在1988年的第六?国际数学教育大会上,「问题解决、模型化及应用」课题组提交的课题报告中,对「问题」给出了更为明确而富有启发意义的界定,指出一个问题是对人具有智力挑战特征的、没有现成的直接方法、程序或算法的待解问题情境。该课题组主席奈斯 (M.Niss) 还进一步把「数学问题解决」中的「问题」具体分为两类:一类是非常规的数学问题;另一类是数学应用问题。这种界定现已经逐渐为人们所接受。
我国的张奠宙、刘鸿坤教授在他们的《数学教育学》里的 "数学教育中的问题解决"中,对甚么是问题及问题与习题的区别作了很好的探讨,根据他们的思想观点,我们可对「问题」作以下几个方面的理解和认识。
* 问题是一种情境状态。这种状态会与学生已有的认知结构之间产生内部矛盾冲突,在当前状态下还没有易于理解的、没有完全确定的解答方法或法则。换句话说,所谓有问题的状态,即这个人面临着他们不认识的东西,对于这种东西又不能仅仅应用某种典范的解法去解答,因为一个问题一旦可以使使用以前的算法轻易地解答出来,那么它就不是一个问题了。
* 问题解决中的「问题」,并不包括常规数学问题,而是指非常规数学问题和数学的应用问题。这里的常规数学问题,就是指课本中既已唯一确定的方法或可以遵循的一般规则、原理,而解法程序和每一步骤也都是完全确定的数学问题。
* 问题是相对的。问题因人因时而宜,对于一个人可能是问题,而对于另一个人只不过是习题或练习,而对于第三个人,却可能是所然无味了。另一方面,随着人们的数学知识的增长、能力的提高,原先是问题的东西,现在却可能变成常规的问题,或者说已经构不成问题了。例如,学生在学习因式分解之前,对于「求方程?x3 - 6x2 + 5x = 0的解」,构成问题,而在学习了因式分解之后,已熟练地掌握了abc = 0 ; 则a = 0 或 b = 0或c = 0,那么,此时前述求方程的根已对他不构成问题了,而当前状态下对于「求方程x3 - 6x2 - 4x = 6的根」则构成一个问题。
* 问题情境状态下,要对学生本人构成问题,必须满足三个条件: (1)可接受性。指学生能够接受这个问题,还可表现出学生对该问题的兴趣。 (2)障碍性。即学生当时很难看出问题的解法、程序和答案,表现出对问题的反应和处理的习惯模式的失败。(3)探索性。该问题又能促使学生深入地研究和进一步的思考,展开各种探究活动,寻求新的解题途径,探求新的处理方法。
* 问题解决中的「问题」与「习题」或「练习」是有区别的,其重要区别在于: (1)性质不同。中学数学课本中的「习题」或者「练习」 属于「常规问题」,教师在课堂中已经提供了典范解法,而学生只不过是这种典范解法的翻版应用,一般不需要学生较高的思考。因此,实际上学生只不过是在学习一种算法,或一种技术,一种应用于同一类「问题」的技术,一种只要避免了无意识的错误就能保证成功的技术。(2)服务的目的不同。尽管有些困难的习题对大部份学生实际上也可能是真正的问题,但数学课本中的习题是为日常训练技巧等设计的,而真正的问题则适合于学习发现和探索的技巧,适合于进行数学原始发现以及学习如何思考。因此,练习技巧与解真正问题所要达到的学习目的不大相同,也正因为它们各自服务于一种目的,所以中学教学课本中的「习题」、「练习」不应该从课本中被除去,而应该被保留。然而,解决了这些常规问题后,并不意味着已经掌握了「问题解决」。