δεκαετίας του 1980 από τους ψυχολόγους Άμος Τβέρσκι και Ντάνιελ Κάνεμαν[7] αν και η έννοια είχε αρχικά εισαχθεί από τον νομπελίστα Χέρμπερτ Σάιμον. Το αρχικό κύριο αντικείμενο έρευνας του Σάιμον ήταν η επίλυση προβλημάτων που έδειξε ότι λειτουργούμε μέσα σε αυτό που αποκαλεί περιορισμένη ορθολογικότητα. Επινόησε τον όρο satisficing (ικανοποιητικός), ο οποίος υποδηλώνει μια κατάσταση στην οποία οι άνθρωποι αναζητούν λύσεις ή αποδέχονται επιλογές ή κρίσεις, που είναι «αρκετά καλές» για τους σκοπούς τους, αν και θα μπορούσαν να βελτιστοποιηθούν.[8]

Ο Ρούντολφ Γκρόνερ ανέλυσε την ιστορία της ευρετικής από τις ρίζες της στην αρχαία Ελλάδα μέχρι τα σύγχρονα έργα στη γνωστική ψυχολογία και την τεχνητή νοημοσύνη[9] προτείνοντας ένα γνωστικό στυλ «ευρετικής έναντι αλγοριθμικής σκέψης», το οποίο μπορεί να αξιολογηθεί μέσω ενός επικυρωμένου ερωτηματολογίου.[10]

Προσαρμοστική εργαλειοθήκη

Επεξεργασία

Ο Γκερντ Γκίγκερέντσερ και η ερευνητική του ομάδα υποστήριξαν ότι τα μοντέλα ευρετικής πρέπει να είναι επίσημα για να επιτρέπουν προβλέψεις συμπεριφοράς που μπορούν να δοκιμαστούν.[11] Μελετούν τη γρήγορη και λιτή ευρετική στην «προσαρμοστική εργαλειοθήκη» ατόμων ή ιδρυμάτων και τον οικολογικό ορθολογισμό αυτών των ευρετικών, δηλαδή τις συνθήκες υπό τις οποίες μια δεδομένη ευρετική είναι πιθανό να είναι επιτυχής.[12] Η περιγραφική μελέτη της «προσαρμοστικής εργαλειοθήκης» γίνεται με παρατήρηση και πείραμα, η μελέτη του οικολογικού ορθολογισμού απαιτεί μαθηματική ανάλυση και προσομοίωση υπολογιστή. Η ευρετική - όπως η ευρετική αναγνώριση - έχουν αποδειχθεί αποτελεσματικά στις προβλέψεις, ιδιαίτερα σε καταστάσεις αβεβαιότητας. Λέγεται συχνά ότι τα ευρετικά ανταλλάσσουν την ακρίβεια με την προσπάθεια, αλλά αυτό συμβαίνει μόνο σε καταστάσεις κινδύνου. Ο κίνδυνος αναφέρεται σε καταστάσεις όπου όλες οι πιθανές ενέργειες, τα αποτελέσματα και οι πιθανότητες είναι γνωστές. Ελλείψει αυτής της πληροφορίας, που είναι υπό αβεβαιότητα, τα ευρετικά μπορούν να επιτύχουν μεγαλύτερη ακρίβεια με μικρότερη προσπάθεια.[13]

Γνωστική-βιωματική αυτοθεωρία

Επεξεργασία

Η ευρετική, μέσα από μεγαλύτερη τελειοποίηση και έρευνα, έχει αρχίσει να εφαρμόζεται σε άλλες θεωρίες ή να εξηγείται από αυτές. Για παράδειγμα, η γνωστική-βιωματική αυτοθεωρία (CEST) είναι επίσης μια προσαρμοστική άποψη της ευρετικής διαδικασίας. Το CEST αναλύει δύο συστήματα που επεξεργάζονται πληροφορίες. Μερικές φορές, χοντρικά μιλώντας, τα άτομα εξετάζουν τα ζητήματα ορθολογικά, συστηματικά, λογικά, σκόπιμα, με κόπο και προφορικά. Σε άλλες περιπτώσεις, τα άτομα εξετάζουν τα ζητήματα διαισθητικά, αβίαστα, σφαιρικά και συναισθηματικά.[14] Από αυτή την οπτική, η ευρετική αποτελεί μέρος ενός ευρύτερου συστήματος βιωματικής επεξεργασίας που είναι συχνά προσαρμοστικό, αλλά ευάλωτο σε σφάλματα σε καταστάσεις που απαιτούν λογική ανάλυση.[15]

Αντικατάσταση χαρακτηριστικών

Επεξεργασία

Το 2002, ο Ντάνιελ Κάνεμαν και ο Σέιν Φρέντερικ πρότειναν ότι η γνωστική ευρετική λειτουργεί με μια διαδικασία που ονομάζεται αντικατάσταση χαρακτηριστικών, η οποία συμβαίνει χωρίς συνειδητή επίγνωση.[16] Σύμφωνα με αυτή τη θεωρία, όταν κάποιος κάνει μια κρίση (για ένα «χαρακτηριστικό στόχο») που είναι υπολογιστικά περίπλοκη, αντικαθίσταται ένα πιο εύκολα υπολογισμένο «ευρετικό χαρακτηριστικό». Στην πραγματικότητα, ένα γνωστικά δύσκολο πρόβλημα αντιμετωπίζεται απαντώντας σε ένα μάλλον απλούστερο πρόβλημα, χωρίς να γνωρίζουμε ότι συμβαίνει αυτό.[16] Αυτή η θεωρία εξηγεί περιπτώσεις όπου οι κρίσεις αποτυγχάνουν να δείξουν οπισθοδρόμηση προς τη μέση τιμή.[17] Η ευρετική μπορεί να θεωρηθεί ότι μειώνει την πολυπλοκότητα των κλινικών κρίσεων στην υγειονομική περίθαλψη.[18]

Φιλοσοφία

Επεξεργασία

Μια ευρετική συσκευή χρησιμοποιείται όταν μια οντότητα X υπάρχει για να καταστεί δυνατή η κατανόηση ή η γνώση σχετικά με κάποια άλλη οντότητα Y.

Ένα καλό παράδειγμα είναι ένα μοντέλο που, καθώς δεν είναι ποτέ πανομοιότυπο με αυτό που μοντελοποιεί, είναι μια ευρετική συσκευή που επιτρέπει την κατανόηση αυτού που μοντελοποιεί. Οι ιστορίες, οι μεταφορές κ.λπ., μπορούν επίσης να ονομαστούν ευρετικές με αυτή την έννοια. Ένα κλασικό παράδειγμα είναι η έννοια της ουτοπίας όπως περιγράφεται στο πιο γνωστό έργο του Πλάτωνα, Πολιτεία. Αυτό σημαίνει ότι η «ιδανική πόλη» όπως απεικονίζεται στην Πολιτεία δεν δίνεται ως κάτι που πρέπει να επιδιωχθεί ή να παρουσιάσει ως σημείο αναφοράς για ανάπτυξη. Αντιθέτως, δείχνει πώς θα έπρεπε να συνδεθούν τα πράγματα και πώς ένα πράγμα θα οδηγούσε σε ένα άλλο (συχνά με εξαιρετικά προβληματικά αποτελέσματα), εάν κάποιος επέλεγε ορισμένες αρχές και τις εφαρμόσει αυστηρά.

Ο όρος ευρετική χρησιμοποιείται επίσης συχνά ως ουσιαστικό για να περιγράψει έναν εμπειρικό κανόνα, μια διαδικασία ή μια μέθοδο.[19] Οι φιλόσοφοι της επιστήμης έχουν τονίσει τη σημασία της ευρετικής στη δημιουργική σκέψη και την κατασκευή επιστημονικών θεωριών.[20] Τα θεμελιώδη έργα περιλαμβάνουν το Η Λογική της Επιστημονικής Ανακάλυψης του Καρλ Πόπερ και άλλα των Ίμρε Λάκατος,[21] Λίντλεϊ Ντάρντεν και Γουίλιαμ Γουίμσατ.

Παραπομπές

Επεξεργασία
  1. ↑ Myers, David G. (2010). Social psychology (Tenth έκδοση). New York, NY: McGraw-Hill. σελ. 94. ISBN 978-0-07337-066-8. 
  2. ↑ «Heuristics - Explanation and examples». Conceptually. Ανακτήθηκε στις 23 Οκτωβρίου 2019. 
  3. ↑ Pearl, Judea (1983). Heuristics: Intelligent Search Strategies for Computer Problem Solving. New York, NY: Addison-Wesley. σελ. vii. ISBN 978-0-201-05594-8. 
  4. ↑ Emiliano, Ippoliti (2015). Heuristic Reasoning: Studies in Applied Philosophy, Epistemology and Rational Ethics. Switzerland: Springer International Publishing. σελίδες 1–2. ISBN 978-3-319-09159-4. 
  5. ↑ Sunstein, Cass (2005). «Moral Heuristics». The Behavioral and Brain Sciences 28: 531-542. https://archive.org/details/sim_behavioral-and-brain-sciences_2005-08_28_4/page/531. 
  6. ↑ Gigerenzer, Gerd (1991). «How to Make Cognitive Illusions Disappear: Beyond "Heuristics and Biases"». European Review of Social Psychology 2: 83–115. doi:10.1080/14792779143000033. https://library.mpib-berlin.mpg.de/ft/gg/gg_how_1991.pdf. Ανακτήθηκε στις 14 October 2012. 
  7. ↑ Kahneman, Daniel, επιμ. (30 Απριλίου 1982). Judgment Under Uncertainty. Cambridge, UK: Cambridge University Press. ISBN 978-0-52128-414-1. 
  8. ↑ «Heuristics and heuristic evaluation». Interaction-design.org. Ανακτήθηκε στις 1 Σεπτεμβρίου 2013. 
  9. ↑ Groner, Rudolf· Groner, Marina (1983). Methods of Heuristics. Hillsdale, NJ: Lawrence Erlbaum. 
  10. ↑ Groner, Rudolf· Groner, Marina (1991). «Heuristische versus algorithmische Orientierung als Dimension des individuellen kognitiven Stils». Στο: K. Grawe. Über die richtige Art, Psychologie zu betreiben. Göttingen: Hogrefe. ISBN 978-3-80170-415-5. 
  11. ↑ Gigerenzer, Gerd· Todd, Peter M. (1999). Simple Heuristics That Make Us Smart. Oxford, UK: Oxford University Press. ISBN 978-0-19512-156-8. 
  12. ↑ Gigerenzer, επιμ. (2002). Bounded Rationality: The Adaptive Toolbox. Cambridge, MA: MIT Press. ISBN 978-0-26257-164-7. 
  13. ↑ Gigerenzer, Gerd· Hertwig, Ralph (15 Απριλίου 2011). Heuristics: The Foundations of Adaptive Behavior. Oxford University Press. ISBN 978-0-19989-472-7. 
  14. ↑ De Neys, Wim (18 October 2008). «Cognitive experiential self theory». Perspectives on Psychological Science 7 (1): 28–38. doi:10.1177/1745691611429354. PMID 26168420. Αρχειοθετήθηκε από το πρωτότυπο στις 31 July 2013. https://web.archive.org/web/20130731094145/http://www.psych-it.com.au/Psychlopedia/article.asp?id=53. 
  15. ↑ Epstein, S.; Pacini, R.; Denes-Raj, V.; Heier, H. (1996). «Individual differences in intuitive-experiential and analytical-rational thinking styles». Journal of Personality and Social Psychology 71 (2): 390–405. doi:10.1037/0022-3514.71.2.390. PMID 8765488. https://archive.org/details/sim_journal-of-personality-and-social-psychology_1996-08_71_2/page/390. 
  16. ↑ 16,0 16,1 Kahneman, Daniel· Frederick, Shane (2002). «Representativeness Revisited: Attribute Substitution in Intuitive Judgment». Στο: Thomas Gilovich. Heuristics and Biases: The Psychology of Intuitive Judgment. Cambridge, UK: Cambridge University Press. σελίδες 49–81. ISBN 978-0-52179-679-8. 
  17. ↑ Kahneman, Daniel (December 2003). «Maps of Bounded Rationality: Psychology for Behavioral Economics». American Economic Review 93 (5): 1449–1475. doi:10.1257/000282803322655392. ISSN 0002-8282. Αρχειοθετήθηκε από το πρωτότυπο στις 19 February 2018. https://web.archive.org/web/20180219074537/http://www.econ.tuwien.ac.at/lotto/papers/Kahneman2.pdf. 
  18. ↑ Cioffi, Jane (1997). «Heuristics, servants to intuition, in clinical decision making». Journal of Advanced Nursing 26 (1): 203–208. doi:10.1046/j.1365-2648.1997.1997026203.x. PMID 9231296. https://archive.org/details/sim_journal-of-advanced-nursing_1997-07_26_1/page/203. 
  19. ↑ Jaszczolt, K. M. (2006). «Defaults in Semantics and Pragmatics». Stanford Encyclopedia of Philosophy. ISSN 1095-5054. https://plato.stanford.edu/entries/defaults-semantics-pragmatics/. 
  20. ↑ Frigg, Roman; Hartmann, Stephan (2006). «Models in Science». Stanford Encyclopedia of Philosophy. ISSN 1095-5054. https://plato.stanford.edu/entries/models-science/. 
  21. ↑ Kiss, Olga (2006). «Heuristic, Methodology or Logic of Discovery? Lakatos on Patterns of Thinking». Perspectives on Science 14 (3): 302–317. doi:10.1162/posc.2006.14.3.302. 
Ανακτήθηκε από "https://el.wikipedia.org/w/index.php?title=Ευρετική&oldid=10357335"