Стремительное обновление технологического уклада современного общества в условиях цифровизации экономики требует инновационных форм подготовки инженерных кадров. Теоретический анализ исследований технического и инженерного мышления, а также процессов их формирования в профессиональном обучении [1; 2; 5; 7; 9; 11; 12] показывает, что в настоящее время имеется противоречие между потребностью современного технического образования в актуальной научной информации о формировании когнитивных функций, а также личностных предпосылок профессионализации в высшем техническом образовании и недостаточной изученностью существующих образовательных практик с точки зрения наук об образовании.

В отечественной педагогической психологии хорошо известны исследования технического мышления, проведенные Т. В. Кудрявцевым [11; 12]. Эти исследования существенно продвинули понимание содержания и структуры мышления инженера. Т. В. Кудрявцев настаивал, что специфика технического мышления заключается не в формальнооперациональном его характере, а в содержательно-психологической структуре, которая включает абстрактно-теоретическую, образную и конструктивно-практическую составляющие. Такая структура определяется спецификой задач, стоящих перед инженерами-проектировщиками. При этом на разных этапах проектирования больший удельный вес приобретает либо понятийная, либо образная, либо практическая составляющая мышления инженера. Т. В. Кудрявцев взял за основу позицию С. Л. Рубинштейна [17], согласно которой выделяются два основных вида мыслительных действий (анализ и синтез), а особенности мыслительного процесса определяются стоящей перед человеком задачей. Таким образом, важнейшим допущением Т. В. Кудрявцева является представление о техническом мышлении как о понятийно-образно-практическом по структуре и оперативном по характеру процессе. Последнее обосновывается тем, что этот вид мышления связан с постановкой целей, планов, проектов, прогнозов, что часто осуществляется в условиях дефицита времени. Эти представления о техническом мышлении согласуются с зарубежными исследованиями, где на основе метаанализа литературы рассмотрены различия между инженерным мышлением в научно-исследовательской и в проектной деятельности [22].

Исследования Т. В. Кудрявцева и его учеников в области структуры и содержания технического мышления осуществлялись преимущественно в рамках аналитической психологической школы, связанной с исследованием отдельных психических функций (в данном случае — мышления). В значительно меньшей степени в этих исследованиях уделялось мотивационным и смысловым аспектам труда инженера, что существенно ограничивало поле исследования творческого момента этой деятельности. Недостаточный учет побудительных и смысловых процессов и реализуемых ими функций в мышлении инженера приводит к урезыванию поля исследования творческого процесса. В преодолении этой недостаточности важную роль играет смысловая теория мышления О. К. Тихомирова [19], которая открыла целое направление исследований влияния мотива на процесс мышления через интеллектуальные эмоции, которые играют решающую роль в интеграции отдельных мыслительных актов в целостную мыслительную деятельность. При этом смысл задачи и особенности мотивации субъекта определяют сценарий решения задачи: личностно-смысловой или объективно-познавательный.

Поскольку исследования мышления инженера убедительно доказали значение образной составляющей в его структуре, в указанном контексте большое значение приобретают работы В. П. Зинченко [8] в области визуального мышления. Визуальное мышление выступает как деятельность по созданию новых образов, которые обладают свойствами автономности и свободы по отношению к объектам восприятия.

Эти образы — результат сложной внутренней деятельности субъекта, которая испытывает влияние смыслового аспекта ситуации и является подлинно творческой по своему характеру. Перцептивная деятельность не просто участвует в процессах решения задач — язык образов в не меньшей степени, чем речь, является средством моделирования проблемной ситуации и, соответственно, инструментом мыслительной деятельности.