Информационно-психологическое моделирование основных компонентов инженерного мышления и способы их формирования

  • Olga Maksimovna Korchazhkina Федеральный исследовательский центр "Информатика и управление" РАН http://orcid.org/0000-0002-0020-4914

Аннотация

В статье предложен алгоритм информационно-психологического моделирования основных компонентов инженерного мышления в условиях конвергенции дисциплин естественно-математического цикла, информатики, информационных и материальных технологий, который позволяет применять методологические основы регуляции деятельности к практике формирования базовых компонентов инженерной культуры учащихся средней школы. Алгоритм базируется на информационном подходе с ориентацией на ментальный опыт учащихся, приобретаемый ими в процессе решения творческих инженерных задач согласно методологии ТРИЗ. На основе проведённого исследования установлено, что процедура "мягкого" моделирования, как разновидности когнитивного способа построения образовательных моделей, позволяет выявить общие тенденции формирования и развития естественно-научного и проектно-конструкторского мышления старшеклассников. Полученные результаты могут найти применение при изучении проблем концептуального моделирования различных сторон интеллектуальной деятельности человека.

Сведения об авторе

Olga Maksimovna Korchazhkina, Федеральный исследовательский центр "Информатика и управление" РАН

старший научный сотрудник Института кибернетики и образовательной информатики, кандидат технических наук

Литература

1. Kholodnaya M.A. Psikhologiya intellekta: paradoksy issledovaniya [Psychology of Intelligence: The Paradoxes of Research]. 3rd ed. Yurait Publ., Moscow; 2020. 334 p. Available at: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=43016107 (accessed 19.08.2021). (In Russ.)
2. Kolesnikov A.K., Lebedeva I.P. O roli mjagkih i zhjostkih modelej v social'no-pedagogicheskom issledovanii [On the role of soft and hard models in socio-pedagogical research]. Obrazovatel'nye tehnologii = Educational Technologies. 2013; (3):85-95. Available at: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=20818621 (accessed 19.08.2021). (In Russ.)
3. Solodova E.A. Novye modeli v sisteme obrazovanija: Sinergeticheskij podhod [New Models in the Education System: a Synergistic Approach]. Librokom, Moscow; 2013. 344 p. (In Russ.)
4. Korchazhkina O.M. Sotsiologiya obrazovaniya s pozitsij postneklassicheskoj didaktiki [Sociology of education from the viewpoint of post-non-classical didactics]. In: Ed. by A. Yu. Nagornova. Kategoriya "social’nogo" v sovremennoj pedagogike i psikhologii [The Category of "Social" in Modern Pedagogy and Psychology]. The 9th Russian Scientific-and-Practical Conference (with remote and international participation) Proceedings. Zebra, Ul’yanovsk; 2021. p. 446-452. Available at: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=46333060 (accessed 19.08.2021). (In Russ., abstract in Eng.)
5. Ebeling W., Feistel R. Samoorganizatsiya v prirode i obshhestve i strategii postroeniya budushchego [Self-Organization in Nature and Society and Strategies for Building the Future]. Mir cheloveka: neopredelyonnost’ kak vyzov = The World of Man: Uncertainty as a Challenge. Lenand, Moscow; 2019. p. 159-197. Available at: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=41408666 (accessed 19.08.2021). (In Russ., abstract in Eng.)
6. Plebanyok O.V. Postneklassicheskaya klassika social’nogo poznaniya [Post-non-classical classics of social cognition]. Postneklassicheskie praktiki: opyt kontseptualizatsii = Post-non-classical practices: the experience of conceptualization. Mir, Saint-Petersburg; 2012. p. 126-134. (In Russ.)
7. Korchazhkina O.M. Soderzhanie i praktika primeneniya metapredmetnogo podkhoda k smeshannomu obucheniyu [Content and practice of applying the meta-disciplinary approach to blended learning]. ANALITIKA RODIS Publ., Noginsk; 2017. 450 р. (In Russ.)
8. Delokarov K.Kh. Znanie, informatsiya i poisk novoj obrazovatel’noj paradigmy [Knowledge, information and the search for a new educational paradigm]. In: Ed. by V. M. Kondratyev. Znanie i informatsiya v sovremennom obrazovanii: Antinomii teorii i praktiki = Knowledge and information in modern education: Antinomies of theory and practice. Lenand, Moscow; 2016. p.11-45. (In Russ.)
9. Delokarov K.Kh., Demidov F.D. Postneklassicheskaya paradigma: konceptual’nye sdvigi v poznanii [Post-non-classical paradigm: conceptual shifts in cognition]. Postneklassicheskie praktiki: opyt kontseptualizatsii = Post-non-classical practices: the experience of conceptualization. Mir, Saint-Petersburg; 2012. p. 188-201. (In Russ.)
10. Korchazhkina O.M. Fraktal’naya model’ protsessa poznaniya [A Fractal Model of Cognition Process]. Voprosy Filosofii. 2016; (5):93-105. Available at: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=26124709 (accessed 19.08.2021). (In Russ., abstract in Eng.)
11. Belov M.V., Novikov D.A. Metodologiya kompleksnoj deyatel’nosti [Integrated Activity Methodology]. Lenand, Moscow; 2018. 320 p. Available at: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=38978535 (accessed 19.08.2021). (In Russ., abstract in Eng.)
12. Nicolis G., Prigogine I. Exploring Complexity: An Introduction. W.H. Freeman; 1989. 313 p. (In Eng.)
13. Arshinov V.I. Slozhnost’ postneklassicheskikh praktik i budushhee konvergiruyuschikh texnologij [The complexity of post-non-classical practices and the future of converging technologies]. Postneklassicheskie praktiki: opyt kontseptualizatsii = Post-non-classical practices: the experience of conceptualization. Mir, Saint-Petersburg; 2012. p. 165-187. (In Russ.)
14. Gnatik E.N. Problemy informatizatsii obrazovatel’nogo prostranstva v kontekste narastayushchej neopredelyonnosti [Problems of informatization of the educational space in the context of increasing uncertainty]. Mir cheloveka: neopredelyonnost’ kak vyzov = The World of Man: Uncertainty as a Challenge. Lenand, Moscow; 2019. p. 352-366. Available at: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=41408682 (accessed 19.08.2021). (In Russ., abstract in Eng.)
15. Mir cheloveka: neopredelyonnost’ kak vyzov = The World of Man: Uncertainty as a Challenge. Lenand, Moscow; 2019. p. 80-87. Available at: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=41408674 (accessed 19.08.2021). (In Russ., abstract in Eng.)
16. Astaf’eva O.N. Sotsiokul’turnye praktiki v postneklassicheskoj nauke [Socio-cultural practices in post-non-classical science]. Postneklassicheskie praktiki: opyt kontseptualizatsii = Post-non-classical practices: the experience of conceptualization. Mir, Saint-Petersburg; 2012. p. 273-301. (In Russ.)
17. Vygotsky L.S. Istoriya razvitiya vysshikh psikhicheskikh funktsij [The history of higher mental functions development]. Yurajt, Moscow; 2019. 336 p. Available at: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=41257283 (accessed 19.08.2021). (In Russ.)
18. Mainzer K. Thinking in Complexity: The Computational Dynamics of Matter, Mind, and Mankind. 5th ed. Springer Berlin, Heidelberg; 2007. 482 p. (In Eng.) DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-540-72228-1
19. Korchazhkina O.M. Sostavlyayushchie inzhenernogo myshleniya i rol’ IKT v ikh formirovanii [Components of engineering thinking and the role of information technologies in their formation]. Informatika i obrazovanie = Informatics and Education. 2018; (6):32-38. Available at: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=35619000 (accessed 19.08.2021). (In Russ., abstract in Eng.)
20. Rozin V.M. Myshlenie: sushchnost’ i razvitie. Koncepcii myshleniya, Rol’ myslyashchej lichnosti. Tsikly razvitiya myshleniya [Thinking: essence and development. The concept of thinking. The role of the thinking person. Thinking development cycles.]. Lenand, Moscow; 2014. 358 p. (In Russ.)
21. Semenyuk E.P. Informatsionnyj podkhod k poznaniyu dejstvitel’nosti [The informational approach to get known the reality]. Naukova dumka, Kiev; 1988. 238 р. (In Russ.)
22. Shimukovich P.N. Informatsionnyj metod tvorchestva. Informatsiya, yazyk, semiotika, TRIZ na sluzhbe innovatsij [The informational method of creativity. Information, language, semiotics, TRIZ at the service of innovation]. URSS, Moscow; 2019. 504 p. (In Russ.)
23. Meerovich M.I., Shragina L.I. Tekhnologiya tvorcheskogo myshleniya [Creative thinking technology]. Al’pina Business Books, Moscow; 2008. 495 p. (In Russ.)
24. Altshuller G. Najti ideyu. Vvedenie v TRIZ – teoriyu resheniya izobretatel’skikh zadach [To Find an idea. Introduction to TRIZ ‒ theory of inventive problem solving]. Alpina Publisher, Moscow; 2008. 402 p. Available at: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=22330007 (accessed 19.08.2021). (In Russ.)
25. Shimukovich P.N. Soprjazhenie osnovnoj tvorcheskoj procedury i dopolnitel'nyh processov kak uslovie jeffektivnogo generirovanija novyh idej [Linking core creative procedure and complementary processes as a prerequisite for the effective generation of new ideas]. Herald of Polotsk State University. Series B. Industry. Applied Sciences. 2021; (11):59-64. Available at: https://elibrary.ru/item.asp?id=46565976 (accessed 19.08.2021). (In Russ., abstract in Eng.)
26. Mikhailov V.A., Gorev P.M., Utemov V.V. Nauchnoe tvorchestvo: Metody konstruirovaniya novykh idej na osnove TRIZ [Scientific creativity: Methods of constructing new ideas based on TRIZ]. 2nd ed. Lenand, Moscow; 2018. 168 p. Available at: https://elibrary.ru/item.asp?id=32563015 (accessed 19.08.2021). (In Russ.)
27. Telemtaev M.M. Ot razroznennykh idej i znanij k tselostnoj sisteme: Kompletika: Ot teorii k osushchestvleniyu [From disparate ideas and knowledge to a holistic system: Complexity: From theory to implementation]. Librokom, Moscow; 2016. 312 p. Available at: https://elibrary.ru/item.asp?id=26013088 (accessed 19.08.2021). (In Russ.)
28. Vygotsky L.S. Myshlenie i rech’: psikhologicheskie issledovaniya [Thinking and speaking: psychological research]. Nacional’noe obrazovanie Publ., Moscow; 2019. 368 p. (In Russ.)
29. Konopkin O.A. Psikhologicheskie mekhanizmy regulyatsii deyatel’nosti [Psychological mechanisms of activity regulation]. URSS, Moscow; 2010. 316 p. Available at: https://elibrary.ru/item.asp?id=20107901 (accessed 19.08.2021). (In Russ.)
30. Korchazhkina O.M. The development of students' methodological culture while organizing information and cognitive activities. Informatika i obrazovanie = Informatics and Education. 2019; (6):16-25. (In Russ., abstract in Eng.) DOI: https://doi.org/10.32517/0234-0453-2019-34-6-16-25
31. Anderson J.R. Cognitive Psychology and its Implications. 7th ed. Worth Publishers; 2009. 469 p. (In Eng.)
Опубликована
2021-09-30
Как цитировать
KORCHAZHKINA, Olga Maksimovna. Информационно-психологическое моделирование основных компонентов инженерного мышления и способы их формирования. Современные информационные технологии и ИТ-образование, [S.l.], v. 17, n. 3, p. 735-748, sep. 2021. ISSN 2411-1473. Доступно на: <http://sitito.cs.msu.ru/index.php/SITITO/article/view/782>. Дата доступа: 24 june 2024 doi: https://doi.org/10.25559/SITITO.17.202103.735-748.
Раздел
Образовательные ресурсы и лучшая практика ИТ-образования