Развитие технического мышления обучающихся профессиональных образовательных организаций

Современные научные достижения приводят к интенсивному развитию производственных отраслей, следствием чего является быстрое моральное старение техники, необходимость ее замены на более высокотехнологичное, экономичное, экологически безопасное оборудование, для обслуживания которого требуется высококвалифицированный персонал.

Участие в современном технологическом процессе предполагает особый вид мышления – технический. Техническое мышление — это способность использовать весь комплекс политехнических знаний и умений для осознания сущности технических систем и быстрой ориентации в технических вопросах. Развитое техническое мышление позволяет быстро понять принцип работы неизвестных ранее машин и отдельных ее узлов и механизмов, ориентироваться в общей схеме и во взаимодействии частей конструкции.

Проблемам развития технического мышления посвящен целый ряд фундаментальных, экспериментальных и прикладных психологических исследований (Т.В. Кудрявцев, Б.Ф. Ломов, А.Ф. Эсаулов, И.С. Якиманская и др.). Данные исследования свидетельствуют об актуальности проблемы развития технического мышления в системе профессионального образования.

Существенную роль в развитии технического мышления обучающихся играет графическая подготовка, в процессе которой формируются умения создавать технические образы и оперировать ими. Оперировать техническим образом – это значит не только иметь представление о конкретном предмете (станке, механизме), находящемся в статическом состоянии, но и видеть его в движении, изменении, взаимодействии с другими техническими объектами, т.е. в динамике. Любая графическая модель есть плоскостное изображение, по которому требуется воссоздать пространственное положение реального технического объекта. “Оперирование образами технических объектов чертежа составляет важнейшую особенность технического мышления” [4]. Своеобразие технического мышления заключается в его специфической трёхкомпонентной структуре: понятийно-образно-практической [2].

Развитие технического мышления начинается в младшем школьном возрасте и продолжается в ходе формирования обобщенных технических знаний и выработки общетрудовых и общетехнических умений [2]. При этом увеличиваются объём и качество понятийного компонента, происходит накопление образов в памяти, совершенствуются навыки практических действий. Очевидно, что успешность развития технического мышления зависит от мотивации самостоятельной активной деятельности обучающихся и созданных для этого условий.

Учебная дисциплина “Инженерная графика” относится к общепрофессиональному циклу образовательных программ среднего профессионального образования. Её цель - овладение обучающимися теоретическими знаниями по изображению предметов на плоскости чертежа, приобретение навыков чтения и выполнения эскизов, чертежей, схем по выбранной специальности, с использованием нормативной документации.

Рассмотрим развитие компонентов технического мышления на уроках инженерной графики. Понятийный компонент технического мышления имеет большой объём и интегрированный характер. Для решения задач, которые ставятся перед обучающимися, требуется актуализация знаний из области геометрии, технической механики, электротехники, спец. предметов.

Все встречающиеся в учебных пособиях понятия могут быть разделены на три категории: геометрические (масштаб, линии, грань, ребро, плоскость, геометрические фигуры и т.д.), проекционные (типы линий, сечение, разрез, выносной элемент и т.д.) и технические (названия деталей и их элементов, машин, узлов, технологических операций и т.д.). Государским Л.М. и Эйдельсом Л.М. была проведена работа по классификации и подсчету примерного количества понятий в учебниках по черчению (таблица 1).

Примерное количество понятий по черчению Таблица 1

Тема	Новые понятия
	геометрические	проекционные основные/вспомогательные	технические
Вводные занятия	7	9 / 19	Более 65
Прямоугольные проекции	16	37 /29
Чертёж и эскиз	55	2 / 16
Аксонометрические проекции	16	15 /1

Конечно, простой подсчет понятий еще не дает полной картины трудностей, возникающих в процессе обучения. Одни понятия конкретны, другие абстрактны и требуют более высокого уровня пространственных представлений. Одни понятия отличаются общим характером, содержат в себе меньше признаков (например, родовые понятия), другие образуются на основе дополнения их новыми частными признаками (видовые понятия).

Трудности, возникающие в процессе обучения, связаны с тем, что обучающиеся должны овладевать новыми понятиями, в то время как старые сведения, на которые опираются новые, усвоены неглубоко или чисто формально.

Практический компонент на уроках инженерной графики развивается при решении практических задач на основе технического материала.

Используются задачи трёх типов:

1. На воссоздание образа технической детали путем восприятия технического рисунка, чертежа и словесного описания особенностей. Сюда же относятся и «обратные» задачи, в которых необходимо на основе восприятия реального объекта (или по памяти) выполнить чертеж в трех проекциях.

2. Основанные на выполнении логических операций и создании нового образа, отличного от исходного, изображенного на чертеже. К этому типу относятся задачи на доконструирование, восполнение недостающего звена в сборочной единице и прочие.

3. Задачи, в которых требуется на основе восприятия и осмысливания графических изображений установить причинно-следственные соотношения и зависимости (чтение чертежа), позволяющие сделать вывод о характере движений отдельных деталей простейших механизмов и устройств (например, передачи шарнирные, рычажные, кулачковые, фрикционные, устройства типа клапанов: предохранительных, обратных, дроссельных, регулирующих и прочие).

Все перечисленные типы задач, характерные для многих областей производственно-технической деятельности, различны в своем техническом содержании, однако они могут быть решены только путем активной работы воссоздающего и творческого воображения (образный компонент).

Психологический процесс, который происходит в сознании обучающихся, при решении задач связан с созданием образа одного или нескольких предметов и оперированием им. Оперирование образом заключается в следующем:

• Мысленное расчленение предметов и явлений на образующие их части, выделение в них отдельных частей, признаков, свойств.
• Мысленное соединение отдельных частей, признаков, элементов в единое целое.
• Мысленное объединение предметов, понятий, элементов в единое целое.

Оперирование сформированным образом осуществляется посредством внимания, памяти, эмоций. Очевидно, что развитость этих психических процессов оказывает положительное влияние на развитие образного компонента (понятийно-образного).

Изучив учебную литературу по черчению и инженерной графике для различного уровня образования школьного, начального, среднего, высшего профессионального обучения, проанализировав задания, которые предлагаются обучающимся и студентам, автором сделан вывод, что большинство заданий направлено на практическую деятельность: выполнить комплексный чертёж, аксонометрию, разрезы, сборочный чертёж и т.д. Лишь небольшая часть учебных изданий содержат задания с числовой формой ответа на развитие понятийно-образного компонента. Там не менее, выполнение таких заданий позволяет эффективно развивать понятийно-образный компонент, отрабатывать навыки создания образов с наименьшими временными затратами. Например, при выполнении такого задания по теме “Сечение”, предложенного Вышнепольским И.С. [1], обучающиеся создают около 24 образов деталей и их сечений, затратив десять-пятнадцать минут учебного времени. При выполнении же практического задания на построение сечения учащиеся создают только два, три образа, при этом увеличиваются и временные затраты.

Исходя из опыта педагогической деятельности, наблюдая за работой обучающихся на уроках черчения и инженерной графики, анализируя результаты выполнения практических заданий, автором сделаны выводы об уровне развития технического мышления обучающихся первого курса учебного учреждения СПО.

1. У большинства обучающихся наблюдаются пробелы в теоретических знаниях. Что выражается в следующем: путают или не знают вообще условные обозначения (диаметр, плоская поверхность, длина, толщина, фаска и т.д.), не знают правил простановки размеров, не знают названия плоскостей, правил построения аксонометрических и ортогональных проекций, условности и упрощения при выполнении сечений и разрезов.
2. При изображении деталей на чертеже большинство обучающихся правильно воспринимают общую форму, но допускают ошибки при изображении элементов: отверстий, пазов, отдельных рёбер и т.д. Причиной может быть недостаточно развитые умение детального анализа и внимание, создание ошибочного образа детали (представление).
3. При повышении сложности задач (чтение и выполнение чертежей по специальности) обучающиеся испытывают больше затруднений, и увеличивается время на их выполнение. Это связано, во-первых, с использованием профессиональных понятий, терминов, которые ещё не прочно усвоены при изучении спец.дисциплин, с появлением новых условных обозначений (сварные швы, профиль проката и т.д.). Во-вторых, усложняется конструкция деталей, увеличивается их количество на чертеже. В-третьих, на чертеже появляется текстовая информация: технологические и эксплуатационные требования, параметры деталей, узлов, т.е. увеличивается информационная содержательность чертежа, требуется большая концентрация внимания и памяти.

В ходе бесед с обучающимися были выявлены основные причины затруднений при решении задач:

1. Недостаток жизненного опыта: учащиеся не видели деталь, изображённую на чертеже, “вживую”, не знают её назначение.

2. Слабые навыки создания и оперирования образами.

3. Необходимость создания и удержания нескольких образов одновременно.

Вышесказанное объясняет актуальность развития технического мышления на уроках черчения, как фактора успешного профессионального становления обучающихся профессональных УЗ.

Список литературы

1. Вышнепольский И.С. Техническое черчение с элементами программированного обучения: учебник для средних проф-тех. училищ. – М.: Машиностроение, 1988 – 240 с.
2. Кудрявцев Т.В. Психология технического мышления Текст. / Т.В. Кудрявцев. — М.: Педагогика, 1975. — 304 с.
3. Ройтман И.А. Методика преподавания черчения. – М.: Гуманит. изд. центр ВЛАДОС, 2002 г. – 240 с.
4. Якиманская И.С. Развитие пространственного мышления у школьников. – М.: Педагогика, 1980 г. – 240 с.

Мышление — Гуманитарный портал

Мышление — это процесс функционирования сознания, определяющий познавательную деятельность человека и его способность выявлять и связывать образы, представления, понятия, определять возможности их изменения и применения. В мышлении человек рассматривает интересующий его предмет в связях, которые не даны ему в непосредственном восприятии. В этом плане мышление представляет собой особого рода «реконструкцию» форм функционирования или изменения предмета, выходящую за рамки его непосредственной данности. В мышлении человек сопоставляет своё поведение с поведением других людей, он может рассматривать себя и свои возможности с позиций и точек зрения других людей, использовать такое рассмотрение для применения своих действий, и для конструирования связей своего бытия. Мышление есть деятельная способность, с помощью которой человек может осуществлять особого рода преобразования объектов, не производя в них реальных изменений и не совершая реальных действий с ними. Такая — «идеальная» (по терминологии Э. В. Ильенкова) — деятельность мышления является условием функционирования социальных структур, воспроизводства социальных связей, сохранения и развития культуры. Мышление может выражаться разными способами с точки зрения взаимодействия внутренних процессов и внешних действий, а также синтеза и взаимодействия чувственных и нечувственных компонентов: Мышление на основе восприятия. Оно выражается в переструктурировании поля восприятия, как с помощью перцептивных действий, так и посредством внешних действий субъекта. Восприятие может относиться как к обычным предметам опыта, так и к искусственно созданным предметам. Мышление на основе наглядных представлений. Комбинирование этих представлений, их разделение и синтез могут выступать средствами решения проблем, а в некоторых случаях играют ведущую роль. Мышление на основе языка. Оно может выражаться как в виде внешне выраженной речи, (диалога, полилога), так и в виде внутренней речи, размышления «про себя». Мышление такого рода может быть ненаглядным, использовать понятия, непосредственно не соотносимые с восприятием или представлением. Исторически именно этот частный вид мышления — ненаглядное мышление «про себя» — считался выражением существа мышления. Мышление является одним из основных предметов философствования, присутствуя в его структуре с момента возникновения философии как таковой (см. Философия), а его проблематика часто оказывается в центре философских дискуссий между различными школами, подходами и в периоды смены философских и научных парадигм. В философской традиции, изначально разделяющей познание на чувственное и рациональное (логическое), мышление противопоставляется чувственному познанию как опосредованное отражение реальности непосредственному (см. Знание). Мышление изучается логикой, психологией, лингвистикой и многими другими науками. Философские исследования мышления так или иначе всегда были связаны с вопросом о логике мышления. В отличие от логики как самостоятельной дисциплины (см. Логика), занимающейся структурами мышления, выраженными в рассуждениях, философию интересовали вопросы связи мышления с бытием и деятельностью человеческого индивида, с развитием общества, с функционированием культуры. Основоположник Афинской философской школы Анаксагор в рамках своего учения о вечных элементах мира вводит категорию с близким мышлению семантическим содержанием — нус, которая выступает как первоначало мирового порядка. Анаксагоровская категория больше не встречается в философии, но этим было положено начало традиции мыслить мышление как субстанцию, какими бы терминами оно в дальнейшем ни именовалось: логос, софия, чистый разум и тому подобные. Идея субстанциональности мышления была органична для «физики» досократовского периода античной философии, затем менялись формы представления субстанции мышления в метафизических системах. Наиболее популярными были системы, разделившие мир на умопостигаемый и нравственный (Платон) или как состоящий из двух субстанций (мышление и материя) у Р. Декарта, как вариант — два модуса одной субстанции у Б. Спинозы. Аристотель впервые обратился к мышлению не с метафизической установкой, а с технической. Имея дело с софистикой и с развитым мышлением платоновской философии Аристотель предпринял попытку формализации мышления через нормировку и задание системы правил. Так был сформирован корпус «Органона» с «Аналитиками, «Топикой» и «Метафизикой». После Аристотеля появилась возможность говорить о правильном мышлении, и о правильном и неправильном в самом мышлении. До «Аналитик» и «Метафизики» можно было объявлять правильным или неправильным только результат мысли или вывод, противопоставляя другой результат или вывод. В античной математике был принят методологический принцип доказательства, а сами аристотелевские «Аналитики» были положены в основание нормативной формальной логики (см. Логика формальная). Далее нормировкой правильного мышления занималась логика, в основе которой лежала силлогистика Аристотеля, совершенствовавшаяся и формализуемая многими поколениями античных и средневековых логиков. Начиная с Нового времени техническое отношение к мышлению находило выражение в изобретениях новых форм доказательств, в построении иных, неаристотелевских логик. Рассмотрение в философии мышления, прежде всего с точки зрения его логики, естественно выдвигало на первый план исследование связей между понятиями. Связи между другими образами и формами, фактически обеспечивающими переживание индивидами своего бытия, возможность их общения, воспроизведение и изменение их предметной обстановки, в философии учитывались явно недостаточно. Структуры повседневного опыта людей — причём структуры весьма различные, — ориентирующие взаимодействия людей и их самоопределение, трактовались сквозь призму общих форм как более или менее логичные. Мышление в разных вариациях философствования (здесь имеется в виду главным образом европейская «классическая» философия) оказывалось обобщением человеческого опыта или приобщением человека к неким всеобщим формам разумной деятельности. Тема развития мышления, предполагавшая сопоставление различных мыслящих субъектов, также развёртывалась на основе признания универсальных форм познания и логики, которые может осваивать (или не осваивать) человеческий разум, присоединять (или не присоединять) к своей деятельности человеческий субъект. Различия мышления научного и профанного, культурного и «варварского» во многом определялись убеждением в том, что единство мышления зиждется на универсальных формах. Мышление, структурированное всеобщими категориями и законами, рассматривалось не только как средство проникновения человека в различные сферы бытия, но и как связь (точнее, социальная связь), обеспечивающая преемственность культуры, сохранение её норм, а следовательно — и возможности взаимопонимания между людьми, взаимосогласованного их поведения. Воспроизведение европейской культуры в значительной мере понималось именно как сохранение логики мышления с помощью общих категорий, понятий, определений. Мышление же по большей части выступало в роли логики обобщения, сводящего различия индивидуальных явлений к правилу, закономерности, тенденции. Понятие, вырастающее из обобщения, оказывалось вместе с тем и культурной формой, общезначимой нормой, соединяющей поведение и мышление людей. Эта традиция фактически воспрепятствовала развитию в философии логики индивидуального, особенного, конкретного, идеи, к развёртыванию которой были близки В. Дильтей, В. Виндельбанд и Г. Риккерт. Вопрос о мысли, вырастающей в мышление о конкретном, особенном, целостном был фактически сформулирован уже к середине XIX века в немецкой классической философии (Г. В. Лейбниц, И. В. Гёте, Г. В. Ф. Гегель, Ф. В. Й. Шеллинг, К. Маркс). Однако в распространившихся в конце XIX века вульгарных версиях гегельянства и марксизма идея мышления о конкретном была сведена к идее диалектики как логики всеобщего. Так эта традиция сомкнулась с традицией понимания мышления как оперирования общими понятиями и всеобщими определениями, в крайних догматических вариантах — как использования готовых мыслительных форм в познании, образовании, построении практических действий. Реакцией на эту традицию явились попытки рассматривать и формулировать мышление на основе идей, что были определены Дильтеем, Риккертом и Виндельбандом, и, соответственно, — потребностями понимания конкретных индивидов, событий, групп, субкультур. Хотя «понимание» на первых порах трактовалось по преимуществу психологически, как взаимодействие индивидов на уровне «обмена» чувствами, мотивациями, предпочтениями, в дальнейшем его истолкование стало сближаться с философской традицией описания мышления. Поскольку наиболее важным моментом понимания оказывается подстановка субъектом себя на место другого (как средство «вживания» в структуры его психики и мышления), постольку выявляются непсихологические моменты понимания, необходимость мыслительного, рационального, логического определения среды понимания, его конкретного контекста. Мышление в этом плане выступает в роли инструмента, определяющего временные и пространственные формы, задающие систему понимания, его общезначимые параметры, «картину» ситуации, которой пользуются взаимодействующие субъекты. Под знаком этой задачи возникает традиционный вопрос о категориях мышления, но подход к категориям оказывается нетрадиционным, ибо суть вопроса — не всеобщая природа категорий, а их «естественное» функционирование во взаимодействиях субъектов, их роль в упорядочивании или выстраивании контекста межсубъектных связей. В понимании, трактуемом достаточно широко, образ «другого» оказывается нетождественным образу другого индивида: в разных познавательных и практических ситуациях в этом качестве могут выступать группы, субкультуры, художественные или религиозные направления, предельные мыслительные характеристики мироздания, доступные человеку. Возникает естественная потребность преобразования мыслительных форм, их выведения за пределы обычного опыта, а стало быть — использования рационально-логических средств и культуры оперирования этими средствами, созданной философией. Вплоть до XX века мышление представлялось философам гомогенным и гомоморфным процессом. Поэтому всегда предпринимались попытки либо искусственно выработать единые его правила, либо установить законы процесса мышления и на их основе определить для него соответствующие нормы (классическая логика, математика, грамматика). В XX веке основная проблематика мышления перемещается из плоскости соотнесения мысли индивида с универсальными формами разумности в многомерное пространство взаимодействия человеческой мысли с разными способами практического и духовного освоения мира, с разными, характеризующимися собственной логикой бытия, «классическими» и «неклассическими» объектами и процессом их познания. Культура перестаёт быть внешним ориентиром мышления и становится его внутренней формой. Более того, этот «поворот» обнаруживает, что и прежде культура была «внутренней формой», «настраивающей» и «выстраивающей» мышление, хотя она иногда — как, например, в европейской рациональности, — и выступала в превращённой форме некоей привилегированной или универсальной логики. Переход от одномерного к многомерному и плюралистическому представлению о мышлении выявил проблему его эволюции, периодизации этого процесса, выделения типов мышления и разных способов их взаимодействия. Вопрос о мышлении включается в исследования, описывающие разные типы социальности и связанные с ними культуры мышления. Однако предметная и дисциплинарная организация науки, философии и европейской рациональности в целом оказалась устаревшей перед лицом задач исследования мышления. Требовались новые формы синтеза и конфигурирования областей знания и методов. Продолжение исследований мышления в рамках одного предмета (например психологии, логики или кибернетики) вели к очевидному редукционизму. В свою очередь, сами объекты и предметы конкретных наук стали трактоваться не как объекты природы, а как организованности мышления, а само мышление выступать как центральный момент познавательной деятельности. Не подвергавшиеся ранее критике представление о спонтанности и естественности мышления, его индивидуальном характере, о локализации его в сознании или в психике перестали быть адекватными поставленным проблемам. Наряду с этим стало понятно, что мышление может быть специально организовано как трансперсональный процесс в деятельности, диалоге (полилоге) или в игре. Предпринимались разные попытки организации мышления без преодоления редукционизма (разнообразные технологии мышления), разрабатывались различные программы для решения прикладных задач, в которых мышление организовывалось (или «улавливалось») теми или иными косвенными способами (Think Thanks, Манхэттенский проект, Римский клуб, Тэвистокские сессии, Кремниевая долина и другие). Отдельная линия в исследовании процессов мышления проводилась в психологии, которая претендовала на выявление его закономерностей как реально протекающего процесса. До начала XX века в целом считалось, что мышление не может исследоваться методами научной психологии, поскольку рефлексия и интроспекция нивелируют сам процесс мышления, а исследователю доступны только знаки уже осуществлённого мышления, что, таким образом, выходит за пределы предмета психологии. Современные психологические школы имеют несомненные достижения в исследовании феноменальной стороны процесса мышления (О. Кюльпе, М. Вертхеймер, К. Дункер, Л. С. Выготский, Ж. Пиаже, когнитивная психология и гештальтизм). В течение многих лет мышление было предметом интенсивного изучения в Советском Союзе, особенно в 1960–1980-х годах. Оригинальная программа, синтезирующая знания и подходы разных предметов и дисциплин под задачу исследования мышления была сформулирована в 1950-х годах в Московском методологическом кружке (Г. П. Щедровицкий, Б. А. Грушин, А. А. Зиновьев, М. К. Мамардашвили) в процессе разработки содержательно-генетической логики. С конца 1970-х годов эта программа разрабатывается как системо-мыследеятельностная методология (см. СМД-методология) на основе онтологических и организационных представлений о мыследеятельности. Влиятельные школы сложились также в российской психологии, где проблематика мышления разрабатывалась на основе разных теоретических программ и экспериментальных исследований. Толчок для многих таких разработок дал в начале 1930-х годов в своей книге «Мышление и речь» Л. С. Выготский. Отталкиваясь от ряда идей Л. С. Выготского, А Н. Леонтьев сформулировал программу экспериментального исследования мышления. Эта линия была продолжена в работах П. Я. Гальперина (концепция формирования умственных действий), В. В. Давыдова (исследование формирования разных видов обобщения в обучении), О. К. Тихомирова (проблема целеполагания в процессе мышления) и других. С. Л. Рубинштейн развил теорию мышления как аналитико-синтетической деятельности и как процесса. Эта программа получила дальнейшее развитие в теоретических и экспериментальных исследованиях А. В. Брушлинского, К. А. Славской и других.

Методы развития технического мышления у обучающихся | Статья по теме:

БОУ СПО «ОТСЛХ»

М.Б. Подолян

Статья

Методы развития технического мышления у обучающихся

        Наиболее успешно осваивают профессию те молодые рабочие, которые занимались техническим творчеством ещё до прихода на производство, чьи творческие способности развивались в период обучения и приобретения профессии. Воспитание творческих черт личности, характерных для рабочего неразрывно связано с организацией и целенаправленным педагогическим руководством техническим творчеством обучающихся. И здесь главная роль отводится мастеру производственного обучения.

Из определений технического творчества наиболее удачным, на мой взгляд, является следующее: техническое творчество обучающихся это такая техническая деятельность, результатом которой является продукт, обладающий пользой и объективной или субъективной новизной.

Основными компонентами технического творчества являются:

1. техническое мышление;
2. пространственное воображение и представление;
3. конструкторская смекалка;
4. умение применять знания в конкретной проблемной ситуации.

Творческое мышление — это процесс, и, как всякий процесс, оно подчинено определенным законам. Пусть последние очень сложны, но, в конечном счете, мы можем их открыть и на этой основе предвидеть, как будет развиваться творческое мышление в зависимости от тех или иных условий.

На начальных этапах исследования творческое (или продуктивное) мышление обычно характеризуется как некоторый процесс, приводящий к решению новых для человека проблем и задач, — в отличии от мышления репродуктивного, проявляющегося в решении стандартных, однотипных задач, когда способы их решения известны и отработаны.

В психологии уже давно установлено, что творческое мышление берет свое начало в проблемной ситуации, и мыслительные процессы направлены на ее разрешение. Сам процесс решения задачи начинается с постановки гипотезы, мыслительного предвосхищения искомого результата. Выдвижение этих гипотез зависит от того, насколько разносторонними, гибкими и подвижными знаниями владеет человек. Первоначально гипотезы могут быть недостаточно определенными. Но, возникнув, гипотеза начинает направлять действия (в противном случае последние оказались бы слепыми и случайными). Результаты производимых действий сопоставляются с созданными гипотезами, благодаря чему гипотезы проверяются, уточняются, преобразуются, все, более приближаясь к искомому результату. Творчество как сложная продуктивная деятельность, направленная на открытие нового. имеющее большое общественное значение, всегда сугубо индивидуально и неповторимо

В психологии вопросы развития творческого мышления тесно связываются с проблемой способностей и одаренности, и это естественно, ибо они в значительной мере определяют успешность той, или иной деятельности. Способность есть индивидуальная характеристика личности, то особенное и неповторимое, что свойственно одному человеку в отличие от другого. Потому-то разнообразны виды способностей (музыкальные, технические) организаторские, конструкторские, педагогические и т.д.) и еще более многообразны их разновидности у разных людей.

Взаимодействие педагогических и технических способностей стало предметом глубокого исследования А.А. Толмачева. Он обосновывает то, что при формулировании творческих задач педагог должен обладать определенными качествами:

5. технической наблюдательностью;
6. критичностью;
7. умением находить критические проблемы;
8. видеть недостатки технических объектов;
9. способность к ассоциированию;
10. установление аналогий;
11. генерирование новых технических идей.

Для развития технического мышления у обучающихся, самое главное — создать у обучающегося установку на творческий поиск.

Очень важной психологической характеристикой развития технического мышления является обучение с применением затрудняющих условий. Для этого был разработаны специальные методы, краткая характеристика которых приводится ниже.

Метод временных ограничений (МВО) – основывается на учете существенного влияния временного фактора на умственную деятельность (впрочем, не только на умственную). Опыты показали, что при неограниченном времени решения задачи субъект может находить несколько вариантов, продумывать в деталях свои действия, а также искомые качества и структуры объектов и т.п. При лимитированном времени, как правило, решение, или может упрощаться – субъект ограничивается использованием того, что он лучше всего знает.

Метод мозгового штурма (ММШ) – заключается в том, что задачу предлагается решить группе учащихся, и на первом этапе решения они выдвигают различные гипотезы, порой даже абсурдные. Набрав значительное количество предложений, детально прорабатывают каждое из них. Данный метод развивает групповое мышление (работу в коллективе), позволяет делиться личным опытом в решении подобных задач между членами группы.

Метод внезапных запрещений (МВЗ) – заключается в том, что испытуемому на том или ином этапе запрещается использовать в своих построениях какие-то механизмы (например, при решении задач на построение кинематических цепей использовать те или иные передачи или определенную разновидность — зубчатую или только зубчатую цилиндрическую, коническую, червячную).

Метод скоростного эскизирования (МСЭ) – так или иначе, включатся во все инструкции, когда предлагается учащимся решать новые задачи и ставится цель диагностировать особенности их мыслительной деятельности. В подобных случаях по инструкции требуется как можно чаще рисовать все то, что обучающиеся представляют мысленно в тот или иной момент. Может быть предложено непрерывно «рисовать» процесс размышления – изображать все конструкции, которые приходят в голову.

Метод новых вариантов (МНВ) – заключается в требовании решать задачу по-другому, найти новые варианты, решения. Это всегда вызывает дополнительную активизацию деятельности, нацеливает на творческий поиск, тем более что можно просить найти новый вариант и тогда, когда уже имеется пять-шесть и более решений.

Метод информационной недостаточности (МИН) – применяется тогда, когда ставится задача особой активизации деятельности на первых этапах решения. В этом случае исходное условие задачи представляется с явным недостатком данных, необходимых для начала решения, так, в условии задачи могут быть опущены те или иные существенные функциональные и структурные характеристики как задаваемых, так и искомых данных (направления движения, форма, скорости вращения). Важной модификацией этого приема является использование различных форм представления исходного условия известно, в наиболее удобном виде условие конструкторской задачи включает в себя текст и схему (рисунок).

Метод информационной перенасыщенности (МИП) – основывается соответственно на включении в исходное условие задачи заведомо излишних сведений. Разновидностью этого метода является подсказка, подаваемая устно и содержащая в себе лишние данные, лишь затемняющие полезную информацию.

Метод абсурда (МА) – заключается в том, что предлагается решать заведомо невыполнимую задачу. Типичными вариантами абсурдных задач являются задачи на построение вечного двигателя. Можно применять и задачи, так сказать, относительно абсурдные (например, предложить сконструировать устройство, которое можно применять совершенно с другой целью, чем это требуется по условию).

Метод ситуационной драматизации (МСД) – заключается в том, что в зависимости от конкретного педагогического замысла и текущего решения задачи вводятся определенные изменения в ход решения. Эти изменения предназначены для затруднения деятельности обучающегося и могут быть самыми разнообразными, начиная от вопросов, которые задает преподаватель («вопросы-помехи»), и кончая разными не предусмотренными обычной процедурой требованиями. Метод внезапных запрещений является разновидностью данного метода.

Эти методы нужно применять продуманно, дозировать их, учитывая индивидуальные свойства учащихся. В противном случае можно достичь лишь «эффекта полного погашения» и самой деятельности, и желания ею заниматься.

Управление персоналом, образование, личное развитие. Тесты. Внимание. Память. IQ-тесты. Effecton Studio. Эффектон

Мышление обычно делят по характеру решения задач на теоретическое и практическое. Теоретические, интеллектуальные операции обычно предшествуют практической деятельности направленной на их воплощение.

Практическое мышление не является начальной формой мышления ребенка, а является зрелой формой мышления взрослого человека. Практическое мышление подразумевает постановку целей, выработку планов, проектов.

Высшие формы теоретического мышления возникают из практики и содержат обобщенные представления. Техническое мышление, как раз и является такой формой теоретического мышления. Техническое мышление — это множество интеллектуальных процессов и их результатов, обеспечивающих решение задач, связанных с технической деятельностью. Это могут быть, как конструкторские и технологические задачи, так и задачи появляющиеся при обслуживании и ремонте оборудования, приборов и др.

Смысл технического мышления состоит в решении задач, в процессе их решения и формируются необходимые качества технического мышления.

Чтобы решить технологическую задачу необходимо:

• иметь установленную цель и стремиться получить конкретный ответ;
• учитывать условия и исходные данные, необходимые для достижения цели;
• применять такие способы решения задач, которые соответствуют имеющимся условиям.

При решении конструкторских или технологических задач есть свои особенности: в процессе работы человек должен уметь самостоятельно, ясно и компетентно поставить вопросы, на которые ему следует ответить, решая такую задачу, уметь разобраться в чертежах и схемах.

Такое понимание особенностей приходит в процессе специального обучения. Условия и исходные данные часто приходится находить самостоятельно, изучаю дополнительные материалы, при этом определяя, насколько они пригодны для решения поставленных конструкторских или технологических задач.

При решении задачи перед человеком возникает несколько путей (способов) решения. Как правило, способы решения любой задачи, не только конструкторской или технологической, основаны на применении в данных условиях общих принципов, подводя заданный частный случай под установленное общее правило.

Навыки технического мышления приобретаются людьми в результате многолетней практики. В результате многократных повторений у учащихся накапливается опыт, а также вырабатываются навыки технического мышления.

Развитие технического мышления является сложным процессом, протекает обычно довольно медленно и зависит от общего интеллекта, практических навыков, способностей человека к техническому мышлению и прочих факторов.

Психологический тест Беннета служит для оценки технического мышления, умения читать чертежи, разбираться в схемах технических устройств и их работе, решать физико-технические задачи.

Психологический тест Беннета на понимание техники (механической понятливости) предназначен для определения технических способностей у детей подросткового (с 12 лет), юношеского возраста и взрослых. Содержит 60 заданий, требующих решения технических задач. В каждом задании испытуемые должны выбирать правильный ответ из трех вариантов. Длительность теста 27 минут.

Каждый правильный ответ оценивается одним баллом. Уровень технических способностей определяется с помощью специальной оценочной таблицы. Шкальная оценка имеет шесть градаций:

• очень высокий,
• хороший, 
• выше среднего,
• ниже среднего,
• низкий,
• очень низкий.

Кудрявцев Товий Васильевич — Психологическая газета

В 1946-1947 гг. учился в Калининском педагогическом институте, в 1947-1948 гг. — в Казахском государственном университете, в 1948-1952 гг. — на отделении логики и психологии филологического факультета МГУ. В 1956 г. окончил аспирантуру Института психологии АПН РСФСР.

В 1956 г. защитил кандидатскую диссертацию на тему «Процесс переключения от одной умственной операции к другой в учебной работе младших школьников», в 1972 г. — докторскую диссертацию на тему «Психология технического мышления».

В 1952-1953 гг. работал учителем психологии, логики, русского языка и литературы в средних школах гг. Калинина и Ташкента.

В 1956-1974 гг. и с 1979 г. до конца жизни работал в Институте психологии АПН РСФСР (затем – НИИ общей и педагогической психологии АПН СССР, Психологический институт РАО) в должности младшего научного сотрудника, старшего научного сотрудника, заведующего лабораторией психологии обучения и психологии политехнического и трудового обучения. С 1979 г. — заведующий вновь организованной лабораторией психологии профессионального обучения (затем — лаборатория психологии профтехобразования, лаборатория психологии профессионального обучения и воспитания).

В 1973-1979 гг. заведовал отделом отделом теории и методики обучения НИИ проблем высшей школы Минвуза СССР.

Преподавал в ряде московских вузов.

Специалист в области психологии обучения, мышления, труда и профессионального становления личности.

В конце 1950-х — начале 1960 гг. занимался вопросами психологической проблематики политехнического обучения, усвоения и применения технических знаний, решения конструктивно-технических задач.

Основатель нового исследовательского направления — психологии технического мышления (1960-е — начало 1970-х гг.).

Разработал систему оригинальных методик изучения и развития технического мышления учащихся общеобразовательной школы, ПТУ и др., включая многофункциональный конструктор «Комплексное учебное пособие по машинной технике».

На основе исследования рациональных средств формирования способов решения конструктивно-технических задач создал концепцию проблемного обучения, став одним из зачинателей этого направления. Проблемное обучение понималось им как тип развивающего обучения, содержание которого представлено системой проблемно-творческих задач разного уровня сложности. Т.В. Кудрявцевым, его сотрудниками и последователями рассмотрено содержание основных понятий теории проблемного обучения (понятий проблемной ситуации и способа ее разрешения, учебно-проблемной задачи, проблемы, проблемного вопроса), предложена типология проблемных ситуаций, выделены уровни проблемности в обучении, построена обобщенно-алгоритимическая технология управления познавательной деятельностью, а также критерии диагностики умственного развития учащихся в его условиях.

В 1970-х гг. занимался вопросами проблемного обучения в русле развития активности личности студента в процессе ее профессионального становления.

Участвовал в практическом реформировании высшего образования, в том числе – в направлении его «психологизации», разработал один из первых психологических курсов для технических вузов и др.

В 1980-е гг. исследовал вопросы профессионального становления личности внутри учебной, учебно-профессиональной и профессиональной деятельности. Изучал проблемы развития профессионального мышления и творчества, которое считал основой профессионального становления личности.

Основные публикации: более 100 работ, в том числе

• Развитие технического мышления учащихся / Т.В. Кудрявцев, И.С. Якиманская. — М.: Высшая школа, 1964. — 96 с.
• Психология технического мышления. Процесс и способы решения технических задач / Т.В. Кудрявцев. — М., 1975.
• Учебное пособие по курсу «Психология». Психология профессионального обучения и воспитания / Т.В. Кудрявцев. — М.: МЭИ, 1985 (1986). — 108 с.
• Внедрение принципа проблемности в обучении / Т.В. Кудрявцев. — М., 1968. — 23 с.
• Научно-методические проблемы комплексного подхода к подготовке специалиста: Сборник научных трудов / Отв ред. Т.В. Кудрявцев. — Тула: ТПИ, 1980. — 152 с.
• Повышение эффективности обучения в средней школе: Сборник статей / Под ред. Т.В. Кудрявцева. — М.: Просвещение, 1964. — 126 с.
• A gondolkod?s fejleszt?se iskolai feladatok megold?sa ?tj?n / D.N. Bogojavlenszkij, Z.I. Kalmikova, T.V. Kudrjavcev. — Budapest: Akad. kiad?, 1966. — 149 с.
• Проблемное и программированное обучение: Сборник статей / Под ред. Т.В. Кудрявцева, А.М. Матюшкина. — М.: Советская Россия, 1973. — 223 с.
• Особенности мышления учащихся в процессе трудового обучения: Сборник статей / Под ред. Т.В. Кудрявцева. — М.: Педагогика, 1970. — 336 с.
• Психология технического творчества: Тезисы докладов симпозиума. Москва, 11-13 дек. 1973 г. / Под общ. ред. Т.В. Кудрявцева. — М., 1973. — 319 с.
• О проблемном обучении: Сборник статей / Под ред. Т.В. Кудрявцева. — М.: Высшая школа, 1969.
• Активность личности в обучении и профессиональном самоопределении. Всесоюзная научная конференция (Москва, 13-16 сент. 1976 г.): Тезисы докладов / Под общ. ред. Т.В. Кудрявцева. — М., 1976. — 105 с.

Почему деление на физиков и лириков уходит в прошлое — Российская газета

Неужели деление на «физиков и лириков» уходит в прошлое? Можно ли стать одновременно и программистом, и лингвистом? Нужно ли вводить в школе новые предметы на стыке гуманитарных и технических дисциплин? «РГ» опросила экспертов из ведущих российских вузов — участников Проекта 5-100.

Анастасия Таболина, доцент Высшей школы инженерной педагогики, психологии и прикладной лингвистики Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого (СПбПУ)

Деление детей на технарей и гуманитариев всегда было достаточно условным. Как оно вообще формируется? Тех ребят, кто больше успевает по математике, автоматически причисляют к технарям. Тех, кто хорошо формулирует свои мысли, с ранних лет родители и даже учителя называют «гуманитариями». Вырваться из этих шаблонов бывает очень сложно. Поэтому нельзя вешать ярлыки на ребенка. Нужно с детства учить его находить общий язык с людьми, но и не забывать о техническом творчестве.

Факт: навык общения формируется у ребенка быстрее, а к успехам в математике нужно идти гораздо дольше — нужна способность долго работать над одной задачей, внимательность. Структуры мозга, отвечающие за техническое мышление, формируются гораздо дольше, чем речевые. Только к пяти-шести годам начинает формироваться образно-логическое мышление. Поэтому в массовом сознании и сложился стереотип, что гуманитариев больше.

На него работает и то, что дети-технари зачастую более усидчивы, среди них больше интровертов. Но учеными доказано, что успешный гуманитарий может быть и успешным технарем. Мы можем менять профиль подготовки, обучаться в течение всей жизни и переходить из одной специальности в другую. Это вопрос тренировки и желания.

Сейчас ученые сходятся на том, что необходимо междисциплинарное обучение гуманитариев и технарей. Например, одна из наиболее популярных профессий сейчас — программист, дизайнер виртуальной реальности. Такие специалисты хорошо сочетают и гуманитарные, и технические профили. Популярна тема развития soft-skills, digital skills, hard skills. Человек с многофункциональным набором навыков точно будет более востребован на рынке труда, чем просто гуманитарий или технарь.

Константин Воронцов, руководитель лаборатории машинного интеллекта МФТИ

Занятие программированием, как и изучение иностранных языков, требует педантичности, усидчивости и очень хорошей памяти. Поэтому неудивительно, что люди с такими способностями оказываются успешными и в том, и в другом. Однако на этом сходство заканчивается.

Суть работы программиста не в освоении языков программирования. Это инженерная деятельность, требующая системного мышления, конструкторского воображения, большого внимания к деталям, знания алгоритмов, постоянного освоения новых технологий, командной работы.

По мере развития программирования в нем все меньше остается места для математики и искусства, и все больше требуется инженерного ремесла. Современное программирование нацелено на быстрое коллективное создание сложных приложений из разнообразных готовых компонентов. Гуманитариям, за редким исключением, такая деятельность просто не нравится. Им это скучно.

С другой стороны, владение двумя профессиями всегда дает человеку огромное преимущество на рынке труда. Программист, который понимает многое и в лингвистике или, например, в социологии, сегодня будет крайне востребованным и высокооплачиваемым специалистом. Работать на стыке дисциплин всегда увлекательно: ты легко понимаешь то, что другие просто не видят. Однако достижение этой цели требует большого труда. И еще увлеченности.

Роль школы я вижу не в том, чтобы вводить новые специализации и дисциплины. Дети и так перегружены. Нужно рассказывать и показывать, для чего на практике нужны знания. Нужно чаще приводить в школу успешных состоявшихся людей, хотя бы из числа ее выпускников. Рассказы профессионалов о своем деле гораздо больше мотивируют работать на стыке нескольких профессий.

Анна Плотникова, директор департамента «Филологический факультет» УГИ УрФУ, научный руководитель направления «Цифровая гуманитаристика»

Гуманитариям сложно адаптироваться к традиционным техническим профессиям. На должность инженера-авиаконструктора необходимо брать человека с соответствующим техническим дипломом. Ожидать, что выпускник философского факультета справится с этой работой лучше, не стоит. Но рынок труда постоянно меняется, каждый год появляются новые профессии, которым никто никогда не учил и про которые мы, строго говоря, плохо понимаем, технические они или гуманитарные. Скажем, профессия системного аналитика в IT-отрасли предполагает знание основ технологии производства продукта, но суть ее все же не в этом: задача в том, чтобы понять пользователя, а затем перевести его потребность на технический язык, понятный программисту-разработчику. Системный аналитик — это своего рода переводчик между участниками сложно организованной технологической цепочки, в которой задействованы специалисты с разным образованием. Как показывает опыт, на такую роль скорее подойдет человек с гуманитарным дипломом (например, в области прикладной лингвистики), нежели с техническим. Хотя определенное дополнительное обучение ему, несомненно, будет необходимо.

Но есть сферы, где гуманитарий с техническими навыками заведомо проиграет «чистому» технарю. Например, в разработке IT-продуктов: даже если исследования показывают, что среди успешных программистов велик процент людей, имеющих склонности к иностранным языкам, это совсем не значит, что в реальном рынке труда полиглот сможет конкурировать со специалистом, которого учили разбираться в языках программирования. В то же время в современных IT-компаниях есть огромное количество позиций, где именно гуманитарий с системным мышлением может иметь преимущество. Лингвист, знающий основы языка Python, или социолог, разбирающийся в SQL, без работы точно не останутся.

Разделение на технарей и гуманитариев в целом искусственно и создано самой системой образования: техническое или гуманитарное мышление студент приобретает в процессе обучения. Не бывает технарей и гуманитариев от рождения.

Да, если ребенку с детства интересна история, взрослые скорее всего будут поощрять его интерес. Математика при этом может даваться хуже и тяжелее, осваиваться по остаточному принципу. Так школьник, сам того не понимая, становится гуманитарием. Это не значит, что он не смог бы осилить математику, просто для этого нужно больше сил.

В высокотехнологичных областях экономики, кроме конкретных знаний и системного мышления, требуется гибкость и высокая степень адаптивности, готовность постоянно развиваться. Даже если человек всю жизнь собирается работать на одном месте, переобучаться ему точно придется. Именно с этим связан один из самых сложных вызовов для системы гуманитарного образования: перестать воспитывать в студентах консервативные установки, убежденность, что полученные знания самодостаточны в силу их фундаментального характера и по той же причине неизменны. К сожалению, именно консерватизм оказывается наиболее значимым фактором профессиональных неудач даже самых неглупых и потенциально успешных ребят.

Дмитрий Яковлев, руководитель ФабЛаб ТюмГУ

Мир невероятно быстро меняется, и человек за жизнь может сменить несколько десятков видов деятельности. Постоянно учиться и получать новые компетенции — норма в современном мире. Поэтому вопрос, нужно ли гуманитариев учить программированию, в принципе не стоит.

Однако как технарь с гуманитарными наклонностями я действительно могу сказать, что склонность к изучению естественных языков может помочь при изучении языка программирования, особенно его основ. Эти два процесса очень похожи. При углублении же в искусство программирования уже не обойтись без математики и способности думать как технарь, которая приобретается при многократном решении задач; и тут условным гуманитариям без подготовки может быть сложнее. Но дорогу осилит идущий.

Зоя Резанова, профессор Томского государственного университета, заведующая лабораторией когнитивных исследований языка

В системе современного высшего образования России уже существует направление подготовки, которое ориентировано на междисциплинарную интеграцию лингвистики, информатики и математики. Это направление «Фундаментальная и прикладная лингвистика». Потребности автоматической обработки текстовой информации лавинно возрастают, возрастает и потребность в специалистах с междисциплинарными компетенциями в сфере естественных языков, когнитивной науки и информатики.

Кудрявцев Товий Васильевич

 XPOHOC ВВЕДЕНИЕ В ПРОЕКТ ФОРУМ ХРОНОСА НОВОСТИ ХРОНОСА БИБЛИОТЕКА ХРОНОСА ИСТОРИЧЕСКИЕ ИСТОЧНИКИ БИОГРАФИЧЕСКИЙ УКАЗАТЕЛЬ ПРЕДМЕТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ ГЕНЕАЛОГИЧЕСКИЕ ТАБЛИЦЫ СТРАНЫ И ГОСУДАРСТВА ЭТНОНИМЫ РЕЛИГИИ МИРА СТАТЬИ НА ИСТОРИЧЕСКИЕ ТЕМЫ МЕТОДИКА ПРЕПОДАВАНИЯ КАРТА САЙТА АВТОРЫ ХРОНОСА Родственные проекты: РУМЯНЦЕВСКИЙ МУЗЕЙ ДОКУМЕНТЫ XX ВЕКА ИСТОРИЧЕСКАЯ ГЕОГРАФИЯ ПРАВИТЕЛИ МИРА ВОЙНА 1812 ГОДА ПЕРВАЯ МИРОВАЯ СЛАВЯНСТВО ЭТНОЦИКЛОПЕДИЯ АПСУАРА РУССКОЕ ПОЛЕ

Товий Васильевич Кудрявцев Кудрявцев Товий Васильевич (1928-1987) — отечественный психолог, специалист в области технического мышления, технического творчества, проблемного обучения Биография. В 1952 года окончил отделение логики и психологии филологического факультета МГУ. В течение 2 лет работал учителем в школе. Затем учился в аспирантуре НИИ психологии АПН РСФСР. В 1956 году защитил кандидатскую диссертацию но теме «Процесс переключения от одной умственной операции к другой в учебной работе младших школьников», работал в этом институте до 1974 года в качестве научного сотрудника, затем — заведующего лабораторией трудового обучения. В 1972 году защитил докторскую диссертацию по теме «Психология технического мышления». С 1974 года работал в НИИ проблем высшей школы Минвуза СССР, где возглавлял отдел теории и методики обучения. С 1979 года вновь работал в НИИ общей и педагогической психологии АПН РСФСР в качестве заведующего лабораторией профессионального обучения. Исследования. В его исследованиях было показано, что в основе эффекта переключения ребенка от одной операции к другой (например, от сложения к вычитанию) лежит специфическая система мыслительных действий, которые обеспечивают предварительный анализ содержания задания и его существенных элементов. На этой основе объяснялось, в частности, то, что при оперировании простым материалом количество ошибок переключения у детей увеличивается, а при оперировании сложным — уменьшается, ведь сложный материал требует развернутого анализа и построения целостного образа ситуации. Проводя анализ структуры технического мышления, Кудрявцев рассматривая в его основе решение «конструктивно-технических задач», которые характеризуются проблемностью и дивергентностью. Было выделено три способа решения таких задач: на основе предварительного выполнения теоретических действий, на основе выполнения практических действий и комбинированный способ, наиболее адекватный творческой природе конструктивно-технической задачи. При комбинированном способе исходная идея рождается в результате детального анализа и схематического преобразования ситуации, а затем видоизменяется в ходе практических действий. На этом основании делался вывод, что структура технического мышления образована такими компонентами, как теоретические понятия, визуальные образы и практические действия. На материале своих исследований разрабатывал концепцию проблемного обучения, опирающуюся на систему проблемно-творческих задач разного уровня сложности. Проблемное обучение предполагает: постановку учителем учебно-проблемной задачи, создающей у учащегося проблемную ситуацию; осознание, принятие и разрешение возникшей проблемы учащимся, в процессе которого он овладевает обобщенными способами приобретения новых знаний; применение им данных способов для решения конкретных систем задач. Кудрявцев занимался разработкой целостной теории профессионального становления личности. Кондаков И.М. Психология. Иллюстрированный словарь. // И.М. Кондаков. – 2-е изд. доп. И перераб. – СПб., 2007, с. 283. Сочинения: Психология технического мышления: Процесс и способы решения технических задач. М.: Педагогика, 1975; Психология профессионального обучения и воспитания. М.: МЭИ, 1985. Литература: Давыдов В. В., Кудрявцев В. Т. Привередливость духа (к 70-летию со дня рождения Т. В. Кудрявцева) // Журнал прикладной психологии. 1998. № 6.

Как технологии формируют мысли, чувства и действия — Ассоциация психологических наук — APS

Технологии меняют не только то, как люди взаимодействуют с миром, но и то, как ученые изучают человеческое поведение и мозг. Новые технологии позволяют ученым-психологам выносить свои исследования из лаборатории в «дикую природу», где теории могут быть проверены в реальных условиях.

Сан-Франциско — всемирно известный центр технологий и подходящее место для проведения симпозиума по исследованиям в области технологий и человеческого опыта.В рамках сквозной тематической программы на 30 ^{-м ежегодном съезде APS} докладчики представили междисциплинарную работу о том, как технологии влияют на обучение, внимание, поведение и нашу социальную жизнь с детства до старости.

Мелина Ункафер

Технологии и неврология

Technology позволяет нейробиологу Мелине Ункафер из Калифорнийского университета в Сан-Франциско (UCSF) перенести свою науку из лаборатории визуализации мозга прямо в классы, которые она изучает.

«Очевидно, что невозможно внедрить МРТ-сканер в каждый класс, но мы можем начать использовать некоторые из этих мобильных технологий… для картирования когнитивных областей мозга», — объяснил Ункафер.

Центр Neuroscape при UCSF разработал «ACE», когнитивную оценку на планшете, которая позволила Ункафер и ее коллегам изучить управляющие функции в группе из более чем 1000 учеников начальной и средней школы в девяти различных школах области залива. В этих настраиваемых видеоиграх Neuroscape используются адаптивные алгоритмы для регулировки уровня сложности игры, что позволяет исследователям использовать одни и те же когнитивные задачи для детей всех возрастов во время экспериментов и во времени.Что особенно важно, это позволяет проводить высокоточные многомерные измерения когнитивных способностей в процессе развития.

Ункафер и ее команда надеются использовать технику, называемую совместным моделированием, для создания моделей на основе полученных ими поведенческих показателей и того, как они соотносятся со структурой и функциями мозга. Конечная цель исследователей — создать устойчивый цикл улучшения когнитивных способностей, при котором каждый ребенок получает наиболее эффективное вмешательство (опосредованное технологиями или на основе учебной программы) для улучшения его исполнительных функций, что в конечном итоге улучшает их обучение, образование и жизненные результаты.

Сара Чая

Старение и технологии

Уровень использования технологий, от смартфонов до Интернета, значительно ниже среди пожилых людей по сравнению с молодым поколением, отметила психолог Сара Дж. Чая из Университета Майами. Полевые исследования Чая демонстрируют, что технологии потенциально могут помочь пожилым людям избежать социальной изоляции, а также улучшить их доступ к жизненно важным медицинским услугам и услугам.

В ходе судебного разбирательства Czaja и его коллеги предоставили видеотелефоны людям, ухаживающим за больными деменцией.Исследовательская группа обнаружила, что предоставление лицам, осуществляющим уход, доступа к таким вмешательствам, как консультирование по телефону, было связано с несколькими положительными результатами, включая снижение ощущения бремени.

«Больше всего им понравились группы поддержки, потому что им не нужно было выходить из дома, чтобы участвовать в группах, что проблематично для многих воспитателей», — пояснил Чая.

Czaja также работает с Prism, специализированной программной системой, разработанной для использования в домах социально изолированных пожилых людей.После годичного испытания участники не только научились пользоваться компьютером, но и почувствовали себя менее изолированными, а репортер повысил эмоциональное благополучие.

Доступ к технологиям помогает многим людям преодолевать логистические проблемы, облегчая доступ к услугам, социализации и информации, — сказал Чая.

Джонатан Гратч

Виртуальные люди

Лаборатория Джонатана Грэтча в Университете Южной Калифорнии создает поразительно реалистичных и интерактивных виртуальных людей, напоминающих разумных роботов из телешоу «Мир Дикого Запада.”

«Мы создаем эти социальные артефакты, которые имеют различные воплощения, а затем у нас есть люди, которые взаимодействуют с этими системами и исследуют теоретические выводы», — пояснил Грэтч, профессор компьютерных наук и психологии.

Эти виртуальные люди использовались, чтобы помочь людям изучить тактику ведения переговоров, рассказать истории переживших Холокост и помочь людям выявить симптомы, которые могут привести к диагностике стигматизированного психического заболевания.

Основываясь на социально-психологической теории, команда Грэтча обучила алгоритм машинного обучения, который имитирует вербальные и невербальные привычки непредвзятых слушателей.Используя камеру и микрофон, этот социальный агент также в режиме реального времени отслеживал релевантную социальную информацию по голосу, мимике, позе и жестам своего партнера-человека. Недавно проведенное исследование показало, что, отвечая на вопросы, связанные с симптомами посттравматического стрессового расстройства, люди раскрывали виртуальному слушателю вдвое больше интимной информации по сравнению с тем, что можно было почерпнуть из официальной онлайн-формы.

Глория Марк

Внимание!

Трудно поверить, что Интернет пользуется популярностью немногим более двух десятилетий, сказала психолог Глория Марк (Калифорнийский университет, Ирвин).Но что означает для нашей жизни и, в частности, объема нашего внимания ежедневное погружение в цифровые медиа?

«Работа в цифровой среде заставляет людей быть полихроничными, что означает одновременную работу над несколькими задачами», — пояснил Марк, эксперт по взаимодействию человека с компьютером. «Люди не могут буквально работать над несколькими задачами одновременно, но обычно они очень быстро переключают свое внимание между разными источниками информации».

В ходе исследования поведения информационных работников Марк и его коллеги обнаружили, что на работе у людей средняя продолжительность внимания составляет около 40 секунд.То есть они потратили около 40 секунд на любое окно своего компьютера, прежде чем переключиться на что-то другое.

Дополнительная работа над прерываниями предполагает, что вместо того, чтобы отвлекаться до внешних источников, таких как цифровые уведомления или занятой коллега, мы, по-видимому, приучены работать с короткой продолжительностью внимания.

«Одна из самых удивительных вещей в этом исследовании, — сказал Марк, — это то, что люди прерывают себя почти так же, как их прерывают внешние источники.”

Критическое мышление и решение проблем | Университет Теннесси в Чаттануге

Что такое критическое мышление?

При изучении обширной литературы по критическому мышлению появляются различные определения критического мышления. Вот несколько примеров:

• «Критическое мышление — это интеллектуально дисциплинированный процесс активного и умелого осмысления, применения, анализа, синтеза и / или оценки информации, собранной или генерируемой в результате наблюдения, опыта, размышлений, рассуждений или общения, в качестве руководства к убеждениям. и действие »(Скривен, 1996).
• «Большинство формальных определений характеризуют критическое мышление как намеренное применение рациональных мыслительных навыков более высокого порядка, таких как анализ, синтез, распознавание проблем и решение проблем, умозаключение и оценка» (Анджело, 1995, стр. 6).
• «Критическое мышление — это мышление, которое оценивает себя» (Центр критического мышления, 1996b).
• «Критическое мышление — это способность думать о своем мышлении таким образом, как 1. Признать его сильные и слабые стороны и, как следствие, 2.Переделать мышление в улучшенной форме »(Центр критического мышления, 1996c).

Возможно, самое простое определение предлагает Бейер (1995): «Критическое мышление … означает вынесение обоснованных суждений» (стр. 8). По сути, Бейер рассматривает критическое мышление как использование критериев для оценки качества чего-либо, от приготовления пищи до заключения исследовательской работы. По сути, критическое мышление — это дисциплинированный образ мышления, который человек использует для оценки достоверности чего-либо (утверждений, новостей, аргументов, исследований и т. Д.)).

Задний

---

Характеристики критического мышления

Уэйд (1995) выделяет восемь характеристик критического мышления. Критическое мышление включает в себя постановку вопросов, определение проблемы, изучение доказательств, анализ предположений и предубеждений, избегание эмоциональных рассуждений, избегание чрезмерного упрощения, рассмотрение других интерпретаций и терпимость к двусмысленности. Работа с двусмысленностью также рассматривается Strohm & Baukus (1995) как неотъемлемая часть критического мышления: «Двусмысленность и сомнения служат функции критического мышления и являются необходимой и даже продуктивной частью процесса» (стр.56).

Другая характеристика критического мышления, идентифицированная многими источниками, — это метапознание. Метапознание — это размышление о собственном мышлении. Более конкретно, «метапознание — это осознание своего мышления, когда он выполняет определенные задачи, а затем использование этого осознания для управления тем, что он делает» (Jones & Ratcliff, 1993, p. 10).

В книге «Критическое мышление» Бейер подробно объясняет, что он считает важными аспектами критического мышления. Это:

• • Диспозиции: Критические мыслители скептичны, непредубеждены, ценят справедливость, уважают доказательства и аргументы, уважают ясность и точность, смотрят на разные точки зрения и меняют позиции, когда разум заставляет их это делать.
  • Критерии: Чтобы мыслить критически, необходимо применять критерии. Необходимы условия, которые должны быть соблюдены, чтобы что-то считалось правдоподобным. Хотя можно утверждать, что каждая предметная область имеет разные критерии, некоторые стандарты применимы ко всем предметам. «… утверждение должно … быть основано на релевантных точных фактах; основано на достоверных источниках; точным; беспристрастным; свободным от логических ошибок; логически последовательным; и строго аргументированным» (стр. 12).
  • Аргумент: утверждение или предложение с подтверждающими доказательствами.Критическое мышление включает выявление, оценку и построение аргументов.
  • Рассуждение: способность сделать вывод из одной или нескольких предпосылок. Для этого необходимо изучить логические отношения между операторами или данными.
  • Точка зрения: способ взгляда на мир, который формирует конструкцию смысла. В поисках понимания критические мыслители рассматривают явления с самых разных точек зрения.
  • Процедуры применения критериев: Другие типы мышления используют общую процедуру.Критическое мышление использует множество процедур. Эти процедуры включают в себя постановку вопросов, вынесение суждений и определение предположений.

Задний

---

Зачем учить критическому мышлению?

Оливер и Утермолен (1995) считают, что студенты слишком часто являются пассивными рецепторами информации. Благодаря технологиям сегодня доступно огромное количество информации. Этот информационный взрыв, вероятно, продолжится и в будущем.Студентам нужен гид, чтобы отсеять информацию, а не просто пассивно ее принять. Учащимся необходимо «развивать и эффективно применять навыки критического мышления в своих академических исследованиях, в решении сложных проблем, с которыми они столкнутся, и в отношении критического выбора, который они будут вынуждены сделать в результате информационного взрыва и других быстрых технологических изменений» ( Оливер и Утермолен, стр. 1).

Как упоминалось в разделе «Характеристики критического мышления», критическое мышление включает вопросы.Важно научить студентов задавать хорошие вопросы, мыслить критически, чтобы продолжить развитие тех самых областей, которые мы преподаем. «Каждая область остается активной только в той мере, в какой возникают новые вопросы и принимаются всерьез» (Центр критического мышления, 1996a).

Бейер считает обучение критическому мышлению важным для самого состояния нашей страны. Он утверждает, что для успешной жизни в условиях демократии люди должны уметь критически мыслить, чтобы принимать правильные решения в личных и гражданских делах.Если учащиеся научатся мыслить критически, они смогут использовать хорошее мышление в качестве ориентира, которым они руководствуются в своей жизни.

Задний

---

Обучающие стратегии, способствующие развитию критического мышления

Педагогу критического мышления посвящен выпуск 1 тома 22 журнала «Преподавание психологии» за 1995 год. Большинство стратегий, включенных в этот раздел, взяты из различных статей, составляющих этот выпуск.

• • • CATS (методы оценивания в классе): Анджело подчеркивает, что текущее оценивание в классе помогает контролировать критическое мышление учащихся и способствовать его развитию.Пример CAT: попросить учащихся написать «Минутный листок», отвечая на такие вопросы, как «Что было самым важным, что вы узнали в сегодняшнем классе? Какой вопрос, связанный с этим занятием, остается у вас в голове больше всего?» Учитель выбирает некоторые листы и готовит ответы к следующему классному собранию.
    • Стратегии совместного обучения: Купер (1995) утверждает, что размещение учащихся в ситуациях группового обучения — лучший способ развить критическое мышление. «В правильно структурированной совместной учебной среде учащиеся проявляют больше активного, критического мышления при постоянной поддержке и обратной связи со стороны других учащихся и учителя» (стр.8).
    Пример из практики
    • / Метод обсуждения: Макдэйд (1995) описывает этот метод как учитель, представляющий классу случай (или историю) без заключения. Затем, используя подготовленные вопросы, учитель проводит учеников через обсуждение, позволяя ученикам сделать вывод для случая.
    • Использование вопросов: Кинг (1995) определяет способы использования вопросов в классе:
    • Взаимный опрос сверстников: После лекции учитель показывает список вопросов (например, «Каковы сильные и слабые стороны…). Студенты должны написать вопросы по лекционному материалу. В небольших группах ученики задают друг другу вопросы. Затем весь класс обсуждает некоторые вопросы каждой малой группы.
    • Вопросы читателя: попросите учащихся написать вопросы по заданному чтению и сдать их в начале урока. Выберите несколько вопросов, которые послужат толчком для обсуждения в классе.
    • Обучение в конференц-стиле: Учитель не «обучает» класс в смысле чтения лекций.Учитель ведет конференцию. Студенты должны внимательно прочитать все необходимые материалы перед занятием. Назначенные показания должны быть в зоне ближайшего развития. То есть, чтение должно быть понятным для учащихся, но при этом быть сложным. Класс состоит из студентов, которые задают друг другу вопросы и обсуждают эти вопросы. Учитель не остается пассивным, а, скорее, помогает «направлять и формировать обсуждения, задавая стратегические вопросы и помогая ученикам опираться на идеи друг друга» (Underwood & Wald, 1995, p.18).
    • Используйте письменные задания: Уэйд считает использование письма основополагающим для развития навыков критического мышления. «С помощью письменных заданий преподаватель может стимулировать развитие диалектического мышления, требуя от студентов аргументировать обе [или несколько] сторон вопроса» (стр. 24).
    • Диалоги: Робертсон и Рэйн-Шостак (1996) выделяют два метода стимулирования полезных дискуссий в классе:
      • Письменные диалоги: Дайте учащимся письменные диалоги для анализа.В небольших группах учащиеся должны определить разные точки зрения каждого участника диалога. Необходимо искать предвзятость, наличие или исключение важных доказательств, альтернативные интерпретации, искажение фактов и ошибки в рассуждениях. Каждая группа должна решить, какая точка зрения наиболее разумна. Придя к выводу, каждая группа разыгрывает свой диалог и объясняет его анализ.
      • Спонтанный групповой диалог: Одной группе студентов назначаются роли, которые они будут играть в дискуссии (например, лидер, дающий информацию, ищущий мнение и несогласный).Формируются четыре группы наблюдателей с функциями определения того, какие роли кто играет, выявления предубеждений и ошибок в мышлении, оценки навыков рассуждения и изучения этических последствий содержания.
    • Неоднозначность: Strohm & Baukus выступает за создание многозначности в классе. Не давайте студентам четкий материал. Предоставьте им противоречивую информацию, которую они должны продумать.

Задний

---

Ссылки и ресурсы

• • • Анджело Т.А. (1995). Начало диалога: Мысли о развитии критического мышления: Классная оценка критического мышления. Преподавание психологии, 22 (1), 6-7.
    • Бейер, Б. К. (1995). Критическое мышление. Блумингтон, Индиана: Образовательный фонд дельты Пхи-Каппа.
    • Центр критического мышления (1996a). Роль вопросов в мышлении, преподавании и обучении. [Онлайн]. Доступен HTTP: http://www.criticalthinking.org/University/univlibrary/library.nclk
    • Центр критического мышления (1996b).Структуры самооценки студентов. [Онлайн]. Доступен HTTP: http://www.criticalthinking.org/University/univclass/trc.nclk
    • Центр критического мышления (1996c). Три определения критического мышления [Он-лайн]. Доступен HTTP: http://www.criticalthinking.org/University/univlibrary/library.nclk
    • Купер, Дж. Л. (1995). Совместное обучение и критическое мышление. Преподавание психологии, 22 (1), 7-8.
    • Джонс, Э. А. и Ратклифф, Г. (1993). Навыки критического мышления для студентов колледжей.Национальный центр высшего образования, обучения и оценки, Юниверсити-Парк, Пенсильвания. (Eric Document Reproduction Services No. ED 358 772)
    • Кинг, А. (1995). Разработка учебного процесса для улучшения критического мышления в рамках учебной программы: пытливые умы действительно хотят знать: использование вопросов для обучения критическому мышлению. Преподавание психологии, 22 (1), 13-17.
    • МакДейд, С. А. (1995). Педагогика тематических исследований для развития критического мышления. Педагогическая психология, 22 (1), 9-10.
    • Оливер, Х. и Утермолен, Р. (1995). Инновационная стратегия обучения: использование критического мышления, чтобы дать студентам путеводитель в будущее (Eric Document Reproduction Services No. 389702)
    • Робертсон, Дж. Ф. и Рэйн-Шостак, Д. (1996). Использование диалогов для развития навыков критического мышления: практический подход. Журнал по грамотности подростков и взрослых, 39 (7), 552-556.
    • Скривен, М. и Пол, Р. (1996). Определение критического мышления: проект заявления для Национального совета по вопросам критического мышления.[Онлайн]. Доступен HTTP: http://www.criticalthinking.org/University/univlibrary/library.nclk
    • Strohm, S.M., & Baukus, R.A. (1995). Стратегии развития навыков критического мышления. Преподаватель журналистики и массовых коммуникаций, 50 (1), 55-62.
    • Андервуд, М. К., и Уолд, Р. Л. (1995). Обучение в стиле конференции: метод развития сердечного критического мышления. Педагогическая психология, 22 (1), 17-21.
    • Уэйд, К. (1995). Использование письма для развития и оценки критического мышления.Преподавание психологии, 22 (1), 24-28.

Задний

---

Прочие материалы для чтения

• • • Бин, Дж. К. (1996). Интересные идеи: руководство профессора по интеграции письма, критического мышления и активного обучения в классе. Джосси-Басс.
    • Бернштейн, Д. А. (1995). Модель переговоров для обучения критическому мышлению. Преподавание психологии, 22 (1), 22-24.
    • Карлсон, Э. Р. (1995). Оценка достоверности источников. Недостающее звено в обучении критическому мышлению. Преподавание психологии, 22 (1), 39-41.
    • Facione, P. A., Sanchez, C. A., Facione, N. C., & Gainen, J. (1995). Склонность к критическому мышлению. Журнал общего образования, 44 (1), 1-25.
    • Halpern, D. F., & Nummedal, S. G. (1995). Заключительные мысли о помощи студентам в улучшении их мышления. Преподавание психологии, 22 (1), 82-83.
    • Исбелл, Д. (1995). Обучение письму и исследованиям как неразделимые: преподавательский состав профессорско-преподавательского состава и библиотекарь. Обзор справочных служб, 23 (4), 51-62.
    • Джонс, Дж. М. и Сафрит, Р. Д. (1994). Развитие навыков критического мышления у взрослых учащихся с помощью инновационного дистанционного обучения. Доклад, представленный на Международной конференции по практике образования взрослых и социального развития. Цзинань, Китай. (Eric Document Reproduction Services No. ED 373 159)
    • Санчес, М.А. (1995). Использование принципов критического мышления в качестве руководства для обучения на уровне колледжа. Преподавание психологии, 22 (1), 72-74.
    • Спайсер, К. Л. и Хэнкс, В. Э. (1995). Множественные меры навыков критического мышления и предрасположенности в оценке критического мышления. Документ, представленный на ежегодном собрании Ассоциации речевой коммуникации, Сан-Антонио, Техас. (Eric Document Reproduction Services No. ED 391 185)
    • Терензини, П. Т., Спрингер, Л., Паскарелла, Э. Т., и Нора, А.(1995). Влияния, влияющие на развитие навыков критического мышления учащихся. Исследования в высшем образовании, 36 (1), 23-39.

Задний

---

В Интернете

• • • Карр К. С. (1990). Как научить критическому мышлению. Эрик Дайджест. [Онлайн]. Доступен HTTP: http://ericps.ed.uiuc.edu/eece/pubs/digests/1990/carr90.html
    • Центр критического мышления (1996).Домашняя страница. Доступен HTTP: http://www.criticalthinking.org/University/
    • Центр критического мышления (1996a). Роль вопросов в мышлении, преподавании и обучении. [Онлайн]. Доступен HTTP: http://www.criticalthinking.org/University/univlibrary/library.nclk
    • Центр критического мышления (1996b). Структуры самооценки студентов. [Онлайн]. Доступен HTTP: http://www.criticalthinking.org/University/univclass/trc.nclk
    • Центр критического мышления (1996c).Три определения критического мышления [Он-лайн]. Доступен HTTP: http://www.criticalthinking.org/University/univlibrary/library.nclk
    • Эннис, Боб (без даты). Критическое мышление. [Он-лайн], 4 апреля 1997 г. Доступен HTTP: http://www.cof.orst.edu/cof/teach/for442/ct.htm
    • Государственный университет Монклера (1995 г.). Учебный ресурсный центр. Ресурсы критического мышления: аннотированная библиография. [Онлайн]. Доступен по протоколу HTTP: http://www.montclair.edu/Pages/CRC/Bibliographies/CriticalThinking.HTML
    • Без автора, без даты. Критическое мышление — это … [Он-лайн], 4 апреля 1997 г. Доступен HTTP: http://library.usask.ca/ustudy/critical/
    • Скривен, М. и Пол, Р. (1996). Определение критического мышления: проект заявления для Национального совета по вопросам критического мышления. [Онлайн]. Доступен HTTP: http://www.criticalthinking.org/University/univlibrary/library.nclk
    • Шеридан, Марсия (без даты). Страница горячих ссылок на темы интернет-образования. [Он-лайн], 4 апреля 1997 г.Доступный HTTP: http://sun1.iusb.edu/~msherida/topics/critical.html

Задний

Являются ли технологии снижением критического мышления и анализа? — ScienceDaily

По данным исследования Патрисии Гринфилд, выдающегося профессора психологии Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе и директора Детского отделения, по мере того как технологии стали играть все более важную роль в нашей жизни, наши навыки критического мышления и анализа снизились, в то время как наши визуальные навыки улучшились. Цифровой медиацентр, Лос-Анджелес.

По словам Гринфилда, который проанализировал более 50 исследований по обучению и технологиям, включая исследования многозадачности и использования компьютеров, Интернета и видеоигр,

учащихся изменились в результате воздействия технологий. Ее исследование было опубликовано в этом месяце в журнале Science.

Чтение для удовольствия, число которых среди молодежи сократилось в последние десятилетия, улучшает мышление и задействует воображение в отличие от визуальных средств массовой информации, таких как видеоигры и телевидение, сказал Гринфилд.

В какой степени школы должны использовать новые средства массовой информации по сравнению со старыми методами, такими как чтение и обсуждение в классе?

«Ни один носитель не подходит для всего», — сказал Гринфилд. «Если мы хотим развить различные навыки, нам нужна сбалансированная диета для СМИ. Каждая среда имеет свои затраты и преимущества с точки зрения того, какие навыки каждая развивает».

Школы должны приложить больше усилий для тестирования учащихся, использующих визуальные средства информации, сказала она, попросив их, например, подготовить презентации PowerPoint.

«Поскольку учащиеся проводят больше времени с визуальными медиа и меньше — с печатью, методы оценки, которые включают визуальные медиа, дадут лучшее представление о том, что они на самом деле знают», — сказала Гринфилд, которая использовала фильмы в своих классах с 1970-х годов.

«Чем больше визуальных средств массовой информации, тем лучше студенты будут обрабатывать информацию», — сказала она. «Однако большинство визуальных средств массовой информации — это средства массовой информации реального времени, которые не дают времени для размышлений, анализа или воображения — они не развиваются средствами массовой информации реального времени, такими как телевидение или видеоигры. Технологии не являются панацеей в образовании, потому что утраченные навыки.

«Исследования показывают, что чтение развивает воображение, индукцию, рефлексию и критическое мышление, а также словарный запас», — сказал Гринфилд.«Чтение для удовольствия является ключом к развитию этих навыков. Сегодня ученики обладают большей визуальной грамотностью и меньшей грамотностью в печатной форме. Многие ученики не читают для удовольствия и не читали в течение десятилетий».

Родители должны поощрять своих детей читать и должны читать своим маленьким детям, сказала она.

Среди исследований, проанализированных Гринфилдом, было исследование в классе, показывающее, что студенты, которым был предоставлен доступ к Интернету во время занятий и которых поощряли использовать его во время лекций, не обрабатывали сказанное докладчиком так же, как студенты, не имевшие доступа к Интернету.Когда студенты проходили тестирование после лекций в классе, те, у кого не было доступа в Интернет, показали лучшие результаты, чем те, у кого он был.

«Подключение классов к Интернету не улучшает обучение», — сказал Гринфилд.

Другое исследование, проанализированное Гринфилдом, показало, что студенты колледжей, которые смотрели «Новости CNN Headline News» только с ведущей новостей на экране и без «ползания новостей» в нижней части экрана, запоминали значительно больше фактов из телевизионной передачи, чем те, кто смотрел ее с отвлечение бегущего текста и дополнительной информации о фондовом рынке и погоде на экране.

Эти и другие исследования показывают, что многозадачность «мешает людям получить более глубокое понимание информации», — сказал Гринфилд.

Тем не менее, для некоторых задач важно разделение внимания, добавила она.

«Если вы пилот, вам нужно иметь возможность контролировать несколько приборов одновременно. Если вы водитель такси, вам нужно обращать внимание на несколько событий одновременно. Если вы находитесь в Военные, вам тоже нужно многозадачность », — сказала она. «С другой стороны, если вы пытаетесь решить сложную проблему, вам нужна постоянная концентрация.Если вы выполняете задачу, требующую глубоких и постоянных размышлений, многозадачность пагубна ».

Повышают ли видеоигры навыки многозадачности?

Новозеландский исследователь Пол Кирни измерил многозадачность и обнаружил, что люди, которые играли в реалистичную видеоигру до участия в военном компьютерном моделировании, показали значительное улучшение способности выполнять несколько задач одновременно по сравнению с людьми из контрольной группы, которые не играли. видеоигра. В симуляции игрок управляет оружейной консолью, определяет местонахождение целей и быстро реагирует на события.

Гринфилд задается вопросом, можно ли было бы лучше выполнить задачи моделирования, если бы они выполнялись в одиночку.

Более 85 процентов видеоигр содержат насилие, как показало одно исследование, а многочисленные исследования жестоких медиа-игр показали, что они могут вызывать множество негативных эффектов, включая агрессивное поведение и снижение чувствительности к насилию в реальной жизни, сказал Гринфилд, подводя итоги результатов.

В другом исследовании навыки видеоигры были лучшим предиктором успеха хирургов в выполнении лапароскопической операции, чем реальный опыт лапароскопической хирургии.В лапароскопической хирургии хирург делает небольшой разрез на пациенте и вставляет зрительную трубку с небольшой камерой. Хирург осматривает внутренние органы на видеомониторе, подключенном к трубке, и может использовать смотровую трубку для управления операцией.

«Навыки компьютерных игр предсказывали навыки лапароскопической хирургии», — сказал Гринфилд. «Лучшие игроки в видеоигры совершали на 47% меньше ошибок и выполняли лапароскопические задачи на 39% быстрее, чем худшие игроки в видеоигры».

По словам Гринфилда, визуальный интеллект растет во всем мире на протяжении 50 лет.В 1942 году зрительные способности людей, измеренные с помощью теста на зрительный интеллект, известного как прогрессивные матрицы Равена, неуклонно снижались с возрастом и существенно снизились с 25 до 65 лет. К 1992 году возрастные различия в зрительном интеллекте были гораздо менее значительными. — сказал Гринфилд.

«В исследовании 1992 года визуальный IQ оставался почти неизменным в возрасте от 25 до 65 лет», — сказала она.

Гринфилд считает, что большая часть этих изменений связана с более широким использованием нами технологий, а также с другими факторами, включая повышение уровня формального образования, улучшение питания, уменьшение размеров семей и повышение социальной сложности.

Детский центр цифровых медиа в Лос-Анджелесе получил федеральное финансирование от Национального научного фонда.

Понимание технологий через дизайн и психологию | Дэйв Амиана

Как человек, увлекающийся компьютерами, технологии стали для меня более актуальными — это также означает, что я должен иметь отношение и к технологиям; то есть знать, как использовать технические языки и понимать их. Компьютерные науки в университетах не гарантируют ваших технических навыков в написании кодов C ++ или чего-либо конкретного.Вместо этого он учит, как более эффективно изучать механизм, лежащий в основе новых технологий — например, логику цикла while. В конце концов, вы изучаете эти языки в том порядке, в котором они вам нужны. И вы взаимодействуете с технологиями в том порядке, в котором они имеют отношение к решению вашей проблемы. Цель состоит в том, чтобы думать по дизайну. — это термин, который я заменяю для алгоритмического мышления, потому что алгоритмы управляются намерением и целью, что сродни механизму дизайна [по крайней мере, как я думал].

Дизайн, ориентированный на человека, — это совместный процесс; он оттачивает продукт с точки зрения его конечных пользователей. Существует язык, который управляет, но не всеми, программными системами и пользовательским интерфейсом — это реализации хорошо продуманного дизайна, который оттачивает себя, исходя из понимания своих пользователей. Я рассчитываю, что эта статья будет полезна для обеих сторон: для пользователей и дизайнеров продукта. Для пользователя эта статья должна служить основанием для более систематической интерпретации продукта.С другой стороны, для дизайнеров продукта это должно служить их базовым пониманием с изречением , начиная с пользователя.

История Эрика во время пандемии

Во время пандемии COVID-19 нашему другу Эрику нужно урегулировать свои финансы, чтобы оплатить счета — за электричество, воду, Wi-Fi и продукты. Он обнаружил, что правительственное агентство выпустило онлайн-памятку о ссудах на случай бедствий, поэтому он заглянул на веб-сайт и просмотрел все. К сожалению, не было никаких подсказок, где найти ссылку на его заявку — это очень расстраивало Эрика, потому что он отчаянно пытается уладить свои финансы к концу месяца.Интерфейс сайта плохо спроектирован. Предполагается, что это вводит в заблуждение или нет, выходит за рамки нашего анализа. Эрик провел весь вечер, проверяя различные возможности: «Может быть, он здесь, где-то ». Он так и не нашел то, что искал. Когда он рассказал мне эту историю, я почувствовал его разочарование, взгляд поражения.

Это случилось и со мной. Каждый раз, когда я использую новую технологию, чтобы помочь мне справиться с некоторыми трудностями, с которыми я сталкиваюсь при кодировании, вместо того, чтобы помочь мне избавиться от проблемы, она решает ряд проблем за счет времени.

Как заставить все работать?

Всякий раз, когда мы взаимодействуем с новой технологией, продукт сопровождается кривой обучения, которая инструктирует пользователей, как ими управлять: это должно происходить без особых усилий. Если говорить более фундаментально, мы управляем продуктом посредством комбинации различных действий.

На верхнем уровне шаги следующие:

• Какова наша цель? Какой у нас план?
• Какую комбинацию действий должна иметь цель?
• Что случилось? Правильно ли мы выполнили действия? Что пошло не так?

Обратите внимание, что это итеративный процесс проб и ошибок, пока мы не найдем набор действий, которые решают нашу проблему.Без средства обратной связи мы находимся в процессе исчерпывающего поиска: мы теряемся в рекурсивной игре в угадывание. Без ограничений пространство поиска становится невыносимым, это стоит нашего времени и усилий. Неудивительно, почему это может расстраивать!

Хорошо спроектированные продукты должны сообщать своему пользователю: это процесс действия-реакции. Мы ведем диалог между искусственными сущностями; они должны быть отзывчивыми.

С нашей стороны, как пользователей, мы обязаны ориентироваться в степени полезности того или иного продукта, мы начнем с поставленной цели.Для дизайнеров, с другой стороны, ориентация продукта на мир (его возможности ) должна быть адаптирована с помощью указателей и задействовать механизм отклика обратной связи , который взаимодействует с пользователем. Это некоторые элементы хорошо сделанного продукта.

3 Достижения в области наук о мышлении и обучении | Знание того, что знают студенты: наука и дизайн образовательной оценки

Готовность учиться

С когнитивной точки зрения, развитие и обучение — это не одно и то же.Некоторые типы знаний приобретаются повсеместно в ходе нормального развития, в то время как другие типы усваиваются только с помощью преднамеренного обучения (которое включает обучение любыми средствами, такими как ученичество, формальное школьное обучение или самообучение). Например, все нормальные дети учатся ходить, независимо от того, прилагают ли их опекуны какие-либо особые усилия, чтобы научить их этому, но большинство из них не учатся ездить на велосипеде или играть на пианино без вмешательства.

Младенцы и маленькие дети, по-видимому, предрасположены к быстрому и легкому обучению в некоторых областях, включая язык, число и представления о физической и биологической причинности.Например, было показано, что младенцы, которым всего 3 или 4 месяца, понимают определенные концепции о физическом мире, такие как идея о том, что неодушевленные предметы должны двигаться, чтобы двигаться (Massey and Gelman, 1988).

Маленькие дети от природы интересуются числами и будут искать информацию о числах. Исследования неожиданного и поискового поведения среди младенцев показывают, что пятимесячные дети будут реагировать, когда предмет тайно добавляется или вычитается из числа предметов, которые они ожидали увидеть (Starkey, 1992; Wynn, 1990, 1992).К тому времени, когда детям исполняется 3 или 4 года, они уже неявно понимают некоторые элементарные принципы счета, сложения и вычитания количественных чисел. Гельман и Галлистель (1978) изучали числовые концепции у дошкольников, заставляя ручную марионетку считать ряд предметов правильным, неправильным или необычным способом; большинство детей в возрасте от 3 до 4 лет могли обнаруживать важные ошибки подсчета, такие как нарушения принципов однозначного соответствия (только один числовой тег на элемент и один элемент на тег) или количество элементов (последний порядковый тег) представляет значение).

Таким образом, в математике основы ординальности и мощности, по-видимому, развиваются у всех нормальных человеческих младенцев без обучения. Однако, напротив, необходимо обучать таким понятиям, как математическая нотация, алгебра и декартовы графические представления. Точно так же основы речи и понимания языка возникают естественным образом в результате миллионов лет эволюции, тогда как овладение алфавитным кодом, необходимым для чтения, обычно требует четких инструкций и длительных периодов практики (Geary, 1995).

Даже несмотря на то, что маленьким детям не хватает опыта и знаний, они способны умело рассуждать, опираясь на те знания, которые у них есть. Дети любопытно и естественно решают проблемы, они будут пытаться решать поставленные перед ними задачи и упорствовать в этом, потому что хотят понять (Gelman and Gallistel, 1978; Piaget, 1978). Дети также могут быть осознанными, самостоятельными и стратегическими в изучении вещей, к которым они не предрасположены уделять внимание, но им необходимо руководство взрослых для разработки стратегий преднамеренного обучения.Многое из того, что мы хотим оценивать в образовательном контексте, является продуктом такого осознанного обучения.

Психология как основная дисциплина науки, технологий, инженерии и математики

Андерсон, Дж. Р., Андерсон, Дж. Ф., Феррис, Дж. Л., Финчем, Дж. М., и Юнг, К. Дж. (2009). Боковая нижняя префронтальная кора и передняя поясная кора задействованы на разных этапах решения проблем понимания. Proceedings of the National Academy of Science, 106, 10799-10804.

Американская психологическая ассоциация. (2009). Руководство по политике Совета: Глава VI . Организация АПА. Вашингтон, округ Колумбия: Автор.

Целевая группа APA по взаимодействию психологии и глобального изменения климата (2009 г.). Психология и глобальное изменение климата: обращение к многогранному явлению и набору проблем (PDF, 10 МБ).

Болт, М. (2001). Лекционные руководства для сопровождения Майерса: Психология (6-е изд.). Нью-Йорк: Издательство Worth.

Брейнерд К. Дж., Рейна В. Ф. и Хау М. Л. (2009). Трихотомические процессы в раннем развитии памяти, старении и нейрокогнитивных нарушениях: единая теория. Психологический обзор, 116, 783-832.

Буземейер, Дж. Р. и Дидерих, А. (2002). Обзор теории поля решений. Математические социальные науки, 43, 345-370.

Сеси, С. Дж., И Уильямс, В. М. (2003). Корнельский институт исследований детей: видение интегрированной науки о развитии. Журнал прикладной психологии развития, 24, 681-696.

Центр исследований трудовых ресурсов Американской психологической ассоциации. (2009). 2009 APA-каталог: Таблицы . Вашингтон, округ Колумбия: Автор.

Шампанское, Ф.А. (2009). Воспитательная природа: социальный опыт и мозг. Журнал нейроэндокринологии, 21, 867-868.

Демблинг, С., и Гутьеррес, Л. (2003). Создание доктора Фила: откровенная и правдивая история о любимом всеми терапевте. Нью-Йорк: Вили.

Дьюар Р. Э., Олсон П. Л., Александер Г. Дж. И Кейрд Дж. К. (2002). Человеческий фактор в общественной безопасности. Тусон, Аризона: Lawyers and Judges Publishing Co., Inc.

Дилкина К., Макклелланд Дж. Л. и Плаут Д. К. (2008). Единый системный учет семантических и лексических дефицитов у пяти пациентов с семантической деменцией. Когнитивная нейропсихология, 25, 136-164.

Дюрсо, Ф. Т., ДеЛусия, П. Л., и Джонс, К.С. (2010). Инженерная психология. В I. B. Weiner & W. E. Craighead (Eds.), Психологическая энциклопедия Корсини (4-е изд.), Нью-Йорк: Wiley.

Фишер, В. А., Кохут, Т., и Фишер, Дж. Д. (2009). Исключительность СПИДа: О социальной психологии исследований по профилактике ВИЧ. Социальные вопросы и обзор политики, 3, 45-77.

Хан, Ю. Ю., Карсилло, Дж. А., Шекхар, С. Т., Кларк, Р. С. Б., Уотсон, Р. С., Нгуен, Т. С. и др. (2005). Неожиданный рост смертности после внедрения коммерчески продаваемой компьютеризированной системы регистрации врачей. Педиатрия, 116, 1506-1512.

Йореског, К. Г. (1971). Одновременный факторный анализ в нескольких популяциях. Психометрика, 36, 409-426.

Канеман Д. (2003). Взгляд на суждения и выбор: отображение ограниченной рациональности. Американский психолог, 58, 697–720.

Каши Д. А. и Кенни Д. А. (2000). Анализ данных диад и групп. В Х. Т. Рейс и К. М. Джадд (ред.), Справочник по методам исследования в социальной психологии и психологии личности (стр.451-477). Нью-Йорк: Издательство Кембриджского университета.

Каздин, А. Э., (2009). Вклад психологической науки в создание устойчивой окружающей среды: расширение нашей досягаемости для решения грандиозных задач общества. Американский психолог, 64, 339-356.

Клар (2000) Изучение науки: познание и развитие процессов открытия. Кембридж, Массачусетс: MIT Press

Куензи, Дж. Дж. (2008). Вопросы образования в области естественных наук, технологий, инженерии и математики (STEM) и варианты законодательства. Отчет CRS для Конгресса, RL33434.

Левин Ф. Дж., Аблер Р. Ф. и Росич К. Дж. (2004). Образование и обучение в области социальных, поведенческих и экономических наук: план действий. Отчет в Национальный научный фонд. Вашингтон, округ Колумбия: Национальный научный фонд

Lichtenstein, E., & Hollis, J. (1992). Направление пациента к программе отказа от курения: кто ее выполняет? Journal of Family Practice, 34, 739–744.

Мэлоун, Т. Б. (1986). Расположенный по центру высоко расположенный стоп-сигнал: история успеха, связанная с человеческим фактором. Бюллетень Общества человеческого фактора, 29, 1-2.

Мэлоун, Т. Б., Киркпатрик, М., Коль, Дж. С. и Бейкер, К. (1978). Полевые испытания систем заднего освещения. DOT-HS-5-01228. Вашингтон, округ Колумбия: Национальное управление безопасности дорожного движения.

МакДэниел, М.А., Ветцель, Д. Л., Шмидт, Ф. Л., и Маурер, С. Д. (1994). Достоверность собеседований при приеме на работу: всесторонний обзор и метаанализ. Журнал прикладной психологии, 79, 599-616.

Местре, Дж. П. (2006). Передача знаний с современной междисциплинарной точки зрения. Шарлотта, Северная Каролина: Издательство информационного века.

Моррисетт, Л. Д., и Винсонхалер, Дж. (1965). Математическое обучение: отчет о конференции, организованной Комитетом по исследованию интеллектуальных процессов Совета по исследованиям в области социальных наук. Чикаго: Чикагский университет Press.

Моррисон, Дж.С. (2006). Атрибуты STEM-образования: студенты, академия, класс. Балтимор, Мэриленд: Серия монографий TIES STEM.

Национальная ассоциация губернаторов (2007 г.). Формирование повестки дня в области науки, технологий, инженерии и математики (PDF 517KB).

Национальные институты здоровья. (2009). Отчет Национального института здравоохранения об изменении поведения (PDF 307KB).

Национальная консультативная группа по математике (2008 г.). Основы успеха: заключительный отчет Национальной консультативной группы по математике, U.S. Департамент образования: Вашингтон, округ Колумбия, 2008 г.

Национальный научный фонд, Отдел статистики научных ресурсов (2009 г.). докторантов из университетов США: итоговый отчет 2007-08. Специальный отчет NSF 10-309. Арлингтон, Вирджиния. Составлено Центром исследований трудовых ресурсов APA, апрель 2010 г.

Национальная ассоциация учителей естественных наук (2010).

Ньюкомб, Н.С., Амбади, Н., Экклс, Дж., Гомес, Л. Клар, Д., Линн, М. и др. (2009).Роль психологии в математическом и естественнонаучном образовании. Американский психолог, 64, 538-550.

Pequegnat, W. (2009). Семья и ВИЧ / СПИД. В J. H. Bray & M. Stanton (Eds.), Справочник по семейной психологии (стр. 717-728). Лондон: Уайли-Блэквелл.

Прочаска Дж. Дж., Делукки К. и Холл С. М. (2004). Мета-анализ вмешательств по отказу от курения с людьми, проходящими лечение или выздоровление от наркозависимости. Journal of Consulting Psychology, 72, 1144-1156.

Prochaska, J.O., DiClemente, C.C., & Norcross, J.C. (1992). В поисках того, как люди меняются: приложения для лечения зависимости. Американский психолог, 47, 1102-1114.

Prochaska, J.O., DiClemente, C.C., Velicer, W.F., & Rossi, J.S. (1993). Стандартизированные, индивидуализированные, интерактивные и персонализированные программы самопомощи для отказа от курения. Психология здоровья, 12, 399-405.

Рейли Р. Р. и Чао Г.Т. (1982). Обоснованность и справедливость некоторых альтернативных процедур отбора сотрудников. Психология персонала, 35, 2-62.

Рейна В. Ф., Нельсон В., Хан П. и Дикманн Н. Ф. (2009). Как навыки счета влияют на понимание рисков и принятие медицинских решений. Психологический бюллетень, 135, 943-973.

Риттл-Джонсон, Б., и Кёдингер, К. Р. (2005). Исследование каркасов знаний для поддержки решения математических задач. Познание и обучение, 23, 313-349.

Риттл-Джонсон Б., Сиглер Р. С. и Алибали М. В. (2001). Развитие концептуального понимания и процедурных навыков в математике: итеративный процесс. Журнал педагогической психологии, 93, 346-362.

Шиллер, Д., Монфилс, М.-Х., Райо, К.М., Джонсон, Д.С., Леду, Дж. Э., и Фелпс, Э. А. (2010) Предотвращение возвращения страха у людей с помощью механизмов обновления реконсолидации. Nature, 463 (7277), 49-53.

Детская больница Сиэтла.(2006). Исследования CPOE с использованием идентичной технологии дают разные результаты.

Симпсон, К. А., и Вучинич, Р. Э. (2000). Надежность меры временного дисконтирования. Психологические записи, 50, 3-16.

Смоленский М. В., Стейн Э. С. (ред.) (1998). Человеческий фактор в управлении воздушным движением. Сан-Диего, Калифорния: Academic Press.

Стокс, Д. Э. (1997). Квадрант Пастера: фундаментальная наука и технологические инновации. Вашингтон, округ Колумбия: Издательство Брукингского института.

Уильямс, В. М., Папьерно, П. Б., Макел, М. К., и Сеси, С. Дж. (2004a). Мыслить как ученый о реальных проблемах: программа естественнонаучного образования Корнельского института исследований детей. Журнал прикладной психологии развития, 25, 107-126.

Уильямс, В. М., Папьерно, П. Б., и Макел, М. К. и Сеси, С. Дж. (2004b). Обучение детей мышлению и рассуждению в реальном мире. В C.Б. Фишер и Р. М. Лернер (ред.), Прикладная наука о развитии: энциклопедия исследований, политики и программ (стр. 1092-1095). Таузенд-Оукс, Калифорния: Сейдж.

Уиллис, С. Л., Теннштедт, С. Л., Марсиск, М., Болл, К., Элиас, Дж., Кёпке, К. М. и др. (2006). Долгосрочные эффекты когнитивной тренировки на повседневные функциональные результаты у пожилых людей. Журнал Американской медицинской ассоциации, 296, 2805-2814.

Циммерман, К. (2007).Развитие навыков научного мышления в начальной и средней школе. Developmental Review, 27, 172-223.

Использование технологий для увлечения учащихся: новое исследование психологов

О CE

«Уголок CE» — это статья о непрерывном образовании, предлагаемая APA Office of CE in Psychology.

Чтобы получить кредит CE, после прочтения этой статьи приобретите онлайн-экзамен по адресу www.apa.org/ed/ce/resources/ce-corner.aspx.

После успешного завершения теста — результат 75 процентов или выше — вы можете сразу же распечатать сертификат CE.

Взнос за тестирование составляет 25 долларов для участников и 35 долларов для лиц, не являющихся членами. Ответственность за программу остается за отделением CE в области психологии APA. Для получения дополнительной информации звоните (800) 374-2721.

Обзор

Кредиты CE: 1

Цели обучения: После прочтения этой статьи кандидаты CE смогут:

1. Опишите, как видеоигры могут улучшить и измерить обучение учащихся.
2. Обсудите, как интеллектуальные системы обучения могут улучшить результаты обучения.
3. Обсудить препятствия и / или проблемы на пути к более широкому внедрению образовательных технологий.

---

Видеоигры обычно не являются первым местом, куда родители и учителя обращаются, чтобы помочь детям учиться, однако все больше исследований показывает, что они могут принести пользу в обучении — даже коммерческие игры, разработанные исключительно для развлечения. «Хорошо продуманные игры по своей сути увлекательны. Они засасывают вас », — говорит Валери Шут, доктор философии, профессор педагогической психологии и систем обучения в Университете штата Флорида.

По словам Шута,

Games может дать практику в таких ключевых областях, как решение проблем, системное мышление, вычислительное мышление и творчество. Она измерила настойчивость, пространственные способности и способность решать проблемы у студентов, которые провели восемь часов, играя в популярную коммерческую видеоигру «Portal 2», перспективную головоломку от первого лица. Она обнаружила, что игроки показали улучшения во всех трех областях ( Computers & Education , Vol. 80, No. 1, 2015).

Учителя средних школ могут быть не готовы назначить «Портал 2» для домашнего задания, но другие новые образовательные технологии меняют способ обучения учащихся как в школе, так и за ее пределами.«От виртуальной реальности до персонализированных интеллектуальных систем обучения — возможности образовательных технологий практически безграничны», — говорит Даниэль Макнамара, доктор философии, директор Лаборатории науки обучения и образовательных технологий в Университете штата Аризона, которая создает игровые методы для понимания и улучшения процессы обучения, связанные с пониманием прочитанного и письмом.

«Если вы можете это вообразить, мы, вероятно, сможем это построить», — говорит она.

Однако создание инструментов — это только первый шаг.Еще многое предстоит узнать о том, как технические устройства могут принести пользу учащимся и преподавателям и чем эти преимущества различаются от дисциплины к дисциплине. «Что на самом деле нужно учителю, что нужно ученику и как мы можем поддержать использование технологий?» — спрашивает Макнамара.

Чтобы прояснить эти детали, психологи сотрудничают с исследователями в таких областях, как образование, информатика и наука об обучении. По мере того, как они это делают, они открывают новые способы, с помощью которых технологии могут сделать обучение более увлекательным, эффективным и увлекательным.

Игры для еды

Многие технологии, включая видеоигры, могут служить двойной цели. По словам Шута, хотя игры могут помочь игрокам развить определенные когнитивные навыки, они также могут помочь ученым измерить и изучить эти навыки. Она внедряет в игры то, что она называет «скрытными оценками», для сбора данных о способностях игроков во время игры — никаких опросов или тестов с несколькими вариантами ответов не требуется. По ее словам, оценки незаметности могут быть эффективным способом отслеживания трудноизмеримых когнитивных навыков, таких как решение проблем, настойчивость и креативность.«Вы играете в игру, а тем временем скрытная оценка вытаскивает доказательства и проводит вычисления под капотом».

В ходе одной демонстрации технологии она обратилась к популярной коммерческой игре под названием «Plants vs. Zombies 2». В игре игроки пытаются блокировать наступающих зомби, используя растения с различными свойствами, такими как способность замораживать зомби, стрелять в них или взрывать их. Шут и ее коллеги внедрили оценку, в которой измерялись навыки решения проблем учащихся средней школы, когда они играли в игру.Она обнаружила, что результаты скрытой оценки коррелируют с традиционными неигровыми измерениями решения проблем, такими как прогрессивные матрицы Равена — тест, который просят испытуемых предсказать следующий шаблон в серии, делая выводы на основе предоставленной информации, — и MicroDYN — система, которая измеряет способность субъектов получать знания из окружающей среды и применять их к сложной проблеме ( Компьютеры в поведении человека , Том 63, № 1, 2016).

Шут говорит, что ее мечта — сделать коммерческие видеоигры с этикетками с информацией о потребителях, основанной на исследованиях, похожими на этикетки с пищевыми продуктами на коробках с едой, которые сообщали бы, какие когнитивные навыки могут улучшиться после определенного количества игрового процесса.«Дети хотели бы играть, а родители знали бы, что игры имеют когнитивную« питательную »ценность. Люди будут просто требовать такой игры », — говорит она.

Обучение на заказ

Ученые-учёные также разрабатывают обучающие игры для более традиционных школьных уроков. Например, игровые системы часто используются в интеллектуальных обучающих системах — компьютерных программах, которые обеспечивают немедленную, персонализированную обратную связь и контекстно-зависимые подсказки учащимся, когда они работают над заданием по чтению или набором задач.Настраивая уроки для отдельных учащихся, системы могут значительно расширить охват одного преподавателя.

В своей лаборатории в штате Аризона Макнамара и ее коллеги разрабатывают игровые интеллектуальные обучающие программы, которые помогают учащимся улучшить навыки письма и понимание прочитанного. С помощью программы «Writing Pal» учащиеся получают индивидуальные советы и комментарии, играя в игру, которая побуждает их практиковать базовые стратегии письма ( Computers and Composition , Vol.34, № 1, 2014 г.).

«

« Writing Pal »и другие интеллектуальные обучающие системы могут помочь заполнить важный пробел, — говорит Макнамара. «Чтобы студенты могли улучшить свое письмо, им нужна целенаправленная, целенаправленная практика с обратной связью. Но им этого просто не хватает », — говорит она. По ее словам, учителя с пятью или шестью классами по 30 детей в каждой просто не имеют времени регулярно задавать сочинения и давать отзывы. Системы репетиторства могут это изменить.

Современные формы интеллектуальных обучающих систем существуют с 1980-х годов и применяются к различным предметам, от алгебры и геометрии до медицины и права.В ходе метаанализа Вентинг Ма, доктор философии, тогда аспирант Университета Саймона Фрейзера, и его коллеги рассмотрели интеллектуальные системы обучения по предметам и возрастным уровням учащихся. Они обнаружили, что системы привели к лучшим результатам обучения по сравнению с обучением под руководством учителя в больших группах и обучением по учебникам, хотя они не превзошли по эффективности индивидуальное обучение в малых группах или один на один ( Journal of Educational Psychology , Vol. 106, № 4, 2014).

По прогнозам ученых-исследователей, по мере развития технологий и исследований умные наставники будут оказывать еще большее влияние.Макнамара говорит, что исследователи создают следующее поколение интеллектуальных наставников, чтобы интегрировать обратную связь и стратегии обучения в разных дисциплинах. Например, если учащийся изо всех сил пытается понять урок физики, система может представить игру, предназначенную для улучшения понимания прочитанного, позволяя учащемуся параллельно практиковать навыки чтения и физические навыки для достижения максимального успеха.

«Мы начинаем работать над идеей объединения этих адаптивных систем», — говорит Макнамара.

Видеть невидимое

Новые технологии могут направить образование в еще более футуристическом направлении. Виртуальная реальность — это область, которая волнует как студентов, так и ученых, потому что она открывает мир студентам. «Благодаря виртуальным экскурсиям студенты могут посещать другие места, не выходя из класса», — говорит Мэтью Келер, доктор философии, профессор педагогической психологии и образовательных технологий в Университете штата Мичиган.

А дополненная реальность, сочетающая виртуальную реальность с реальными изображениями и звуками, может помочь учащимся визуализировать такие явления, как химические реакции, которые в противном случае были бы невидимы.«Если вам дан только реальный мир, вы не сможете увидеть скрытые механизмы и ненаблюдаемые элементы», — говорит Робб Линдгрен, доктор философии, профессор учебной программы и инструкций Университета Иллинойса в Урбана-Шампейн, имеющий ученую степень. фон в области психологии и обучения наукам.

Линдгрен изучает новые способы преподавания сложных тем, опираясь на исследования науки о воплощении и обучении. Он изучает системы дополненной реальности, которые позволяют учащимся знакомиться с абстрактными науками и математическими концепциями с помощью жестов и движений тела.Например, при изучении давления газа студенты изучают движение молекул газа, позволяя своим рукам «быть» виртуальными молекулами, которые сталкиваются со стенкой контейнера.

В одном из таких проектов Линдгрен и его коллеги создали интерактивную симуляцию, чтобы научить учеников средней школы тому, как объекты движутся в пространстве. В этом проекте дети используют свое тело, чтобы предсказать, как астероид будет двигаться, когда он путешествует в космосе и сталкивается с такими силами, как гравитационные поля близлежащих планет.По сравнению со студентами, которые смотрели анимацию тех же концепций на рабочем столе, те, кто использовал свое тело для предсказания пути астероида, узнали больше, были более вовлечены и сообщили о более позитивном отношении к науке ( Computers & Education , Vol. 95, No. 1 , 2016).

«Они встраиваются в систему, чтобы понять, как она работает», — говорит Линдгрен. «Это не просто практическое обучение, но и практическое обучение».

По словам Линдгрена, иммерсивные технологии могут особенно хорошо подходить для неформальной среды обучения, такой как музеи и научные центры, которые часто обладают гибкостью и свободой пробовать что-то новое.В проекте, известном как Move 2 Learn, Линдгрен и Х. Чад Лейн, доктор философии, доцент кафедры педагогической психологии в Университете Иллинойса в Урбана-Шампейн, сотрудничают с другими исследователями и музейными работниками в проектах воплощенного обучения и интерактивных образовательных технологий. . В сотрудничестве с Научным музеем Фроста в Майами Лейн работал над выставкой, которая знакомит юных посетителей с Эверглейдс. Дети «плещутся» в виртуальной реке, расщепляют траву, чтобы найти гнездо аллигатора, или перемещают затопленное бревно, чтобы увидеть стаю гольянов.

«Когда дети жестикулируют и двигаются, взаимодействуя с существами на выставке, они фактически основывают свое мышление на этих движениях», — говорит Лейн. «Когда у них есть возможность двигать своим телом, ссылаясь на контент, они лучше учатся».

Поддержка учителей

Несмотря на обещание видеоигр, систем виртуальной реальности и других технологий в качестве образовательных инструментов, серьезный барьер удерживает их от широкого внедрения: школы еще не пришли к соглашению о том, как технологии должны вписываться в образование.«Некоторые школы говорят, что мы должны запретить использование мобильных телефонов, а другие дают всем мобильное устройство. Они повсюду, — говорит Келер. «В школах мало времени и денег. Они делают то, что, по их мнению, сработает, но не часто на основе данных ».

И, по его словам, учителей не часто обучают тому, как лучше всего использовать технические инструменты. «Мы знаем, что учителя используют технологии в личной жизни, но они часто не используют их в классах. Здесь есть барьер, потому что не совсем понятно, что им следует делать с технологиями в своих классах.”

Некоторые исследователи также обеспокоены тем, что школы используют технические инструменты до того, как они будут тщательно проверены учеными. «Меня беспокоит то, что мы не задали основных вопросов: чему люди учатся, используя эти технологии, и в какой степени эти технологии облегчают переход к использованию в реальном мире?» говорит Фрэн Блумберг, доктор философии, профессор психологии консультирования в Фордхэмском университете, изучающая внимание детей и решение проблем в контексте цифрового обучения.

Plus, добавляет Блумберг, технологии меняются так быстро, что новые технологии часто появляются на рынке еще до того, как их предшественники были должным образом оценены исследователями. «Я могу понять, что есть замечательные новые направления, в которых можно развиваться с образовательными технологиями, но нам все еще нужно посмотреть, что мы получаем из этого опыта, прежде чем мы начнем переходить к следующему технологическому новшеству», — говорит она.

Быстро развивающийся рынок технологий означает, что исследователи всегда могут догонять.Тем не менее, по ее словам, исследовательские навыки психологов и понимание человеческого познания и поведения делают их подходящими для того, чтобы помочь ответить на основные вопросы об образовательных технологиях. Поскольку так много обучающих игр и программ предназначено для детей и подростков, добавляет она, эта область созрела для привлечения большего количества психологов.

Линдгрен надеется, что образовательные технологии могут помочь учащимся учиться. Но для того, чтобы эти инструменты оправдали свои обещания, по его словам, психологи и другие ученые-исследователи должны участвовать на более ранних этапах разработки.По его словам, слишком часто преподаватели работают в обратном направлении, выясняя, что они могут сделать с любыми доступными техническими инструментами, вместо того, чтобы проектировать или выбирать устройство, потому что оно решает конкретную проблему.

«Нам необходимо изменить модель, чтобы привлечь психологов, исследователей и преподавателей к разработке этих инструментов», — говорит он. «Учащиеся ученые и психологи часто чувствовали себя обделенными этим вопросом разработки образовательных технологий, и невероятно важно, чтобы они принимали участие в выяснении этого.