17 февраля 2016г.
Стратегия модернизации содержания общего образования ставит задачу формирования у школьников ключевых компетенций, овладение которыми требует значительного интеллектуального развития: абстрактного и критического мышления, рефлексии и др. Определяющей чертой современного образования становится его ориентация на когнитивное и личностное развитие подрастающего поколения. В этих условиях возрастает роль исследований механизмов когнитивного развития, средств и способов целенаправленного влияния на него. Когнитивное развитие представляет собой процесс трансформации когнитивных структур, ведущий к росту их компетенции, повышению статуса структур более высокого ранга [4].
В процессе обучения математике развитие личности ученика непосредственно связано с задачей формирования понятийного мышления. В этом случае понятийное мышление выступает в качестве психологической основы компетентности и важнейшего условия интеллектуального роста учащихся.
Л.С. Выготский, изучая закономерности умственного развития ребенка, пришел к заключению, что именно образование понятий является ключом к пониманию процессов психологического (в том числе интеллектуального) развития подростка [2]. В процессе образования понятий происходит перестройка элементарных познавательных функций ученика: восприятие превращается в наглядное мышление, запоминание начинает опираться на смысловые связи, внимание приобретает произвольный характер и т.д.
В когнитивной психологии формирование понятий рассматривается как выявление свойств, общих для некоторого класса стимулов и обнаружение законов (или правил), связывающих эти свойства [5]. Иначе говоря, формирование понятий – это особое интеллектуальное умение выяснять свойства, присущие некоторому классу объектов или вещей.
По мнению М.А. Холодной, усвоение понятий (как внешних ребенку единиц научного знания) и образование понятий (как когнитивных структур) – это не тождественные явления. С психологической точки зрения образование понятий – это процесс превращения определенных единиц объективно существующего знания в субъективные ментальные структуры, существующие уже «внутри» опыта человека в качестве психических новообразований [1, 7].
Таким образом, процесс образования понятий должен предполагать специально разработанную систему заданий, ориентированных на разные составляющие понятийных структур. Выполнение таких заданий в рамках усвоения того или иного понятия может обеспечивать подключение чувственно-сенсорных впечатлений учащихся, обратимые переводы информации с языка математических знаков и символов на язык образов, работу с определениями математических понятий и их характеристическими свойствами, уяснение связей с другими понятиями, а также формирование базовых мыслительных операций. Последовательность изложения учебного материала должна строиться таким образом, чтобы учитывалась внутренняя динамика мысли ученика при его постепенном переходе от знания значения нового знака (математической формулы, символического обозначения, словесного определения) к собственно понятийному обобщению этого нового знания.
Важнейшими компонентами учебной деятельности являются учебные задачи и учебные действия. Понятие «учебная задача» ввел в психологию обучения Д.Б. Эльконин. Учебную задачу он считал основной единицей учебной деятельности. Главное отличие учебной задачи от всяких других задач заключается в том, что ее цель и результат состоят в изменении самого действующего субъекта, а не в изменении предметов, с которыми он действует.
При решении учебной задачи ученик усваивает всеобщий способ ориентации и действия в некотором классе задач. Работая в системе учебных задач, школьники получают, с одной стороны, мотив усвоения (формирования) данного понятия, с другой – образец общих способов решения конкретных задач данного класса и выделения свойств понятий. Такая работа предшествует решению конкретных задач и практическому применению понятий.
Новое знание не может быть передано ученику путем прямого сообщения или показа, т.е. в готовом виде. Усвоение знаний, в частности понятий, должно происходить в собственной деятельности ученика, адекватной содержанию усваиваемого знания. Действия при этом выступают в качестве средства формирования понятий, а также являются способом их существования. Результатом решения учебной задачи является сформированное учебное действие.
При конструировании учебных задач необходимо учитывать три аспекта процесса образования понятий:
1. Подбор (или разработка) заданий, которые раскрывают важнейшие характеристики понятийных психических структур.
2. Выстраивание последовательности учебного материала, отвечающей требованию пофазового формирования субъективного образа содержания понятия [3].
3. Образование понятий осуществляется не только за счет присвоения готовых сведений, но и на основе интеллектуальной самодеятельности ученика.
Анализ психолого-педагогической литературы позволяет выделить основные этапы образования (формирования) понятия: 1) создание условий для осознания учащимися необходимости введения нового понятия;
2) введение знаково-символического (визуального) обозначения понятия с последующим постепенным
увеличением степени обобщенности знаково-символического представления его содержания, а также ориентация на выделение существенных признаков соответствующего понятия; 3) применение усваиваемого понятия в разных ситуациях, в том числе и в условиях самостоятельного выстраивания отдельных аспектов его содержания; 4) реорганизация всего множества имеющихся у ученика сведений относительно данного понятия и превращение их в обобщенную единицу знания [8].
Рассмотрим некоторые виды и особенности учебных действий на примере введения и обогащения математических понятий. Они были выделены в ходе экспериментального обучения учащихся старших классов с углубленным изучением математики города Иванова.
1. Моделирование учебной задачи и ее преобразование. Содержанием этого учебного действия является мыслительный анализ, направленный на поиск и выделение определенного отношения изучаемого понятия. При этом конструирование учебных моделей составляет необходимое звено процесса усвоения математических понятий и обобщенных способов действия. Учебной моделью является такое представление, которое фиксирует отношение некоторого целостного объекта и обеспечивает его дальнейший анализ. Важным действием здесь выступает подведение под понятие, которое включает в себя две части: логическую и специфическую. Логическая часть задается логической структурой признаков (характеристических свойств) понятия: конъюнктивной или дизъюнктивной, специфическая – определяется конкретным содержанием операций по установлению у объектов признаков, необходимых и достаточных для отнесения их к данному понятию.
Важным аспектом моделирования в учебной деятельности является кодирование, которое предполагает умение воспроизвести содержание в знаково-символической форме. Введение знаково-символического обозначения понятия происходит с последующим постепенным увеличением степени обобщенности знаково- символического представления его содержания и ориентацией на выделение существенных признаков понятия.
Для успешного формирования понятия целесообразно рассмотреть задания на выделение признаков усваиваемого понятия, их дифференциацию, соотнесение различных признаков по степени их значимости и степени обобщенности, систематизацию наиболее существенных признаков.
2. Преобразование модели для изучения свойств понятия. Учебный процесс связан не только с кодированием, но и перекодированием, т.е. с опосредованной переоценкой содержания, значения, ценности информации, перекодирование является средством перехода к более высокому уровню познания.
Если в психологических исследованиях кодирование необходимо для того, чтобы в дальнейшем декодировать информацию, то в математике полученная кодированная запись получает развитие и дает новую информацию. Заметим, что этот взаимопереход показывает не только специфику знаково-символической деятельности в математике, но и является необходимым компонентом когнитивного развития учащихся.
3. Построение системы частных задач. На следующем этапе может происходить накопление и дифференциация опыта оперирования вводимым понятием, расширение возможности осмысления его содержания за счет включения разных вариантов его интерпретации, увеличения числа варьирующих по степени существенности признаков, наращивания межпонятийных связей и т.д. На этом этапе, например, учащиеся должны овладеть действием выведения следствий из факта принадлежности объекта понятию.
Количество выделенных у предмета свойств, как следствие его принадлежности к данному понятию, зависит от содержания самого понятия и от того, насколько продвинулись учащиеся в его изучении.
Н.Ф. Талызина подчеркивает, что учить детей выводить следствия из факта принадлежности предмета данному понятию нужно начинать в начальной школе и продолжать в последующих классах [6]. Овладение этим действием позволит ученику освоить логическую структуру признаков понятия. На этом этапе необходимо предусмотреть задания на включение исходного понятия в систему связей с другими понятиями.
Если из реального процесса обучения исключить собственно учебные задачи и действия, то учебная деятельность деформируется, интерес к ней притупляется. Усвоение знаний превращается в оперирование частными эмпирическими представлениями при выполнении узкопрактических навыков. При этом разрушается внутренняя основа умственного развития школьников.
Таким образом, в ходе проектирования учебных задач должны быть предусмотрены такие формы организации учебного материала, которые позволяли бы ученику мысленно участвовать в процессе конструирования новых понятий, переосмысливать его содержание по мере углубления представлений о соответствующих математических объектах, самостоятельно выстраивать новое понятие на базе исходных понятийных знаний. С другой стороны, учитель может самостоятельно подготовить учебные задачи с использованием необходимого содержания.
Системная реализация в процессе обучения математике учебных задач выступает фактором формирования целостных образов математических объектов, а значит, способствует усвоению математических знаний и развитию когнитивных способностей и математического мышления.
Список литературы
1. Веккер Л.М. Психические процессы. Мышление и интеллект. Т. 2. – Л.: Изд-во Ленингр. ун-та, 1976.
2. Выготский Л.С. Мышление и речь: Собр. соч. Т. 2. − М.: Педагогика, 1982.
3. Гельфман Э.Г., Холодная М.А., Демидова Л.Н. Психологическая основа конструирования учебной информации (проблема интеллектоемких технологий преподавания) // Психологический журнал. – 1993. − Т. 14. − № 6.
4. Гончаров В.С. Психология проектирования когнитивного развития: Монография. – Курган, 2005.
5. Солсо Р.Л. Когнитивная психология. – М.: Тривола, 1996.
6. Талызина Н.Ф. Формирование познавательной деятельности младших школьников. – М.: Просвещение, 1988.
7. Холодная М.А. Интегральные структуры понятийного мышления. – Томск: Изд-во Томского ун-та, 1983.
8. Холодная М.А. Психология интеллекта. – СПб.: Изд. дом «Питер», 2002.
