„Heuristik“ – Versionsunterschied
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Die Seite wurde neu angelegt: „Heuristik f. * Lehre von den Verfahren, Probleme zu lösen, * von den Methoden zur Gewinnung neuer Erkenntnisse auf theoretischem Wege, * eigentlich ‘Findekunst, Erfindungskunst’, * gelehrte Bildung (2. Hälfte 18. Jh.) in Anlehnung an griech. ''heurískein'' (εὑρίσκειν) ‘finden, erfinden’. * Dazu der Archimedes von Syrakus (nach Plutarch) zugeschriebene Ausruf ''heureka''! ** Interjektion eigentlich:…“ |
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Heuristik f. | Heuristik f. | ||
* Lehre von den Verfahren, Probleme zu lösen, | * Lehre von den Verfahren, Probleme zu lösen, | ||
* von den Methoden zur Gewinnung neuer Erkenntnisse auf theoretischem Wege, | * von den Methoden zur Gewinnung neuer Erkenntnisse auf theoretischem Wege, | ||
* eigentlich ‘Findekunst, Erfindungskunst’, | * eigentlich ‘Findekunst, Erfindungskunst’, | ||
* gelehrte Bildung (2. Hälfte 18. Jh.) in Anlehnung an griech. ''[[heurískein]]'' (εὑρίσκειν) ‘finden, erfinden’. | * gelehrte Bildung (2. Hälfte 18. Jh.) in Anlehnung an griech. ''[[heurískein]]'' (εὑρίσκειν) ‘finden, erfinden’. | ||
* Dazu der [[Archimedes|Archimedes von Syrakus]] (nach [[Plutarch]]) zugeschriebene Ausruf ''[[heureka]]''! | * Dazu der [[Archimedes|Archimedes von Syrakus]] (nach [[Plutarch]]) zugeschriebene Ausruf ''[[heureka]]''! | ||
** Interjektion eigentlich: ‘ich habe (es) gefunden!’ (das [https://de.wikipedia.org/wiki/Archimedisches_Prinzip Archimedische Prinzip], d. i. das Prinzip des spezifischen Gewichts), | ** Interjektion eigentlich: ‘ich habe (es) gefunden!’ (das [https://de.wikipedia.org/wiki/Archimedisches_Prinzip Archimedische Prinzip], d. i. das Prinzip des spezifischen Gewichts), | ||
** griech. ''[[heúrēka]]'' (εὕρηκα) 1. Pers. Perf. des vorgenannten Verbs (entlehnt im 17. Jh.). – ''[[heuristisch]]'' Adj. (18. Jh.). | ** griech. ''[[heúrēka]]'' (εὕρηκα) 1. Pers. Perf. des vorgenannten Verbs (entlehnt im 17. Jh.). – ''[[heuristisch]]'' Adj. (18. Jh.). | ||
<p>'''Heuristik''' (von [https://de.wikipedia.org/wiki/Altgriechische_Sprache altgriechisch] <span class="Grek" lang="grc-Grek">εὑρίσκω</span> ''heurísko'' (ich finde) bzw. <span class="Grek" lang="grc-Grek">εὑρίσκειν</span> ''heurískein'' (auffinden, entdecken)) bezeichnet Methoden, die mit begrenztem Wissen ([https://de.wikipedia.org/wiki/Vollst%C3%A4ndige_Information unvollständigen Informationen]) und wenig Zeit dennoch zu wahrscheinlichen Aussagen oder praktikablen Lösungen kommen.<sup id="cite_ref-1" class="reference">[https://de.wikipedia.org/wiki/Heuristik#cite_note-1 [1]]</sup> Es bezeichnet ein analytisches Vorgehen, bei dem mit begrenztem Wissen über ein System mit Hilfe [https://de.wikipedia.org/wiki/Hypothese mutmaßender][https://de.wikipedia.org/wiki/Schlussfolgerung Schlussfolgerungen] Aussagen über das System getroffen werden. Die damit gefolgerten Aussagen weichen oftmals von der optimalen Lösung ab. Durch den Vergleich mit einer optimalen Lösung kann die Güte der Heuristik bestimmt werden.</p><p>Bekannte Heuristiken sind zum Beispiel [https://de.wikipedia.org/wiki/Versuch_und_Irrtum Versuch und Irrtum] ''(trial and error)'', statistische Auswertung von [https://de.wikipedia.org/wiki/Zufallsstichprobe Zufallsstichproben] und das Ausschlussverfahren. Heuristische Verfahren basieren auf Erfahrungen; sie können auch auf „falschen“ Erfahrungen (zum Beispiel [https://de.wikipedia.org/wiki/Kognitive_Verzerrung verzerrte Wahrnehmung], [https://de.wikipedia.org/wiki/Scheinkorrelation Scheinkorrelation]) basieren.<sup id="cite_ref-2" class="reference">[https://de.wikipedia.org/wiki/Heuristik#cite_note-2 [2]]</sup></p> | |||
== <span id="Begriffsunterscheidung">Begriffsunterscheidung</span> == | |||
<p>Der Unterschied der Heuristik zur [https://de.wikipedia.org/wiki/Approximation Approximation] liegt darin, dass eine Approximation eine quantifizierbare [https://de.wikipedia.org/wiki/G%C3%BCte Güte] (das heißt eine Aussage über den zu erwartenden Fehler) enthält.<sup id="cite_ref-3" class="reference">[https://de.wikipedia.org/wiki/Heuristik#cite_note-3 [3]]</sup></p><p>Der Übergang zwischen Heuristik und [https://de.wikipedia.org/wiki/Algorithmus Algorithmus] ist fließend. [https://de.wikipedia.org/wiki/Werner_Stangl Werner Stangl] definiert ihn folgendermaßen: ''Ein Algorithmus bezeichnet eine systematische, logische Regel oder Vorgehensweise, die zur Lösung eines vorliegenden Problems führt. Im Gegensatz dazu steht dabei die schnellere, aber auch fehleranfälligere Heuristik.''<sup id="cite_ref-4" class="reference">[https://de.wikipedia.org/wiki/Heuristik#cite_note-4 [4]]</sup></p> | |||
== <span id="Entwicklung_der_Heuristik">Entwicklung der Heuristik</span> == | |||
=== <span id="Pappos_in_der_Antike">Pappos in der Antike</span> === | |||
<p>Erste Ansätze stammen aus dem 4. Jahrhundert vom [https://de.wikipedia.org/wiki/Griechenland griechischen] Mathematiker [https://de.wikipedia.org/wiki/Pappos Pappos von Alexandria]. Pappos entwickelte folgende Methode:</p> | |||
#Betrachte das Problem als gelöst; | |||
#suche den Lösungsweg durch Rückwärtsschreiten ([https://de.wikipedia.org/wiki/Analyse Analyse]; engl. ''working backwards''); | |||
#beweise durch Vorwärtsschreiten ([https://de.wikipedia.org/wiki/Synthese Synthese]; engl. ''working forwards''), dass dieser Weg zur Lösung führt. | |||
== <span id="Algorithmische_Traditionslinie">Algorithmische Traditionslinie</span> == | |||
=== <span id="Al-Chwarizmi">Al-Chwarizmi</span> === | |||
<span></span>[[file:170px-1983_CPA_5426_(1).png|link=https://de.wikipedia.org/wiki/Datei:1983_CPA_5426_(1).png|170x228px]][https://de.wikipedia.org/wiki/Al-Chwarizmi Al-Chwarizmi] | |||
auf einer Briefmarke der[https://de.wikipedia.org/wiki/Sowjetunion Sowjetunion] | |||
1983 | |||
<span>[https://de.wikipedia.org/wiki/Al-Chwarizmi Al-Chwarizmi], der um 830 lebte, beschrieb [https://de.wikipedia.org/wiki/Algorithmus algorithmische] Methoden, wie sie bereits in [https://de.wikipedia.org/wiki/Perserreich Persien] entwickelt worden waren. Im [https://de.wikipedia.org/wiki/Mittelalter Mittelalter] wurde das Werk ins [https://de.wikipedia.org/wiki/Latein Lateinische] übersetzt (algoritmi de numero Indorum). So entstand aus dem Namen ''al Khovarezmi'' der pseudogriechische Terminus ''algorithmos''.</span> | |||
=== <span id="Raimundus_Lullus_und_Athanasius_Kircher">Raimundus Lullus und Athanasius Kircher</span> === | |||
<span></span>[[file:220px-Ramon_Llull_-_Ars_Magna_Fig_1.png|link=https://de.wikipedia.org/wiki/Datei:Ramon_Llull_-_Ars_Magna_Fig_1.png|220x220px]] | |||
Ramon Lull-Ars magna, Fig. 1 | |||
<span>[https://de.wikipedia.org/wiki/Raimundus_Lullus Raimundus Lullus] (1235–1313), ein [https://de.wikipedia.org/wiki/Katalonien katalanischer] [https://de.wikipedia.org/wiki/Philosophie Philosoph] und [https://de.wikipedia.org/wiki/Theologie Theologe] mit [https://de.wikipedia.org/wiki/Arabische_Sprache arabischen] Sprachkenntnissen, konstruierte eine mechanisch-kombinatorische Anordnung beweglicher Scheiben, die es ermöglichen sollte, alle möglichen Urteile und Wahrheiten zu gewinnen. Der hier in Ansatz gebrachte Lösungsstammbaum mit drei Entscheidungsstufen von jeweils neun Wahlmöglichkeiten eröffnet naturgemäß nur eine endliche Anzahl von Kombinationen. Die ''[https://de.wikipedia.org/wiki/Kombinatorik ars combinatoria]'' des Lullus ist auf 9<sup>3</sup> = 729 Wahlmöglichkeiten begrenzt. (''Siehe Abb.:'' Ramon Lull-Ars Magna, Fig.1). Eine direkte Fortsetzung fanden die Ideen Lullus’ durch den deutschen Jesuiten [https://de.wikipedia.org/wiki/Athanasius_Kircher Athanasius Kircher] in seiner Schrift ''Ars magna sciendi sive combinatoria'' (1669), um mithilfe der Kombinatorik aus einem System von Grundbegriffen alle erdenklichen und gültigen Schlussweisen und Wahrheiten auf mechanischem Wege abzuleiten. Die Kombination der gesamten Buchstaben des Alphabets mit Zahlen[https://de.wikipedia.org/wiki/Permutation permutationen] ergibt andere Möglichkeiten als die nur neun symbolischen Buchstaben des Lullus: B, C, D, E, F, G, H, I, K = Bonitas, Magnitudo, Duratio, Potentia, Cognitio, Voluntas, Virtus, Veritas, Gloria. Aus der Kombination dieser ''principa absoluta'' und der ''principa relativa'' (Differenzia, Concordantia, Contrarietas, Principium, Medium, Finis, Majoritas, Aqualitas, Minoritas) sollten alle Formen des Seienden nach damaliger Auffassung Lull erfasst werden können.<sup id="cite_ref-5" class="reference">[https://de.wikipedia.org/wiki/Heuristik#cite_note-5 [5]]</sup> Daher findet man bei Kircher die Permutationsreihe aus Zehn mit der Zahl 3.628.800 beim Buchstaben K.<sup id="cite_ref-6" class="reference">[https://de.wikipedia.org/wiki/Heuristik#cite_note-6 [6]]</sup></span><p>In der Literatur beschäftigte sich [https://de.wikipedia.org/wiki/St%C3%A9phane_Mallarm%C3%A9 Stéphane Mallarmé] (1842–1898), ein Kritiker und Poet des 19. Jahrhunderts, dessen Gedichte als Hauptwerke des [https://de.wikipedia.org/wiki/Symbolismus_(Literatur) Symbolismus] gelten, mit der Kombinatorik von Wörtern. Sein fragmentarisch gebliebenes Text-Kunstwerk „Livre“, an dem er über 30 Jahre arbeitete, sollte sich für den Leser, durch die vielfältigen Kombinationsweisen des experimentell erweiterten Buches, unterschiedliche Lektüren und Lesarten bieten.<sup id="cite_ref-7" class="reference">[https://de.wikipedia.org/wiki/Heuristik#cite_note-7 [7]]</sup><sup id="cite_ref-8" class="reference">[https://de.wikipedia.org/wiki/Heuristik#cite_note-8 [8]]</sup><sup id="cite_ref-9" class="reference">[https://de.wikipedia.org/wiki/Heuristik#cite_note-9 [9]]</sup> Aber auch diese Methode endet in einer endlichen Anzahl von Möglichkeiten. Lesenswert in diesem Zusammenhang ist der Aufsatz ''Einladung zu einem Poesie-Automaten'' von [https://de.wikipedia.org/wiki/Hans_Magnus_Enzensberger Hans Magnus Enzensberger].<sup id="cite_ref-10" class="reference">[https://de.wikipedia.org/wiki/Heuristik#cite_note-10 [10]]</sup><sup id="cite_ref-11" class="reference">[https://de.wikipedia.org/wiki/Heuristik#cite_note-11 [11]]</sup></p> | |||
=== <span id="Lord_Francis_Bacon">Lord Francis Bacon</span> === | |||
<p>Lord [https://de.wikipedia.org/wiki/Francis_Bacon Francis Bacon] (1561–1626) forderte in seinem Werk ''Novum Organon''<sup id="cite_ref-12" class="reference">[https://de.wikipedia.org/wiki/Heuristik#cite_note-12 [12]]</sup> eine Weiterentwicklung der Heuristik. Er beschreibt darin die Methode der [https://de.wikipedia.org/wiki/Induktion_(Philosophie) Induktion] als den wahren Weg, den bisher noch niemand versucht habe. Letzteres stimmt nicht: Schon Aristoteles hat die induktive Methode sehr wohl genutzt; diesem folgten [https://de.wikipedia.org/wiki/Naturphilosophie Naturphilosophen] in [https://de.wikipedia.org/wiki/Alexandria Alexandria], arabische Denker und Humanisten.<sup id="cite_ref-13" class="reference">[https://de.wikipedia.org/wiki/Heuristik#cite_note-13 [13]]</sup></p> | |||
=== <span id="Gottfried_Wilhelm_Leibniz">Gottfried Wilhelm Leibniz</span> === | |||
<span></span> | |||
*<div class="thumb">[[file:95px-Gottfried_Wilhelm_von_Leibniz.jpg|link=https://de.wikipedia.org/wiki/Datei:Gottfried_Wilhelm_von_Leibniz.jpg|alt=Gottfried Wilhelm Leibniz (1646–1716)|95x120px]]</div><div class="gallerytext">[https://de.wikipedia.org/wiki/Gottfried_Wilhelm_Leibniz Gottfried Wilhelm Leibniz](1646–1716)</div> | |||
*<div class="thumb">[[file:120px-Sprossenrad_leibniz.png|link=https://de.wikipedia.org/wiki/Datei:Sprossenrad_leibniz.png|alt=Der Ursprung der Rechenmaschine, das Sprossenrad, Handskizze von Leibniz[14]|120x117px]]</div><div class="gallerytext">Der Ursprung der Rechenmaschine, das[https://de.wikipedia.org/wiki/Sprossenrad Sprossenrad], Handskizze von Leibniz[https://de.wikipedia.org/wiki/Heuristik#cite_note-14 [14]]<sup id="cite_ref-14" class="reference"></sup></div> | |||
*<div class="thumb">[[file:120px-Leibnitzrechenmaschine.jpg|link=https://de.wikipedia.org/wiki/Datei:Leibnitzrechenmaschine.jpg|alt=1990 Dresdner Nachbau der Leibniz’schen Rechenmaschine[15]|120x90px]]</div><div class="gallerytext">1990 Dresdner Nachbau der[https://de.wikipedia.org/wiki/Gottfried_Wilhelm_Leibniz#Die_Leibniz%E2%80%99sche_Rechenmaschine Leibniz’schen Rechenmaschine][https://de.wikipedia.org/wiki/Heuristik#cite_note-15 [15]] | |||
[https://de.wikipedia.org/wiki/Gottfried_Wilhelm_Leibniz Gottfried Wilhelm Leibniz] postulierte 1666 in Analogie zu Lullus die ''ars combinatoria'', durch die man alle Erkenntnisse auf [https://de.wikipedia.org/wiki/Algorithmus algorithmische] Weise gewinnen kann. Im Gegensatz zu Lullus und in Anlehnung an [https://de.wikipedia.org/wiki/Ren%C3%A9_Descartes René Descartes] sind alle Begriffe auf ihren elementaren Kern zu reduzieren; dann könne man – durch ihre Kombination – alle möglichen Begriffszusammensetzungen erhalten. Aufgrund der Unzulänglichkeiten der Sprache muss zuvor eine Übersetzung in eine Kunstsprache, die ''Characteristica universalis'', eine Weiterentwicklung der [https://de.wikipedia.org/wiki/Mathesis_universalis Mathesis universalis], erfolgen. Selbiges – das Übersetzen in eine künstliche universelle Plansprache, hatte Athanasius Kircher bereits 1663 in der ''Polygraphia nova ''gefordert und eine solche auch geschaffen.<p>Beispiel:</p> | |||
**Abbildung grundlegender Begriffe durch [https://de.wikipedia.org/wiki/Primzahl Primzahlen] | |||
**:Lebewesen = 2; vernunftbegabt = 3 | |||
**Abbildung komplexer Begriffe auf Produkten von Primzahlen | |||
**:Mensch = vernunftbegabtes Lebewesen = 3 × 2 = 6 | |||
<p>Im Gegensatz zu Descartes’ geschlossener Konzeption wurde Leibniz’ Auseinandersetzung mit der Heuristik nur fragmentarisch überliefert. Er unterschied zwischen der ''[https://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Ars_iudicandi&action=edit&redlink=1 ars iudicandi]'', der Kunst, die Wahrheit von Aussagen zu beurteilen, und der ''[https://de.wikipedia.org/wiki/Ars_inveniendi ars inveniendi]'', der reinen Entdeckungskunst. 1673 stellte Gottfried Wilhelm Leibniz eine von ihm entwickelte Staffelwalzen-Maschine der [https://de.wikipedia.org/wiki/Royal_Society Royal Society] in London vor.<sup id="cite_ref-16" class="reference">[https://de.wikipedia.org/wiki/Heuristik#cite_note-16 [16]]</sup></p> | |||
=== <span id="Fritz_Zwicky">Fritz Zwicky</span> === | |||
<p>Als Weiterentwicklung der algorithmischen Traditionslinie erdachte [https://de.wikipedia.org/wiki/Fritz_Zwicky Fritz Zwicky] (1898–1974), ein schweizerisch-amerikanischer Physiker und Astronom, neben seinen astronomischen Tätigkeiten eine Methodik, aus Ideen konkrete Produkte zu entwickeln; siehe [https://de.wikipedia.org/wiki/Morphologische_Analyse_(Kreativit%C3%A4tstechnik)#Morphologischer_Kasten_(Zwicky-Box) Morphologischer Kasten].</p> | |||
== <span id="Heuristische_Traditionslinie_oder_Klassische_Heuristik">Heuristische Traditionslinie oder Klassische Heuristik</span> == | |||
=== <span id="René_Descartes">René Descartes</span> === | |||
<p>[https://de.wikipedia.org/wiki/Ren%C3%A9_Descartes René Descartes] (1596–1650) entwickelte 1637 mit seinem [https://de.wikipedia.org/wiki/Discours_de_la_m%C3%A9thode Discours de la méthode] eine frühe Methodologie, die sich mehrfach auf das [https://de.wikipedia.org/wiki/Verm%C3%B6gen_(F%C3%A4higkeit) Vermögen] der Intuition stützt. Mit ihrer Hilfe, so Descartes, erfasst der Mensch augenblicklich die Wahrheit einfachster Aussagen wie „Ein Dreieck hat drei Seiten“. Die Methode selbst besteht im Wesentlichen darin, komplexe Probleme derart zu zerlegen, dass ihre einzelnen Elemente qua Intuition als wahr erkannt werden können.</p> | |||
=== <span id="Joachim_Jungius">Joachim Jungius</span> === | |||
<p>[https://de.wikipedia.org/wiki/Joachim_Jungius Joachim Jungius] (1587–1657) hat wahrscheinlich erstmals den Begriff ''Heuristik'' verwandt und sah in der heuristischen Erkenntnis die höchste Stufe der Erkenntnis, da sie ungelöste Probleme und neue Verfahren zum Gegenstand habe.</p> | |||
=== <span id="Friedrich_Schleiermacher">Friedrich Schleiermacher</span> === | |||
<p>[https://de.wikipedia.org/wiki/Friedrich_Schleiermacher Friedrich Schleiermacher] (1768–1834) postulierte erstmals die Heuristik als eigenständige Wissenschaft neben der Logik. An Stelle der abstrakten Zielsetzung sollte eine konkrete Denkpraxis treten. Schleiermacher definierte Heuristik als bewusstes, kunstmäßiges geistiges Arbeiten zum Finden neuer Erkenntnisse und Erkenntniszusammenhänge. Nach Schleiermacher zerfällt der Erkenntnisprozess bei der Heuristik in zwei Etappen:</p> | |||
*#Konzentration auf den Problemsachverhalt. | |||
*#Bezugnahme auf den allgemeinen Zusammenhang. | |||
<p>Entscheidend sei hierbei die bewusste Durchführung des Verfahrens, da sich unbewusste und Zufallslösungen einer empirischen Überprüfung entziehen.</p><div class="sieheauch" role="navigation"><span class="sieheauch-text">Siehe auch</span>: [https://de.wikipedia.org/wiki/Hermeneutik#Friedrich_Schleiermacher Schleiermacher im Artikel Hermeneutik]</div><div class="sieheauch" role="navigation"> | |||
=== <span id="Bernard_Bolzano">Bernard Bolzano</span> === | |||
<p>[https://de.wikipedia.org/wiki/Bernard_Bolzano Bernard Bolzano] (1781–1848) setzte auf die Systematisierung der Methoden, um in der jeweilig gegebenen Erkenntnissituation faktisch die zur Verfügung stehenden Möglichkeiten für die logische Inangriffnahme vorgegebener Problemstellungen herauszuarbeiten und zu begründen. Willkürliches Denken, dessen Lösungsfindung niemals vollständig von logischen Gesetzen bestimmt ist, soll durch systematisch geordnete Zusammenstellung und klare Darlegung in der Wissenschaftspraxis angewendeter Methoden gelenkt werden. Die von Bolzano beschriebene Methodenproblematik stellt die umfassendste und geschlossenste Darstellung von heuristischen Methoden in der älteren Literatur dar.<sup id="cite_ref-17" class="reference">[https://de.wikipedia.org/wiki/Heuristik#cite_note-17 [17]]</sup></p> | |||
=== <span id="Leonhard_Euler">Leonhard Euler</span> === | |||
<p>Der Mathematiker [https://de.wikipedia.org/wiki/Leonhard_Euler Leonhard Euler] (1707–1783) schuf unter anderem die Grundlagen für die effiziente Lösung des [https://de.wikipedia.org/wiki/Problem_des_Handlungsreisenden Problems des Handlungsreisenden] (TSP), siehe auch [https://de.wikipedia.org/wiki/MST-Heuristik MST-Heuristik], [https://de.wikipedia.org/wiki/Christofides-Heuristik Christofides-Heuristik], [https://de.wikipedia.org/wiki/K-Opt-Heuristik k-Opt-Heuristik].</p> | |||
=== <span id="George_Pólya">George Pólya</span> === | |||
<span>Viele bekannte Aussagen zur Heuristik in der Mathematik machte insbesondere der ungarische Mathematiker und Schriftsteller [https://de.wikipedia.org/wiki/George_P%C3%B3lya George Pólya]. In seiner Reihe ''Vom Lösen mathematischer Probleme'' behandelt er intensiv Problemlösungsstrategien mittels heuristischer Methoden.</span><p>Viele bekannte Aussagen zur Heuristik in der Mathematik machte insbesondere der ungarische Mathematiker und Schriftsteller [https://de.wikipedia.org/wiki/George_P%C3%B3lya George Pólya]. In seiner Reihe ''Vom Lösen mathematischer Probleme'' behandelt er intensiv Problemlösungsstrategien mittels heuristischer Methoden.</p> | |||
== <span id="Moderne_Ansätze">Moderne Ansätze</span> == | |||
<p>Ab 1964 wurde in der [https://de.wikipedia.org/wiki/DDR DDR] u. a. durch [https://de.wikipedia.org/wiki/Johannes_M%C3%BCller_(Heuristiker) Johannes Müller] die Entwicklung und Anwendung eines Methodensystems, der [https://de.wikipedia.org/wiki/Systematische_Heuristik Systematischen Heuristik] betrieben, um die kreative [https://de.wikipedia.org/wiki/Arbeit_(Philosophie) Arbeit]in den Bereichen Forschung und Entwicklung zu verbessern.<sup id="cite_ref-18" class="reference">[https://de.wikipedia.org/wiki/Heuristik#cite_note-18 [18]]</sup> Die russische Variante der Systematischen Heuristik nennt sich [https://de.wikipedia.org/wiki/TRIZ TRIZ].</p><p>[https://de.wikipedia.org/wiki/Qualitative_Heuristik Qualitative Heuristik] ist eine von [https://de.wikipedia.org/wiki/Gerhard_Kleining Gerhard Kleining] entworfene sozialwissenschaftliche und psychologische [https://de.wikipedia.org/wiki/Methodologie Methodologie], die die „Entwicklung und Anwendung von Entdeckungsverfahren in regelgeleiteter Form“ zum Gegenstand hat.</p><p>Die Entwicklung der [https://de.wikipedia.org/wiki/Lochkartentechnik Lochkartentechnik] von etwa 1900 bis etwa 1960 (s. u.) sowie der EDV seit den 1950er Jahren trug maßgeblich dazu bei, dass sich Wissenschaftler verschiedener Disziplinen intensiv mit dem Thema Heuristik beschäftig(t)en. Zum Beispiel versuchten Wirtschaftswissenschaftler, Techniken weiterzuentwickeln, mit denen man auf der Basis von Unternehmensdaten besser [https://de.wikipedia.org/wiki/Planung planen] kann. Für dieses Forschungsgebiet bürgerte sich der Begriff [https://de.wikipedia.org/wiki/Operations_Research Operations Research] (OR) ein. Ziel von OR ist die Entwicklung und der Einsatz quantitativer Modelle und Methoden zur Entscheidungsunterstützung (siehe auch [https://de.wikipedia.org/wiki/Entscheidungsunterst%C3%BCtzungssystem Entscheidungsunterstützungssystem]). OR ist ein Querschnittsgebiet zwischen [https://de.wikipedia.org/wiki/Angewandte_Mathematik Angewandter Mathematik], [https://de.wikipedia.org/wiki/Wirtschaftswissenschaften Wirtschaftswissenschaften] und [https://de.wikipedia.org/wiki/Informatik Informatik].</p><p>Schon vor dem Ersten Weltkrieg hatten Militärs verschiedener Länder die Möglichkeiten quantitativer Planung erkannt, die die Lochkartentechnik bot:</p> | |||
<span></span> | |||
**Die [https://de.wikipedia.org/wiki/US_Army US Army] setzte im Ersten Weltkrieg Lochkartenlogistik im [https://de.wikipedia.org/wiki/Sanit%C3%A4tswesen Sanitätswesen] ein. | |||
**[https://de.wikipedia.org/wiki/%C3%96sterreich-Ungarn Österreich-Ungarn] produzierte den [https://de.wikipedia.org/wiki/Stahlhelm Stahlhelm] Modell 1917 bei Krupp [https://de.wikipedia.org/wiki/Berndorfer_Metallwarenfabrik Berndorfer Metallwarenfabrik]. Zur statistischen Absicherung des Designs wurden K.u.k-Sanitätsberichte mit [https://de.wikipedia.org/wiki/Hollerith-Lochkarte Hollerith-Lochkartentechnik]ausgewertet.<sup id="cite_ref-19" class="reference">[https://de.wikipedia.org/wiki/Heuristik#cite_note-19 [19]]</sup> | |||
**In Polen hieß das Tochterunternehmen von [https://de.wikipedia.org/wiki/IBM IBM] bis 1938 »Polski Hollerith«, es berichtete über [https://de.wikipedia.org/wiki/Multitasking Multitasking] und hatte mit der [https://de.wikipedia.org/wiki/Umgekehrte_polnische_Notation umgekehrten polnischen Notation] Potenzial für die Entwicklung von Computern. | |||
**Es gibt Berichte über den Einsatz in Tschechien, in Holland und in Belgien im [https://de.wikipedia.org/wiki/Wehrersatzwesen Wehrersatzwesen] ([https://de.wikipedia.org/wiki/Musterung Musterung], [https://de.wikipedia.org/wiki/Einberufung Einberufung] u. ä.) | |||
<p>Hauptartikel: ''[https://de.wikipedia.org/wiki/Maschinelles_Berichtswesen Maschinelles Berichtswesen]''</p> | |||
== <span id="Anwendungsgebiete">Anwendungsgebiete</span> == | |||
=== <span id="Wirtschaftswissenschaften">Wirtschaftswissenschaften</span> === | |||
<p>Im Bereich der [https://de.wikipedia.org/wiki/Operations_Research Operations Research] werden heuristische Verfahren eingesetzt, wenn der erforderliche Rechenaufwand im Entscheidungsfindungsprozess zu umfangreich ist oder dieser den Rahmen des Möglichen sprengt (wie auch bei Schachprogrammen.<sup id="cite_ref-20" class="reference">[https://de.wikipedia.org/wiki/Heuristik#cite_note-20 [20]]</sup>) Dabei wird die Anzahl der in Betracht zu ziehenden Möglichkeiten reduziert, indem man aussichtslos erscheinende Varianten von vornherein ausschließt. Anwendungsgebiete sind z. B. multiple Containerladeprobleme wie die Beladung von Containerschiffen etc.<sup id="cite_ref-21" class="reference">[https://de.wikipedia.org/wiki/Heuristik#cite_note-21 [21]]</sup>, oder auch [https://de.wikipedia.org/wiki/Multimoment-Studie Multimomentaufnahmen].</p><p>Eine Lösung mittels Heuristiken erfolgt zum Beispiel auch beim [https://de.wikipedia.org/wiki/Problem_des_Handlungsreisenden Problem des Handlungsreisenden] (engl. Traveling Salesman Problem, kurz TSP) oder auch beim [https://de.wikipedia.org/wiki/Ameisenalgorithmus Ameisenalgorithmus]. Weitere Anwendungen finden sich in der [https://de.wikipedia.org/wiki/Schwarmintelligenz Schwarmintelligenz] und den [https://de.wikipedia.org/wiki/Boids Boids].</p><p>Die Alternative zu heuristischen Verfahren ist die [https://de.wikipedia.org/wiki/Brute-Force-Methode Brute-Force-Methode], bei der alle in Frage kommenden Möglichkeiten ausnahmslos durchgerechnet werden. Die bekannteste und einfachste Heuristik ist die Lösung eines Problems mittels „[https://de.wikipedia.org/wiki/Versuch_und_Irrtum Versuch und Irrtum]“ (Englisch: ''by trial and error'').</p><p>[https://de.wikipedia.org/wiki/Gerd_Gigerenzer Gerd Gigerenzer] vom Max-Planck-Institut für [https://de.wikipedia.org/wiki/Bildungsforschung Bildungsforschung] wies 2007 in seinem Buch ''Bauchentscheidungen'' anhand von mehrfach wiederholten Experimenten nach, dass eine Gruppe zufällig ausgewählter Straßenpassanten, die zufällig Namen von Börsenunternehmen genannt hatten, eine wesentlich höhere „Performance“ erreichten, als ein von Finanzexperten und Börsenanalytikern zusammengestelltes Portfolio. Die [https://de.wikipedia.org/wiki/Faustregel Faustregel] „Investiere in das, was du kennst“ hat sich gegenüber einer mit großen Informationsmengen gefällten Entscheidung als überlegen erwiesen.</p><p>Siehe in diesem Zusammenhang auch [https://de.wikipedia.org/wiki/Verhaltens%C3%B6konomik Verhaltensökonomik].</p> | |||
=== <span id="Philosophie">Philosophie</span> === | |||
<p>In der [https://de.wikipedia.org/wiki/Philosophie Philosophie] spricht man von einer heuristischen Herangehensweise insbesondere dann, wenn eine bekannte Einheit X auf Grund ihrer [https://de.wikipedia.org/wiki/%C3%84hnlichkeit_(Philosophie) Ähnlichkeit] genutzt wird, um das [https://de.wikipedia.org/wiki/Verstehen Verständnis] oder das [https://de.wikipedia.org/wiki/Wissen Wissen] über eine unbekannte Einheit Y zu erweitern beziehungsweise zu vertiefen. In diesem Sinne können [https://de.wikipedia.org/wiki/Gleichnis Gleichnisse], [https://de.wikipedia.org/wiki/Metapher Metaphern] und sogar [https://de.wikipedia.org/wiki/Fabel Fabeln] als heuristische Mittel angesehen werden, um den Erkenntnisprozess eines Menschen zu fördern.</p><p>So nutzt beispielsweise [https://de.wikipedia.org/wiki/Platon Platons] bekanntestes Werk [https://de.wikipedia.org/wiki/Politeia Politeia] jene heuristischen Mittel, indem es einen idealen [https://de.wikipedia.org/wiki/Staat Staat] nicht als [https://de.wikipedia.org/wiki/Muster Muster] für tatsächlich existierende Staaten beschreibt. Vielmehr zeigt er [https://de.wikipedia.org/wiki/Schlussfolgerung schlussfolgernd] auf, wie Dinge verbunden werden müssten und wie sie aufeinander wirken, wenn man bestimmte [https://de.wikipedia.org/wiki/Grundsatz Prinzipien] rigoros verfolgt.</p> | |||
=== <span id="Psychologie">Psychologie</span> === | |||
<p>In der [https://de.wikipedia.org/wiki/Psychologie Psychologie] sind Heuristiken einfache, effiziente Regeln, die sich durch evolutionäre Prozesse gefestigt haben oder erlernt wurden. Sie werden insbesondere genutzt, um Lagebeurteilungen, [https://de.wikipedia.org/wiki/Entscheidung Entscheidungsfindungen] und Problemlösungen von Menschen in [https://de.wikipedia.org/wiki/Komplexit%C3%A4t komplexen] Situationen (in denen es häufig an [https://de.wikipedia.org/wiki/Information Informationen] mangelt) zu erklären.</p><p>In den meisten Fällen erbringen diese heuristischen Vorgehensweisen das erwartete Ergebnis und führen daher zu einer befriedigenden Problemlösung. Es kann bei der Anwendung jedoch zu Fehleinschätzungen kommen.</p> | |||
==== <span id="Wahrnehmungspsychologie">Wahrnehmungspsychologie</span> ==== | |||
<p>Die [https://de.wikipedia.org/wiki/Wahrnehmungspsychologie Wahrnehmungspsychologie] fand zahlreiche Heuristiken, die insbesondere im Bereich der [https://de.wikipedia.org/wiki/Objekterkennung Objekterkennung] bei der [https://de.wikipedia.org/wiki/Visuelle_Wahrnehmung visuellen Wahrnehmung] eine wichtige Rolle spielen. Hier werden sie vom [https://de.wikipedia.org/wiki/Gehirn Gehirn] dazu eingesetzt, aus den [https://de.wikipedia.org/wiki/2D zweidimensionalen] Bildern auf der [https://de.wikipedia.org/wiki/Netzhaut Netzhaut] [https://de.wikipedia.org/wiki/3D dreidimensionale] Objekte zu rekonstruieren. Wie spätestens die [https://de.wikipedia.org/wiki/K%C3%BCnstliche_Intelligenz Künstliche-Intelligenz]-Forschung zeigte, ist die Rekonstruktion eine enorme Leistung, denn häufig sind die Objekte teilweise verdeckt, oder die Ursachen von Hell-Dunkel-Übergängen – sie sind für das Erkennen von Objektumrissen („[https://de.wikipedia.org/wiki/Kantendetektion Kantendetektion]“) wichtig – sind mehrdeutig.</p><p>Am häufigsten werden bei der Deutung der Informationen sogenannte [https://de.wikipedia.org/wiki/Top-down_und_Bottom-up Top-down]-Verfahren eingesetzt, bei denen fehlende Bildinformationen aus dem Gedächtnis ergänzt werden. Sie ermöglichen dem Betrachter, bekannte Objekte schnell zu erkennen und in einen passenden Zusammenhang zu stellen. Ein Beispiel dafür ist die „Licht-von-oben-Heuristik“. Hierbei nimmt das Gehirn im Zweifelsfall an, dass das Licht von oben auf die Szene fällt und die Objekte entsprechende Schatten werfen. Diese werden bei der Kantendetektion „herausgerechnet“. Weitere Beispiele liefern die Gesetze der [https://de.wikipedia.org/wiki/Gestaltpsychologie Gestaltpsychologie].</p><p>Da die eingesetzten Verfahren lediglich Heuristiken sind, sind sie anfällig für bestimmte Fehler. Diese werden augenfällig bei [https://de.wikipedia.org/wiki/Optische_T%C3%A4uschung optischen Täuschungen].</p> | |||
==== <span id="Denkpsychologie">Denkpsychologie</span> ==== | |||
<p>Aus Sicht der [https://de.wikipedia.org/wiki/Kognitionspsychologie Kognitionspsychologie] stellen [https://de.wikipedia.org/wiki/Urteilsheuristik Urteilsheuristiken] Handlungsmöglichkeiten zur Verfügung, und zwar nicht nur dann, wenn die Situation auf Grund fehlender Informationen schwer einschätzbar ist, sondern auch, wenn die Lagebeurteilung aus Zeit- oder [https://de.wikipedia.org/wiki/Motivation Motivation]smangel unvollständig ist.</p><p>Die Forschung auf diesem Gebiet haben insbesondere die Psychologen [https://de.wikipedia.org/wiki/Daniel_Kahneman Daniel Kahneman] und [https://de.wikipedia.org/wiki/Amos_Tversky Amos Tversky] vorangetrieben. Von ihnen stammen bekannte Studien zu häufig angewandten Heuristiken, darunter</p> | |||
<span></span> | |||
**die [https://de.wikipedia.org/wiki/Verf%C3%BCgbarkeitsheuristik Verfügbarkeitsheuristik], | |||
**die [https://de.wikipedia.org/wiki/Repr%C3%A4sentativit%C3%A4tsheuristik Repräsentativitätsheuristik] und | |||
**die [https://de.wikipedia.org/wiki/Ankerheuristik Ankerheuristik]. | |||
<p>Daniel Kahneman erhielt im Jahr 2002 „für das Einführen von Einsichten der psychologischen Forschung in die Wirtschaftswissenschaft, besonders bezüglich Beurteilungen und Entscheidungen bei Unsicherheit“ den Nobelpreis im Bereich Wirtschaftswissenschaften. Seine Arbeiten erlangten durch die Publikation seines Buches [https://de.wikipedia.org/wiki/Schnelles_Denken,_langsames_Denken Schnelles Denken, langsames Denken] (englisch: ''Thinking, Fast and Slow'') Bekanntheit auch außerhalb wissenschaftlicher Kreise.</p> | |||
=== <span id="Mathematik">Mathematik</span> === | |||
<p>Im [https://de.wikipedia.org/wiki/Mathematik mathematischen] Sinne wird der Begriff Heuristik für zwei verschiedene Verfahrensarten zur Lösung mathematischer Probleme verwendet.</p><p>Auf der einen Seite werden besonders einfache, aber mitunter nur mit hohem Zeitaufwand zur Lösung führende Verfahren heuristisch genannt. Ein Beispiel hierfür ist das gezielte Raten von [https://de.wikipedia.org/wiki/Nullstelle Nullstellen] einer [https://de.wikipedia.org/wiki/Polynomfunktion Polynomfunktion], indem die ganzzahligen Teiler des Koeffizienten vom [https://de.wikipedia.org/wiki/Polynom Polynom] kleinsten Grades der [https://de.wikipedia.org/wiki/Funktion_(Mathematik) Funktion] ausprobiert werden.</p><p>Auf der anderen Seite sind speziell in der [https://de.wikipedia.org/wiki/Optimierung Optimierung] [https://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Er%C3%B6ffnungsverfahren&action=edit&redlink=1 Eröffnungsverfahren] heuristische Verfahren, jene Methoden also, die innerhalb kurzer Zeit und ohne großen Aufwand eine zulässige Lösung liefern. Diese sogenannte Basislösung kann durch mehrfaches Anwenden der Heuristik (in mehreren Iterationen) präzisiert werden. Dennoch ist die gefundene Lösung meist nicht die Optimallösung. Jedoch ist das Finden einer Optimallösung gerade bei komplexen Problemen nicht immer praktikabel oder effektiv. Ein Beispiel dafür ist das [https://de.wikipedia.org/wiki/Matrixminimumverfahren Matrixminimumverfahren] zur Ermittlung einer Basislösung des [https://de.wikipedia.org/wiki/Transportproblem Transportproblems] oder der [https://de.wikipedia.org/wiki/Savings-Algorithmus Savings-Algorithmus].</p> | |||
=== <span id="Informatik">Informatik</span> === | |||
<p>In der [https://de.wikipedia.org/wiki/Informatik Informatik] kommen, ähnlich wie in der Mathematik, heuristische Methoden zum Einsatz, um mit geringem Rechenaufwand und kurzer [https://de.wikipedia.org/wiki/Laufzeit_(Informatik) Laufzeit] zulässige Lösungen für ein bestimmtes Problem zu erhalten. Klassische Algorithmen versuchen, einerseits die optimale Rechenzeit und andererseits die optimale Lösung zu garantieren. Heuristische Verfahren dienen bei der Lösungsfindung der Laufzeitoptimierung. Suchen in großen Bäumen (Verzweigungsrate und Tiefe) werden erst durch Heuristiken möglich. So kann die Breitensuche bei einem Baum mit Tiefe 15 und Verzweigungsrate 3 sehr lange dauern. Mit einer heuristischen Suche kann diese Suche viel schneller abgearbeitet werden. Es gibt diverse heuristische Algorithmen, z. B. in der informierten Suche. Dazu wird versucht, mithilfe von Schätzungen, „Faustregeln“, intuitiv-intelligentem Raten oder unter zusätzlichen Hilfsannahmen eine gute Lösung zu erzeugen, ohne optimale Eigenschaften garantieren zu müssen. Bekannte heuristische Algorithmen sind etwa [https://de.wikipedia.org/wiki/A*-Algorithmus A*-Suche], [https://de.wikipedia.org/wiki/Simulierte_Abk%C3%BChlung Simulierte Abkühlung] und [https://de.wikipedia.org/wiki/Evolution%C3%A4rer_Algorithmus Evolutionäre Algorithmen] in der [https://de.wikipedia.org/wiki/Optimierung_(Mathematik) Optimierung]. Auch Fuzzy-Regeln, die in der [https://de.wikipedia.org/wiki/Fuzzylogik Fuzzylogik] eine wichtige Rolle spielen, können als heuristische Regeln bezeichnet werden. Ein grundsätzliches Verfahren, das nicht an ein spezielles Problem gebunden ist, wird in diesem Zusammenhang als [https://de.wikipedia.org/wiki/Metaheuristik Metaheuristik] bezeichnet.</p><p>Eine Heuristik in der Informatik ist eine Bewertung, welche durch eine Berechnung ermittelt wird. Diese Berechnung basiert auf Schätzen, Beobachten, Vermuten oder Raten. Heuristiken dienen der Problemlösung, z. B. bei der Suche wird eine Heuristik verwendet, um einen „guten“ Weg oder eine „gute“ Lösung zu finden. Die Bewertung ist nur so gut wie die „Schätzung“. Heuristiken kommen immer dann zum Einsatz, wenn eine exakte Berechnung der optimalen Lösung unmöglich ist (z. B. non-polynominales Problem, zu wenige Informationen, nicht realisierbar) oder derartig aufwendig, dass es sich nicht lohnt (z. B. alle Flugzeuge testen, um bestes Flugzeug zu finden).</p><p>Bei Virenscannern bezeichnet ''[https://de.wikipedia.org/wiki/Antivirenprogramm#Heuristik Heuristik]'' die Suche nach unbekannten Viren anhand von typischen Merkmalen.</p> | |||
=== <span id="Chemie">Chemie</span> === | |||
<p>In der [https://de.wikipedia.org/wiki/Organische_Chemie organischen Chemie] können heuristische Methoden bei dem Verständnis und zur Klassifizierung bekannter Reaktionen helfen. Dies kann eine Hilfe sein, um neue Reaktionen und neue Substanzen vorhersagen zu können.<sup id="cite_ref-Graulich_22-0" class="reference">[https://de.wikipedia.org/wiki/Heuristik#cite_note-Graulich-22 [22]]</sup></p> | |||
== <span id="Literatur">Literatur</span> == | |||
<span></span> | |||
**[https://de.wikipedia.org/wiki/Athanasius_Kircher Athanasius Kircher]: ''Ars magna sciendi sive combinatoria.'' 1669. | |||
**[https://de.wikipedia.org/wiki/Gottfried_Wilhelm_Leibniz Gottfried Wilhelm Leibniz]: ''De Arte combinatoria.'' 1666. | |||
**[https://de.wikipedia.org/wiki/Friedrich_Schleiermacher Friedrich Schleiermacher] ''Sämmtliche Werke.'' Berlin 1834–1864 (Abteilung I: Zur Theologie, 11 Bände, 1835–1864, zwei geplante Bände sind nicht erschienen; Abteilung II: Predigten, 10 Bände, 1834–1856; Abteilung III: Zur Philosophie, 9 Bände, 1835–1862) (fast vollständig bei google books, inkl. der [http://books.google.com/books?id=k0l5Ufxu7IMC&pg=PA1&lpg=PA1&dq=schleiermacher&as_brr=1&hl=de Dialektik], hg. Jonas von 1839) | |||
**[https://de.wikipedia.org/wiki/George_P%C3%B3lya George Pólya]: <cite>Mathematik und plausibles Schliessen</cite> (= <cite>Wissenschaft und Kultur</cite>. Band 14). 3. Auflage. Band 1: ''Induktion und Analogie in der Mathematik''. Birkhäuser Verlag, 1998, [https://de.wikipedia.org/wiki/Digital_Object_Identifier doi]:<span class="uri-handle">[https://doi.org/10.1007/978-3-0348-9166-0 10.1007/978-3-0348-9166-0]</span>. | |||
**George Pólya: <cite>Mathematik und plausibles Schliessen</cite> (= <cite>Wissenschaft und Kultur</cite>. Band 15). 2. Auflage. Band 2: ''Typen und Strukturen plausibler Folgerung''. Birkhäuser Verlag, 1975, [https://de.wikipedia.org/wiki/Digital_Object_Identifier doi]:<span class="uri-handle">[https://doi.org/10.1007/978-3-0348-7671-1 10.1007/978-3-0348-7671-1]</span>. | |||
**[https://de.wikipedia.org/wiki/Gerd_Gigerenzer Gerd Gigerenzer], Peter M. Todd: <cite>Simple Heuristics That Make Us Smart (Evolution and Cognition)</cite>. Oxford University Press, New York 2000, [https://de.wikipedia.org/wiki/Spezial:ISBN-Suche/0199729247 ISBN 0-19-972924-7]. | |||
**Gerd Gigerenzer: <cite>Das Einmaleins der Skepsis: Über den richtigen Umgang mit Zahlen und Risiken</cite> (= <cite>BvT</cite>. Band 41). Bvt Berliner Taschenbuch Verlag, 2004, [https://de.wikipedia.org/wiki/Spezial:ISBN-Suche/3833300418 ISBN 3-8333-0041-8] (Originaltitel: <cite>How to Reckon With Risk: From Innumeracy to Insight</cite>.). | |||
**Gerd Gigerenzer: <cite>Bauchentscheidungen: Die Intelligenz des Unbewussten und die Macht der Intuition</cite>. C. Bertelsmann Verlag, New York 2008, [https://de.wikipedia.org/wiki/Spezial:ISBN-Suche/9783570009376 ISBN 978-3-570-00937-6] (Originaltitel: <cite>Gut Feelings</cite>.). | |||
**[https://de.wikipedia.org/wiki/Gottlob_Frege Gottlob Frege]: ''[https://de.wikipedia.org/wiki/Begriffsschrift Begriffsschrift].'' und andere Aufsätze. | |||
**Arnd Bogatzki: <cite>Fabrikplanung: Verfahren zur Optimierung von Maschinenaufstellung</cite>. Roderer, Regensburg 1998, [https://de.wikipedia.org/wiki/Spezial:ISBN-Suche/3890732348 ISBN 3-89073-234-8]. | |||
**[https://de.wikipedia.org/wiki/Norbert_Bischof Norbert Bischof]: <cite>Struktur und Bedeutung</cite>. 2. Auflage. Huber, Bern 1998, [https://de.wikipedia.org/wiki/Spezial:ISBN-Suche/3456830807 ISBN 3-456-83080-7]. | |||
**[https://de.wikipedia.org/wiki/Allen_Newell Allen Newell]: <cite>Human Problem Solving</cite>. Prentice-Hall, Englewood Cliffs, N.J 1972, [https://de.wikipedia.org/wiki/Spezial:ISBN-Suche/0134454030 ISBN 0-13-445403-0]. | |||
**[https://de.wikipedia.org/wiki/Douglas_B._Lenat Douglas B. Lenat]: ''Automated Mathematician.'' | |||
**J. Müller: ''[https://de.wikipedia.org/wiki/Systematische_Heuristik Systematische Heuristik].'' | |||
**[https://de.wikipedia.org/wiki/Amos_Tversky Amos Tversky], [https://de.wikipedia.org/wiki/Daniel_Kahneman Daniel Kahneman]: ''Judgment under uncertainty – Heuristics and biases.'' In: ''Science.'' 185, 1974, S. 1124–1131. | |||
**H. Streim: ''Heuristische Lösungsverfahren – Versuch einer Begriffserklärung.'' In: ''Zeitschrift für Operations Research.'' Band 19, 1975, S. 143–162. | |||
**[https://de.wikipedia.org/wiki/Lutz_J%C3%A4ncke Lutz Jäncke]: Ist das Hirn vernünftig? 2016 | 2., unveränderte Auflage. Hogrefe, vorm. Verlag Hans Huber, [https://de.wikipedia.org/wiki/Spezial:ISBN-Suche/9783456856537 ISBN 978-3-456-85653-7]. | |||
== <span id="Weblinks">Weblinks</span> == | |||
<span></span><div class="sisterproject"><span class="noviewer" role="presentation" aria-hidden="true"><span class="mw-default-size"><span title="Wiktionary">[[file:16px-Wiktfavicon_en.svg.png|16x16px]]</span></span></span>'''[https://de.wiktionary.org/wiki/Heuristik Wiktionary: Heuristik]''' – Bedeutungserklärungen, Wortherkunft, Synonyme, Übersetzungen</div> | |||
**[https://portal.dnb.de/opac.htm?method=simpleSearch&query=Heuristik+OR+Heuristiken Materialien über Heuristik] im Katalog der [https://de.wikipedia.org/wiki/Deutsche_Nationalbibliothek Deutschen Nationalbibliothek] | |||
**[https://www.deutsche-digitale-bibliothek.de/searchresults?isThumbnailFiltered=false&query=Heuristik%2BOR%2BHeuristiken Suche nach Informationen über Heuristik]. In: [https://de.wikipedia.org/wiki/Deutsche_Digitale_Bibliothek Deutsche Digitale Bibliothek] | |||
**[https://stabikat.de/Search/Results?lookfor=Heuristik+OR+Heuristiken Suche nach Heuristik] im Online-Katalog der Staatsbibliothek zu Berlin – [https://de.wikipedia.org/wiki/Stiftung_Preu%C3%9Fischer_Kulturbesitz Preußischer Kulturbesitz] ('''Achtung''': Die Datenbasis hat sich geändert; bitte Ergebnis überprüfen und <code>SBB=1</code> setzen) | |||
**[https://portal.dnb.de/opac.htm?query=Heuristik&method=simpleSearch Literatur über Heuristik im Katalog der DNB] | |||
**Einträge über [http://www.zeno.org/Zeno/0/Suche?q=Heuristik&k=Bibliothek Heuristik] in historischen Lexika bei [https://de.wikipedia.org/wiki/Zeno.org Zeno.org] | |||
== <span id="Einzelnachweise">Einzelnachweise</span> == | |||
*#<span class="reference-text">G. Gigerenzer und P. M. Todd mit der ABC Research Group: ''Simple heuristics that make us smart.'' Oxford University Press, New York 1999.</span> | |||
*#<span class="reference-text">Ulf Pillkahn: [http://books.google.de/books?id=dDQcfLDOE5cC&pg=PA170&lpg=PA170&dq=%22bekannteste+Heuristik%22&source=bl&ots=WZdVWw4dM3&sig=_-UMDw2yVahbyRu2-8n8nQ6SLCc&hl=de&sa=X&ei=sXwYUe_wK4XZsga35ICYDQ&ved=0CDkQ6AEwAQ#v=onepage&q=%22bekannteste%20Heuristik%22&f=false ''Innovationen zwischen Planung und Zufall: Bausteine einer Theorie der bewussten Irritation.''] Books on Demand 2012, [https://de.wikipedia.org/wiki/Spezial:ISBN-Suche/9783844817379 ISBN 978-3-8448-1737-9], S. 170.</span> | |||
*#<span class="reference-text"><span class="cite">[http://www.zaik.uni-koeln.de/AFS/teachings/ws0708/ORSeminar/ausarbeitungen/FrequencyAssignment-3-Florian-Schuster.pdf ''Heuristiken.''] (PDF) In: ''zaik.uni-koeln.de.'' S. 2,<span class="Abrufdatum"> abgerufen am 19. Juli 2015</span>.</span></span> | |||
*#<span class="reference-text"><span class="cite">[https://de.wikipedia.org/wiki/Werner_Stangl Werner Stangl]: [http://lexikon.stangl.eu/3027/algorithmus-algorythmus-algorhythmus/ ''Algorithmus.''] In: ''lexikon.stangl.eu.''<span class="Abrufdatum"> Abgerufen am 19. Juli 2015</span>.</span></span> | |||
*#<span class="reference-text"><cite>Manierismus in der Literatur. Sprach-Alchimie und esoterische Kombinationskunst</cite>. hockebooks, 2016, [https://de.wikipedia.org/wiki/Spezial:ISBN-Suche/9783957511195 ISBN 978-3-95751-119-5] ([https://books.google.de/books?id=_6PzDAAAQBAJ&pg=PT57&lpg=PT57&dq=Bonitas,+Magnitudo,+Duratio,+Potentia,+Cognitio,+Voluntas,+Virtus,+Veritas,+Gloria&source=bl&ots=VIJVaswo-3&sig=4xNBroN2J6XRLymB873spn6ueLI&hl=en&sa=X&ved=0ahUKEwjXsrjx58fZAhVE-qQKHXB1B_IQ6 books.google.de]).</span> | |||
*#<span class="reference-text">[http://history-computer.com/Dreamers/Kircher.html ''History of Computers and Computing, Dreamers, Athanasius Kircher.'']</span> | |||
*#<span class="reference-text">Christoph Benjamin Schulz: <cite>Poetiken des Blätterns</cite>. Georg Olms Verlag – Language Arts & Disciplines, Hildesheim 1. September 2015, S. 279 ff.</span> | |||
*#<span class="reference-text">Virginia A. La Charité: <cite>Mallarmé’s Livre: The Graphomatics of the Text</cite>. In: <cite>Symposium: A Quarterly Journal in Modern Literatures</cite>. Band 34, Nr. 3, 4. September 2013, S. 249–259, [https://de.wikipedia.org/wiki/Digital_Object_Identifier doi]:<span class="uri-handle">[https://doi.org/10.1080/00397709.1980.10733451 10.1080/00397709.1980.10733451]</span>.</span> | |||
*#<span class="reference-text">[https://de.wikipedia.org/wiki/Gustav_Ren%C3%A9_Hocke Gustav René Hocke]: ''Manierismus in der Literatur. Sprach-Alchimie und esoterische Kombinationskunst.'' Reinbek bei Hamburg 1969 (rde 82/83, zuerst 1959).</span> | |||
*#<span class="reference-text"><span class="cite">[https://de.wikipedia.org/wiki/Hans_Magnus_Enzensberger Hans Magnus Enzensberger]: [http://jacketmagazine.com/17/enz-robot.html ''Einladung zu einem Poesie-Automaten.''] Juni 2002,<span class="Abrufdatum"> abgerufen am 6. August 2009</span> (It is copyright © 1974, 1999, 2002 Hans Magnus Enzensberger.): „1. Beschreibung, 2. Theorie, 3. Weiterungen, 4. Technischer Anhang“</span></span> | |||
*#<span class="reference-text">Siehe auch Frances A. Yates: [http://www.jstor.org/discover/10.2307/750135?uid=3737864&uid=2&uid=4&sid=21101664097831 ''The Art of Ramon Lull.''] In: ''Journal of the Warburg and Courtauld Institutes.'' Band 17, Nr. 1/2, 1954, S. 115–173.</span> | |||
*#<span class="reference-text">[http://www.zeno.org/Philosophie/M/Bacon,+Francis/Gro%C3%9Fe+Erneuerung+der+Wissenschaften Deutsche Übersetzung des ''Novum Organon''].</span> | |||
*#<span class="reference-text">[https://de.wikipedia.org/wiki/Friedrich_Kirchner_(Philosoph) Friedrich Kirchner], Carl Michaëlis et al.: <cite>Wörterbuch der Philosophischen Grundbegriffe.</cite> 1907, S. 262–263 ([http://www.zeno.org/Kirchner-Michaelis-1907/A/Heuristik?hl=heuristik zeno.org] [abgerufen am 6. August 2009]).</span> | |||
*#<span class="reference-text">[https://de.wikipedia.org/wiki/Ludolf_von_Mackensen Ludolf von Mackensen]: ''Zur Vorgeschichte und Entstehung der ersten digitalen 4-Spezies-Rechenmaschine von Gottfried Wilhelm Leibniz.'' In: ''Studia Leibnitiana.'' Supplementa. 2 (1969), S. 34–68.</span> | |||
*#<span class="reference-text">[https://de.wikipedia.org/wiki/Nikolaus_Joachim_Lehmann Nikolaus Joachim Lehmann]: ''Neue Erfahrungen zur Funktionstüchtigkeit von Leibniz’ Rechenmaschine.'' In: ''Studia Leibnitiana.'' 25 (1993), S. 174–188.</span> | |||
*#<span class="reference-text"><span class="cite">Jan-Willem Liebezeit: [https://web.archive.org/web/20130313052209/http://www.fmi.uni-jena.de/Fakult%C3%A4t/Institute+und+Abteilungen/Abteilung+f%C3%BCr+Didaktik/Didaktik+der+Informatik/Leibniz_Rechenmaschinen.html ''Leibniz-Rechenmaschinen.''] Universität Jena, Juli 2004, archiviert vom <span class="dewiki-iconexternal">[https://redirecter.toolforge.org/?url=http%3A%2F%2Fwww.fmi.uni-jena.de%2FFakult%25C3%25A4t%2FInstitute%2Bund%2BAbteilungen%2FAbteilung%2Bf%25C3%25BCr%2BDidaktik%2FDidaktik%2Bder%2BInformatik%2FLeibniz_Rechenmaschinen.html Original]</span> (nicht mehr online verfügbar) am 13. März 2013;<span class="Abrufdatum"> abgerufen am 16. November 2012</span>(Umfassende Information zur Leibnizschen Rechenmaschinen, Funktionstüchtigkeit und Verbleib): „Person, Lebenslauf, Tätigkeitsfelder und Einige Gedanken Rechenmaschinen Historischer Abriss, Erfindungen nebenbei, Die jüngere Maschine: Wiederentdeckung, Lehmann, Funktionsweise, Standorte, Quellen“</span></span> | |||
*#<span class="reference-text"><span class="cite">[http://plato.stanford.edu/entries/bolzano-logic/ ''Bolzano’s Logic.''] Stanford Encyopedia of Philosophy, 23. September 2007,<span class="Abrufdatum"> abgerufen am 4. August 2009</span> (englisch, Umfangreiche Literaturangaben).</span></span> | |||
*#<span class="reference-text">[http://www.storyal.de/story2004/heuristik.htm storyal.de].</span> | |||
*#<span class="reference-text">[http://portal.acm.org/citation.cfm?id=1048739 portal.acm.org]</span> | |||
*#<span class="reference-text">[http://turbulence.org/spotlight/thinking/chess.html turbulence.org/spotlight/thinking/chess.html].</span> | |||
*#<span class="reference-text">[http://deposit.fernuni-hagen.de/232/ Artikel der Fernuniversität in Hagen] (PDF als Download auf der Seite)</span> | |||
*#<span class="reference-text">Nicole Graulich, [https://de.wikipedia.org/wiki/Henning_Hopf Henning Hopf], Peter R. Schreiner: ''Heuristic thinking makes a chemist smart.'' In: ''[https://de.wikipedia.org/wiki/Chemical_Society_Reviews Chemical Society Reviews].'' 39, 2010, S. 1503–1512.</span> | |||
</div><sup id="cite_ref-15" class="reference"></sup></div> | |||
Version vom 30. April 2024, 07:32 Uhr
Heuristik f.
- Lehre von den Verfahren, Probleme zu lösen,
- von den Methoden zur Gewinnung neuer Erkenntnisse auf theoretischem Wege,
- eigentlich ‘Findekunst, Erfindungskunst’,
- gelehrte Bildung (2. Hälfte 18. Jh.) in Anlehnung an griech. heurískein (εὑρίσκειν) ‘finden, erfinden’.
- Dazu der Archimedes von Syrakus (nach Plutarch) zugeschriebene Ausruf heureka!
- Interjektion eigentlich: ‘ich habe (es) gefunden!’ (das Archimedische Prinzip, d. i. das Prinzip des spezifischen Gewichts),
- griech. heúrēka (εὕρηκα) 1. Pers. Perf. des vorgenannten Verbs (entlehnt im 17. Jh.). – heuristisch Adj. (18. Jh.).
Heuristik (von altgriechisch εὑρίσκω heurísko (ich finde) bzw. εὑρίσκειν heurískein (auffinden, entdecken)) bezeichnet Methoden, die mit begrenztem Wissen (unvollständigen Informationen) und wenig Zeit dennoch zu wahrscheinlichen Aussagen oder praktikablen Lösungen kommen.[1] Es bezeichnet ein analytisches Vorgehen, bei dem mit begrenztem Wissen über ein System mit Hilfe mutmaßenderSchlussfolgerungen Aussagen über das System getroffen werden. Die damit gefolgerten Aussagen weichen oftmals von der optimalen Lösung ab. Durch den Vergleich mit einer optimalen Lösung kann die Güte der Heuristik bestimmt werden.
Bekannte Heuristiken sind zum Beispiel Versuch und Irrtum (trial and error), statistische Auswertung von Zufallsstichproben und das Ausschlussverfahren. Heuristische Verfahren basieren auf Erfahrungen; sie können auch auf „falschen“ Erfahrungen (zum Beispiel verzerrte Wahrnehmung, Scheinkorrelation) basieren.[2]
Begriffsunterscheidung
Der Unterschied der Heuristik zur Approximation liegt darin, dass eine Approximation eine quantifizierbare Güte (das heißt eine Aussage über den zu erwartenden Fehler) enthält.[3]
Der Übergang zwischen Heuristik und Algorithmus ist fließend. Werner Stangl definiert ihn folgendermaßen: Ein Algorithmus bezeichnet eine systematische, logische Regel oder Vorgehensweise, die zur Lösung eines vorliegenden Problems führt. Im Gegensatz dazu steht dabei die schnellere, aber auch fehleranfälligere Heuristik.[4]
Entwicklung der Heuristik
Pappos in der Antike
Erste Ansätze stammen aus dem 4. Jahrhundert vom griechischen Mathematiker Pappos von Alexandria. Pappos entwickelte folgende Methode:
- Betrachte das Problem als gelöst;
- suche den Lösungsweg durch Rückwärtsschreiten (Analyse; engl. working backwards);
- beweise durch Vorwärtsschreiten (Synthese; engl. working forwards), dass dieser Weg zur Lösung führt.
Algorithmische Traditionslinie
Al-Chwarizmi
auf einer Briefmarke derSowjetunion
1983
Al-Chwarizmi, der um 830 lebte, beschrieb algorithmische Methoden, wie sie bereits in Persien entwickelt worden waren. Im Mittelalter wurde das Werk ins Lateinische übersetzt (algoritmi de numero Indorum). So entstand aus dem Namen al Khovarezmi der pseudogriechische Terminus algorithmos.
Raimundus Lullus und Athanasius Kircher
Ramon Lull-Ars magna, Fig. 1
Raimundus Lullus (1235–1313), ein katalanischer Philosoph und Theologe mit arabischen Sprachkenntnissen, konstruierte eine mechanisch-kombinatorische Anordnung beweglicher Scheiben, die es ermöglichen sollte, alle möglichen Urteile und Wahrheiten zu gewinnen. Der hier in Ansatz gebrachte Lösungsstammbaum mit drei Entscheidungsstufen von jeweils neun Wahlmöglichkeiten eröffnet naturgemäß nur eine endliche Anzahl von Kombinationen. Die ars combinatoria des Lullus ist auf 93 = 729 Wahlmöglichkeiten begrenzt. (Siehe Abb.: Ramon Lull-Ars Magna, Fig.1). Eine direkte Fortsetzung fanden die Ideen Lullus’ durch den deutschen Jesuiten Athanasius Kircher in seiner Schrift Ars magna sciendi sive combinatoria (1669), um mithilfe der Kombinatorik aus einem System von Grundbegriffen alle erdenklichen und gültigen Schlussweisen und Wahrheiten auf mechanischem Wege abzuleiten. Die Kombination der gesamten Buchstaben des Alphabets mit Zahlenpermutationen ergibt andere Möglichkeiten als die nur neun symbolischen Buchstaben des Lullus: B, C, D, E, F, G, H, I, K = Bonitas, Magnitudo, Duratio, Potentia, Cognitio, Voluntas, Virtus, Veritas, Gloria. Aus der Kombination dieser principa absoluta und der principa relativa (Differenzia, Concordantia, Contrarietas, Principium, Medium, Finis, Majoritas, Aqualitas, Minoritas) sollten alle Formen des Seienden nach damaliger Auffassung Lull erfasst werden können.[5] Daher findet man bei Kircher die Permutationsreihe aus Zehn mit der Zahl 3.628.800 beim Buchstaben K.[6]
In der Literatur beschäftigte sich Stéphane Mallarmé (1842–1898), ein Kritiker und Poet des 19. Jahrhunderts, dessen Gedichte als Hauptwerke des Symbolismus gelten, mit der Kombinatorik von Wörtern. Sein fragmentarisch gebliebenes Text-Kunstwerk „Livre“, an dem er über 30 Jahre arbeitete, sollte sich für den Leser, durch die vielfältigen Kombinationsweisen des experimentell erweiterten Buches, unterschiedliche Lektüren und Lesarten bieten.[7][8][9] Aber auch diese Methode endet in einer endlichen Anzahl von Möglichkeiten. Lesenswert in diesem Zusammenhang ist der Aufsatz Einladung zu einem Poesie-Automaten von Hans Magnus Enzensberger.[10][11]
Lord Francis Bacon
Lord Francis Bacon (1561–1626) forderte in seinem Werk Novum Organon[12] eine Weiterentwicklung der Heuristik. Er beschreibt darin die Methode der Induktion als den wahren Weg, den bisher noch niemand versucht habe. Letzteres stimmt nicht: Schon Aristoteles hat die induktive Methode sehr wohl genutzt; diesem folgten Naturphilosophen in Alexandria, arabische Denker und Humanisten.[13]
Gottfried Wilhelm Leibniz
- Gottfried Wilhelm Leibniz(1646–1716)
- Der Ursprung der Rechenmaschine, dasSprossenrad, Handskizze von Leibniz[14]
- 1990 Dresdner Nachbau derLeibniz’schen Rechenmaschine[15]
Gottfried Wilhelm Leibniz postulierte 1666 in Analogie zu Lullus die ars combinatoria, durch die man alle Erkenntnisse auf algorithmische Weise gewinnen kann. Im Gegensatz zu Lullus und in Anlehnung an René Descartes sind alle Begriffe auf ihren elementaren Kern zu reduzieren; dann könne man – durch ihre Kombination – alle möglichen Begriffszusammensetzungen erhalten. Aufgrund der Unzulänglichkeiten der Sprache muss zuvor eine Übersetzung in eine Kunstsprache, die Characteristica universalis, eine Weiterentwicklung der Mathesis universalis, erfolgen. Selbiges – das Übersetzen in eine künstliche universelle Plansprache, hatte Athanasius Kircher bereits 1663 in der Polygraphia nova gefordert und eine solche auch geschaffen.
Beispiel:
- Abbildung grundlegender Begriffe durch Primzahlen
- Lebewesen = 2; vernunftbegabt = 3
- Abbildung komplexer Begriffe auf Produkten von Primzahlen
- Mensch = vernunftbegabtes Lebewesen = 3 × 2 = 6
- Abbildung grundlegender Begriffe durch Primzahlen
Im Gegensatz zu Descartes’ geschlossener Konzeption wurde Leibniz’ Auseinandersetzung mit der Heuristik nur fragmentarisch überliefert. Er unterschied zwischen der ars iudicandi, der Kunst, die Wahrheit von Aussagen zu beurteilen, und der ars inveniendi, der reinen Entdeckungskunst. 1673 stellte Gottfried Wilhelm Leibniz eine von ihm entwickelte Staffelwalzen-Maschine der Royal Society in London vor.[16]
Fritz Zwicky
Als Weiterentwicklung der algorithmischen Traditionslinie erdachte Fritz Zwicky (1898–1974), ein schweizerisch-amerikanischer Physiker und Astronom, neben seinen astronomischen Tätigkeiten eine Methodik, aus Ideen konkrete Produkte zu entwickeln; siehe Morphologischer Kasten.
Heuristische Traditionslinie oder Klassische Heuristik
René Descartes
René Descartes (1596–1650) entwickelte 1637 mit seinem Discours de la méthode eine frühe Methodologie, die sich mehrfach auf das Vermögen der Intuition stützt. Mit ihrer Hilfe, so Descartes, erfasst der Mensch augenblicklich die Wahrheit einfachster Aussagen wie „Ein Dreieck hat drei Seiten“. Die Methode selbst besteht im Wesentlichen darin, komplexe Probleme derart zu zerlegen, dass ihre einzelnen Elemente qua Intuition als wahr erkannt werden können.
Joachim Jungius
Joachim Jungius (1587–1657) hat wahrscheinlich erstmals den Begriff Heuristik verwandt und sah in der heuristischen Erkenntnis die höchste Stufe der Erkenntnis, da sie ungelöste Probleme und neue Verfahren zum Gegenstand habe.
Friedrich Schleiermacher
Friedrich Schleiermacher (1768–1834) postulierte erstmals die Heuristik als eigenständige Wissenschaft neben der Logik. An Stelle der abstrakten Zielsetzung sollte eine konkrete Denkpraxis treten. Schleiermacher definierte Heuristik als bewusstes, kunstmäßiges geistiges Arbeiten zum Finden neuer Erkenntnisse und Erkenntniszusammenhänge. Nach Schleiermacher zerfällt der Erkenntnisprozess bei der Heuristik in zwei Etappen:
- Konzentration auf den Problemsachverhalt.
- Bezugnahme auf den allgemeinen Zusammenhang.
Entscheidend sei hierbei die bewusste Durchführung des Verfahrens, da sich unbewusste und Zufallslösungen einer empirischen Überprüfung entziehen.



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![1990 Dresdner Nachbau der Leibniz’schen Rechenmaschine[15]](/images/d/dc/120px-Leibnitzrechenmaschine.jpg)