พัฒนาการของกระบวนการแก้ปัญหา: จากการคิดเชิงตรรกะสู่การวิเคราะห์ระบบเชิงข้อจำกัด และการพัฒนาโมเดลเชิงโครงสร้าง

Bancha  Kerdmanee; Bodinchat  Sukbot; Sombat  Teekasap

Authors

Bancha Kerdmanee Faculty of Science and Technology, Thonburi University
Bodinchat Sukbot Faculty of Science and Technology
Sombat Teekasap Bansomdejchaopraya Rajabhat Unuversity

Keywords:

Problem-solving, Reasoning skills, Polya, Goldratt, IDEAL Model

Abstract

This research article aims to analyze synthesize the development of problem-solving concepts across three significant paradigms: Polya’s logical problem-solving approach, Goldratt’s Theory of Constraints (TOC) as a systemic analytical framework, and the IDEAL Model as a structured problem-solving model. Particular emphasis is placed on the role of reasoning skills as a key mechanism driving effective problem-solving. The study used more than 30 related academic documents. The synthesis reveals that Polya’s framework is crucial in establishing a logical and strategic foundation, while Goldratt’s TOC extends the scope toward organizational system analysis, and IDEAL Model provides a structured framework for addressing problems across multiple dimensions. These paradigms are interconnected as part of a continuous historical and theoretical development. The critique suggests that integrating these three perspectives can significantly enhance the reasoning skills of both learners and practitioners.

References

กิตติพงศ์ พูนเกษร. (2565). การพัฒนาทักษะการคิดเชิงระบบเพื่อการแก้ปัญหาในบริบทการเรียนรู้แบบบูรณาการ. วารสารครุศาสตร์ มหาวิทยาลัยราชภัฏพระนคร, 19(2), 55–72.

จิราพร บุญญานันต์. (2561). การพัฒนารูปแบบการเรียนรู้เพื่อเสริมสร้างการคิดเชิงโครงสร้างในการแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์. วารสารวิทยาศาสตร์ศึกษา, 39(2), 115–134.

พรทิพย์ มานะกิจ. (2561). การบูรณาการทางทฤษฎีเพื่อการวิจัยทางการศึกษา. กรุงเทพฯ: คณะครุศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย.

ศิริพร ศรีสวัสดิ์. (2564). การใช้การคิดเชิงตรรกะและการจำลองสถานการณ์ในการแก้ปัญหาทางวิศวกรรม. วารสารวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยขอนแก่น, 41(3), 201–219.

ปวีณา แสงทวี. (2563). กระบวนการคิดเชิงคำนวณและตรรกะเพื่อการแก้ปัญหาทางคณิตศาสตร์. วารสารศึกษาศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่, 47(1), 89–108.

อนันต์ ภู่วิทยพันธุ์. (2562). การพัฒนากระบวนการแก้ปัญหาเชิงซับซ้อนด้วยการคิดเชิงระบบและการวิเคราะห์ข้อจำกัด. วารสารวิจัยและพัฒนา มหาวิทยาลัยสุโขทัยธรรมาธิราช, 15(1), 33–50.

Beke, A. (2025). Design and deployment of deep learning based fuzzy logic systems. ITU Repository.

Bransford, J. D., & Stein, B. S. (1984). The IDEAL problem solver. Freeman.

Bransford, J. D., & Stein, B. S. (1993). The IDEAL problem solver: A guide for improving thinking, learning, and creativity (2nd ed.). W. H. Freeman.

Cooper, H. M. (1984). The integrative research review: A systematic approach. CA: Sage.

Cooper, H. M. (1998). Synthesizing research: A guide for literature reviews (3rd ed.). CA: Sage.

Dettmer, H. W. (1997). Goldratt's Theory of Constraints: A systems approach to continuous improvement. ASQ Quality Press.

Dettmer, H. W. (2001). Beyond Lean Manufacturing: Combining Lean and the Theory of Constraints for Higher Performance. ASQ Quality Press.

Doerr, J. (2018). Measure What Matters: How Google, Bono, and the Gates Foundation Rock the World with OKRs. Portfolio.

Dorner, D., & Funke, J. (2017). Complex problem solving: What it is and what it is not. Frontiers in Psychology, 8, 1153. https://doi.org/10.3389/fpsyg.2017.01153

Eappen, P., Çela, E., & Vajjhala, N. R. (2025). Applied computational thinking and problem-solving in diverse academic fields. INTED2025 Proceedings.

Goldratt, E. M. (1990). Theory of Constraints. North River Press.

Goldratt, E. M., & Cox, J. (1984). The goal: A process of ongoing improvement. North River Press.

Gremba, J., & Myers, C. (1997). The IDEAL model: A practical guide for improvement. Software Engineering Institute, Carnegie Mellon University.

Jonassen, D. H. (2000). Toward a design theory of problem solving. Educational Technology Research and Development, 48(4), 63–85. https://doi.org/10.1007/BF02300500

Liljedahl, P. (2016). Building thinking classrooms. Canadian Journal of Science, Mathematics and Technology Education, 16(3), 197–207. https://doi.org/10.1080/14926156.2016.1154104

Mabin, V. J., & Balderstone, S. J. (2003). The World of the Theory of Constraints: A Review of the International Literature. CRC Press.

Mayo, E. (1933). The Human Problems of an Industrial Civilization. Macmillan.

McCaffery, R., Humphrey, W., Hayes, W., & Kruchten, P. (1994). IDEAL: A user’s guide for software process improvement. Carnegie Mellon University, Software Engineering Institute.

OECD. (2019). OECD future of education and skills 2030: OECD learning compass 2030. OECD Publishing.

Oprica, A. M., Voinea, A. E., & Graur, A. M. (2025). Architectural education for creativity: The importance of constructive thinking. INTED2025 Proceedings.

Pandikumar, S., & Bostani, A. (2025). Fuzzy logic-driven nonlinear optimization for resource allocation in 6G networks. Nonlinear Analysis.

Parmenter, D. (2015). Key Performance Indicators: Developing, Implementing, and Using Winning KPIs (3rd ed.). Wiley.

Polya, G. (1945). How to solve it: A new aspect of mathematical method. Princeton University Press.

Pulicharla, M. R. (2025). Neurosymbolic AI: Bridging neural networks and symbolic reasoning. World Journal of Advanced Research and Reviews, 20(3), 287–298.

Senge, P. M. (1990). The Fifth Discipline: The Art & Practice of The Learning Organization. Doubleday.

Schoenfeld, A. H. (1985). Mathematical Problem Solving. Academic Press.

Szturo, K. (2025). Analytical thinking. In Handbook of Business Management Tools (Chapter 14). IET.

U.S. Army Training and Doctrine Command. (2005). After Action Review (AAR) Guide.

Varghese, N. N., Jose, B., Bindhumol, T., & Cleetus, A. (2025). The power duo: Unleashing cognitive potential through human-AI synergy in STEM and non-STEM education. Frontiers in Education, 10, Article 1534582.