Myślenie komputacyjne na tle teorii umysłu a dydaktyczne strategie jego rozwijania

• Authors: Astrid Męczkowska-Christiansen , Janetta Charuta-Kojkoł , Joanna Zacniewska

Title variants

EN

Computational thinking on the background of the theory of mind and didactic strategies of its development

Abstracts

EN

The paper involves problematization of theoretical aspects of computational thinking and didactic contexts of its formation. These issues are embedded in the contexts of theory of mind and cognitive processes, where the connections of computational thinking with models of mind and particular modes of thinking are traced. As a result of the analyses, two main forms of CT conceptualization are identified: narrow-instrumental and integrated within cognitive processes, including metacognitive. Their development is accompanied by distinct didactic strategies: instrumental-behavioral and constructivist.

PL

Treść artykułu obejmuje problematyzację teoretycznych aspektów myślenia komputacyjnego oraz dydaktycznych kontekstów jego kształtowania. Zagadnienia te są osadzone w kontekstach teorii umysłu i procesów poznawczych, gdzie śledzone są związki myślenia komputacyjnego z modelami umysłu i poszczególnymi typami myślenia. W rezultacie analiz zidentyfikowano dwie zasadnicze formy konceptualizacji CT: wąską – instrumentalną oraz zintegrowaną w ramach procesów poznawczych, w tym metapoznawczych. Ich rozwijaniu towarzyszą odrębne strategie dydaktyczne: instrumentalno-behawioralna i konstruktywistyczna.

Keywords

EN

computational thinking CT; didactic contexts; conceptualization; theory of mind and cognitive processes

PL

myślenie komputacyjne CT; dydaktyczne konteksty; konceptualizacja; teoria umysłu i procesów poznawczych

• Publisher: Akademia Marynarki Wojennej (Polish Naval Academy), Gdynia, Poland
• Journal: Colloquium Wydziału Nauk Humanistycznych i Społecznych AMW
• Year: 2021
• Volume: 13
• Issue: 4
• Pages: 71-83

Dates

published

2021

Contributors

author

Astrid Męczkowska-Christiansen

• Akademia Marynarki Wojennej im. Bohaterów Westerplatte w Gdyni Wydział Nauk Humanistycznych i Społecznych

• https://orcid.org/0000000249667856

author

Janetta Charuta-Kojkoł

• Akademia Marynarki Wojennej im. Bohaterów Westerplatte w Gdyni Wydział Nauk Humanistycznych i Społecznych

• https://orcid.org/000000015948022X

author

Joanna Zacniewska

• Akademia Marynarki Wojennej im. Bohaterów Westerplatte w Gdyni Wydział Nauk Humanistycznych i Społecznych

• https://orcid.org/0000000198580768

References

• Arends, R. (1995). Uczymy się nauczać. Warszawa: WSiP.
• Bell, T., Grimley, M., Alexander, J., Freemann, I. (2009). Computer Science Unplugged. Schools students doing real computing without computers. The New Zealand Journal of Applied Computing and Information Technology, 13.
• Bennett, V. B., Kyu, H. K., Repenning A. (2013). Computing creativity: Divergence in computational thinking. In: Proceedings of the 44th ACM Technical Symposium on Computer Science Education (359-364). SIGCSE.
• Block, N. (1995). The Computer Model of the Mind. W: E.E. Smith, D.N. Osherson (Eds.). An Invitation to Cognitive Science, t.3, Thinking (247-289). Cambridge, Mass.: MIT Press.
• Brackmann, C. P., Roman-Gonzalez, M., Robles, G., Moreno-Leon, J., Casali, A., Barone, D. (2017). Development of computational thinking skills through unplugged activities in primary school. W: Proceedings of the 12th workshop on primary and secondary computing education WiPSCE 17. (65-72). New York: ACM Press,
• Bremer, J. (2016). Wprowadzenie. W: J. Bremer (red.). Przewodnik po kognitywistyce (7-36). Kraków: Wyd. WAM.
• Brennan, K., Balch, C., Chung, M. (2014). Creative computing. Harvard University Press: Cambridge.
• Brown, T. (2009). Change by design. How design thinking transforms organizations and inspires innovation. New York: Harper Collins.
• Denning, P. J. (2009). The profession of IT Beyond computational thinking. Communications of the ACM, 52(6), 28-30.
• Denning, P. J., Tedre, M. (2019). Computational Thinking. Cambridge-Massachusttes: MIT Press.
• Dewey, J. (1988). Jak myślimy? Warszawa: PWN.
• Doleck, T., Bazelais, P., Lemay, D., Saxena, A., Basnet, R. (2017). Algorithmic thinking, cooperativity, creativity, critical thinking, and problem solving: exploring the relationship between computational thinking skills and academic performance. Journal of Computers in Education, 4, 355-369.
• Duncan, C., Bell, T., Tanimoto, S. (2014). Should Your 8-year-old Learn Coding? W: Proceedings of the 9th Workshop in Primary and Secondary Computing Education. WiPSCE 14 (60‒69). New York: ACM Press,.
• Fessakis, G., Gouli, F., Mavroudi, E. (2013). Problem Solving by 5-6 Years Old Kindergarten Children in a Computer Programming Environment: A Case Study. Computers & Education, 63, 87-97.
• Futschek, G. (2006). Algorithmic thinking: the key for understanding computer science. W: G. Futschek, R.T. Mittermeir (Eds.). International Conference on Informatics in Secondary Schools-Evolution and Perspectives (159-168). Berlin-Heidelberg: Springer.
• Gardner, H. (1987). The Mind's New Science. A History of the Cognitive Revolution. New York: Basic Books.
• Hershkovitz, A., Sitman, R., Israel-Fishelson, R. Eguíluz, A., Garaizar, P., Guenaga, M., (2019). Creativity in the acquisition of computational thinking. Interactive Learning Environments, 27, 628-644.
• Hetmański, M. (1988). Maszyna Turinga a umysł ludzki. Annales Universitatis Mariae Curie-Skłodowska. Sectio I. Philosophia-Sociologia, 23, 155-177.
• Jayżński, M. (2011). Hume, metafora mózgowa i myślenie życzeniowe. Przegląd Filozoficzny - Nowa Seria, 4(80), 394-406.
• Kalelioğlu, F. (2015). A New Way of Teaching Programming Skills to K-12 Students. Computers in Human Behavior, 52, 200-210.
• Kriegeskorte, N., Douglas, P. K. (2018). Cognitive computational neuroscience. Nature Neuroscience, 21, 1148-1160.
• Kules, B. (2016). Computational Thinking is Critical Thinking: Connecting to University Discourse, Goals, and Learning Outcomes. Proceedings of the Association for Information Science and Technology, 53(1), 1-6.
• Miller, G.A. (2003). The Cognitive Revolution: In a Historical Perspective. Trends in Cognitive Science, 7(3), 141-144.
• Nardelli, E. (2019). Do we really need Computational Thinking? Communications of the ACM, 62(2), 32-35.
• Nęcka, E., Orzechowski, J., Szymura, B. (2013). Psychologia poznawcza. Warszawa: PWN.
• Olmo-Muñoz J., Cózar-Gutiérrez R., González-Calero J. A. (2020). Computational thinking through unplugged activities in early years of Primary Education. Computer & Education, 150, 1‒19.
• Ooyen, A. (ed.). (2003). Modeling Neural Development. Cambridge, Massachusetts: The MIT Press.
• Papert, S. (1980). Mindstorms: Children, computers, and powerful ideas. New York: Basic Books Inc.
• Pawelec, A. (2005). Druga rewolucja kognitywistyczna, W: A. Kardela, Z. Muszyński, M. Rajewski (red.). Kognitywistyka. Problemy i perspektywy. Lublin: UMCS.
• Pea, R. D., Kurland, D. M. (1984). On the Cognitive Effects of Learning Computer Programming. New Ideas in Psychology, 2(2), 137-168.
• Pinker, S. (2002). Jak działa umysł. Warszawa: Książka i Wiedza.
• Putko, A. (2002). Koneksjonistyczne modele mechanizmów rozwoju poznawczego. Przegląd Psychologiczny, 45(3), 361-376.
• Putnam, H. (1960). Minds and Machines. W: S. Hook (ed.). Dimensions of Mind (148- 180). New York: New York University Press.
• Román-González, M. Pérez-González, Juan-Carlos & Jiménez-Fernández, C. (2017). Which cognitive abilities underlie computational thinking? Criterion validity of the Computational Thinking Test. Computers in Human Behavior, 72, 678-691.
• Romero, M., Lepage, A., Lille (2017). Computational thinking development through creative programming in higher education. International Journal of Educational Technology in Higher Education, 14.
• Siew, C., Wulff, D., Beckage, N., Kenett, Y. (2019). Cognitive Network Science: A review of research on cognition through the lens of network representations, processes, and dynamics. Complexity. Pobrano z: https://www.hindawi.com/journals/complexity/2019/2108423/ (dostęp 21.07.2021).
• Skowrońska, M. (2019). Miasto i myślenie projektowe. Design thinking jako skrzynka narzędziowa. Człowiek i Społeczeństwo, 48, 75-90.
• Spencer, J., Michael, S.C. Thomas, McClelland, J.L. (2009). Toward a new unified theory of development: connectionism and dynamical systems theory re-considered. Oxford: Oxford University Press.
• Sarjoughian, H. S., Zeigler, B. P. (1996). Abstraction Mechanisms in discrete-event inductive modelling. W: Proceedings of the Winter Simulation Conference, IEEE (748-755). https://citeseerx.ist.psu.edu/viewdoc/download?doi=10.1.1.414.7438&rep=rep1&type=pdf
• Searle, J. (2002). Can Computers Think? W: D. J. Chalmers (ed.). Philosophy of Mind (669-675). New York: Oxford University Press.
• Stańdo, J., Spławska-Murmyło, M. (2017). Sposoby kształtowania u uczniów zdolności algorytmicznego rozwiązywania problemów. Warszawa: ORE.
• Sysło, M. M. (2014). Myślenie komputacyjne. Nowe spojrzenie na kompetencje informatyczne. W: Materiały konferencyjne „Informatyka w Edukacji” XI . Toruń: UMK.
• Theiner, G. (2011). Res cogitans extensa. A Philosophical Defense of the Extended Mind Thesis. European University Studies, Series XX, Philosophy, Vol. 744. Frankfurt nad Menem, Berlin, Berno, Bruksela, Nowy Jork, Oksford, Wiedeń: Peter Lang.
• Thelen, E., & Smith, L. B. (1994). A dynamic systems approach to the development of cognition and action. Cambridge-Massachusttes: The MIT Press.
• Torres-Torres, Y.-D., Roman-Gonzalez, M., & Perez-Gonzalez. J.-C., (2019). Implementation of unplugged teaching activities to foster computational thinking skills in primary school from a gender perspective. W: TEEM'19: Proceedings of the Seventh International Conference on Technological Ecosystems for Enhancing Multiculturality. New York: ACM.
• Turing, A. M. (1937). On Computable Numbers. With an Application to the Entscheidungsproblem. Proceedings of the London Mathematical Society, 2(42), 230-265.
• Van der Maas, H. L. J., Hopkins, B. (1998). Developmental transitions: So what's new? British Journal of Developmental Psychology, 16 (1), 1-13.
• Voskoglou, M. G., & Buckley, S. (2012). Problem solving and computational thinking in a learning environment. Egyptian Computer Science Journal, 36(4), 28-46.
• Wing, J. M. (2006). Computational thinking. Communications of the ACM, 49(3), 33-35.
• Wing, J. M. (2008). Computational thinking and thinking about computing. Philosophical Transactions of the Royal Society: Mathematical, Physical and Engineering Sciences, 366, 3717e3725.
• Wing, J. (2014). Computational Thinking Benefits Society. 40th Anniversary Blog of Social Issues in Computing. Pobrano z: http://socialissues.cs.toronto.edu/index.html%3Fp=279.html, data dostępu: 04.10.2020.
• Zahorodna, K. (2015). Problem reprezentacji umysłowych w rozszerzonych systemach poznawczych. Wrocław: Wyd. Projekt Nauka.
• Żegań, U. (2016). Znaczenie filozofii dla kognitywistyki, W: J. Bremer (red.). Przewodnik po kognitywistyce (39-78). Kraków: Wydawnictwo WAM.

Identifiers

DOI

10.34813/38coll2021

Biblioteka Nauki

2079234