우리 중 많은 사람들은 유추가 창의성 과정에서 중요한 역할을한다는 신념에 편안합니다. 그러나 정신적 인 이미지의 존재에 관한 진행중인 논쟁 중에는 우리가 창조 행위 중에보고 사용하는 정신적 인 이미지 (비전과 시뮬레이션)와 관련하여 불편 함을 느끼는 사람들이 있습니다. 우리 중 일부는 '전문가'에 대한 확신을 단순히 요구할 수 있으며, 우리가보고있는 것이 '현상 현상'인지 아닌지를 분명히 말해 줄 수 있습니다. 우리 중 일부는 종종 정신적 이미지를 잘 이용하는 실용 주의자 가 우리 내부의 불평하는 현실 주의자 에게 실제로 유용한 것이 실제로 있다는 것을 납득시키기를 바랍니다.
존 클레멘트 (John Clement)의 과학자와 학생들의 문제 해결 및 모델 구축 활동에 대한 탁월한 분석을 읽음으로써 위안과 불평의 대부분을 해결할 수 있습니다. 클레멘트의 분석에 따르면, 그 자체로 유추의 형태로 등장 할 수있는 정신적 이미지는 종종 매우 유용하고, 심지어 실제로도 유용합니다. 사실, 존 클레멘트 (John Clement)의 훌륭한 저서, 과학자와 학생의 창조적 모델 구축 : 이미지, 유추 및 정신적 시뮬레이션의 역할 은 우리 중 일부가 마침내 인정할 수있게합니다. 우리도 역시 역동적 인 비전을 가지고 있습니다. 유추를 생성하고, 문제를 재구성하고, 우리의 마음에서 시뮬레이션을 실행할 수 있습니다.
현실은 과학자와 학생이 직면하는 많은 문제가 새로운 솔루션과 반복적 인 탐구 기반 학습이 필요한 새로운 문제입니다. Clement는 그의 연구에서 새로운 물리 문제를 잘 활용합니다. 그런 다음 과학자와 학생의 프로토콜을 사용하여 사람들이 새로운 문제를 제기하는 비 형식적 및 공식적 추론 과정을 분석하기위한 기초로 이러한 문제에 대응합니다.
중요하게도 Clement의 분석은 주로 과학자와 학생들이 새로운 문제에 직면 할 때 자주 사용하는 이미지 및 콘크리트, 실행 가능 및 지각 운동 체계에 기반한 정 성적 및 비 형식적이지만 강력한 추론 과정에 대한 분석 및 부분적으로 숨겨진 세계를 보여줍니다. 이것은 공식 논리와 수학만을 사용하여 문제를 해결하는 추상적 사상가로서의 과학자의 견해와 대조됩니다. 클레멘트의 분석에 대한 더 깊은 통찰력은 이러한 비공식적 인, 구체적이고 이미지 기반의 문제 해결 프로세스가보다 공식적이고 추상적 인 수학적 프로세스를 반복적으로 선행하거나 반복적으로 수행한다는 것입니다.
예를 들어, 학생들과 과학자들이 스프링을 사용하여 새로운 물리 문제를 해결하는 방법 (즉, 동일한 힘이 가해질 때 두 개의 스프링 중 어느 것이 좁거나 넓은 스프링이 더 늘어날 것인가)에 대한 흥미로운 분석에서 클레멘트 스프링의 작동에 관한 모델 구축을 용이하게하는 다섯 가지 단계와 여러 정신적 육체적 활동에 대해 자세히 설명합니다. 일부 과학자들은 알려진 수식을 바탕으로 수학적 작업을 설명하려고 시도했으나 궁극적으로 좁고 넓은 스프링의 특수한 동작을 구별하지 못했습니다. 이것은 많은 사람들로 하여금 문제를 더 잘 이해할 수 있도록 돕는 유추와 정신적 인 이미지를 만들어 냈습니다 (예 : 좁고 넓은 스프링의 신축성을 짧고 긴 전선의 굴곡과 비교).
이러한 유추와 정신 이미지의 많은 부분에서 결점이 발견되었지만 (예 : 굴곡 선의 비유가 스프링이 비틀림을 통해 작동한다는 통찰력을 얻는 데 도움이되지 않음), 실패한 사고 실험이나 실패한 정신적 시뮬레이션 결과로 발생한 갈등은 과학자와 학생들이 단순한 질적 묘사 (1 단계)에서 가출 적 설명 모델 (2 단계)로 이동하는 데 도움을주고, 여기에서 완전하게 이미지화 가능하고 시공간적으로 통합 된 모델로 이동하는 데 도움이되는, 더욱 정교하고 유추 된 유추와 정신적 이미지의 개발을위한 촉매제 비틀림 효과를 병합 (3 단계).
Clement 자신이 문제에 대해 몇 달을 보냈다. 이러한 Stage 3 통합형 이미지 가능 모델은 점차 기하학적 수준의 정밀도 (단계 4)로 모델로 변환 될 수있었습니다. 궁극적으로 생성적인 납치, 모델 평가, 스키마 정렬 및 수학의 반복적 인 과정을 통해 일부 과학자 (이 경우 Clement 자신)는 점진적으로 적절한 질적 모델 (단계 5)을 기반으로 작성된 봄 문제의 양적 모델을 개발하기 위해 노력했습니다. .
Clement은 Shepard (Shepard, 1984)와 Kosslyn (Kosslyn, 1994, Kosslyn et al., 2006)의 추론에 따라 이미지를 모양, 상대 위치, 표면 질감, 기하학적 구조, 동작과 같은 지각 속성을 나타내는 자연스러운 방법으로 간주합니다 궤적, 특정 유형의 인과 관계 (예 : 개체 시스템에 대한 시공간 제약) 등이 포함됩니다. 특히, 스키마 주도의 가상의 시뮬레이션은 클레멘트의 과학에 기반한 창의적이고 건설적인 이미지 기반 이론의 핵심입니다. 스키마 주도의 가상 시뮬레이션은 추론 작업과 사고 실험에 참여할 수 있습니다. 일반적으로 스키마를 정상적인 응용 프로그램 영역 외부로 확장하고 스키마에서 암시 적 지식을 활용합니다 (예 : 가상 시뮬레이션의 맥락에서 나타나는 시공간적 지식).
지각 / 운동 스키마의 유연한 지각 활성화는 또한 유연한 유추 생성이나 협회를 통한 새로운 아이디어에 대한 접근에 기여할 수있다. 발산 한 아이디어는 또한 가상의 변형에 의해 조절 될 수있다. 모델을 비교 및 대조하기 위해 이중 시뮬레이션을 동시에 실행할 수 있으며 이미지를 사용하여 여러 모델 구속 조건을 효율적으로 나타낼 수 있습니다. 예를 들어, 이중 나선의 발견과 관련하여 Watson (1968)이 묘사 한 과정과 유사하게, Clement는 화학자가 어떤 이온이 어떤 결정 표면과 반응 할 수 있는지 상상해 보려고하는 방법을 처음 고려할 수있다. 기판의 표면; 그런 다음 반응 할 수있는 이온의 크기를 상상해보십시오. 다음 알려진 모양의 후보 분자를 선택하십시오; 분자가 기판의 모양에 맞을 수 있는지 여러 방향으로 분자의 이미지를 회전시킵니다.
따라서, Clement에 따르면, imagistic simulation은 과학자와 학생들이 잘 활용할 수있는 강력한 도구입니다. 매우 유연하고 효율적인 방법으로 모델을 생성, 평가 및 수정하는 데 사용할 수 있습니다. 또한 과학자와 학생들은 문제를 해결할 때 여러 가지 방식으로 생각하고 행동한다고 가정되지만 과학자와 학생이 이미지, 유추 및 정신적 시뮬레이션을 사용하는 방식에 대한 심층적 인 통찰력은 교사에게 공통점을 알리는 데 도움이 될 수 있습니다 과학자와 학생 모두 창의력, 추론 및 설명 모델 건설을 보강하는 공통 도구 및 도구를 제공합니다.
이러한 통찰력은 교육 실습에 영향을 미칠 수 있습니다. 예를 들어 교실에서 과학을 가르 칠 때 학생들에게만 정적 상징적 구조를 획득하는 것을 목표로하는 대신, 학습 목표는 관찰 할 수있는 현상과 연구되는 관찰 가능한 현상 바로 아래에서 작동하는 메커니즘의 동적 실행 가능한 정신 모델의 개발 일 수 있습니다 . 또한 클레멘트의 연구에 참여한 많은 과학자들과 학생들이 손 동작을 사용하여 상상적 시뮬레이션을 실행 중이라고보고했기 때문에 정신적 시뮬레이션 프로세스의 지표 인 묘사하는 손 동작이 기여할 수있는 중요한 저평가 수단이었습니다 교사의 내용과 프로세스 목표 모두에 도움이됩니다. 비슷한 맥락에서, 클레멘트 (Clement)는 학생들의 이미지 사용을 향상시킬 수있는 분명한 의사 소통 수단 인 그림이 교실에서 일반적으로 사용되지 않는 것을 지적합니다. 전반적으로 Clement는 이미지 향상 기술이 강력한 교육 도구 일 수 있다고 믿지만 그는이 분야에 대한 추가 연구의 필요성을 인식하고 있습니다.
클레멘트는 자신의 분석 방법의 한계점을 인식하고 있으며, 그는 다소의 투기 적이며 중요한 재분석에 열려있는 그의 프로토콜에서 특정 이미지 프로세스를 추론한다는 것을 알고있다. 그는 이미지 표현의 상세한 특성, 이미지 시뮬레이션 및 변형, 탐색 및 수작업 조작 시스템과의 연결 방법을 포함하여 아직 잘 이해되지 않은 많은 프로세스를 강조합니다. 비유, 심상 및 정신 모의의 다른 유형은 마음과 두뇌에 의해 순서가 정해지고 조정되고 통제되는 까라고, 이러한 정신 작용이 실제 실험의 설계 및 구현과 어떻게 조화되는지 (예 : 사고 실험이 실제 실험을 알리는 것과 그 반대의 경우) 사회적 상호 작용에서 비롯된 이들 프로세스와 외부 표현에 의해 이러한 프로세스가 어떻게 보조, 방해 또는 보완 될 수 있는지; 감정이 창의적 과정을 어떻게 도울 수 있거나 방해 할 수 있는가? 기타
클레멘트는 요소 시뮬레이션 및 변환 수준에서 어느 정도의 변동성이 상향식으로 퍼지고보다 창조적 인 비공식 추론, 모델 구성 및 모델 응용 프로세스를 지원할 수 있다고 주장하지만이 프로세스가 어떻게 작동 하는지를 명확히하고 설명하기위한 실험 작업이 필요합니다. Clement의 프로토콜에 대한 정성 분석은 분명히 생성 적이었습니다. 그는 창조적 인 모델 구축에 대한 우리의 이해에 결정적으로 작용할 수있는 많은 후보인지 프로세스를 생성했습니다. 그는 가설을 생성하기위한이 거대한인지 프로세스의 훌륭한 작업을 수행합니다. 창조적 인 과정에서 영상, 유추 및 정신적 시뮬레이션의 작동에 관한 예비 이론. 그러나 그는 또한 개인 가설을 연마하기 위해서는 더 많은 실험 작업이 필요하다는 것을 인식하고있다. 참으로 훌륭한 책 – 훌륭한 창조 행위.
참고 문헌
KOSSLYN, SM 1994. 이미지와 브레인 : 이미지 토론의 결의, 케임브리지, 매사추세츠; 런던, MIT Press.
KOSSLYN, SM, THOMPSON, WL & GANIS, G. 2006. 정신적 이미지의 경우, Oxford; 뉴욕, Oxford University Press.
SHEPARD, RN 1984. 내부 표현에 대한 생태적 제약 – 지각, 상상, 사고, 꿈꾸기의 공진 운동학. 심리 검토, 91, 417-447.
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