التفكير العلمي وحل المشكلات يشير إلى العملية العقلية التي يتدفق فيها التفكير والأفكار، عند مواجهة تحدي أو مشكلة تتطلب إيجاد حل مناسب. وهو أيضا عملية نفسية تعكس الواقع من خلال التحليل والتركيب، ويعتبر أيضا نشاطا عقليا يتعامل مع الأفكار المجردة.
أنواع التفكير
هناك العديد من أنماط التفكير، وكل نمط يستخدم وله أهميته الخاصة، على سبيل المثال:.
- التفكير العلمي هو التفكير الدقيق والمنظم الذي يستخدمه الفرد في أنشطته اليومية.
- التفكير المنطقي هو التفكير الذي يهتم بتوضيح أسباب الأشياء وعواملها، بهدف الوصول إلى نتائج الأفعال.
- التفكير النقدي هو التفكير الذي يعتمد على استقصاء الحقائق بدقة لمراقبة الأحداث ذات الصلة.
- التفكير الإبداعي هو التفكير بأساليب مبتكرة وجديدة خارجة عن المألوف.
- التفكير التوافقي هو التفكير المرن ويعتمد على المرونة واستيعاب أفكار الآخرين وتنوعها.
- التفكير التسلطي يعتمد على إبادة الإبداع والتميز لدى الآخرين.
- يهدف التفكير الخرافي إلى تقديم نمط وشكل محدد من الفكر وتقليله بغرض التحذير منه وتقليل حدوثه.
التفكير العلمي وحل المشكلات
- هناك علاقة قوية تربط بين التفكير العلمي وحل المشكلات؛ حيث يتطلب حل المشكلات استخدام أسلوب تفكير علمي قوي، ويحدث ذلك عندما يواجه الإنسان مشكلة ويستخدم قدراته العقلية لإيجاد أفضل حل ممكن لها.
- في الفترة الأخيرة، زاد الاهتمام بحل المشكلات بطرق علمية تعتمد على توفير أساليب مبتكرة لحل تلك المشكلات، مثل التفكير الابتكاري وأهميته في توفير طرق غير تقليدية ووضع فرضيات وتوقعات مبتكرة للتعامل مع المشكلات
طرق التفكير
هناك العديد من الطرق المستخدمة في حل المشكلات ومنها:.
- تعتمد طريقة الاستنتاج على تطبيق قاعدة محددة على حالة جزئية، لفهم الأفكار استنادا إلى القاعدة العامة وأيضا يتضمن إعادة الجزء إلى الكل.
- الاستقراء هي الخطوات التي يتخذها الفرد عند معالجة الحالات الفرعية التي يواجهها، وتنتقل العقلية المعتادة إلى الاستنتاج والاستقراء.
- طريقة الافتراضات الكامنة تشمل مجموعة الافتراضات التي يتصورها ويفترضها الشخص للمشكلة.
التفكير العلمي
- يشير مفهومه إلى التفكير في محتوى العلم والعمليات المنطقية المستخدمة فيه، مثل الاستنتاج والتصميم التجريبي والاستدلال السببي وتشكيل المفاهيم واختبار الفرضيات وغيرها، وذلك لإيجاد حلول للمشكلات.
- يتضمن ذلك سلسلة من العمليات المتتابعة ومجموعة من الممارسات الذهنية التي يستخدمها الفرد للوصول إلى الحلول.
- الخطوة الأولى هي إدراك ووعي وجود المشكلة، ثم البحث عن طرق لحلها من خلال العمليات العلمية، مع التركيز على الدقة والموضوعية والاعتماد على الحقائق في تفسير البيانات والمعلومات، للوصول إلى حل.
- وهو ليس مقتصرا على العمليات المتعلقة بالمحتوى العلمي مثل الفيزياء وغيرها، أو ابتكار التجارب فقط، بل يتضمن العديد من العمليات المعرفية المتعلقة بحياة البشر وحل المشكلات.
- تعتبر ظاهرة اجتماعية متأثرة بالعوامل والمتغيرات والإطار الذي ظهرت فيه المشكلة، وليست نشاطا عقليا يحدث بدون سبب.
خصائص التفكير العلمي
يتّصف التفكير العلمي بالخصائص الآتية:
- من خلال إضافة نتائج كل باحث عبر التفكير العلمي، يؤدي التراكم إلى تراكم المعرفة.
- التنظيم هو وضع الفرضيات واختبارها بأسلوب علمي منظم ودقيق لضمان فعالية النتائج.
- التفكير العلمي في حل المشكلات يتطلب البحث عن الأسباب، فإنه لا يقتصر على جمع المعلومات والاستنتاجات فحسب، بل يتطلب أيضا تفسير أسباب حدوثها.
- الشمولية واليقين، الوصول إلى نتائج وحلول شاملة للاستخدام في سياقات أخرى.
- من خلال استخدام لغات رياضية دقيقة ومبتكرة، يتم ضمان الدقة والصحة في النتائج.
خطوات التفكير العلمي
يتمّ تنفيذ التفكير العلمي عن طريق خطوات مُنظّمة وهي:
- الاعتراف بالمشكلة هو الحافز الأساسي للبحث وتطوير الفرضيات وطرح الأسئلة، حيث يكمن في وجود المشكلة الدافع للسعي لحلها.
- يتم تحديد المشكلة وصياغتها بهدف تحديد نطاق المشكلة وتسهيل دراسة ومناقشة جميع جوانبها.
- جمع المعلومات والبيانات، وكل دليل ضروري لتحقيق هدف الوصول إلى استنتاج علمي حول المشكلة من جميع جوانبها.
- وضع الافتراضات لحل المشكلة، ويشمل التخمينات والافتراضات القابلة للقياس لتحديد صحتها أو عدمها.
- اختبار الفرضيات يتم من خلال استخدام أساليب علمية لتحقيق حل مثالي.
- استنتاجات وتعميمات تختار الحل الأفضل والأنسب بين الفرضيات لحل المشكلة.
- بعد اختيار الحل الأمثل، يتم تطبيقه وإعادة استخدامه، ويتم التنبؤ بالأحداث والظواهر واستخدام الحل بأفضل الطرق.
أهمية التفكير العلمي
- يعتبر التفكير العلمي نتائجه أدلة قوية يمكن الاعتماد عليها والرجوع إليها عند الحاجة.
- لأنّ النتائج هي خلاصة التفكير العلمي.
- تكمن أهمية هذا في إيجاد تفسير مستند للتجربة لمشكلة معينة باستخدام الأساليب العلمية مثل التجربة والقياس والإستدلال.
- يعمل على تعزيز قدرات الأفراد في العديد من المجالات، مثل طرح الأسئلة المفصلة وجمع البيانات والمعلومات.
- الوصول إلى النتائج والحلول واختبارها وفقا للمعايير المناسبة.
- تعتبر قدرته على قبول أفكار أخرى واستنباط العديد من الافتراضات ودراسة تأثيراتها العملية وتقييمها.
- القدرة على التواصل مع الآخرين لتحقيق الحل الأمثل لمواجهة المشكلات.
مُعوّقات التفكير العلمي
توجد العديد من المعوقات في سبيل التفكير العلمي؛ ومنها:
- على الرغم من أننا في القرن العشرين، إلا أن هناك العديد من الأشخاص الذين لا يزالون يتمسكون بالتصرفات الناشئة عن الأساطير الوهمية التي ليس لها أساس علمي، وهذا يعوق التفكير العلمي الذي يستند إلى نتائج واقعية.
- الانقياد، الأشخاص ينجذبون تجاه الأفكار المتوافقة مع رغباتهم، والتي تشعرهم بالأمان، أو تتماشى مع معتقداتهم المتوارثة لسنوات، لأن الأفكار العلمية تقلل من الانقياد وراء الأقدمية، أو الشهرة.
- التعصب هو استمرار في الالتزام بفكرة دون إثبات صحتها، ورفض أي فكرة أو رأي يصل إلى الحقيقة.
- وسيلة الإعلام المضللة يمكن أن تؤدي إما إلى التقدم والنمو أو إلى عرقلة التفكير العلمي، من خلال جذب الأفراد لفكرة تحظى بتأييد الأغلبية على حساب الصواب الذي يحل المشكلة.
الفرق بين التفكير العلمي والتفكير الاعتيادي
التفكير العلمي يتصف بالعديد من الصفات على عكس التفكير الاعتيادي وهي:
- اعتماد حل المشكلات على نظريات علمية، لا على أفكار وهمية غير صحيحة.
- يعتمد على اختبار النظريات عمليا ومراقبة النتائج، وعدم الاكتفاء بالجزء النظري فحسب.
- يقبل التعديلات والتغييرات لإتاحة الفرصة للحل للتطور وتحقيق نتائج أفضل.
- النتائج تتأثر بالمتغيرات المحيطة التي لا تتجاوز فكرة محددة.
- يبحث جميع الأدلة المؤيدة والمعارضة، دون الاكتفاء بالأدلة المؤيدة فقط.
- يربط السبب والنتيجة بالأساليب العلمية والمنهجية.
مهارات التفكير العلمي
للتفكير العلمي العديد من المهارات، وسنوضحها فيما يلي:.
1- مهارة تحديد المشكلة محل البحث
- تعتبر هذه المهارة ضمن مهارات التفكير العلمي الرائدة.
- يجب على الباحث تحديد أبعاد المشكلة قبل اتخاذ أي إجراء.
- هل يمكن دراستها وحلها أم لا؟، بسبب وجود مشاكل صعبة في دراستها نظرا لعدم توفر المواد المعلوماتية حولها.
- بالإضافة إلى ذلك، هناك مشكلات محددة يمكن حلها ومتابعتها.
2- مهارة تحديد الأهداف
- قبل بدء حل المشكلة العلمية، يتم وضع هدف أو أهداف لذلك.
- حتى لا يصبح الأمر شائعًا، دون غاية.
- عدم تحديد الأهداف يعتبر تدميرا للبحث قبل بدءه.
3- مهارة جمع البيانات والمعلومات
- يعتبر جزءا أساسيا وأصيلا في بداية حل المشكلات.
- بسبب التشابك، قد يرتكب الباحثون أخطاء في تحديد المراجع بدقة مطلوبة ويحصلون على معلومات غير دقيقة.
- وهذا يؤثر على النتائج التي تتم إعدادها في النهاية ويظهر البحث بصورة سلبية.
- من الضروري أن يكون الباحث قادرا على معرفة أدوات البحث العلمي المستخدمة في جمع المعلومات، ومن بين هذه الأدوات الاستبيان وبطاقة الملاحظة والاختبارات والمقابلات، ولكل منها طريقة خاصة في إعدادها.
4- مهارة صياغة الأسئلة والفرضيات البحثية
- تحتاج صياغة الأسئلة والفرضيات إلى الكثير من التفكير العميق.
- لأنها تعد العمود الفقري للبحث والمحكمة الرئيسية في اتخاذ الحلول أو رفضها.
- والأسئلة أو الافتراضات هي حلول مقترحة من قبل الباحث، يتم فحصها بناء على معلومات البحث.
- ويتميز الباحث بالحياد العلمي وعدم التميل إلى اختياراته، حيث يسعى لنجاح البحث.
5- مهارة الاستنتاج
- تأتي مباشرة بعد تحديد المشكلة، ووضع الأهداف، وجمع المعلومات.
- وهي تعد من المهارات الأساسية في التفكير العلمي.
- ويجب بلورتها لاستخدامها في البحث.
6- مهارة وضع الحلول
- وهي أيضا من مهارات التفكير العلمي الأصلية.
- يتفوق الباحث في ابتكار حلول بسيطة وأفكار إبداعية لتطبيقها في البحث العملي.
7- مهارة كتابة المحتوى
- كتابة المحتوى يلزمه مهارة.
- وهناك العديد ممن لديهم قدرات إبداعية، ولكنهم غير قادرين على توثيقها بشكل مناسب.
- لتظهر الأفكار بعدها بشكل عشوائي، على الرغم من جودتها.
- فيجب التحرِّي في أسلوب الباحث اللُّغوي.
- أجزاء البحث العلمي تتضمن العنوان والمقدمة وأهمية البحث وأهدافه والمحتوى الذي يشمل الفصول والأبواب والمباحث والدراسات السابقة والنتائج والمقترحات والتوصيات وخاتمة البحث والمراجع العلمية.
أهمية مهارات التفكير العلمي
تتمثَّل أهمية مهارات التفكير العلمي في العديد من المحاور، ومنها:
1- إدراك الإشكاليات والتَّعامُل معها
- هو التعرف والشعور بالمشكلة، ثم التصرف والتعامل معها بطريقة علمية وعقلانية.
- وصعوبة فهم الموقف والاعتراض على ما يفعله الإنسان.
- على سبيل المثال، عندما تستقل سيارتك للذهاب إلى مكان ما، لا يوجد مشكلة كالمعتاد، ولكن إذا واجهتك مفاجأة أثناء القيادة واكتشفت عطلا فيها، فهذا يعتبر توعية بالمشكلة.
2- تقديم القرائن الدامغة
- تساعد مهارات التفكير العلمي على التوصل للقرائن.
- لاعتماده على الاختبار والتحليل والاستدلال.
- يصل الباحث إلى تفسير مقنع ومعرفة المتغيرات البحثية المختلفة والعلاقة بينها.
3- التَّوصُّل لآراء سديدة
- من أهمية التوصل إلى الآراء المسودة؛ لحل المشاكل.
- ويتم بناءً ذلك على نظريات ومُسلَّمات.
- تحدث تغييرات في مهارات التفكير العلمي بشكل منتظم، نظرا لتوفر خبرات وأساليب جديدة.
4- التنبؤ بما هو كائن
- تكمن أهمية المهارات العلمية في المساعدة على تحليل المشكلات وفهم حجمها من خلال المعلومات.
- تهدف هذه الدراسة إلى توقع الأوضاع المستقبلية ومواجهة التصاعد قبل حدوثه.
- مثل مشكلة زيادة السكان والطلاق وتسرب الطلاب والإدمان وغيرها.
في نهاية رحلتنا مع التفكير العلمي وحل المشكلات، نؤكد أن التفكير العلمي ومهاراته لها تأثير كبير في كل ما يحيط بنا من ابتكارات وإنجازات، وحل مشكلات وتحديات كبيرة وستواجه البشرية، ولهذا السبب تنفق الدول مليارات الدولارات في البحث العلمي ومشاكله.
