Struktura przestrzeni wybranych zadań technicznych w kontekście twórczości projektowo-konstrukcyjnej

• Autorzy: Rydzanicz I.

Warianty tytułu

EN

The structure of the space of selected technical tasks in the context of design creativity

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Określono strukturę przestrzeni zadań technicznych, utworzono heurystyki rozwiązywania zadań, określono znaczenie struktury przestrzeni zadań technicznych w twórczości projektowo-konstrukcyjnej. Struktura przestrzeni zadań technicznych została tak określona, aby stanowiła - oprócz podstawy kształcenia projektantów i konstruktorów - materiał do badań procesów rozwiązywania zadań, a szerzej - badań procesów projektowo-konstrukcyjnych. Cechy charakterystyczne opracowanej struktury: (a) podjęcie zagadnienia tworzenia geometrycznej postaci konstrukcyjnej, (b) podjęcie zagadnienia kryteriów estetycznych, (c) przyjęcie zdolności przestrzennych jako czynnika warunkującego działania twórcze, (d) podejście holistyczne do rozważanych problemów. Utworzono zbiór heurystyk dla zadań identyfikacji wytworu i odtworzenia jego konstrukcji (heurystyki OK) i zbiór heurystyk rozwiązywania zadań przestrzennych (heurystyki ZP). Podstawę opracowania heurystyk stanowiły rezultaty badań procesów rozwiązywania zadań. W sformułowaniu heurystyk wykorzystano także wiedzę z psychologii postaci, psychologii poznawczej i psychologii twórczości. Heurystyki okazały się bardzo przydatne: (a) jako przedmiot badań zależności zachodzących wewnątrz zbioru heurystyk, co dostarczyło informacji o czynnościach rozwiązywania zadań, (b) w określeniu zależności między zbiorem cech umysłu a zbiorem heurystyk, co wykorzystano jako podstawę przyjętej w pracy metody badań. Zasadniczym celem badań empirycznych i analiz statystycznych było określenie znaczenia opracowanej struktury przestrzeni zadań w kontekście twórczości projektowo-konstrukcyjnej. Zakres tych badań był związany bezpośrednio z weryfikacją przyjętych hipotez badawczych. W badaniach wykorzystano zależność między cechami umysłu (lub preferencjami poznawczymi) a częstością stosowania heurystyk ZP. Do diagnozy cech umysłu zastosowano metodę CTU-96, opracowaną przez C.S. Nosala, a do diagnozy preferencji poznawczych - metodę MBTI, opracowaną przez K. Briggs i I. Briggs-Myers. Zastosowane metody analizy czynnikowej, analizy skupień i analizy kanonicznej umożliwiły wyodrębnienie heurystyk ZP oraz cech umysłu i preferencji poznawczych, które są istotne w twórczości projektowo-konstrukcyjnej. Na podstawie przeprowadzonych badań można przyjąć, że zadania techniczne mają ważne znaczenie w twórczości projektowo-konstrukcyjnej, jeżeli rozwiązywanie zadań wymaga stosowania heurystyk istotnych w procesie twórczym lub aktualizuje cechy umysłu (lub preferencje poznawcze) istotne w myśleniu twórczym. Wyodrębnione w pracy heurystyki mogą mieć zastosowanie w twórczości projektowo-konstrukcyjnej, dla zadań o większej złożoności niż zadania rozpatrywane w niniejszej pracy.

EN

The aims of this study were to determine the structure of the space of the author's selected technical tasks, to develop heuristics for the solution of the tasks, to analyse and prove the importance of the structure of the space of technical tasks in the context of design creativity The structure of the space of technical tasks was constructed in such a way as to form not only a basis for the education of design-oriented engineers, but also to provide material for the analysis of task solution processes, and - in a wider sense - for the investigation of the design process. Characteristic features of the structure designed: (a) embarking on the problem of creation of geometrical design form, (b) embarking on the problem of aesthetic criteria, (c) assumption of spatial abilities as an underlying factor in the creative processes, (d) holistic approach to the problems considered. A set of heuristics for the identification of an artefact and its design representation (OK heuristics) and a set of heuristics for the solution of spatial tasks (ZP heuristics) were made up. The heuristics were proposed based upon the results of analyses of the tasks solution processes. When formulating the heuristics an extensive knowledge of the Gestalt psychology, cognitive psychology and creative psychology was employed. The heuristics proved to be very useful (a) in finding mutual relationships within the very set of the heuristics, which provided information on the process of task solutions, (b) in determining relationships between a set of the mind features and the set of heuristics, which was employed as a basis for the research method adopted in this study. A fundamental objective of empirical research and statistical analyses was to find the meaning of the elaborated structure of tasks in the context of design creativity process. The scope of this research was directly linked with the verification of the research hypotheses adopted. In the study, a relationship between the mind features (or cognitive preferences) and a frequency of application of the ZP heuristics was employed. The CTU-96 method dicovered by C.S. Nosal was applied to diagnosis of mind features and the MBTI method by K. Briggs and I. Briggs-Myers, to diagnosis of cognitive preferences. The applied methods of factor analysis, cluster analysis and canonical analysis made it possible to single out these ZP heuristics, mind features and cognitive preferences which are essential from the point of view of design creativity. Based upon the research done it was concluded that technical tasks are significant to the design process if heuristics employed for their solution are important to the creative process or restore these mind characteristics (or cognitive preferences) which are crucial to creative thinking. The heuristics selected may be applied in creative design processes for the solution of more complex problems than the tasks analysed in this study.

Słowa kluczowe

PL

metodologia projektowania i konstruowania; badanie procesów twórczych; zdolności przestrzenne; reguły heurystyczne; zapis konstrukcji; konstruowanie

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej
• Czasopismo: Prace Naukowe Instytutu Konstrukcji i Eksploatacji Maszyn Politechniki Wrocławskiej. Monografie
• Rocznik: 2005
• Tom: Vol. 90, nr 33
• Strony: 108--108
• Opis fizyczny: Bibliogr. 88 poz.

Twórcy

autor

Rydzanicz I.

• Instytut Konstrukcji i Eksploatacji Maszyn Politechniki Wrocławskiej, Wybrzeże Wyspiańskiego 27, 50-370 Wrocław.

Bibliografia

• [1] Amheim R., Sztuka i percepcja wzrokowa. Psychologia twórczego oka. Warszawa, Wydawnictwa Artystyczne i Filmowe, 1978.
• [2] Bielski, Nawrot C. i inni. Metodologia powstawania nowego wyrobu. Prace Naukowe Instytutu Technologii Maszyn i Automatyzacji Politechniki Wrocławskiej, nr 67, seria: Konferencje, nr 29, Wrocław, 1997,71-100.
• [3] Branowski B. (red.). Wprowadzenie do projektowania. Warszawa, Wydawnictwo Naukowe PWN, 1998.
• [4] Brzeziński J., Metodologia badań psychologicznych. Warszawa, Wydawnictwo Naukowe PWN, 1996.
• [5] Checkland P., Systemy jako rzeczy i jako idee. [W:] W. Gasparski, D. Miller (red.). Projektowanie i systemy, tom XII. Wrocław, Ossolineum, 1990, 67-77.
• [6] Churches A.E., Magin D.J., Barratt A.J., Prediction of examination performance in drawing and descriptive geometry based on spatial ability test. Proceedings of 6th ICECGDG, Tokyo, Japan, 1994,796-800.
• [7] Davis R.H., Alexander L.T., Yelon L., Konstruowanie systemu kształcenia. Warszawa, PWN, 1983.
• [8] Dietrych J., Kocańda, Korewa W., Podstawy konstrukcji maszyn, cz. I, wyd. I. Warszawa, WNT, 1964.
• [9] Dietrych J., Założenia teorii konstrukcji. Katedra Ogólnych Podstaw Konstrukcji Maszyn Politechniki Śląskiej, Gliwice, 1964.
• [10] Dietrych J., Zapis konstrukcji - tezy. Seminarium zapisu konstrukcji, komunikat nr 1. Politechnika Śląska, Gliwice, 1966.
• [11] Dietrych J., Loska J., Purzyński R., Szołtysek A., Organizacja i metodyka prowadzenia zajęć z rysunku technicznego na studiach dla pracujących. Ośrodek Metodyczny Wyższych Studiów Technicznych dla Pracujących, Gliwice, 1974.
• [12] Dietrych J., Rysunek techniczny jako zapis konstrukcji. Skrypt Politechniki Śląskiej, Gliwice, 1976.
• [13] Dietrych J., Pudlik M., Układ elementów kwalifikacji projektanta i konstruktora. Zeszyty Naukowe WSP w Opolu, Nauki Techniczne IV, 1978, 161-170.
• [14] Dietrych J., System i konstrukcja, wyd. 2. Warszawa, WNT, 1985.
• [15] Dobrołowicz W., Psychologia twórczości technicznej. Warszawa, WNT, 1993.
• [16] Dyll N.,Denk- und Handlungsabläufe beim Konstruieren. München Vien, Carl Hanser Verlag, 1991.
• [17] Eckersley M., Wpływ reguł heurystycznych na proces projektowania. [W:] W, Gasparski, D. Miller (red.), Projektowanie i systemy, t. XII. Wrocław, Ossolineum, 1990, 119.
• [18] Eder W.E., Metodologia projektowania inżynierskiego w krajach anglo- i niemieckojęzycznych. [W:] W. Gasparski, D. Miller (red.). Projektowanie i systemy, t. VI, Wrocław, Ossolineum, 1984, 91-107.
• [19] Ferguson G.A., Takane Y., Analiza statystyczna w psychologii i pedagogice. Warszawa, Wydawnictwo Naukowe PWN, 1997.
• [20] Franus E., Myślenie techniczne. Wrocław, Ossolineum, 1978.
• [21] Franus E., Myślenie techniczne jako odrębna kategoria psychologiczna. Zeszyty Naukowe Uniwersytetu Jagiellońskiego. Prace Psychologiczne, nr 3, 1987.
• [22] Gaicka M., Zdolności wyobrażania i myślenia przestrzennego w zależności od typu umysłu. Praca magisterska pod kierunkiem C.S. Nosala. Wrocław, Uniwersytet Wrocławski, 1992.
• [23] Gasparski W., Problematyka systemowa w programach nauczania uniwersytetów amerykańskich. Zagadnienia wybrane. [W:] W. Gasparski, D. Miller (red.), Projektowanie i systemy, t. VI, Wrocław, Ossolineum, 1984, 109-133.
• [24] Gasparski W., Strzałecki A., Rodzaje wiedzy o projektowaniu. [W:] W. Gasparski (red.), Projektoznawstwo. Warszawa, WNT, 1988,46-66.
• [25] Grabowska A., Budołioska W., Procesy percepcji. [W:] T. Tomaszewski (red.). Psychologia ogólna -Percepcja, myślenie, decyzje. Warszawa, Wydawnictwo Naukowe PWN, 1992.
• [26] Guilford J.P., The nature of human intelligence. McGraw-Hill, New York, 1967. Wyd. polskie, Natura inteligencji człowieka. Warszawa, PWN, 1978.
• [27] Hirsh, Kummerow J., Typy życiowe. Wrocław, Wydawnictwo ASTRUM, 1994.
• [28] Kowalec M., Potrzeby informacyjne twórców techniki w zależności od typu intelektu i fazy procesu myślenia. Praca doktorska, promotor C.S. Nosal. Wrocław, Uniwersytet Wrocławski, 1988.
• [29] Kowalec M, Nosal C.S., Typ intelektu a reguły myślenia i poszukiwania informacji. Zagadnienia Naukoznawstwa, 1989,47-73.
• [30] Kowalec M., Nosal C.S., Wpływ typu intelektu na częstość stosowania reguł heurystycznych. Zagadnienia Naukoznawstwa, 501-518.
• [31] Kozielecki J., O człowieku wielowymiarowym. Eseje psychologiczne. Warszawa, PWN, 1988.
• [32] Kozielecki J., Myślenie i rozwiązywanie problemów. [W:] T. Tomaszewski (red.). Psychologia ogólna - Percepcja, myślenie, decyzje. Warszawa, Wydawnictwo Naukowe PWN, 1992.
• [33] Kozielecki J., Twórczość i rozwiązywanie problemów. [W:] M. Materska, T. Tyszka (red.). Psychologia i poznanie, wyd. I. Warszawa, Wydawnictwo Naukowe PWN, 1992.
• [34] Kruszewski K., Kształcenie w szkołę wyższej, wyd. 3 zmienione, Warszawa, PWN, 1988.
• [35] Kupisiewicz C., Podstawy dydaktyki ogólnej, wyd. 8, Warszawa, PWN, 1984.
• [36] Lawrowski Z., Metodyczny zbiór zadań z rysunku technicznego, wyd. I. Wrocław, Wydawnictwo Politechniki Wrocławskiej, 1971.
• [37] Lewicka-Strzałecka A., O badaniach systemowych. Próba analizy empirycznej poglądów polskich badaczy systemowych. [W:] W. Gasparski, D. Miller (red.). Projektowanie i systemy, t. VI, Wrocław, Ossolineum, 1984, 149-160.
• [38] Lindsay P.H., Norman D.A., Procesy przetwarzania informacji u człowieka. Warszawa, Wydawnictwo Naukowe PWN, 1991.
• [39] Loska J., Zbiór zadań ćwiczeniowych z rysunku technicznego, wyd. 1, Skrypt Politechniki Śląskiej, Gliwice, 1978.
• [40] Magin D.J., Churches A.E., Reliability and stability of two tests of spatial abilitie. Proceedings of 6th ICECGDG, Tokyo, Japan, 1994, 801-805.
• [41] Marek T., Noworol C., Zarys analizy skupień. [W:] J. Brzeziński (red.), Wielozmiennowe modele statystyczne w badaniach psychologicznych. Warszawa-Poznań, PWN, 1987, 184-204.
• [42] Marek T., Analiza skupień w badaniach empirycznych. Metody SAHN. Warszawa, PWN, 1989.
• [43] Miller C.L., The integration of real and computer generated models into a sketching based engineering graphics course. Proceedings of 5th ICECGDG, Melbourne, Austalia, 1992. 96-101.
• [44] Nęcka E., Struktura operacji intelektualnych a twórczość. [W:] M. Materska, T. Tyszka (red.). Psychologia i poznanie. Warszawa, Wydawnictwo Naukowe PWN, 1992, 179-196.
• [45] Nęcka E., Twórcze rozwiązywanie problemów. Kraków, Oficyna Wydawnicza IMPULS, 1994.
• [46] Niemierko B., Pomiar sprawdzający w dydaktyce. Warszawa, PWN, 1990.
• [47] Nosal C.S., Mechanizmy funkcjonowania intelektu: zdolności, style poznawcze, przetwarzanie informacji. Prace Naukowe Instytutu Organizacji i Zarządzania Politechniki Wrocławskiej, zeszyt 25,1979.
• [48] Nosal C.S., Interpretacja zależności między zbiorami zmiennych w ramach modelu analizy kanonicznej. [W:] J. Brzeziński (red.), Wielozmiennowe modele statystyczne w badaniach psychologicznych. Warszawa-Poznań, PWN, 1987, 152-170.
• [49] Nosal C.S., Psychologiczne modele umysłu. Warszawa, PWN, 1990.
• [50] Nosal C.S., Diagnoza typów umysłu: rozwinięcie i zastosowanie teorii Junga. Warszawa, Wydawnictwo Naukowe PWN, 1992.
• [51] Nosal C.S., Umysł menedżera, Wrocław, Wrocławskie Wydawnictwo „Przecinek", 1993.
• [52] Nowak A., Wyobrażeniowe mechanizmy przetwarzania informacji: myślenie przestrzenne. Wrocław, Ossolineum, 1991.
• [53] Nowak A., Przestrzenne mechanizmy przetwarzania informacji. [W:] M. Materska, T. Tyszka (red.). Psychologia i poznanie. Warszawa, Wydawnictwo Naukowe PWN, 1992, 100-125.
• [54] Ohtsuki N, i in.. Using the mental cutting test (MCT) to evaluate the effectiveness of descriptive geometry course. Proceedings of 6th ICECGDG, Tokyo, Japan, 1994, 806-809.
• [55] Okoń W., Wprowadzenie do dydaktyki ogólnej. Warszawa, PWN, 1987.
• [56] Okóń J., Analiza czynnikowa w psychologii. Warszawa, PWN, 1964.
• [57] Polya G., Odkrycie matematyczne. Warszawa, WNT, 1975.
• [58] Pudlik M., Badania wpływu stosowania wybranych metod pomocniczych w koncypowaniu konstrukcyjnym na poszerzenie pól możliwych rozwiązań. Praca doktorska, promotor J. Dietrych. Gliwice, Politechnika Śląska, 1979.
• [59] Rosemann B., O procesie czytania rysunków technicznych. Przegląd Psychologiczny, nr 22, 1971, 137-159.
• [60] Rydzanicz I., Zagadnienie postaci geometrycznej w nauczaniu przedmiotu „Zapis konstrukcji". XIII Sympozjon Podstaw Konstrukcji Maszyn, Politechnika Szczecińska, Szczecin-Świnoujście, 1987.
• [61] Rydzanicz I., Zapis konstrukcji. Podstawy, wyd. 5 zmienione. Wrocław, Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, 2000.
• [62] Rydzanicz I., Rysunek techniczny jako zapis konstrukcji. Zadania, wyd. 3. Warszawa, WNT, 2004.
• [63] Rydzanicz I.: Zapis konstrukcji jako przygotowanie do twórczych działań projektowo-konstrukcyjnych. XVI Sympozjon Podstaw Konstrukcji Maszyn, Warszawa, Politechnika Warszawska, 1993.
• [64] Rydzanicz L: Heurystyki procesu rozwiązywania zadań przestrzennych. XVII Sympozjon Podstaw Konstrukcji Maszyn, Lublin, Politechnika Lubelska, 1995.
• [65] Rydzanicz I., Spostrzeżenia, wyobrażenia i pojęcia w rozwiązywaniu zadań z zapisu konstrukcji. XVIII Sympozjon Podstaw Konstrukcji Maszyn, Kielce, Politechnika Świętokrzyska, 1997.
• [66] Rydzanicz I., Badania heurystyk odtwarzania konstrukcji wytworu i rozwiązywania zadań przestrzennych. Instytut Konstrukcji i Eksploatacji Maszyn Politechniki Wrocławskiej, Raport Serii PRE, Nr P-022/98, Wrocław, 1998.
• [67] Rydzanicz I., Nosal C.S., Twórczość projektowo-konstrukcyjna a cechy umysłu. XIX Sympozjon Podstaw Konstrukcji Maszyn, Zielona Góra, Politechnika Zielonogórska, 1999.
• [68] Saito T., i inni, Causes of error in mental cutting test-analysis of problem solving process by the use of eye fixations data. Proceedings of 6th ICECGDG, Tokyo, Japan, 1994, 815-819.
• [69] Shiina K., Saito T., Suzuki K., Analysis of problem solving process of mental rotations test. Proceedings of 6th ICECGDG, Tokyo, Japan, 1994, 810-814.
• [70] Simon H.A., Styl w projektowaniu. [W:] W. Gasparski, D. Miller (red.), Projektowanie i systemy, tom III. Wrocław, Ossolineum, 1981, 97-115.
• [71] Simon H.A., Formułowanie, wynajdywanie i rozwiązywanie problemów w projektowaniu. [W:] W. Gasparski, D. Miller (red.), Projektowanie i systemy, t. XII, Wrocław, Ossolineum, 1990, 53-66.
• [72] Somov Ju.S., Kompozicija v technike. Moskva, Maśinostroenie, 1977.
• [73] Strzałecki A., Wybrane zagadnienia psychologii twórczości. Warszawa, PWN, 1969.
• [74] Strzałecki A., Czynniki powodzenia w studiach przygotowujących do zawodu projektanta. Warszawa, PWN, 1973.
• [75] Strzałecki A., Kryteria oceny twórczych rozwiązań projektowych. Próba empirycznej weryfikacji. Prakseologia nr 1-2, 1977, 465-476.
• [76] Strzałecki A., Amanowicz M., Proces projektowania a ocena relewancji rozwiązań projektowych. Wyniki badań empirycznych. [W:] W. Gasparski, D. Miller (red.), Projektowanie i systemy, t. VIII. Wrocław, Ossolineum, 1986, 127-141.
• [77] Strzałecki A., Psychologiczna charakterystyka projektantów. [W:] W. Gasparski (red.), Projektoznawstwo. Warszawa, WNT, 1988, 116-131.
• [78] Strzałecki A., Twórczość a style rozwiązywania problemów praktycznych. Ujęcie prakseologiczne. Wrocław, Ossolineum, 1989.
• [79] Sugai Y., Suzuki K., Ezaki T., Irie K,, A mental cutting test using a microcomputer network. Proceedings of 6th ICECGDG, Tokyo, Japan, 1994, 776-780.
• [80] Suzuki K., Wakita, Nagano, Jingu T., Improvement of spatial ability through graphics education. Proceedings of 4th ICECGDG, Miami, USA, 1990, 442-448.
• [81] Szewczuk W., Teoria postaci i psychologia postaci. Warszawa, Naukowe Towarzystwo Pedagogiczne, 1951.
• [82] Tabachnick B.G., Fidell L.S., Using multivariate statistics, third edition. New York, Harper Collins College Publishers, 1996, 195-238.
• [83] Tarnowski W., Podstawy projektowania technicznego. Warszawa, WNT, 1997.
• [84] Trzebiński J., Twórczość a struktura pojęć. Warszawa, PWN, 1981.
• [85] Wojnarowski J., Conceptualistic realism in the book „System and construction " by prof. Janusz Dietrych. [W:] J. Wojnarowski, J, Drewniak (red.), XXI Sympozjon Podstaw Konstrukcji Maszyn, tom I. Bielsko-Biała, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, 2003, 17-22.
• [86] Zakrzewska M., Analiza czynnikowa w budowaniu i sprawdzaniu modeli psychologicznych. Poznań, Wydawnictwo Naukowe Uniwersytetu im. A. Mickiewicza, 1994.
• [87] Zenjuk I.A., Kozlovskij Ju.G., Poljaniceva A.P., Masinostroitel'noe ćerćenie s elementami konstruirovanija. Minsk, Yysśaja Śkola, 1977.
• [88] Ziemba, Podstawowe pojęcia techniki systemów i modelowania. [W:] R. Rohatyński, D. Miller (red.). Problemy metodologii i komputerowego wspomagania projektowania technicznego. Wrocław, Wydawnictwo Politechniki Wrocławskiej, 1994, 51-83.