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„Probleme“ – Versionsunterschied

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*‘schwer zu beantwortende Frage, schwierige, noch ungelöste [http://localhost:8888/wikimedia/index.php/Aufgabe Aufgabe], [http://localhost:8888/wikimedia/index.php/Fragestellung Fragestellung], [http://localhost:8888/wikimedia/index.php/Schwierigkeit Schwierigkeit]’. (16. Jh.)
**ist (nach vereinzelt entlehntem mhd. ''[http://localhost:8888/wikimedia/index.php/probl%C4%93m problēm]'')
**Übernahme von lat. ''[http://localhost:8888/wikimedia/index.php/probl%C4%93ma problēma]'',
***griech. ''[http://localhost:8888/wikimedia/index.php/pr%C3%B3bl%C4%93ma próblēma]'' (''πρόβλημα'') ‘[http://localhost:8888/wikimedia/index.php?title=Hindernis&action=tinymceedit&redlink=1 Hindernis], Schwierigkeit, gestellte (wissenschaftliche) Aufgabe, vorgelegte [http://localhost:8888/wikimedia/index.php/Streitfrage Streitfrage]’, eigentlich [http://localhost:8888/wikimedia/index.php/sgm. sgm.] ‘das Vorgelegte’,
****zu griech. ''[http://localhost:8888/wikimedia/index.php/prob%C3%A1llein probállein]'' (''προβάλλειν'') ‘vor-, hinwerfen, (eine Aufgabe) vorlegen, zur Besprechung vortragen’; vgl. griech. ''bállein'' (''βάλλειν'') ‘werfen’. Die eingedeutschte endungslose Form ''Problem'' wird im 18. Jh. üblich
Ein '''Problem''' ([https://de.wikipedia.org/wiki/Altgriechische_Sprache altgriechisch] <span class="Grek" lang="grc-Grek">πρόβλημα</span> <span class="Latn" lang="grc-Latn">próblema</span>, „Vorsprung, Klippe, Hindernis; das, was [zur Lösung] vorgelegt wurde“<sup id="cite_ref-1" class="reference">[https://de.wikipedia.org/wiki/Problem#cite_note-1 [1]]</sup>) entsteht in einer [https://de.wikipedia.org/wiki/Situation Situation], in der ein oder mehrere [https://de.wikipedia.org/wiki/Ziel Ziele] erreicht werden müssen, wobei nicht unmittelbar sicher ist, welche [https://de.wikipedia.org/wiki/Ma%C3%9Fnahme_(Recht) Maßnahmen] ergriffen oder welche [https://de.wikipedia.org/wiki/Mittel_(Buchhaltung) Mittel] eingesetzt werden müssen, um diese Ziele zu erreichen.
== <span id="Allgemeines">Allgemeines</span> ==
<p>Die Art der Ziele hängt vom [https://de.wikipedia.org/wiki/Individuum Individuum] ab, das mindestens ein Problem hat. Bei [https://de.wikipedia.org/wiki/Privatperson Privatpersonen] sind es [https://de.wikipedia.org/wiki/Pers%C3%B6nliches_Ziel persönliche Ziele], bei [https://de.wikipedia.org/wiki/Unternehmen Unternehmen] die [https://de.wikipedia.org/wiki/Unternehmensziel Unternehmensziele] und bei [https://de.wikipedia.org/wiki/Staatsziel Staatszielen] der [https://de.wikipedia.org/wiki/Staat Staat], die mit Problemen konfrontiert sind. Persönliche Probleme können beispielsweise das [https://de.wikipedia.org/wiki/Konsumverhalten Konsumverhalten] ([https://de.wikipedia.org/wiki/Konsumieren Konsumieren] oder [https://de.wikipedia.org/wiki/Sparen Sparen]), [https://de.wikipedia.org/wiki/Eheschlie%C3%9Fung Eheschließung] oder [https://de.wikipedia.org/wiki/Ehescheidung Ehescheidung] sein. Probleme in Unternehmen können [https://de.wikipedia.org/wiki/Ertragslage Ertragslage], [https://de.wikipedia.org/wiki/Kostenstruktur Kostenstruktur] oder [https://de.wikipedia.org/wiki/Insolvenzrisiko Insolvenzrisiko] betreffen, staatliche Probleme sind etwa die [https://de.wikipedia.org/wiki/Haushaltskonsolidierung Haushaltskonsolidierung] oder [https://de.wikipedia.org/wiki/Konflikt Konflikte] mit ausländischen Regierungen bis hin zum [https://de.wikipedia.org/wiki/Krieg Krieg]. Taucht ein Problem auf, muss ihm mit [https://de.wikipedia.org/wiki/Probleml%C3%B6sen Problemlösen] begegnet werden. Probleme können lösbar, nicht lösbar oder unentscheidbar sein. Mehrere in einem übergeordneten kausalen Zusammenhang stehende Probleme können als ''Problematik'' bezeichnet werden.</p>
== <span id="Definitionen">Definitionen</span> ==
<p>In der [https://de.wikipedia.org/wiki/Gestaltpsychologie Gestaltpsychologie] befasste sich [https://de.wikipedia.org/wiki/Narzi%C3%9F_Ach Narziß Ach] 1905 als einer der ersten mit Denkprozessen und insbesondere dem Problemlösen.<sup id="cite_ref-2" class="reference">[https://de.wikipedia.org/wiki/Problem#cite_note-2 [2]]</sup> [https://de.wikipedia.org/wiki/Karl_Duncker_(Psychologe) Karl Duncker] definierte 1935 das Problem wie folgt: „Ein Problem entsteht dann, wenn ein [https://de.wikipedia.org/wiki/Lebewesen Lebewesen] ein Ziel hat und nicht weiß, wie es dieses Ziel erreichen soll“.<sup id="cite_ref-3" class="reference">[https://de.wikipedia.org/wiki/Problem#cite_note-3 [3]]</sup> Mit der Benutzung des Wortes „Lebewesen“ stellte er klar, dass nicht nur [https://de.wikipedia.org/wiki/Mensch Menschen] Probleme haben können. Für [https://de.wikipedia.org/wiki/Friedhart_Klix Friedhart Klix] lag 1971 ein Problem vor, wenn ein Anfangszustand, ein Zielzustand und „das nicht unmittelbar gelingende Überführen vom Anfangs- in den Zielzustand“ besteht.<sup id="cite_ref-4" class="reference">[https://de.wikipedia.org/wiki/Problem#cite_note-4 [4]]</sup> Auch [https://de.wikipedia.org/wiki/Dietrich_D%C3%B6rner Dietrich Dörner]beschrieb 1976 ähnlich: „Ein Individuum steht einem Problem gegenüber, wenn es sich in einem inneren oder äußeren Zustand befindet, den es aus irgendwelchen Gründen nicht für wünschenswert hält, aber im Moment nicht über die Mittel verfügt, um den unerwünschten Zustand in den erwünschten zu überführen“.<sup id="cite_ref-5" class="reference">[https://de.wikipedia.org/wiki/Problem#cite_note-5 [5]]</sup> Er unterscheidet in diesem Zusammenhang zwischen Problem und [https://de.wikipedia.org/wiki/Aufgabe_(Pflicht) Aufgabe]: „Wenn die Transformation des [https://de.wikipedia.org/wiki/Ist-Zustand Ist-Zustands] in den [https://de.wikipedia.org/wiki/Soll-Zustand Soll-Zustand] produktives Denken erfordert, stehen wir vor einem Problem. Andernfalls handelt es sich nur um eine Aufgabe“. Bei einer Aufgabe liegt [https://de.wikipedia.org/wiki/Alan_H._Schoenfeld Alan H. Schoenfeld]zufolge bereits ein Lösungsschema vor.<sup id="cite_ref-6" class="reference">[https://de.wikipedia.org/wiki/Problem#cite_note-6 [6]]</sup></p>
== <span id="Problemklassen">Problemklassen</span> ==
<p>Im täglichen Umgang mit Problemen haben zahlreiche Wissenschaften Merkmale herausgearbeitet, nach denen sich Probleme charakterisieren lassen. Einzelne Probleme lassen sich so zu ''Problemklassen''zusammenfassen. Es gibt folgende Problemklassen, nach denen Probleme systematisiert werden können:<sup id="cite_ref-7" class="reference">[https://de.wikipedia.org/wiki/Problem#cite_note-7 [7]]</sup></p>
=== <span id="Lösbarkeit">Lösbarkeit</span> ===
<p>Nicht alle Probleme sind lösbar. Bei vielen Problemen geht die scheinbare Unlösbarkeit auf mangelnde Wohldefiniertheit zurück: Ausgangssituation, Hindernis und Zielsituation sind nicht ausreichend klar formuliert, um eine Lösung zu ermöglichen. Doch auch für sauber formulierte Probleme in Umfeldern mit klar vorgegebenen Regeln kann unter Umständen gezeigt werden, dass eine Aufgabe unlösbar ist, wie z.&nbsp;B. die [https://de.wikipedia.org/wiki/Quadratur_des_Kreises Quadratur des Kreises], die für unlösbare Probleme sprichwörtlich geworden ist.<sup id="cite_ref-8" class="reference">[https://de.wikipedia.org/wiki/Problem#cite_note-8 [8]]</sup> Arbeitsaufwand in die Lösung erwiesenermaßen unlösbarer Probleme zu stecken ist nicht sinnvoll. In diesem Fall kann eine [https://de.wikipedia.org/wiki/Umgehungsl%C3%B6sung Umgehungslösung] ([https://de.wikipedia.org/wiki/Englische_Sprache englisch] workaround) des Problems helfen. Das angepeilte Ziel wird dann so abgeändert, dass sich das Problem gar nicht mehr stellt.</p><p>Die Unlösbarkeit eines Problems kann auch darauf zurückzuführen sein, dass versucht wird, mehrere widersprüchliche Ziele gleichzeitig zu erreichen. In diesem Fall liegt ein [https://de.wikipedia.org/wiki/Interessenkonflikt Interessenkonflikt] vor, der möglicherweise durch einen [https://de.wikipedia.org/wiki/Kompromiss Kompromiss] beglichen werden kann. In technischen Zusammenhängen spricht man hierbei auch von [https://de.wikipedia.org/wiki/Optimierung Optimierung]. Kompromisse können allerdings wiederum neue Probleme hervorrufen. Ist ein Kompromiss aufgrund des zugrundeliegenden Regelsystems unmöglich, so spricht man von [https://de.wikipedia.org/wiki/Aporie Aporie] (‚Ausweglosigkeit‘).</p>
=== <span id="Zerlegbarkeit">Zerlegbarkeit</span> ===
<p>Lässt sich ein Problem in mehrere Unterprobleme zerteilen, so nennt man es zerlegbar oder auch [https://de.wikipedia.org/wiki/Hierarchie hierarchisch].<sup id="cite_ref-9" class="reference">[https://de.wikipedia.org/wiki/Problem#cite_note-9 [9]]</sup> Echte Unterprobleme sind leichter und mit weniger Arbeitsaufwand verbunden ([https://de.wikipedia.org/wiki/Divide_et_impera divide et impera]). Sie können eine kompaktere und greifbarere Beschreibung der Ausgangssituation bieten, die bereits aus sich heraus einen Lösungsweg nahelegt.</p><p>Stellt die Zerlegung selbst ein schwieriges Problem dar, lässt sich ein Problem überhaupt nicht unterteilen oder sind die entstehenden Unterprobleme bei jeder möglichen Zerlegung ebenso komplex wie das Ausgangsproblem, so nennt man das Problem nicht zerlegbar oder elementar. Eine spezielle Aussage über die Zerlegbarkeit trifft diese Unterscheidung:</p>
*[https://de.wikipedia.org/wiki/Einsicht Einsichts]­probleme sind nicht zerlegbare Probleme, denn sie benötigen nur einen einzigen, untrennbaren Umformungsschritt, der jedoch sehr schwer ist, weil er eine völlig neue Sicht der Dinge verlangt.
*[https://de.wikipedia.org/wiki/Transformationsproblem Transformationsprobleme] hingegen lassen sich in eine ganze Reihe von Umformungsschritten zerlegen ([https://de.wikipedia.org/wiki/Teile_und_herrsche_(Informatik) Informatik]), die richtig aufeinander abgestimmt werden wollen.
=== <span id="Verwandtheit">Verwandtheit</span> ===
<p>Manche Probleme sind in ihrer Wesensart so eng verwandt, dass mit einem Problem gleichzeitig ein anderes Problem gelöst wird. In diesem Fall sind Ausgangs- und Zielsituation bei beiden Problemen gleich, wenn auch für gewöhnlich gänzlich anders formuliert. Eines der Probleme lässt sich jedoch in das jeweils andere Problem überführen; speziell die [https://de.wikipedia.org/wiki/Komplexit%C3%A4tstheorie Komplexitätstheorie] spricht hierbei davon, ein Problem auf ein anderes zu reduzieren. Auf diese Weise können ganze Problemklassen ausfindig gemacht werden, deren Probleme ungelöst sind. Man weiß jedoch, dass die Lösung eines Problems gleichzeitig alle anderen Probleme der jeweiligen Klasse lösen würde. Kann ein Problem nicht auf andere Probleme zurückgeführt werden, so bildet es eine Problemklasse für sich und erfordert möglicherweise eine gänzlich neue [https://de.wikipedia.org/wiki/Einsicht Einsicht].</p>
=== <span id="Lösungsaufwand">Lösungsaufwand</span> ===
<p>Man kann Probleme nach dem Lösungsaufwand beurteilen: Der Lösungsweg eines Problems kann kurz und knapp sein, aber auch so aufwändig, dass das erreichbare Ziel die Mühe nicht lohnt. Extrem aufwändige Probleme können sogar unbegrenzt lange Lösungswege erfordern. So kann ein Problem zwar unbekannterweise vielleicht lösbar sein, in der Praxis aber weiterhin als „unlösbar“ gelten, es ist damit unbestimmt hinsichtlich seiner Lösbarkeit.</p><p>Der benötigte Aufwand zur Lösung eines Problems hängt von seiner [https://de.wikipedia.org/wiki/Komplexit%C3%A4t Komplexität] und der [https://de.wikipedia.org/wiki/Leistung_(Psychologie) Leistungsfähigkeit] der Beteiligten ab. Unter den Begriff Leistung fallen hier unterschiedliche Faktoren – von der [https://de.wikipedia.org/wiki/Intelligenz Intelligenz] eines Menschen bis zur [https://de.wikipedia.org/wiki/Rechenleistung Rechenleistung] eines Computers. Auch unterschiedliche Ausgangssituationen beeinflussen den Aufwand von Lösungswegen, da die Verfügbarkeit von Rohstoffen und Werkzeugen ([https://de.wikipedia.org/wiki/Ressourcen Ressourcen]) oder einfach anderem [https://de.wikipedia.org/wiki/Wissen Wissen] variieren wird.</p>
=== <span id="Subjektivität">Subjektivität</span> ===
<p>Besonders Probleme des Alltags unterliegen der [https://de.wikipedia.org/wiki/Subjektivit%C3%A4t Subjektivität] der beteiligten Personen. Abweichende Zielvorstellungen bedingen, dass Schwierigkeit und Aufwändigkeit von Problemen unterschiedlich beurteilt werden. Bestimmte Probleme sind für Beteiligte unlösbar, für Außenstehende jedoch zu bewältigen oder sogar einfach: So ist das Feststellen des eigenen Todeszeitpunkts unmöglich. Mitunter erzeugt der Wechsel des eigenen Standpunkts ein besseres Verständnis für das Problem, etwa wenn [https://de.wikipedia.org/wiki/Emotion Emotionen] beteiligt sind und das Problem erst durch [https://de.wikipedia.org/wiki/Empathie Einfühlungsvermögen] überhaupt erfasst werden kann.</p>
== <span id="Wissenschaften">Wissenschaften</span> ==
<p>Aus wissenschaftlicher Sicht stellt sich ein Problem, wenn eine [https://de.wikipedia.org/wiki/Frage Frage], [https://de.wikipedia.org/wiki/Streitfrage Streitfrage] oder ein [https://de.wikipedia.org/wiki/Sachverhalt Sachverhalt] ungeklärt ist, das Problem durch [https://de.wikipedia.org/wiki/Denken Denken] oder [https://de.wikipedia.org/wiki/Erfahrung Erfahrung] gelöst werden kann und eine neue Problemstellung der Anlass für den Fortschritt der Wissenschaften sein kann.<sup id="cite_ref-10" class="reference">[https://de.wikipedia.org/wiki/Problem#cite_note-10 [10]]</sup></p><p>In mehreren [https://de.wikipedia.org/wiki/Einzelwissenschaft Einzelwissenschaften] werden spezifische Problemstellungen untersucht, die zu feststehenden Begriffen wurden. Dazu gehören unter anderem das [https://de.wikipedia.org/wiki/Halteproblem Halteproblem] der [https://de.wikipedia.org/wiki/Theoretische_Informatik Theoretischen Informatik], das [https://de.wikipedia.org/wiki/Problem_des_Handlungsreisenden Problem des Handlungsreisenden] des [https://de.wikipedia.org/wiki/Operations_Research Operations Research] mit der Berechnung einer optimalen [https://de.wikipedia.org/wiki/Rundreise Rundreise] durch mehrere Städte, das [https://de.wikipedia.org/wiki/Transportproblem Transportproblem] und [https://de.wikipedia.org/wiki/Umladeproblem Umladeproblem] der [https://de.wikipedia.org/wiki/Logistik Logistik], das [https://de.wikipedia.org/wiki/Problemverhalten Problemverhalten](auch: ''Verhaltensauffälligkeit'') der [https://de.wikipedia.org/wiki/Erziehungswissenschaft Erziehungswissenschaft] für menschliches [https://de.wikipedia.org/wiki/Sozialverhalten Sozialverhalten], das in einem gegebenen Kontext als problematisch wahrgenommen wird, oder das [https://de.wikipedia.org/wiki/Problem_der_Museumsw%C3%A4chter Problem der Museumswächter]der [https://de.wikipedia.org/wiki/Algorithmische_Geometrie algorithmischen Geometrie].</p>
=== <span id="Denkpsychologie">Denkpsychologie</span> ===
<p>Ist für die Überwindung der zwischen [https://de.wikipedia.org/wiki/Ist-Zustand Ist-] und [https://de.wikipedia.org/wiki/Soll-Zustand Soll-Zustand] liegenden Barriere eine Denkleistung erforderlich, die über das reproduktive Denken hinausgeht, liegt aus Sicht der [https://de.wikipedia.org/wiki/Denkpsychologie Denkpsychologie] ein Problem vor.<sup id="cite_ref-11" class="reference">[https://de.wikipedia.org/wiki/Problem#cite_note-11 [11]]</sup> Ob es sich um ein Problem oder eine Aufgabe handelt, hängt vom [https://de.wikipedia.org/wiki/Wissen Wissen] des Individuums ab. Für den Dachdecker ist Dachdecken eine Routinearbeit, für den Laien ein Problem.<sup id="cite_ref-12" class="reference">[https://de.wikipedia.org/wiki/Problem#cite_note-12 [12]]</sup></p>
=== <span id="Entscheidungstheorie_und_Mathematik">Entscheidungstheorie und Mathematik</span> ===
<p>Um ein [https://de.wikipedia.org/wiki/Entscheidungsproblem Entscheidungsproblem] handelt es sich, wenn einem [https://de.wikipedia.org/wiki/Entscheidungstr%C3%A4ger Entscheidungsträger] der Soll-Zustand bekannt ist und der Ist-Zustand hiervon abweicht<sup id="cite_ref-13" class="reference">[https://de.wikipedia.org/wiki/Problem#cite_note-13 [13]]</sup>, für eine anstehende [https://de.wikipedia.org/wiki/Entscheidung Entscheidung] mindestens zwei Alternativen zur Auswahl hat und sich für eine entscheiden muss. Als Entscheidungsproblem bezeichnet man die Frage, ob und wie für eine gegebene Eigenschaft ein Entscheidungsverfahren formuliert werden kann.<sup id="cite_ref-14" class="reference">[https://de.wikipedia.org/wiki/Problem#cite_note-14 [14]]</sup> Die praktisch-normative [https://de.wikipedia.org/wiki/Betriebswirtschaftslehre Betriebswirtschaftslehre] schlägt Entscheidungsverfahren vor, die der Entscheidungsträger zur Bewältigung von Entscheidungsproblemen einsetzen kann.<sup id="cite_ref-15" class="reference">[https://de.wikipedia.org/wiki/Problem#cite_note-15 [15]]</sup></p><p>Für [https://de.wikipedia.org/wiki/David_Hilbert David Hilbert] stellt sich „… die Frage der Widerspruchsfreiheit als ein Problem der reinen [https://de.wikipedia.org/wiki/Pr%C3%A4dikatenlogik Prädikatenlogik] dar … Eine solche Frage fällt unter das Entscheidungsproblem“.<sup id="cite_ref-16" class="reference">[https://de.wikipedia.org/wiki/Problem#cite_note-16 [16]]</sup> „Das Entscheidungsproblem muss als das Hauptproblem der mathematischen Logik bezeichnet werden“.<sup id="cite_ref-17" class="reference">[https://de.wikipedia.org/wiki/Problem#cite_note-17 [17]]</sup></p>
=== <span id="Experimentelle_Psychologie">Experimentelle Psychologie</span> ===
<p>Die [https://de.wikipedia.org/wiki/Experimentelle_Psychologie Experimentelle Psychologie] befasst sich unter anderem mit [https://de.wikipedia.org/wiki/Tierversuch Tierversuchen] im Hinblick auf die Erkennung von Problemen durch [https://de.wikipedia.org/wiki/Tier Tiere], etwa bei der [https://de.wikipedia.org/wiki/Futtermittel Futtersuche]. Problem ist der [https://de.wikipedia.org/wiki/Hunger Hunger] oder [https://de.wikipedia.org/wiki/Durst Durst], Entscheidungsproblem sind zwei oder mehr [https://de.wikipedia.org/wiki/Futtertrog Futtertröge]. Wenn ein [https://de.wikipedia.org/wiki/Versuchstier Versuchstier] durch [https://de.wikipedia.org/wiki/Versuch_und_Irrtum Versuch und Irrtum] einmal herausgefunden hat, in welchem von zwei Futtertrögen wirklich Futter versteckt war, wird es durch [https://de.wikipedia.org/wiki/Konditionierung Konditionierung] beim nächsten Experiment diesen Trog wieder aussuchen. Grundlegend waren hierbei die Experimente von [https://de.wikipedia.org/wiki/Iwan_Petrowitsch_Pawlow Iwan Petrowitsch Pawlow] mit [https://de.wikipedia.org/wiki/Pawlowscher_Hund Hunden]. Ein neutraler [https://de.wikipedia.org/wiki/Reiz Reiz] – der allein keine [https://de.wikipedia.org/wiki/Actio_und_Reactio Reaktion] auslösen würde – wird mit einem unbedingten Reiz gekoppelt, der eine Reaktion auslösen kann. Pawlow benutzte als neutralen Reiz einen Glockenton und als unbedingten das Futter.<sup id="cite_ref-18" class="reference">[https://de.wikipedia.org/wiki/Problem#cite_note-18 [18]]</sup></p>
=== <span id="Informatik">Informatik</span> ===
<p>Die [https://de.wikipedia.org/wiki/Komplexit%C3%A4tstheorie Komplexitätstheorie] der [https://de.wikipedia.org/wiki/Theoretische_Informatik Theoretischen Informatik] baut auf einen mathematisch verankerten Problembegriff. Die Grundlage sind hier Entscheidungsprobleme, bei denen die Aufgabe stets gleich lautet: Entscheide, ob diese [https://de.wikipedia.org/wiki/Eingabe_(Computer) Eingabe] akzeptiert wird oder nicht. Ein Problem ist damit grundsätzlich dasselbe wie eine [https://de.wikipedia.org/wiki/Formale_Sprache formale Sprache], bei der die Frage lautet: Entscheide, ob dieses Wort zu dieser Sprache gehört oder nicht. Die Vorteile dieses hochgradig strukturierten Problembegriffs sind, dass er für Menschen und Maschinen gleichermaßen verständlich ist, die Korrektheit eines Lösungswegs beweisbar ist und die Anzahl der zur Lösung eines Problems benötigten Schritte –&nbsp;seine Komplexität&nbsp;– rechnerisch bestimmt werden kann. Entscheidungsprobleme sind nur scheinbar zu einfach, um komplexe Fragestellungen damit zu untersuchen; tatsächlich lassen sie sich zu natürlicheren [https://de.wikipedia.org/wiki/Optimierungsproblem Optimierungsproblemen] oder [https://de.wikipedia.org/wiki/Suchproblem Suchproblemen] umformulieren.<sup id="cite_ref-19" class="reference">[https://de.wikipedia.org/wiki/Problem#cite_note-19 [19]]</sup></p><p>Die Komplexitätstheorie nimmt eine weitere wichtige Trennung vor, indem sie Probleme von ''Probleminstanzen'' unterscheidet. Instanzen sind Spezialfälle eines verallgemeinerten Problems und geben beispielsweise konkrete Zahlen oder Wörter vor, wo das allgemeine Problem von beliebig besetzbaren Variablen oder Zeichenketten spricht. Ziel ist es stets, den allgemeinen Fall zu lösen, Probleminstanzen dienen nur der Ideenentwicklung und händischen Überprüfung von Versuchen.</p>
=== <span id="Sonstige">Sonstige</span> ===
<p>Beim [https://de.wikipedia.org/wiki/Schachspiel Schachspiel] gibt es das [https://de.wikipedia.org/wiki/Schachkomposition Schachproblem] als künstlerische Ausdrucksform. In der [https://de.wikipedia.org/wiki/Soziologie Soziologie] steht das [https://de.wikipedia.org/wiki/First_World_Problem First World Problem] abwertend für aufgebauschte Probleme der [https://de.wikipedia.org/wiki/Erste_Welt Ersten Welt]. Unlösbare Probleme treten gehäuft bei Fragen der [https://de.wikipedia.org/wiki/Erkenntnistheorie Erkenntnistheorie] und der [https://de.wikipedia.org/wiki/Logik Logik] auf, wenn sich zwei gleichermaßen wahre Grundsätze in Form der [https://de.wikipedia.org/wiki/Aporie Aporie] oder des [https://de.wikipedia.org/wiki/Paradoxon Paradoxon] (bzw. der [https://de.wikipedia.org/wiki/Antinomie Antinomie] in der Logik) widersprechen. Bekannte Beispiele für diese ausweglosen Denkaufgaben sind der Satz „Dieser Satz ist falsch“ und die Frage „Kann Gott einen Stein erschaffen, den er selbst nicht heben kann?“ Wenn man Gottes Allmacht voraussetzt, ergibt sich dadurch ein unauflösbarer Widerspruch.</p>
== <span id="Kulturelle_Perspektive">Kulturelle Perspektive</span> ==
<p>Unterschiedliche Kulturen besitzen für Probleme unterschiedliche philosophische Konzepte. Im [https://de.wikipedia.org/wiki/Judentum Judentum] z.&nbsp;B. gibt es den Begriff ''Mitzrayim'' ([https://de.wikipedia.org/wiki/Hebr%C3%A4ische_Sprache hebräisch] <bdo dir="ltr"><bdi class="Hebr hebrew" dir="rtl" lang="he-Hebr">מצרים</bdi></bdo>, „Meerenge“, „ernste Notlage“, eigentlich die Bezeichnung für das Land [https://de.wikipedia.org/wiki/%C3%84gypten Ägypten]), der als Sammelbegriff die Schwierigkeiten, Probleme und Herausforderungen bezeichnet, denen ein Mensch sich im Laufe seines Lebens stellen muss und an denen er wächst. Im Mittelpunkt des theologischen Diskurses um diesem Begriff stehen die geistigen Beschränkungen, die das Individuum überwinden muss, um zu [https://de.wikipedia.org/wiki/JHWH Gott] und zu den Werten der [https://de.wikipedia.org/wiki/Tora Tora] zu finden.<sup id="cite_ref-20" class="reference">[https://de.wikipedia.org/wiki/Problem#cite_note-20 [20]]</sup></p><p>Einige Probleme haben die Menschen über sehr lange Zeit beschäftigt oder hatten große Auswirkungen, weil während ihrer Untersuchung bahnbrechende neue Erkenntnisse zu Tage gefördert wurden. Die folgende Auswahl stellt nur einige wenige mathematische und damit stark vorstrukturierte Probleme dar. Tatsächlich darf jedoch hinter jedem größeren technischen, wissenschaftlichen oder gesellschaftlichen Durchbruch die Lösung eines Problems vermutet werden.</p>
;[https://de.wikipedia.org/wiki/Quadratur_des_Kreises Quadratur des Kreises]
:Das geometrische Problem, aus einem Kreis nur unter Verwendung von Zirkel und Lineal ein flächengleiches [https://de.wikipedia.org/wiki/Quadrat Quadrat] herzustellen, beschäftigte die Menschheit seit der Antike. „Gelöst“ wurde das Problem 1882 von [https://de.wikipedia.org/wiki/Ferdinand_von_Lindemann Ferdinand von Lindemann], der bewies, dass eine präzise Lösung unmöglich ist.
;[https://de.wikipedia.org/wiki/K%C3%B6nigsberger_Br%C3%BCckenproblem Königsberger Brückenproblem]
:Ziel dieses [https://de.wikipedia.org/wiki/Topologie_(Geographie) topologischen] Problems war es, einen (Rund-)Weg über die sieben Brücken der Stadt [https://de.wikipedia.org/wiki/K%C3%B6nigsberg_(Preu%C3%9Fen) Königsberg] zu finden, der jede Brücke nur einmal nutzt. 1736 zeigte [https://de.wikipedia.org/wiki/Leonhard_Euler Leonhard Euler], dass ein solcher Weg nicht existiert, das Problem also nicht lösbar ist. Die Untersuchung des allgemeineren [https://de.wikipedia.org/wiki/Eulerkreisproblem Eulerkreisproblems] hatte jedoch nachhaltige Auswirkungen auf die [https://de.wikipedia.org/wiki/Komplexit%C3%A4tstheorie Komplexitätstheorie].
;[https://de.wikipedia.org/wiki/Hamiltonkreisproblem Hamiltonkreisproblem]
:Bei diesem Problem der [https://de.wikipedia.org/wiki/Graphentheorie Graphentheorie] soll ein Weg durch einen Graphen gefunden werden, der jeden Knoten genau einmal enthält. Obwohl das Problem dem Königsberger Brückenproblem ähnelt, stellte es sich als sehr viel komplexer heraus. Es ist verwandt mit dem [https://de.wikipedia.org/wiki/Problem_des_Handlungsreisenden Problem des Handlungsreisenden], das in zahllosen Variationen in einer Vielzahl von Anwendungsfällen auftritt.
;[https://de.wikipedia.org/wiki/Erf%C3%BCllbarkeitsproblem_der_Aussagenlogik Erfüllbarkeitsproblem der Aussagenlogik]
:Dieses Problem, bei dem ermittelt werden soll, ob eine [https://de.wikipedia.org/wiki/Aussagenlogik aussagenlogische] Formel erfüllbar ist, führte 1971 mit dem [https://de.wikipedia.org/wiki/Satz_von_Cook Satz von Cook] zum Begriff der [https://de.wikipedia.org/wiki/NP-Vollst%C3%A4ndigkeit NP-Vollständigkeit]. Die NP-vollständigen Probleme, zu denen es –&nbsp;wie auch das Hamiltonkreisproblem&nbsp;– gehört, bilden eine Klasse schwieriger Probleme der Informatik, die alle eng miteinander verwandt sind; könnte man eines dieser Probleme effizient lösen, wäre damit gezeigt, dass alle Probleme in NP effizient lösbar sind, und es wäre [https://de.wikipedia.org/wiki/P-NP-Problem P = NP] bewiesen. Aktuell sind für diese schwierigen Probleme nur [https://de.wikipedia.org/wiki/Randomisierter_Algorithmus probabilistische] und [https://de.wikipedia.org/wiki/Heuristik heuristische] Lösungsverfahren bekannt, etwa eine große Vielfalt von [https://de.wikipedia.org/wiki/Approximationsalgorithmus Optimierungsverfahren].
;[https://de.wikipedia.org/wiki/Ziegenproblem Ziegenproblem]
:Bei diesem [https://de.wikipedia.org/wiki/Wahrscheinlichkeit Wahrscheinlichkeitsproblem] ging es darum, dem Kandidaten einer Spielshow einen Rat bei der Wahl zwischen drei Türen zu geben, hinter denen ein Preis und zwei Nieten (Ziegen) verborgen waren. Als die bereits 1889 gelieferte, verblüffende und für manche dem gesunden Menschenverstand widersprechende Lösung 1990 in einer Zeitung von [https://de.wikipedia.org/wiki/Marilyn_vos_Savant Marilyn vos Savant] –&nbsp;der „intelligentesten Frau der Welt“&nbsp;– beschrieben wurde, zerstritten sich Mathematiker weltweit über den Begriff der [https://de.wikipedia.org/wiki/Bedingte_Wahrscheinlichkeit bedingten Wahrscheinlichkeit].
== <span id="Arten_von_Entscheidungsproblemen">Arten von Entscheidungsproblemen</span> ==
<p>Wissenschaftlich wurden viele Arten von Entscheidungsproblemen erkannt, insbesondere:<sup id="cite_ref-21" class="reference">[https://de.wikipedia.org/wiki/Problem#cite_note-21 [21]]</sup></p>
*Der Entscheidungsträger verfolgt mehrere Ziele gleichzeitig, die durchaus im [https://de.wikipedia.org/wiki/Zielkonflikt Zielkonflikt] zueinander stehen können.
*Es bestehen mehr als zwei Handlungsalternativen, die zu einer Vielzahl von Problemlöse-Varianten führen.
*Die künftige Entwicklung der [https://de.wikipedia.org/wiki/Umweltzustand Umweltzustände] – die einen nicht beeinflussbaren [https://de.wikipedia.org/wiki/Datenparameter Datenparameter] darstellen – sind mit [https://de.wikipedia.org/wiki/Unsicherheit Unsicherheit] behaftet, so dass der Entscheidungsträger seine Handlungsalternativen im Lichte dieser Umweltzustände beurteilen muss.
*Der Entscheidungsträger verfügt nur teilweise über [https://de.wikipedia.org/wiki/Erfahrung Erfahrungen] und [https://de.wikipedia.org/wiki/Modell_(Wissenschaft) Modelle], um die Auswirkungen der Problemlöse-Varianten bestimmen zu können.
<p>Die letzte Art ist teilweise nicht ausschließlich die Folge der drei anderen Merkmale.</p><p>Danach lassen sich die Entscheidungsprobleme wie folgt kategorisieren:<sup id="cite_ref-22" class="reference">[https://de.wikipedia.org/wiki/Problem#cite_note-22 [22]]</sup></p>
{| class="wikitable"
|-
! [https://de.wikipedia.org/wiki/Entscheidung Entscheidungsproblem] nach [https://de.wikipedia.org/wiki/Eintrittswahrscheinlichkeit Eintrittswahrscheinlichkeit]
! [https://de.wikipedia.org/wiki/Entscheidung Entscheidungsproblem] nach [https://de.wikipedia.org/wiki/Grad_(Graphentheorie) Einwertigkeit]
! [https://de.wikipedia.org/wiki/Entscheidung Entscheidungsproblem] nach [https://de.wikipedia.org/wiki/Mehrwertige_Abh%C3%A4ngigkeit Mehrwertigkeit]
|-
| [https://de.wikipedia.org/wiki/Entscheidung Entscheidungsproblem] unter [https://de.wikipedia.org/wiki/Sicherheit Sicherheit]
| [https://de.wikipedia.org/wiki/Entscheidung Entscheidungsproblem] unter Einwertigkeit und [https://de.wikipedia.org/wiki/Sicherheit Sicherheit]
| [https://de.wikipedia.org/wiki/Entscheidung Entscheidungsproblem] unter Mehrwertigkeit und [https://de.wikipedia.org/wiki/Sicherheit Sicherheit]
|-
| [https://de.wikipedia.org/wiki/Entscheidung Entscheidungsproblem] unter [https://de.wikipedia.org/wiki/Unsicherheit Unsicherheit]
| [https://de.wikipedia.org/wiki/Entscheidung Entscheidungsproblem] unter Einwertigkeit und [https://de.wikipedia.org/wiki/Unsicherheit Unsicherheit]
| [https://de.wikipedia.org/wiki/Entscheidung Entscheidungsproblem] unter Mehrwertigkeit und [https://de.wikipedia.org/wiki/Unsicherheit Unsicherheit]
|-
| [https://de.wikipedia.org/wiki/Entscheidung Entscheidungsproblem] unter [https://de.wikipedia.org/wiki/Ungewissheit Ungewissheit]
| [https://de.wikipedia.org/wiki/Entscheidung Entscheidungsproblem] unter Einwertigkeit und [https://de.wikipedia.org/wiki/Ungewissheit Ungewissheit]
| [https://de.wikipedia.org/wiki/Entscheidung Entscheidungsproblem] unter Mehrwertigkeit und [https://de.wikipedia.org/wiki/Ungewissheit Ungewissheit]
|-
| [https://de.wikipedia.org/wiki/Entscheidung Entscheidungsproblem] unter [https://de.wikipedia.org/wiki/Risiko Risiko]
| [https://de.wikipedia.org/wiki/Entscheidung Entscheidungsproblem] unter Einwertigkeit und [https://de.wikipedia.org/wiki/Risiko Risiko]
| [https://de.wikipedia.org/wiki/Entscheidung Entscheidungsproblem] unter Mehrwertigkeit und [https://de.wikipedia.org/wiki/Risiko Risiko]
|}
<p>Diese Entscheidungsprobleme werden jeweils der [https://de.wikipedia.org/wiki/Entscheidung_unter_Sicherheit Entscheidung unter Sicherheit], [https://de.wikipedia.org/wiki/Entscheidung_unter_Unsicherheit Entscheidung unter Unsicherheit], [https://de.wikipedia.org/wiki/Entscheidung_unter_Ungewissheit Entscheidung unter Ungewissheit] und [https://de.wikipedia.org/wiki/Entscheidung_unter_Risiko Entscheidung unter Risiko] zugeordnet.</p>
== <span id="Kenntnis_über_Mittel_und_Ziele">Kenntnis über Mittel und Ziele</span> ==
<p>Dörner unterscheidet danach, ob die Mittel und das Ziel dem Problembearbeiter bekannt sind oder nicht:<sup id="cite_ref-23" class="reference">[https://de.wikipedia.org/wiki/Problem#cite_note-23 [23]]</sup></p>
{| class="wikitable"
|-
! Klarheit der [https://de.wikipedia.org/wiki/Ziel Ziele]
! Bekanntheitsgrad der [https://de.wikipedia.org/wiki/Methodik Mittel]
! hoch / gering
|-
| hoch
| [https://de.wikipedia.org/wiki/Interpolation_(Mathematik) Interpolationsbarriere] <br>[https://de.wikipedia.org/wiki/Dialektik dialektische Barriere]
| hoch <br>gering
|-
| gering
| [https://de.wikipedia.org/wiki/Synthese Synthesebarriere] <br>[https://de.wikipedia.org/wiki/Dialektik dialektische Barriere] <br>und [https://de.wikipedia.org/wiki/Synthese Synthesebarriere]
| hoch <br><br>gering
|}
<p>Für Dörner liegt eine ''Interpolationsbarriere'' vor, wenn sowohl Ziel als auch Mittel bekannt sind, nicht jedoch die exakte Kombination der Mittel. Beispiel ist das – heute beim elektronischen [https://de.wikipedia.org/wiki/Fahrplan Fahrplan] nicht mehr vorhandene – Kursbuchproblem, bei dem Startort und Zielort bekannt sind, aber die [https://de.wikipedia.org/wiki/Interpolation_(Mathematik) Interpolation] zwischen beiden behindert ist. Bei der ''Synthesebarriere'' ist das Ziel bekannt, jedoch nicht die zu diesem führenden Mittel. Bei der ''dialektischen Barriere'' ist auch das Ziel unbekannt.</p>
== <span id="Abgrenzung">Abgrenzung</span> ==
<p>Ein Problem unterscheidet sich von der [https://de.wikipedia.org/wiki/Aufgabe_(Pflicht) Aufgabe] dadurch, dass bei letzterer der Lösungsweg von Beginn an bekannt ist. Bei der Aufgabe ist zwar auch eine Barriere ([https://de.wikipedia.org/wiki/Arbeitsleid Arbeitsleid]) vorhanden, aber diese lässt sich durch den bekannten Lösungsweg als [https://de.wikipedia.org/wiki/Arbeitsmotivation Arbeitsmotivation] leichter überwinden.</p>
== <span id="Literatur">Literatur</span> ==
*Dietrich Dörner: ''Problemlösen als Informationsverarbeitung.'' 3. Auflage. Kohlhammer, Stuttgart 1987, [https://de.wikipedia.org/wiki/Spezial:ISBN-Suche/3170097113 ISBN 3-17-009711-3].
*Walter Edelmann: ''Lernpsychologie.'' Psychologie Verlags Union, Weinheim 1996, [https://de.wikipedia.org/wiki/Spezial:ISBN-Suche/3621273107 ISBN 3-621-27310-7].
*[https://de.wikipedia.org/wiki/Joachim_Funke_(Psychologe) Joachim Funke]: ''Problemlösendes Denken.'' Kohlhammer, Stuttgart 2003, [https://de.wikipedia.org/wiki/Spezial:ISBN-Suche/3170174258 ISBN 3-17-017425-8].
*Ralf Gössinger: ''Dienstleistungen als Problemlösungen.'' Gabler, Wiesbaden 2005, [https://de.wikipedia.org/wiki/Spezial:ISBN-Suche/3835001833 ISBN 3-8350-0183-3].
*[https://de.wikipedia.org/wiki/George_P%C3%B3lya George Pólya]: ''Schule des Denkens. Vom Lösen mathematischer Probleme.'' Francke, Tübingen 1995, [https://de.wikipedia.org/wiki/Spezial:ISBN-Suche/3772006086 ISBN 3-7720-0608-6].
*[https://de.wikipedia.org/wiki/Karl_Popper Karl Popper]: ''Alles Leben ist Problemlösen. Über Erkenntnis, Geschichte und Politik.'' Piper, München/Zürich 1996, [https://de.wikipedia.org/wiki/Spezial:ISBN-Suche/3492223001 ISBN 3-492-22300-1].
*Walter Schönwandt u.&nbsp;a. (Hrsg.): ''Komplexe Probleme Lösen – Ein Handbuch.'' JOVIS Verlag, Berlin 2013, [https://de.wikipedia.org/wiki/Spezial:ISBN-Suche/9783868592276 ISBN 978-3-86859-227-6].
== <span id="Weblinks">Weblinks</span> ==
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== <span id="Einzelnachweise">Einzelnachweise</span> ==
#<span class="reference-text">Ursula Hermann, ''Knaurs etymologisches Lexikon'', 1983, S. 391; [https://de.wikipedia.org/wiki/Spezial:ISBN-Suche/3426260743 ISBN 3-426260743]</span>
#<span class="reference-text">Narziß Ach, ''Über die Willenstätigkeit und das Denken'', 1905, [https://de.wikipedia.org/wiki/Passim passim]</span>
#<span class="reference-text">Karl Duncker, ''Zur Psychologie des produktiven Denkens'', 1935/1974, S. 1; [https://de.wikipedia.org/wiki/Spezial:ISBN-Suche/9783642887505 ISBN 978-3642887505]</span>
#<span class="reference-text">Friedhart Klix, ''Information und Verhalten'', 1971, S. 640; [https://de.wikipedia.org/wiki/Spezial:ISBN-Suche/9783456600291 ISBN 978-3456600291]</span>
#<span class="reference-text">Dietrich Dörner, ''Problemlösen als Informationsverarbeitung'', 1976, S. 10; [https://de.wikipedia.org/wiki/Spezial:ISBN-Suche/9783170097117 ISBN 978-3170097117]</span>
#<span class="reference-text">Alan H Schoenfeld/Alan H Sloane (Hrsg.), ''Mathematical Thinking and Problem Solving'', 1989, S. 14 ff.; [https://de.wikipedia.org/wiki/Spezial:ISBN-Suche/9780805809909 ISBN 978-0805809909]</span>
#<span class="reference-text">[https://www.google.de/books/edition/Familiencoaching/_pGrEAAAQBAJ?hl=de&gbpv=1&dq=problem+l%C3%B6sungsaufwand&pg=PT63&printsec=frontcover Miroslawa Britzkow/Susanne Jermies, ''Familiencoaching'', 2015, S. 63 ff.]</span>
#<span class="reference-text">[https://www.google.de/books/edition/Die_Gro%C3%9Fen_Probleme_der_Antike/syF4EAAAQBAJ?hl=de&gbpv=1&dq=problem+Quadratur+des+Kreises,&pg=PA159&printsec=frontcover Bodo von Pape, ''Die Großen Probleme der Antike'', ''Band I - Von Archytas bis Pappus'', 2022, S. 159]</span>
#<span class="reference-text">[https://www.google.de/books/edition/Diagnostik_im_Coaching/YPkfBAAAQBAJ?hl=de&gbpv=1&dq=hierarchisches+problem&pg=PA74&printsec=frontcover Heidi Möller/Silja Kotte, ''Diagnostik im Coaching'', 2013, S. 74]</span>
#<span class="reference-text">Max Apel/Peter Ludz, ''Philosophisches Wörterbuch'', 1958, S. 228; [https://de.wikipedia.org/wiki/Spezial:ISBN-Suche/9783110067293 ISBN 978-3110067293]</span>
#<span class="reference-text">Dietrich Dörner, ''Problemlösen als Informationsverarbeitung'', 1976, S. 10</span>
#<span class="reference-text">Robert Sell/Ralph Schimweg, ''Probleme lösen in komplexen Zusammenhängen denken'', 2002, S. 1; [https://de.wikipedia.org/wiki/Spezial:ISBN-Suche/9783540436874 ISBN 978-3540436874]</span>
#<span class="reference-text">[https://www.google.de/books/edition/Prozess_zur_L%C3%B6sung_komplexer_Entscheidu/DlQLDgAAQBAJ?hl=de&gbpv=1&dq=Entscheidungsproblem&pg=PA7&printsec=frontcover Rudolf Grünig/Richard Kühn, ''Prozess zur Lösung komplexer Entscheidungsprobleme'', 2017, S. 7]</span>
#<span class="reference-text">Arnim Regenbogen/Uwe Meyer (Hrsg.), ''Wörterbuch der philosophischen Begriffe'', Sonderausgabe, 2006, Stichwort: „entscheidbar“; [https://de.wikipedia.org/wiki/Spezial:ISBN-Suche/3787317619 ISBN 3-787317619]</span>
#<span class="reference-text">[https://www.google.de/books/edition/Entscheidungsverfahren_f%C3%BCr_komplexe_Pro/XdHzBQAAQBAJ?hl=de&gbpv=1&dq=betriebswirtschaftslehre+entscheidungsproblem&pg=PA48&printsec=frontcover Rudolf Grünig/Richard Gaggl, ''Entscheidungsverfahren für komplexe Probleme'', 2004, S. 48]</span>
#<span class="reference-text">David Hilbert/Paul Bernays, ''Grundlagen der Mathematik'', Band I, 1934, S. 8</span>
#<span class="reference-text">David Hilbert/Wilhelm Ackermann, ''Grundzüge der theoretischen Logik'', 1928, S. 73 ff.</span>
#<span class="reference-text">[https://www.google.de/books/edition/Analogie/3x8gEAAAQBAJ?hl=de&gbpv=1&dq=futtersuche+konditionierung&pg=PA163&printsec=frontcover Andreas Mehl/Bernhart Ruso/Hans Winkler/Oliver Bender/Sigrun Kanitscheider, ''Analogie als Quelle der Erkenntnis'', 2021, S. 163]</span>
#<span class="reference-text">[https://www.google.de/books/edition/Komplexit%C3%A4tstheorie/rPe0BgAAQBAJ?hl=de&gbpv=1&dq=komplexit%C3%A4tstheorie+optimierungsprobleme+suchprobleme&pg=PA10&printsec=frontcover Stephan Zelewski, ''Komplexitätstheorie'', 1989, S. 10 ff.]</span>
#<span class="reference-text">[https://web.archive.org/web/20060316211633/http://www.innernet.org.il/printArticle.php?id=265 Leaving Egypt] ([https://de.wikipedia.org/wiki/Web-Archivierung#Begrifflichkeiten <span class="webarchiv-memento">Memento</span>] vom 16. März 2006 im ''[https://de.wikipedia.org/wiki/Internet_Archive Internet Archive]'')</span>
#<span class="reference-text">Edwin Rühli, ''Unternehmungsführung und Unternehmungspolitik'', 1988, S. 186 ff.; [https://de.wikipedia.org/wiki/Spezial:ISBN-Suche/9783258026114 ISBN 978-3258026114]</span>
#<span class="reference-text">Rudolf Grünig/Richard Kühn, ''Prozess zur Lösung komplexer Entscheidungsprobleme'', 2017, S. 13 f.</span>
#<span class="reference-text">Dietrich Dörner, ''Problemlösen als Informationsverarbeitung'', 1976, S. 11 f.</span>

Version vom 1. Mai 2024, 16:22 Uhr

Problem-eMz. —Nwf. z. Problem

próblēma agr.-lat.-deu. n. wrtl. 'Vorwurf'; sgm. ‘Vorliegende, Anliegen’, entspr. lat. Projekt

  • ‘schwer zu beantwortende Frage, schwierige, noch ungelöste Aufgabe, Fragestellung, Schwierigkeit’. (16. Jh.)
    • ist (nach vereinzelt entlehntem mhd. problēm)
    • Übernahme von lat. problēma, Anm. KF:an sich jedoch obiectio
      • griech. próblēma (πρόβλημα) ‘Hindernis, Schwierigkeit, gestellte (wissenschaftliche) Aufgabe, vorgelegte Streitfrage’, eigentlich sgm. ‘das Vorgelegte’,
        • zu griech. probállein (προβάλλειν) ‘vor-, hinwerfen, (eine Aufgabe) vorlegen, zur Besprechung vortragen’; vgl. griech. bállein (βάλλειν) ‘werfen’. Die eingedeutschte endungslose Form Problem wird im 18. Jh. üblich

Problem

Ein Problem (πρόβλημα próblema, „Vorsprung, Klippe, Hindernis; das, was [zur Lösung] vorgelegt wurde“[1]) entsteht in einer Situation, in der ein oder mehrere Ziele erreicht werden müssen, wobei nicht unmittelbar sicher ist, welche Maßnahmen ergriffen oder welche Mittel eingesetzt werden müssen, um diese Ziele zu erreichen.

Allgemeines

Die Art der Ziele hängt vom Individuum ab, das mindestens ein Problem hat. Bei Privatpersonen sind es persönliche Ziele, bei Unternehmen die Unternehmensziele und bei Staatszielen der Staat, die mit Problemen konfrontiert sind. Persönliche Probleme können beispielsweise das Konsumverhalten (Konsumieren oder Sparen), Eheschließung oder Ehescheidung sein. Probleme in Unternehmen können Ertragslage, Kostenstruktur oder Insolvenzrisiko betreffen, staatliche Probleme sind etwa die Haushaltskonsolidierung oder Konflikte mit ausländischen Regierungen bis hin zum Krieg. Taucht ein Problem auf, muss ihm mit Problemlösen begegnet werden. Probleme können lösbar, nicht lösbar oder unentscheidbar sein. Mehrere in einem übergeordneten kausalen Zusammenhang stehende Probleme können als Problematik bezeichnet werden.

Definitionen

In der Gestaltpsychologie befasste sich Narziß Ach 1905 als einer der ersten mit Denkprozessen und insbesondere dem Problemlösen.[2] Karl Duncker definierte 1935 das Problem wie folgt:

„Ein Problem entsteht dann, wenn ein Lebewesen ein Ziel hat und nicht weiß, wie es dieses Ziel erreichen soll“.[3]

Mit der Benutzung des Wortes „Lebewesen“ stellte er klar, dass nicht nur Menschen Probleme haben können. Für Friedhart Klix lag 1971 ein Problem vor, wenn ein Anfangszustand, ein Zielzustand und „das nicht unmittelbar gelingende Überführen vom Anfangs- in den Zielzustand“ besteht.[4] Auch Dietrich Dörner beschrieb 1976 ähnlich:

„Ein Individuum steht einem Problem gegenüber, wenn es sich in einem inneren oder äußeren Zustand befindet, den es aus irgendwelchen Gründen nicht für wünschenswert hält, aber im Moment nicht über die Mittel verfügt, um den unerwünschten Zustand in den erwünschten zu überführen“.[5]

Er unterscheidet in diesem Zusammenhang zwischen Problem und Aufgabe: „Wenn die Transformation des Ist-Zustands in den Soll-Zustand produktives Denken erfordert, stehen wir vor einem Problem. Andernfalls handelt es sich nur um eine Aufgabe“. Bei einer Aufgabe liegt Alan H. Schoenfeld zufolge bereits ein Lösungsschema vor.[6]

Problemklassen

Wissenschaften

Kulturelle Perspektive

Unterschiedliche Kulturen besitzen für Probleme unterschiedliche philosophische Konzepte. Im Judentum z. B. gibt es den Begriff Mitzrayim (hebräisch מצרים, „Meerenge“, „ernste Notlage“, eigentlich die Bezeichnung für das Land Ägypten), der als Sammelbegriff die Schwierigkeiten, Probleme und Herausforderungen bezeichnet, denen ein Mensch sich im Laufe seines Lebens stellen muss und an denen er wächst. Im Mittelpunkt des theologischen Diskurses um diesem Begriff stehen die geistigen Beschränkungen, die das Individuum überwinden muss, um zu Gott und zu den Werten der Tora zu finden.[20]

Einige Probleme haben die Menschen über sehr lange Zeit beschäftigt oder hatten große Auswirkungen, weil während ihrer Untersuchung bahnbrechende neue Erkenntnisse zu Tage gefördert wurden. Die folgende Auswahl stellt nur einige wenige mathematische und damit stark vorstrukturierte Probleme dar. Tatsächlich darf jedoch hinter jedem größeren technischen, wissenschaftlichen oder gesellschaftlichen Durchbruch die Lösung eines Problems vermutet werden.

Quadratur des Kreises
Das geometrische Problem, aus einem Kreis nur unter Verwendung von Zirkel und Lineal ein flächengleiches Quadrat herzustellen, beschäftigte die Menschheit seit der Antike. „Gelöst“ wurde das Problem 1882 von Ferdinand von Lindemann, der bewies, dass eine präzise Lösung unmöglich ist.
Königsberger Brückenproblem
Ziel dieses topologischen Problems war es, einen (Rund-)Weg über die sieben Brücken der Stadt Königsberg zu finden, der jede Brücke nur einmal nutzt. 1736 zeigte Leonhard Euler, dass ein solcher Weg nicht existiert, das Problem also nicht lösbar ist. Die Untersuchung des allgemeineren Eulerkreisproblems hatte jedoch nachhaltige Auswirkungen auf die Komplexitätstheorie.
Hamiltonkreisproblem
Bei diesem Problem der Graphentheorie soll ein Weg durch einen Graphen gefunden werden, der jeden Knoten genau einmal enthält. Obwohl das Problem dem Königsberger Brückenproblem ähnelt, stellte es sich als sehr viel komplexer heraus. Es ist verwandt mit dem Problem des Handlungsreisenden, das in zahllosen Variationen in einer Vielzahl von Anwendungsfällen auftritt.
Erfüllbarkeitsproblem der Aussagenlogik
Dieses Problem, bei dem ermittelt werden soll, ob eine aussagenlogische Formel erfüllbar ist, führte 1971 mit dem Satz von Cook zum Begriff der NP-Vollständigkeit. Die NP-vollständigen Probleme, zu denen es – wie auch das Hamiltonkreisproblem – gehört, bilden eine Klasse schwieriger Probleme der Informatik, die alle eng miteinander verwandt sind; könnte man eines dieser Probleme effizient lösen, wäre damit gezeigt, dass alle Probleme in NP effizient lösbar sind, und es wäre P = NP bewiesen. Aktuell sind für diese schwierigen Probleme nur probabilistische und heuristische Lösungsverfahren bekannt, etwa eine große Vielfalt von Optimierungsverfahren.
Ziegenproblem
Bei diesem Wahrscheinlichkeitsproblem ging es darum, dem Kandidaten einer Spielshow einen Rat bei der Wahl zwischen drei Türen zu geben, hinter denen ein Preis und zwei Nieten (Ziegen) verborgen waren. Als die bereits 1889 gelieferte, verblüffende und für manche dem gesunden Menschenverstand widersprechende Lösung 1990 in einer Zeitung von Marilyn vos Savant – der „intelligentesten Frau der Welt“ – beschrieben wurde, zerstritten sich Mathematiker weltweit über den Begriff der bedingten Wahrscheinlichkeit.

Arten von Entscheidungsproblemen

Kenntnis über Mittel und Ziele

Dörner unterscheidet danach, ob die Mittel und das Ziel dem Problembearbeiter bekannt sind oder nicht:[23]

Klarheit der Ziele Bekanntheitsgrad der Mittel hoch / gering
hoch Interpolationsbarriere
dialektische Barriere
hoch
gering
gering Synthesebarriere
dialektische Barriere
und Synthesebarriere
hoch

gering

Für Dörner liegt eine Interpolationsbarriere vor, wenn sowohl Ziel als auch Mittel bekannt sind, nicht jedoch die exakte Kombination der Mittel. Beispiel ist das – heute beim elektronischen Fahrplan nicht mehr vorhandene – Kursbuchproblem, bei dem Startort und Zielort bekannt sind, aber die Interpolation zwischen beiden behindert ist. Bei der Synthesebarriere ist das Ziel bekannt, jedoch nicht die zu diesem führenden Mittel. Bei der dialektischen Barriere ist auch das Ziel unbekannt.

Abgrenzung

Ein Problem unterscheidet sich von der Aufgabe dadurch, dass bei letzterer der Lösungsweg von Beginn an bekannt ist. Bei der Aufgabe ist zwar auch eine Barriere (Arbeitsleid) vorhanden, aber diese lässt sich durch den bekannten Lösungsweg als Arbeitsmotivation leichter überwinden.

Siehe auch

Literatur

  • Dietrich Dörner: Problemlösen als Informationsverarbeitung. 3. Auflage. Kohlhammer, Stuttgart 1987, ISBN 3-17-009711-3.
  • Walter Edelmann: Lernpsychologie. Psychologie Verlags Union, Weinheim 1996, ISBN 3-621-27310-7.
  • Joachim Funke: Problemlösendes Denken. Kohlhammer, Stuttgart 2003, ISBN 3-17-017425-8.
  • Ralf Gössinger: Dienstleistungen als Problemlösungen. Gabler, Wiesbaden 2005, ISBN 3-8350-0183-3.
  • George Pólya: Schule des Denkens. Vom Lösen mathematischer Probleme. Francke, Tübingen 1995, ISBN 3-7720-0608-6.
  • Karl Popper: Alles Leben ist Problemlösen. Über Erkenntnis, Geschichte und Politik. Piper, München/Zürich 1996, ISBN 3-492-22300-1.
  • Walter Schönwandt u. a. (Hrsg.): Komplexe Probleme Lösen – Ein Handbuch. JOVIS Verlag, Berlin 2013, ISBN 978-3-86859-227-6.
Wikiquote: Probleme – Zitate
Wiktionary: Probleme – Bedeutungserklärungen, Wortherkunft, Synonyme, Übersetzungen

Einzelnachweise

  1. ↑ Ursula Hermann, Knaurs etymologisches Lexikon, 1983, S. 391; ISBN 3-426-26074-3
  2. ↑ Narziß Ach, Über die Willenstätigkeit und das Denken, 1905, passim
  3. ↑ Karl Duncker, Zur Psychologie des produktiven Denkens, 1935/1974, S. 1; ISBN 978-3-642-88750-5
  4. ↑ Friedhart Klix, Information und Verhalten, 1971, S. 640; ISBN 978-3-456-60029-1
  5. ↑ Dietrich Dörner, Problemlösen als Informationsverarbeitung, 1976, S. 10; ISBN 978-3-17-009711-7
  6. ↑ Alan H Schoenfeld/Alan H Sloane (Hrsg.), Mathematical Thinking and Problem Solving, 1989, S. 14 ff.; ISBN 978-0-8058-0990-9
  7. ↑ Miroslawa Britzkow/Susanne Jermies, Familiencoaching, 2015, S. 63 ff.
  8. ↑ Bodo von Pape, Die Großen Probleme der Antike, Band I - Von Archytas bis Pappus, 2022, S. 159
  9. ↑ Heidi Möller/Silja Kotte, Diagnostik im Coaching, 2013, S. 74
  10. ↑ Max Apel/Peter Ludz, Philosophisches Wörterbuch, 1958, S. 228; ISBN 978-3-11-006729-3
  11. ↑ Dietrich Dörner, Problemlösen als Informationsverarbeitung, 1976, S. 10
  12. ↑ Robert Sell/Ralph Schimweg, Probleme lösen in komplexen Zusammenhängen denken, 2002, S. 1; ISBN 978-3-540-43687-4
  13. ↑ Rudolf Grünig/Richard Kühn, Prozess zur Lösung komplexer Entscheidungsprobleme, 2017, S. 7
  14. ↑ Arnim Regenbogen/Uwe Meyer (Hrsg.), Wörterbuch der philosophischen Begriffe, Sonderausgabe, 2006, Stichwort: „entscheidbar“; ISBN 3-7873-1761-9
  15. ↑ Rudolf Grünig/Richard Gaggl, Entscheidungsverfahren für komplexe Probleme, 2004, S. 48
  16. ↑ David Hilbert/Paul Bernays, Grundlagen der Mathematik, Band I, 1934, S. 8
  17. ↑ David Hilbert/Wilhelm Ackermann, Grundzüge der theoretischen Logik, 1928, S. 73 ff.
  18. ↑ Andreas Mehl/Bernhart Ruso/Hans Winkler/Oliver Bender/Sigrun Kanitscheider, Analogie als Quelle der Erkenntnis, 2021, S. 163
  19. ↑ Stephan Zelewski, Komplexitätstheorie, 1989, S. 10 ff.
  20. ↑ Leaving Egypt (Memento vom 16. März 2006 im Internet Archive)
  21. ↑ Edwin Rühli, Unternehmungsführung und Unternehmungspolitik, 1988, S. 186 ff.; ISBN 978-3-258-02611-4
  22. ↑ Rudolf Grünig/Richard Kühn, Prozess zur Lösung komplexer Entscheidungsprobleme, 2017, S. 13 f.
  23. ↑ Dietrich Dörner, Problemlösen als Informationsverarbeitung, 1976, S. 11 f.
      • griech. próblēma (πρόβλημα) ‘Hindernis, Schwierigkeit, gestellte (wissenschaftliche) Aufgabe, vorgelegte Streitfrage’, eigentlich sgm. ‘das Vorgelegte’,
        • zu griech. probállein (προβάλλειν) ‘vor-, hinwerfen, (eine Aufgabe) vorlegen, zur Besprechung vortragen’; vgl. griech. bállein (βάλλειν) ‘werfen’. Die eingedeutschte endungslose Form Problem wird im 18. Jh. üblich

Ein Problem (altgriechisch πρόβλημα próblema, „Vorsprung, Klippe, Hindernis; das, was [zur Lösung] vorgelegt wurde“[1]) entsteht in einer Situation, in der ein oder mehrere Ziele erreicht werden müssen, wobei nicht unmittelbar sicher ist, welche Maßnahmen ergriffen oder welche Mittel eingesetzt werden müssen, um diese Ziele zu erreichen.

Allgemeines

Die Art der Ziele hängt vom Individuum ab, das mindestens ein Problem hat. Bei Privatpersonen sind es persönliche Ziele, bei Unternehmen die Unternehmensziele und bei Staatszielen der Staat, die mit Problemen konfrontiert sind. Persönliche Probleme können beispielsweise das Konsumverhalten (Konsumieren oder Sparen), Eheschließung oder Ehescheidung sein. Probleme in Unternehmen können Ertragslage, Kostenstruktur oder Insolvenzrisiko betreffen, staatliche Probleme sind etwa die Haushaltskonsolidierung oder Konflikte mit ausländischen Regierungen bis hin zum Krieg. Taucht ein Problem auf, muss ihm mit Problemlösen begegnet werden. Probleme können lösbar, nicht lösbar oder unentscheidbar sein. Mehrere in einem übergeordneten kausalen Zusammenhang stehende Probleme können als Problematik bezeichnet werden.

Definitionen

In der Gestaltpsychologie befasste sich Narziß Ach 1905 als einer der ersten mit Denkprozessen und insbesondere dem Problemlösen.[2] Karl Duncker definierte 1935 das Problem wie folgt: „Ein Problem entsteht dann, wenn ein Lebewesen ein Ziel hat und nicht weiß, wie es dieses Ziel erreichen soll“.[3] Mit der Benutzung des Wortes „Lebewesen“ stellte er klar, dass nicht nur Menschen Probleme haben können. Für Friedhart Klix lag 1971 ein Problem vor, wenn ein Anfangszustand, ein Zielzustand und „das nicht unmittelbar gelingende Überführen vom Anfangs- in den Zielzustand“ besteht.[4] Auch Dietrich Dörnerbeschrieb 1976 ähnlich: „Ein Individuum steht einem Problem gegenüber, wenn es sich in einem inneren oder äußeren Zustand befindet, den es aus irgendwelchen Gründen nicht für wünschenswert hält, aber im Moment nicht über die Mittel verfügt, um den unerwünschten Zustand in den erwünschten zu überführen“.[5] Er unterscheidet in diesem Zusammenhang zwischen Problem und Aufgabe: „Wenn die Transformation des Ist-Zustands in den Soll-Zustand produktives Denken erfordert, stehen wir vor einem Problem. Andernfalls handelt es sich nur um eine Aufgabe“. Bei einer Aufgabe liegt Alan H. Schoenfeldzufolge bereits ein Lösungsschema vor.[6]

Problemklassen

Im täglichen Umgang mit Problemen haben zahlreiche Wissenschaften Merkmale herausgearbeitet, nach denen sich Probleme charakterisieren lassen. Einzelne Probleme lassen sich so zu Problemklassenzusammenfassen. Es gibt folgende Problemklassen, nach denen Probleme systematisiert werden können:[7]

Lösbarkeit

Nicht alle Probleme sind lösbar. Bei vielen Problemen geht die scheinbare Unlösbarkeit auf mangelnde Wohldefiniertheit zurück: Ausgangssituation, Hindernis und Zielsituation sind nicht ausreichend klar formuliert, um eine Lösung zu ermöglichen. Doch auch für sauber formulierte Probleme in Umfeldern mit klar vorgegebenen Regeln kann unter Umständen gezeigt werden, dass eine Aufgabe unlösbar ist, wie z. B. die Quadratur des Kreises, die für unlösbare Probleme sprichwörtlich geworden ist.[8] Arbeitsaufwand in die Lösung erwiesenermaßen unlösbarer Probleme zu stecken ist nicht sinnvoll. In diesem Fall kann eine Umgehungslösung (englisch workaround) des Problems helfen. Das angepeilte Ziel wird dann so abgeändert, dass sich das Problem gar nicht mehr stellt.

Die Unlösbarkeit eines Problems kann auch darauf zurückzuführen sein, dass versucht wird, mehrere widersprüchliche Ziele gleichzeitig zu erreichen. In diesem Fall liegt ein Interessenkonflikt vor, der möglicherweise durch einen Kompromiss beglichen werden kann. In technischen Zusammenhängen spricht man hierbei auch von Optimierung. Kompromisse können allerdings wiederum neue Probleme hervorrufen. Ist ein Kompromiss aufgrund des zugrundeliegenden Regelsystems unmöglich, so spricht man von Aporie (‚Ausweglosigkeit‘).

Zerlegbarkeit

Lässt sich ein Problem in mehrere Unterprobleme zerteilen, so nennt man es zerlegbar oder auch hierarchisch.[9] Echte Unterprobleme sind leichter und mit weniger Arbeitsaufwand verbunden (divide et impera). Sie können eine kompaktere und greifbarere Beschreibung der Ausgangssituation bieten, die bereits aus sich heraus einen Lösungsweg nahelegt.

Stellt die Zerlegung selbst ein schwieriges Problem dar, lässt sich ein Problem überhaupt nicht unterteilen oder sind die entstehenden Unterprobleme bei jeder möglichen Zerlegung ebenso komplex wie das Ausgangsproblem, so nennt man das Problem nicht zerlegbar oder elementar. Eine spezielle Aussage über die Zerlegbarkeit trifft diese Unterscheidung:

  • Einsichts­probleme sind nicht zerlegbare Probleme, denn sie benötigen nur einen einzigen, untrennbaren Umformungsschritt, der jedoch sehr schwer ist, weil er eine völlig neue Sicht der Dinge verlangt.
  • Transformationsprobleme hingegen lassen sich in eine ganze Reihe von Umformungsschritten zerlegen (Informatik), die richtig aufeinander abgestimmt werden wollen.

Verwandtheit

Manche Probleme sind in ihrer Wesensart so eng verwandt, dass mit einem Problem gleichzeitig ein anderes Problem gelöst wird. In diesem Fall sind Ausgangs- und Zielsituation bei beiden Problemen gleich, wenn auch für gewöhnlich gänzlich anders formuliert. Eines der Probleme lässt sich jedoch in das jeweils andere Problem überführen; speziell die Komplexitätstheorie spricht hierbei davon, ein Problem auf ein anderes zu reduzieren. Auf diese Weise können ganze Problemklassen ausfindig gemacht werden, deren Probleme ungelöst sind. Man weiß jedoch, dass die Lösung eines Problems gleichzeitig alle anderen Probleme der jeweiligen Klasse lösen würde. Kann ein Problem nicht auf andere Probleme zurückgeführt werden, so bildet es eine Problemklasse für sich und erfordert möglicherweise eine gänzlich neue Einsicht.

Lösungsaufwand

Man kann Probleme nach dem Lösungsaufwand beurteilen: Der Lösungsweg eines Problems kann kurz und knapp sein, aber auch so aufwändig, dass das erreichbare Ziel die Mühe nicht lohnt. Extrem aufwändige Probleme können sogar unbegrenzt lange Lösungswege erfordern. So kann ein Problem zwar unbekannterweise vielleicht lösbar sein, in der Praxis aber weiterhin als „unlösbar“ gelten, es ist damit unbestimmt hinsichtlich seiner Lösbarkeit.

Der benötigte Aufwand zur Lösung eines Problems hängt von seiner Komplexität und der Leistungsfähigkeit der Beteiligten ab. Unter den Begriff Leistung fallen hier unterschiedliche Faktoren – von der Intelligenz eines Menschen bis zur Rechenleistung eines Computers. Auch unterschiedliche Ausgangssituationen beeinflussen den Aufwand von Lösungswegen, da die Verfügbarkeit von Rohstoffen und Werkzeugen (Ressourcen) oder einfach anderem Wissen variieren wird.

Subjektivität

Besonders Probleme des Alltags unterliegen der Subjektivität der beteiligten Personen. Abweichende Zielvorstellungen bedingen, dass Schwierigkeit und Aufwändigkeit von Problemen unterschiedlich beurteilt werden. Bestimmte Probleme sind für Beteiligte unlösbar, für Außenstehende jedoch zu bewältigen oder sogar einfach: So ist das Feststellen des eigenen Todeszeitpunkts unmöglich. Mitunter erzeugt der Wechsel des eigenen Standpunkts ein besseres Verständnis für das Problem, etwa wenn Emotionen beteiligt sind und das Problem erst durch Einfühlungsvermögen überhaupt erfasst werden kann.

Wissenschaften

Aus wissenschaftlicher Sicht stellt sich ein Problem, wenn eine Frage, Streitfrage oder ein Sachverhalt ungeklärt ist, das Problem durch Denken oder Erfahrung gelöst werden kann und eine neue Problemstellung der Anlass für den Fortschritt der Wissenschaften sein kann.[10]

In mehreren Einzelwissenschaften werden spezifische Problemstellungen untersucht, die zu feststehenden Begriffen wurden. Dazu gehören unter anderem das Halteproblem der Theoretischen Informatik, das Problem des Handlungsreisenden des Operations Research mit der Berechnung einer optimalen Rundreise durch mehrere Städte, das Transportproblem und Umladeproblem der Logistik, das Problemverhalten(auch: Verhaltensauffälligkeit) der Erziehungswissenschaft für menschliches Sozialverhalten, das in einem gegebenen Kontext als problematisch wahrgenommen wird, oder das Problem der Museumswächterder algorithmischen Geometrie.

Denkpsychologie

Ist für die Überwindung der zwischen Ist- und Soll-Zustand liegenden Barriere eine Denkleistung erforderlich, die über das reproduktive Denken hinausgeht, liegt aus Sicht der Denkpsychologie ein Problem vor.[11] Ob es sich um ein Problem oder eine Aufgabe handelt, hängt vom Wissen des Individuums ab. Für den Dachdecker ist Dachdecken eine Routinearbeit, für den Laien ein Problem.[12]

Entscheidungstheorie und Mathematik

Um ein Entscheidungsproblem handelt es sich, wenn einem Entscheidungsträger der Soll-Zustand bekannt ist und der Ist-Zustand hiervon abweicht[13], für eine anstehende Entscheidung mindestens zwei Alternativen zur Auswahl hat und sich für eine entscheiden muss. Als Entscheidungsproblem bezeichnet man die Frage, ob und wie für eine gegebene Eigenschaft ein Entscheidungsverfahren formuliert werden kann.[14] Die praktisch-normative Betriebswirtschaftslehre schlägt Entscheidungsverfahren vor, die der Entscheidungsträger zur Bewältigung von Entscheidungsproblemen einsetzen kann.[15]

Für David Hilbert stellt sich „… die Frage der Widerspruchsfreiheit als ein Problem der reinen Prädikatenlogik dar … Eine solche Frage fällt unter das Entscheidungsproblem“.[16] „Das Entscheidungsproblem muss als das Hauptproblem der mathematischen Logik bezeichnet werden“.[17]

Experimentelle Psychologie

Die Experimentelle Psychologie befasst sich unter anderem mit Tierversuchen im Hinblick auf die Erkennung von Problemen durch Tiere, etwa bei der Futtersuche. Problem ist der Hunger oder Durst, Entscheidungsproblem sind zwei oder mehr Futtertröge. Wenn ein Versuchstier durch Versuch und Irrtum einmal herausgefunden hat, in welchem von zwei Futtertrögen wirklich Futter versteckt war, wird es durch Konditionierung beim nächsten Experiment diesen Trog wieder aussuchen. Grundlegend waren hierbei die Experimente von Iwan Petrowitsch Pawlow mit Hunden. Ein neutraler Reiz – der allein keine Reaktion auslösen würde – wird mit einem unbedingten Reiz gekoppelt, der eine Reaktion auslösen kann. Pawlow benutzte als neutralen Reiz einen Glockenton und als unbedingten das Futter.[18]

Informatik

Die Komplexitätstheorie der Theoretischen Informatik baut auf einen mathematisch verankerten Problembegriff. Die Grundlage sind hier Entscheidungsprobleme, bei denen die Aufgabe stets gleich lautet: Entscheide, ob diese Eingabe akzeptiert wird oder nicht. Ein Problem ist damit grundsätzlich dasselbe wie eine formale Sprache, bei der die Frage lautet: Entscheide, ob dieses Wort zu dieser Sprache gehört oder nicht. Die Vorteile dieses hochgradig strukturierten Problembegriffs sind, dass er für Menschen und Maschinen gleichermaßen verständlich ist, die Korrektheit eines Lösungswegs beweisbar ist und die Anzahl der zur Lösung eines Problems benötigten Schritte – seine Komplexität – rechnerisch bestimmt werden kann. Entscheidungsprobleme sind nur scheinbar zu einfach, um komplexe Fragestellungen damit zu untersuchen; tatsächlich lassen sie sich zu natürlicheren Optimierungsproblemen oder Suchproblemen umformulieren.[19]

Die Komplexitätstheorie nimmt eine weitere wichtige Trennung vor, indem sie Probleme von Probleminstanzen unterscheidet. Instanzen sind Spezialfälle eines verallgemeinerten Problems und geben beispielsweise konkrete Zahlen oder Wörter vor, wo das allgemeine Problem von beliebig besetzbaren Variablen oder Zeichenketten spricht. Ziel ist es stets, den allgemeinen Fall zu lösen, Probleminstanzen dienen nur der Ideenentwicklung und händischen Überprüfung von Versuchen.

Sonstige

Beim Schachspiel gibt es das Schachproblem als künstlerische Ausdrucksform. In der Soziologie steht das First World Problem abwertend für aufgebauschte Probleme der Ersten Welt. Unlösbare Probleme treten gehäuft bei Fragen der Erkenntnistheorie und der Logik auf, wenn sich zwei gleichermaßen wahre Grundsätze in Form der Aporie oder des Paradoxon (bzw. der Antinomie in der Logik) widersprechen. Bekannte Beispiele für diese ausweglosen Denkaufgaben sind der Satz „Dieser Satz ist falsch“ und die Frage „Kann Gott einen Stein erschaffen, den er selbst nicht heben kann?“ Wenn man Gottes Allmacht voraussetzt, ergibt sich dadurch ein unauflösbarer Widerspruch.

Kulturelle Perspektive

Unterschiedliche Kulturen besitzen für Probleme unterschiedliche philosophische Konzepte. Im Judentum z. B. gibt es den Begriff Mitzrayim (hebräisch מצרים, „Meerenge“, „ernste Notlage“, eigentlich die Bezeichnung für das Land Ägypten), der als Sammelbegriff die Schwierigkeiten, Probleme und Herausforderungen bezeichnet, denen ein Mensch sich im Laufe seines Lebens stellen muss und an denen er wächst. Im Mittelpunkt des theologischen Diskurses um diesem Begriff stehen die geistigen Beschränkungen, die das Individuum überwinden muss, um zu Gott und zu den Werten der Tora zu finden.[20]

Einige Probleme haben die Menschen über sehr lange Zeit beschäftigt oder hatten große Auswirkungen, weil während ihrer Untersuchung bahnbrechende neue Erkenntnisse zu Tage gefördert wurden. Die folgende Auswahl stellt nur einige wenige mathematische und damit stark vorstrukturierte Probleme dar. Tatsächlich darf jedoch hinter jedem größeren technischen, wissenschaftlichen oder gesellschaftlichen Durchbruch die Lösung eines Problems vermutet werden.

Quadratur des Kreises
Das geometrische Problem, aus einem Kreis nur unter Verwendung von Zirkel und Lineal ein flächengleiches Quadrat herzustellen, beschäftigte die Menschheit seit der Antike. „Gelöst“ wurde das Problem 1882 von Ferdinand von Lindemann, der bewies, dass eine präzise Lösung unmöglich ist.
Königsberger Brückenproblem
Ziel dieses topologischen Problems war es, einen (Rund-)Weg über die sieben Brücken der Stadt Königsberg zu finden, der jede Brücke nur einmal nutzt. 1736 zeigte Leonhard Euler, dass ein solcher Weg nicht existiert, das Problem also nicht lösbar ist. Die Untersuchung des allgemeineren Eulerkreisproblems hatte jedoch nachhaltige Auswirkungen auf die Komplexitätstheorie.
Hamiltonkreisproblem
Bei diesem Problem der Graphentheorie soll ein Weg durch einen Graphen gefunden werden, der jeden Knoten genau einmal enthält. Obwohl das Problem dem Königsberger Brückenproblem ähnelt, stellte es sich als sehr viel komplexer heraus. Es ist verwandt mit dem Problem des Handlungsreisenden, das in zahllosen Variationen in einer Vielzahl von Anwendungsfällen auftritt.
Erfüllbarkeitsproblem der Aussagenlogik
Dieses Problem, bei dem ermittelt werden soll, ob eine aussagenlogische Formel erfüllbar ist, führte 1971 mit dem Satz von Cook zum Begriff der NP-Vollständigkeit. Die NP-vollständigen Probleme, zu denen es – wie auch das Hamiltonkreisproblem – gehört, bilden eine Klasse schwieriger Probleme der Informatik, die alle eng miteinander verwandt sind; könnte man eines dieser Probleme effizient lösen, wäre damit gezeigt, dass alle Probleme in NP effizient lösbar sind, und es wäre P = NP bewiesen. Aktuell sind für diese schwierigen Probleme nur probabilistische und heuristische Lösungsverfahren bekannt, etwa eine große Vielfalt von Optimierungsverfahren.
Ziegenproblem
Bei diesem Wahrscheinlichkeitsproblem ging es darum, dem Kandidaten einer Spielshow einen Rat bei der Wahl zwischen drei Türen zu geben, hinter denen ein Preis und zwei Nieten (Ziegen) verborgen waren. Als die bereits 1889 gelieferte, verblüffende und für manche dem gesunden Menschenverstand widersprechende Lösung 1990 in einer Zeitung von Marilyn vos Savant – der „intelligentesten Frau der Welt“ – beschrieben wurde, zerstritten sich Mathematiker weltweit über den Begriff der bedingten Wahrscheinlichkeit.

Arten von Entscheidungsproblemen

Wissenschaftlich wurden viele Arten von Entscheidungsproblemen erkannt, insbesondere:[21]

  • Der Entscheidungsträger verfolgt mehrere Ziele gleichzeitig, die durchaus im Zielkonflikt zueinander stehen können.
  • Es bestehen mehr als zwei Handlungsalternativen, die zu einer Vielzahl von Problemlöse-Varianten führen.
  • Die künftige Entwicklung der Umweltzustände – die einen nicht beeinflussbaren Datenparameter darstellen – sind mit Unsicherheit behaftet, so dass der Entscheidungsträger seine Handlungsalternativen im Lichte dieser Umweltzustände beurteilen muss.
  • Der Entscheidungsträger verfügt nur teilweise über Erfahrungen und Modelle, um die Auswirkungen der Problemlöse-Varianten bestimmen zu können.

Die letzte Art ist teilweise nicht ausschließlich die Folge der drei anderen Merkmale.

Danach lassen sich die Entscheidungsprobleme wie folgt kategorisieren:[22]

Entscheidungsproblem nach Eintrittswahrscheinlichkeit Entscheidungsproblem nach Einwertigkeit Entscheidungsproblem nach Mehrwertigkeit
Entscheidungsproblem unter Sicherheit Entscheidungsproblem unter Einwertigkeit und Sicherheit Entscheidungsproblem unter Mehrwertigkeit und Sicherheit
Entscheidungsproblem unter Unsicherheit Entscheidungsproblem unter Einwertigkeit und Unsicherheit Entscheidungsproblem unter Mehrwertigkeit und Unsicherheit
Entscheidungsproblem unter Ungewissheit Entscheidungsproblem unter Einwertigkeit und Ungewissheit Entscheidungsproblem unter Mehrwertigkeit und Ungewissheit
Entscheidungsproblem unter Risiko Entscheidungsproblem unter Einwertigkeit und Risiko Entscheidungsproblem unter Mehrwertigkeit und Risiko

Diese Entscheidungsprobleme werden jeweils der Entscheidung unter Sicherheit, Entscheidung unter Unsicherheit, Entscheidung unter Ungewissheit und Entscheidung unter Risiko zugeordnet.

Kenntnis über Mittel und Ziele

Dörner unterscheidet danach, ob die Mittel und das Ziel dem Problembearbeiter bekannt sind oder nicht:[23]

Klarheit der Ziele Bekanntheitsgrad der Mittel hoch / gering
hoch Interpolationsbarriere
dialektische Barriere
hoch
gering
gering Synthesebarriere
dialektische Barriere
und Synthesebarriere
hoch

gering

Für Dörner liegt eine Interpolationsbarriere vor, wenn sowohl Ziel als auch Mittel bekannt sind, nicht jedoch die exakte Kombination der Mittel. Beispiel ist das – heute beim elektronischen Fahrplan nicht mehr vorhandene – Kursbuchproblem, bei dem Startort und Zielort bekannt sind, aber die Interpolation zwischen beiden behindert ist. Bei der Synthesebarriere ist das Ziel bekannt, jedoch nicht die zu diesem führenden Mittel. Bei der dialektischen Barriere ist auch das Ziel unbekannt.

Abgrenzung

Ein Problem unterscheidet sich von der Aufgabe dadurch, dass bei letzterer der Lösungsweg von Beginn an bekannt ist. Bei der Aufgabe ist zwar auch eine Barriere (Arbeitsleid) vorhanden, aber diese lässt sich durch den bekannten Lösungsweg als Arbeitsmotivation leichter überwinden.

Literatur

Wikiquote: Problem – Zitate
Wiktionary: Problem – Bedeutungserklärungen, Wortherkunft, Synonyme, Übersetzungen

Einzelnachweise

  1. Ursula Hermann, Knaurs etymologisches Lexikon, 1983, S. 391; ISBN 3-426260743
  2. Narziß Ach, Über die Willenstätigkeit und das Denken, 1905, passim
  3. Karl Duncker, Zur Psychologie des produktiven Denkens, 1935/1974, S. 1; ISBN 978-3642887505
  4. Friedhart Klix, Information und Verhalten, 1971, S. 640; ISBN 978-3456600291
  5. Dietrich Dörner, Problemlösen als Informationsverarbeitung, 1976, S. 10; ISBN 978-3170097117
  6. Alan H Schoenfeld/Alan H Sloane (Hrsg.), Mathematical Thinking and Problem Solving, 1989, S. 14 ff.; ISBN 978-0805809909
  7. Miroslawa Britzkow/Susanne Jermies, Familiencoaching, 2015, S. 63 ff.
  8. Bodo von Pape, Die Großen Probleme der Antike, Band I - Von Archytas bis Pappus, 2022, S. 159
  9. Heidi Möller/Silja Kotte, Diagnostik im Coaching, 2013, S. 74
  10. Max Apel/Peter Ludz, Philosophisches Wörterbuch, 1958, S. 228; ISBN 978-3110067293
  11. Dietrich Dörner, Problemlösen als Informationsverarbeitung, 1976, S. 10
  12. Robert Sell/Ralph Schimweg, Probleme lösen in komplexen Zusammenhängen denken, 2002, S. 1; ISBN 978-3540436874
  13. Rudolf Grünig/Richard Kühn, Prozess zur Lösung komplexer Entscheidungsprobleme, 2017, S. 7
  14. Arnim Regenbogen/Uwe Meyer (Hrsg.), Wörterbuch der philosophischen Begriffe, Sonderausgabe, 2006, Stichwort: „entscheidbar“; ISBN 3-787317619
  15. Rudolf Grünig/Richard Gaggl, Entscheidungsverfahren für komplexe Probleme, 2004, S. 48
  16. David Hilbert/Paul Bernays, Grundlagen der Mathematik, Band I, 1934, S. 8
  17. David Hilbert/Wilhelm Ackermann, Grundzüge der theoretischen Logik, 1928, S. 73 ff.
  18. Andreas Mehl/Bernhart Ruso/Hans Winkler/Oliver Bender/Sigrun Kanitscheider, Analogie als Quelle der Erkenntnis, 2021, S. 163
  19. Stephan Zelewski, Komplexitätstheorie, 1989, S. 10 ff.
  20. Leaving Egypt (Memento vom 16. März 2006 im Internet Archive)
  21. Edwin Rühli, Unternehmungsführung und Unternehmungspolitik, 1988, S. 186 ff.; ISBN 978-3258026114
  22. Rudolf Grünig/Richard Kühn, Prozess zur Lösung komplexer Entscheidungsprobleme, 2017, S. 13 f.
  23. Dietrich Dörner, Problemlösen als Informationsverarbeitung, 1976, S. 11 f.