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來源:山西中公教師考試網   時間:2020-09-14 17:28:23

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一、算法式

算法式策略是指運用解題的一套規則來解決問題的策略。一個算法就是為了達到某一個目標或解決某個問題而采取的一步一步的程序。算法式策略的特點是如果解存在的話,就一定能找到解,而且能找出所有的解,選出最佳的解。

比如在平時,學生學習各科知識中的有關公式包含了操作規則,在解決問題時套用公式,其采用的解題策略就是算法式策略。這種規則也可以沒有公式,只有操作規程,總能得到解決。但運用算法式策略解決問題時也會碰到困難。例如,弈棋時,如用算法式策略,則需考慮所有可能的棋步,以及對方可能的回步,已方的下一步等從理論上可以獲勝,但涉及可能的棋步總數高達1040,若以每毫秒考慮三步棋計算,將需1021個世紀的時間!所以,算法式策略的缺點是要對所有的可能都進行嘗試,太費時費事,難以辦到。

二、啟發式

啟發式策略式憑借經驗來解決問題的一種策略。用啟發式策略解決問題,并不探索所有可能的途徑,僅僅對經驗中認定的最有可能成功解決問題的途徑進行探索。這一策略的優點能提高問題解決的效率。主要的啟發式策略主要有以下幾種。

手段一目標分析策略。將目標劃分成許多子目標,將問題劃分成許多子問題,尋找解決每一個子問題的手段。在日常生活中,我們常常采用這種方法來解決問題。例如,我們在天府廣場,我們的目標是要到火車東站去。我們先想到天府廣場與火車東站有什么差距,這個差距主要是距離上的差距。然后我們思考要用什么操作手段去縮短這一空間距離,我們可以坐公共汽車去,或者乘出租汽車去,也可以步行去。我們可以運用所掌握的任何可行的操作方法去縮短這個距離,時間緊迫的話,我們就坐出租汽車,但是還要考慮用什么方法把出租汽車叫來。這里又產生一個“距離”,要縮短這個“距離”,也就是減小差距,我們就得依據現有條件,決定是在路邊等車或是打電話叫車,還是走到出租汽車站叫車。這種方法的不足在于,由于人們一時只注意一個子目標,因而有可能失去對問題全局的把握。

逆向反推法的基本思想是,從目標狀態出發向初始狀態反推,直至達到初始狀態為止,然后再由初始狀態沿反推路線一步步正向求解。這一策略與手段一目的策略正好相反,是由目標狀態向初始狀態反推。請看這樣一個問題:每24小時池塘里的水百合就生長出一倍,在春天的第一天,池塘中只有1朵水百合,第二天有2朵,第三天有4朵,第4天有8朵。60天后,水百合長滿了整個池塘。請問哪一天有半池塘水百合?用手段目的策略來解決這個問題,耗時良久,若用目標反推策略,僅需一秒。所以,如果從起始狀態到達目標狀態只有少數途徑,那么宜用目標反推策略。

爬山法是采用一定的方法逐步降低初始狀態和目標狀態的距離,以達到問題解決的一種方法。想象自己正在爬一座山,但遇到了濃霧,所以只能看到面前很小的一段距離,看不到山頂這一最終目標。如果你還想繼續下去,可以采用這個簡單的策略:每當可以選擇的時候,就用方向感來測出各種可能路線,并選擇通向更高處的路線前進。這樣一來,你就知道了至少自己前進的大方向是正確的。你已經改變了目前的狀態,使之更靠近目標狀態與先前的位置相比,你更接近山頂了。如果你當前所處位置的所有道路都是通往山下的,就停下腳步,因為你已經到達最高處,無法再往上爬了。

類比思維能夠讓我們充分開闊自己的思路,運用已有的知識、經驗江陌生的、不熟悉的問題與已經解決了的熟悉的問題或其他相似事物進行類比,從而創造性地解決問題。在人們的日常生活中,我們也常常會不自覺地運用到類比的方法。最簡單的就是買東西時的“貨比三家”,從商品的價格、功能狀況、使用價值和經久耐用的程度等方面進行比較,然后確定是否買下。雖然它并不能發明什么新的東西,但是解決了選擇購買哪一種產品的問題。類比法不僅僅以這樣的方式幫助我們解決實際問題,它更多地被運用到各種發明中去。從人的手臂到機械手、挖掘機,從蒼蠅眼到復眼照相機,從海豚的聲波到船上的聲吶,類比法的各種運用改變了我們的生活。

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