Психологическое, профессиографическое, физиологическое и педагогическое изучение трудовых процессов имеет уже свою историю. Однако до недавнего времени основное внимание уделялось проблемам моторных и сенсорных функций человека в труде. Исключения не составляют и усиленно развивающиеся исследования по инженерной психологии. Правда, в русле этой отрасли психологии помимо изучения перцептивных процессов были подвергнуты исследованию особенности мышления в специфических условиях операторской деятельности. Однако в целом интеллектуальная сторона трудовой деятельности изучена недостаточно. Она слабо проанализирована, прежде всего, в техническом труде, значение которого в современных условиях очевидно и не нуждается в обосновании.
Практическая очевидность поставленной проблемы — проблемы особенностей мыслительной деятельности человека в техническом труде — вовсе не означает ее фактологической и теоретической ясности. Между тем изучение процесса решения технических и производственно-технических задач представляет немалый интерес как для психологии мышления, так и для психологии труда. Психология мышления не может быть сведена к изучению только теоретического мышления. Исследование решения технических задач представляет богатые возможности для изучения специфических видов мышления, структура которых пока остается малоизученной и в которых понятийные, образные и практические компоненты мыслительной деятельности своеобразно сочетаются и взаимодействуют. Первой и центральной проблемой нашего исследования является проблема структуры технического мышления как особого вида интеллектуальной деятельности.
Правомерность и необходимость такой постановки вопроса исходит из дифференцированного подхода к человеческой деятельности и, в частности, к мыслительной деятельности. Своеобразие объекта деятельности вызывает преимущественное развитие определенных сторон мышления. Особенности многих технических объектов и задач, само оперирование производственно-техническим материалом придает мышлению специфический характер. Хотя это и не означает, что техническое мышление характеризуется своей исключительностью, однако можно предположить, что постоянное оперирование техническим материалом накладывает свой отпечаток на психологическую структуру мыслительной деятельности, вырабатывает определенную направленность мышления и способствует преимущественному развитию определенных качеств ума.
Анализ психологической структуры технического мышления неизбежно приводит к вопросу о путях и методах развития этого вида мышления. При постановке данной проблемы мы руководствовались тем, что само содержание объекта (содержание технического материала) и способы оперирования с ним до известной степени определяют и общие требования к методу его изучения. Встает задача выявления общих принципов развития технического мышления, реализация которых обеспечила бы высокую степень обобщенности технических знаний у учащихся и сформировала бы у них общие подходы к решению задач определенного класса. Таким образом, было важно подыскать необходимую модель обучения.
Активизация познавательной деятельности у подростков на х технологии
... познавательная деятельность. Объектом исследования будут подростки, учащиеся 7 – 8 классов. Задача исследования: изучить познавательный интерес, определить пути формирования интереса на уроках технологии. Познавательная деятельность ... условий жизни, деятельности человека. Истоки интереса лежат в общественной жизни. В интересе выражено единство объективного и субъективного. Психология считает, ...
Исходя из особенностей технической задачи, как проблемной задачи, и характера ее решения, мы избрали общим средством развития технического мышления так называемое проблемное обучение. Разработка психолого-дидактических основ проблемного обучения явилась второй центральной проблемой нашего исследования.
Несмотря на ряд ранее проведенных исследований, теория проблемного обучения еще только создается. Мы не могли здесь воспользоваться готовыми решениями и вынуждены были обратиться к изучению ряда вопросов, выходящих подчас за пределы применения проблемного обучения к нуждам развития технического мышления. Во-первых, необходимо было определить сущность самого принципа проблемности в обучении и описать особенности дидактических проблемных ситуаций (в отличие от всех иных).
Во-вторых, следовало разработать типологию проблемных ситуаций, что помогло бы решить задачу конструирования содержания учебно-технического материала. В-третьих, надо было отыскать приемы обучения способам разрешения проблемных ситуаций учащимися, что облегчило бы управление их деятельностью. Наконец, предстояло доказать эффективность проблемного обучения. В частности, необходимо было показать, что усвоение технических знаний и умений, а также формирование технического мышления происходит более успешно по сравнению с обычным, широко распространенным обучением.
Диссертация состоит из введения и четырех глав. Во введении ставятся и обосновываются две рассмотренные выше основные проблемы исследования. Что касается дальнейшей системы изложения, то мы приняли следующий порядок. В первых двух главах , посвященных главным образом первой из указанных проблем, излагаются литературные данные и экспериментальные факты, добытые, в основном, в собственных исследованиях. При этом мы избрали для изучения особенности процесса решения двух больших категорий задач: задач конструктивно-технических, характеризующихся элементами творчества, и широкой категории задач на оперирование схематическими техническими изображениями, характерных для обычной технической деятельности в условиях обучения и на производстве. В третьей главе на основе фактического материала первых двух глав изложена теоретическая часть. Здесь привлечены материалы исследований, выполненных нами в лаборатории психологии политехнического и трудового обучения Института общей и педагогически психологии АПН СССР. Наконец, в четвертой главе дается психолого-педагогическое обоснование проблемного обучения как общего средства развития технического мышления. Оно основано на опыте экспериментального обучения ряду общетехнических и специальных дисциплин в общеобразовательной школе и ПТУ.
В наших исследованиях, отраженных в диссертации, мы старались учесть и по-своему применить целый ряд теоретических положений и концепций, которые заняли прочное место в разных отраслях советской психологической науки: учение о структуре деятельности (А.Н. Леонтьев и др.), теоретическая и экспериментальная разработка проблем мышления, умственного развития и выявления познавательных возможностей человека (С.Л. Рубинштейн, Г.С. Костюк, Н.А. Менчинская, Д.Н. Богоявленский, Д.Б. Эльконин, В.В. Давыдов, В.В. Занков, В.Н. Пушкин и др.), изучение роли ориентировочной деятельности (А.В. Запорожец, П.Я. Гальперин и др.), выявление системы приемов (способов) учебной работы (А.А. Смирнов, Е.Н. Кабанова-Миллер и др.), алгоритмический подход к деятельности (Л.Н. Ланда и др.), разработка проблем восприятия и развития пространственных представлений (Б.Г. Ананьев, Б.Ф. Ломов, Д.А. Ошанин, В.П. Зинченко и др.), исследование дидактических основ активизации обучения (М.Н. Скаткин и др.).
Конструктивная деятельность младших школьников
... младших школьников. Объектом исследования является учебная деятельность младших школьников на уроках технологии. Предмет исследования – педагогические условия обучения ... нами литературе выделены два типа конструирования техническое, где обучающие отображают существующие объекты и ... конструировании, как инструменте обучения, мы включаем в педагогический процесс активное мышление обучающегося. В ...
Как эти, так и другие достижения нашей психологической науки, нашли отражение при анализе психологических проблем, поставленных в диссертации.
В своей работе автор попытался обобщить многие исследования, имеющие отношение к проблеме технического мышления. Естественно, что особую благодарность хотелось бы выразить тем нашим коллегам, которые в разное время принимали участие в нашем исследовании. Без их преподавательской и экспериментальной работы идеи, развиваемые автором, не смогли бы иметь убедительных доказательств. Мы используем этот случай, чтобы выразить сердечную благодарность Э.А. Серебряному, Д.И. Купову, И.И. Гольдину, Б.А. Соколову, И.И. Ракитину, Э.А. Фарапоновой, Т.И. Данюшевской, И.И. Жуковец, Н.Ф. Синицкой, Б.И. Обшадко, Л.В. Путляевой, И.В. Терешкиной, Т. Борковой, Р.Т. Сверчковой, Е.К. Корчинскому, В.В. Евдокимову, Е.А. Пустовому, Л.А. Волгегурскому и А.И. Штейнмецу.
1. Анализ решения конструктивно-технических задач
Исследователи, приложившие немало усилий для изучения процесса решения конструктивно-технических задач, имели дело с разными его сторонами (Т. Рибо, Росман, П.К. Энгельмейер, А.П. Нечаев, П.М. Якобсон, С.М. Василейский, Е.А. Милерян, Д. Диксон, Г.С. Альтшуллер, В.А. Моляко, Э. Франус и др.).
К настоящему времени наметились три направления исследований в этой перспективной области работ: психологическое, инженерно-техническое и педагогическое. Разделение первых двух направлений (отчасти и выделение третьего) весьма условно. Оно скорее свидетельствует о том, что разработкой одних и тех же вопросов занялись инженеры, психологи и педагоги. И все же психологическая интерпретация понятия конструктивно-технической задачи и способов ее решения остается чрезвычайно широкой. Не менее широкими являются и технические синонимы этого понятия — проектно-конструкторская или просто конструкторская задача. Вместе с тем динамика изучения проблемы свидетельствует о ее успехах: от первых попыток глобально-описательного подхода ко всему комплексу вопросов технического творчества — к более детальному изучению отдельных сторон изобретательской, проектно-конструкторской и конструктивно-технической деятельности; от умозрительной в значительной степени характеристики этой деятельности — к экспериментальному изучению самого процесса; от довольно смутных представлений о природе конструктивно-технической деятельности и методах ее формирования — к пробам обучения и целенаправленного развития.
Объемно планировочное решение конструктивное решение здания
... Конструктивное решение. 5. Расчет оборудования бытовых помещений. 6. Теплотехнический расчет 7. Список используемой литературы. [Электронный ресурс]//URL: https://inzhpro.ru/kursovoy/po-liteynomu-tsehu/ Наименование проект ируемого предприятия- Чугунолитейный цех ... литейного цех а в городе Нижний Новгород. Проект ируемый литейный цех ... В курсовом проект ... режима работы. В металлической ... укладываемые по ...
Наряду с этим теоретический анализ психологии конструктивно-технической деятельности позволяет обнаружить ряд существенных недостатков и пробелов в изучении проблемы. Нет единой теоретической концепции конструктивно-технической деятельности. Нет обобщающих работ, как-то суммирующих и объединяющих результаты отдельных исследований и дающих их более или менее полную картину. В результате сложившегося положения имеет место разобщенность исследовательских подходов, нередко работы имеют сугубо частный характер, отсутствует последовательное продвижение в разработке отдельных проблем и т. д. Это затрудняет сопоставление и обсуждение результатов, приводит к дублированию, а в конечном итоге — несколько задерживает развитие этой области психологических знаний.
К числу недостатков в исследовании проблематики конструктивно-технической деятельности следует отнести и некоторую диспропорцию, сложившуюся между описательным и констатирующим подходом в ее изучении, с одной стороны, и разработкой принципов формирующего эксперимента, — с другой. Первое превалирует над вторым. Нет и достаточно четкого (хотя бы рабочего) психологического истолкования ряда основных понятий, таких, например, как конструктивно-техническая, проектно-конструкторская и изобретательская задачи. В связи с этим не определена модель конструктивно-технической деятельности, использование которой могло бы облегчить ее изучение и установить некоторое единство требований к экспериментальным методикам.
Представлялось необходимым провести экспериментальный и теоретический анализы конструктивно-технической деятельности, которая является одним из видов продуктивного мышления. Ее непосредственным результатом является как получение субъектом нового и оригинального для него продукта деятельности, так и овладение новыми способами работы.
Сам термин «конструктивно-техническая задача» используется в многочисленных психологических и педагогических исследованиях. Однако зачастую он никак не определяется. В разных исследованиях объем этого понятия то чрезмерно расширяется, то неправомерно сужается. С нашей точки зрения, конструктивно-техническая задача как проблемное задание является одним из видов учебных проектно-конструкторских задач. Общей моделью для конструктивно-технических и проектно-конструкторских задач может служить «проблемный ящик» с заданными «входом» и «выходом». Процесс решения подобных задач состоит в нахождении идеи и схемы конструкции, в разработке и расчете технической документации, а также в выборе оптимального варианта решения. Таким образом, следует разделять учебную конструктивно-техническую и профессиональную проектно-конструкторскую деятельность.
Характеризуя конструктивно-техническую деятельность как учебную деятельность, следует отметить, что: 1) новизна ее продукта, как правило, является новой только для субъекта, решающего задачу, хотя именно абсолютная новизна продукта может ставить конструктивно-техническую задачу в один ряд с изобретательскими; 2) центр поиска лежит в нахождении самой идеи конструкции и сопровождается относительно несложными расчетами и составлением неполной технической документации; 3) выбор оптимального варианта решения существенен, но подчинен учебно-педагогическим, а не производственно-техническим целям, хотя и учитывает их; 4) решение не ограничивается выдачей технической документации, выраженной в вербально-графической форме, а нередко завершается изготовлением натурального объекта или его модели; 5) в связи с этим решение задачи может включать в себя овладение умениями и навыками технологического характера, которые необходимо использовать для изготовления объекта; 6) в целях формирования целостного процесса многие конструктивно-технические задачи решаются одним человеком от начала до конца.
Кафедра “Безопасность жизнедеятельности” : «Конструктивные элементы ...
... 9 - перегородки; 10 - стропила; 11 - чердачное перекрытие. Фундамент. Фундаменты - подземные части здания, воспринимающие всю нагрузку от здания и (ветер, снег и т. д.), передающие и распределяющие давление ... - панели перекрытия Рис. 4. Конструктивная схема крупнопанельного дома с несущими стенами-перегородками: 1 - наружные стеновые панели, 2 - санитарно-технические кабины, 3 - несущие перегородки, ...
В основу классификации конструктивно-технических задач нами положено понятие об общей цели деятельности и ее продукте. На основе теоретического и экспериментального анализа были выделены задачи на техническое моделирование, доконструирование, переконструирование и собственно конструирование, в ходе решения которых по-разному соотносятся репродуктивные и продуктивные компоненты деятельности. В соответствии с этим конструктивно-технические задачи неоднородны по своей психологической характеристике и могут быть, естественно, разной степени сложности.
Эксперименты показали, что в процессе решения конструктивно-технических задач особое значение приобретает взаимоотношение абстрактно-теоретических и конкретно-практических компонентов деятельности. Были выделены три типа способов решения задач: способы, включающие выполнение предваряющих теоретических или практических действий, и комбинированный способ. Оказалось, что эффективность решения конструктивно-технических задач обусловлена, прежде всего, умением гармонически сочетать теоретические предположения и практические действия, общую схему всего решения, намечаемую в умственном плане, и отдельные практические действия, нацеленные на преобразование наличной ситуации. Оказалось, что наибольшую эффективность дает комбинированный способ решения, при котором первоначальная идея рождается на основе детального анализа воспринимаемой ситуации и, преломляясь в схематических представлениях, коррегируется и видоизменяется в ходе практических действий. При таком способе действий каждый промежуточный продукт деятельности, как это показало наше исследование, может изменить, переконструировать и по-новому детерминировать весь процесс решения задачи. Комбинированный способ преодолевает основные недостатки двух других, связанные с односторонним преобладанием теоретических предположений и понятийного плана решения или практических действий и конкретно-действенного плана решения.
Эксперименты, проведенные нами, и анализ полученных данных некоторых других исследований показали, что в мыслительной деятельности при решении конструктивно-технических задач особое значение приобретает овладение целым рядом специальных операций и умений. Все они связаны с разными сторонами поисково-аналитической и комбинаторно-синтетической деятельности. Содержанием этих операций является структурно-функциональный анализ и синтез конструируемых элементов технического устройства. При этом на одних этапах на передний план выступают операции аналитического, а на других — синтетического характера.
К числу важнейших операций при решении конструктивно-технических задач следует отнести операции переосмысливания технических объектов (в широком смысле этого слова), их разностороннего анализа, рассмотрения с новых, необычных точек зрения. В результате этих операций, сводящихся, в конечном счете, к расшатыванию складывающейся у решающего задачу установки, направленности, «set», начинают более или менее отчетливо выступать «скрытые» особенности объектов и их функций, которые и позволяют найти решение проблемы в целом.
Методика решения задач по теоретическим основам химической технологии
... повторения, обобщения, систематизации химических знаний. Целью дипломной работы Для достижения цели, нами поставлены следующие задачи: 1. Определить тематику задач дисциплины «Прикладная химия» в рамках раздела «Теоретические основы химической технологии». 2. Подобрать ...
Что касается частных способов работы, то необходимо подчеркнуть, что один и тот же прием в решении задачи (например, рассматриваемые с этой стороны так называемые пробы и ошибки) может приобретать разное значение и видоизменяться в зависимости от общего характера и цели решения, которые определяются особенностями взаимоотношений между теоретическими и практическими действиями. В связи с этим весьма важное значение приобретает борьба с ошибками конструирования (ошибки «шаблона», «общих представлений» и т. д.), что, по-видимому, может составить специальную исследовательскую проблему, поскольку многие из этих типичных ошибок — своеобразный барьер на пути решения изобретательских и проектно-конструкторских (в том числе учебных конструктивно-технических) задач. Необходимо также подчеркнуть, что возникновение целого ряда подобных ошибок связывается с явлениями так называемой «психологической инерции».
Известно, что большую роль в успешности осуществления разных видов конструирования играет опора на восприятие наглядно-технических средств, на оперирование пространственными связями и отношениями. Следует, однако, при этом подчеркнуть, что при решении конструктивно-технических задач еще далеко недостаточно уметь по чертежу представить себе трехмерный объект или перевести его в чертеж (как это имеет место в стереометрии, черчении и т. п.).
Эти умения нередко являются даже не самыми главными. Они — лишь одна из предпосылок успешности решения. Основные же требования предъявляются к хорошему развитию динамических пространственных представлений, сущностью которых является умение увидеть движение отдельных частей технического устройства.
Другим видом представлений, развитие которых необходимо для овладения приемами решения конструктивно-технических задач, являются представления о пространственных связях и отношениях движущихся деталей. Оно выражается в умении видеть эти связи как бы в разных проекциях.
Эксперименты показали, что динамические пространственные представления и представления о пространственных связях и отношениях взаимодействующих элементов (недостаточно изученные в психологических исследованиях) могут правильно функционировать лишь при сопровождающей их работе дискурсивного мышления. Здесь наглядный образ не существует вне понятий, а понятия, трактующие характер изображения, не существуют вне соответствующих образов.
В процессе исследования не выявилось, далее, прямой и однозначной зависимости между уровнем знаний и успешностью решения конструктивно-технических задач. Проблема соотношения знаний и творческого мышления требует специального экспериментального исследования. Пока же, опираясь на некоторые факты, можно констатировать, что роль знаний и мышления на разных стадиях решения неодинакова: на передний план выступает то комбинаторная деятельность, требующая нового синтеза представлений и знаний, то аналитическая деятельность, требующая привлечения прошлого опыта, умелого оперирования уже имеющимися техническими знаниями, широкого технического кругозора. Роль знаний особенно велика на оперативной стадии решения конструктивно-технической задачи. Несомненно, что вопрос о том, «помогают» или не «помогают» знания решению творческой задачи, определяется и тем, каким способом они были усвоены.
Изобретательство как форма технического творчества. Теория решения ...
... результате инженерной деятельности, направленной на разработку новых технических решений на основании известных закономерностей. Результатом технического творчества являются простые изобретения, рационализаторские предложения и конструкторские разработки. Изобретательство, как форма технического творчества может включать в себя все виды инженерного ...
В нашей работе по анализу решения конструктивно-технических задач мы не ограничились лишь констатирующими экспериментами, выявившими только что указанные особенности мыслительной деятельности. Были разработаны и практически осуществлены также и пути обучения способам решения конструктивно-технических задач, а именно два пути: конкретно-алгоритмический (обычно практикующийся) и обобщенно-алгоритмический. В итоге исследования этих способов обучения было выявлено, что применение системы подробно разработанных конкретно-алгоритмических предписаний хотя и приводит к успеху при решении данной конкретной задачи, однако мало способствует формированию общих методов деятельности. Причиной этого является то, что операционная сторона мышления не выступает предметом осознания. В этом нет субъективной необходимости, ибо строгое следование конкретному алгоритму обязательно приводит к успеху в решении задачи. Обучающий эффект здесь невелик.
В отличие от конкретного обобщенный алгоритм характеризуется той или иной степенью обобщенности самих предписаний, которые применимы к большой категории объектов. Отличие его состоит и в том, что в структуре обобщенного алгоритма не содержится указаний на каждое конкретное действие, но зато определяется общее направление работы, следуя по которому необходимо самому выделить систему конкретных действий и операций. Следовательно, обобщенный алгоритм или точнее — система обобщенных предписаний алгоритмического типа есть некоторая программа последовательно выполняемых действий, каждое из которых обладает известной определенностью, а вся система этих действий применима к решению большой категории задач. Каждое предписание обобщенного алгоритма — это указание на самые общие, самые основные, самые главные стороны деятельности, совокупность которых и составляет характеристику ее сущности. Применение обобщенного алгоритма создает у человека широкую ориентировочную основу деятельности и позволяет отыскать правильный путь решения в каждой конкретной ситуации.
Полученные нами данные свидетельствуют о том, что уже на этапе введения и первоначального овладения учащимися обобщенным алгоритмом он оказывает при прочих равных условиях положительное влияние на процесс и результат решения конструктивно-технических задач. Успешность решения в этих случаях по всем выделенным нами параметрам возрастала, по нашим данным, в два раза и более (при некоторой упражняемости).
Положительное влияние обобщенного алгоритма способствует правильному структурированию деятельности — установлению необходимого взаимодействия между понятийными, образными и практическими ее компонентами. На этой основе и формируется рациональный способ решения задач (уже указанный нами выше) — комбинированный способ. Наконец, длительный опыт использования алгоритма учащимися, приводя к осознанию своих действий и их высокой результативности, обеспечивает, как показывают наблюдения, применение алгоритма в последующей самостоятельной деятельности, в той или иной степени сходной с предыдущей.
Технические решения личного труда менеджера
... средством управления временем. Предварительное планирование дел помогает повысить эффективность любой деятельности, как личной, так и профессиональной. Поэтому и человека, который консультирует ... Архитектура Портативные устройства Функции Функции, выполняемые персональными информационными менеджерами: Планирование задач (заданий) для контроля за их самостоятельным или сторонним выполнением (ToDo ...
Справедливости ради отметим, что и без применения обобщенного алгоритма имеет место рост успешности от задания к заданию. Но кривая упражняемости при этом идет от первых очень низких к невысоким конечным результатам. Не повышается качество работы: принципиальные ошибки конструирования почти не преодолеваются, а упражняемость растет за счет «привыкания к ситуации», приобретения мануальной умелости и т. п.
Так как конструктивно-технические задачи аккумулируют в себе особенности многих других видов технических и производственно-технических задач, то успешность их решения может служить свидетельством развитости технического мышления. Поэтому полученные нами относительно невысокие показатели решения в опытах констатирующего цикла говорят о наличии ряда существенных недостатков в политехническом и профессиональном обучении (в общеобразовательной школе и ПТУ).
А это в свою очередь обусловлено, прежде всего, тем, что программы и методы обучения не нацелены или слабо направлены на формирование правильных методов деятельности. Они, в основном, обеспечивают репродукцию знаний и воспроизведение конкретных, уже показанных способов действий. Решение проблемных конструктивно-технических задач, которое должно осуществляться в ходе поисковой деятельности, на самом деле зачастую происходит в порядке жесткой регламентации каждого действия учащегося в соответствии с предложенным образцом.
В виду сказанного представляется целесообразным в целях обучения способам решения конструктивно-технических задач (по отношению к каждой учебной дисциплине, где могут и должны найти себе место задания конструктивно-технического характера), выделить основные типы этих задач и определить обобщенные алгоритмы их решения. Овладение обобщенно-алгоритмическим путем решения задач будет содействовать развитию конструктивных способностей и формированию приемов творческой деятельности. Более того, в целом ряде случаев конструирование может быть использовано как своеобразный метод обучения при усвоении технических знаний и закономерностей.
Эффективность этой работы существенно повысится, если будут созданы учебные пособия типа конструкторов (широко распространенные обычные конструкторы в большинстве своем мало пригодны к целям обучения, так как они далеки от реальной техники и не «привязаны» к определенной учебной программе и методам обучения).
Учитывая эту потребность и частично удовлетворяя ее, мы создали два типа конструкторов: 1) «Учебное пособие по машинной технике и технологии» (для среднего и старшего возраста); 2) «Электромеханический конструктор» (для начальной школы).
В основу создания учебных конструкторов должны быть положены, с нашей точки зрения, следующие требования: во-первых, конструкторы должны создаваться в результате анализа основных типов технических устройств, применяемых в разных областях техники и производства; во-вторых, должна быть достигнута оптимальная приближенность деталей, приспособлений и инструмента к действительной технике и производству; в-третьих, при помощи конструкторов должна формироваться система определенных технических знаний и должно развиваться техническое мышление, ибо работа с конструктором — не самоцель, а лишь одно из средств достижения указанных задач; в-четвертых, в методическом отношении задания должны быть построены таким образом, чтобы обеспечить постепенный переход от деятельности в значительной степени исполнительской к деятельности продуктивной, творческой; в-пятых, в целях формирования специальных конструктивно-технических умений и способностей необходимо стремиться к тому, чтобы в составе конструкторов было достаточное количество взаимозаменяемых деталей, оперирование которыми предусматривало бы переосмысливание их структурно-функциональных особенностей, возможность пространственной перекомпановки и т. п.; в-шестых, желательно, чтобы конструкторы обеспечивали решение большого комплекса учебных задач, в частности, могли бы служить как наглядное пособие на обычных уроках, были бы применимы для снятия расчетных характеристик при лабораторных работах и т. д. Соблюдение этих основных требований намного повысит психологическую и педагогическую ценность учебных конструкторов, а работа с ними будет содействовать усвоению учащимися системы технических знаний, формированию творческого технического мышления и конструктивно-технических умений и способностей.
Развитие критического мышления учащихся в процессе обучения географии
... развития критического мышления 3. Описать технологии развития критического мышления подростков в процессе обучения географии (на уроках и практических работах) 4. Произвести отбор соответствующего учебного материала по географии с точки зрения развития критического мышления. 5. Апробировать технологию развития критического мышления учащихся ...
2. Анализ решения технических задач с использованием схематических изображений
Хотя типы технических и производственно-технических задач весьма разнообразны (в особенности сейчас — в условиях современной научно-технической революции), очевидно, что при решении чуть ли не любой из этих задач немалую роль играет оперирование теми или иными видами наглядности, являющимися одним из важных средств экономного и понятного всем специалистам выражения технических идей. Нередко процесс чтения технической документации, выраженной в наглядно-графической форме, становится основной целью деятельности. Разнообразная техническая документация указанного вида является таким средством наглядности, характер работы с которым связан с процессом чтения, восприятия, понимания и оперирования наглядным материалом и в связи с этим — с возникновением пространственных представлений и оперированием ими.
Успешность работы с наглядно-техническими средствами связана с установлением взаимодействия образного и логического компонентов мышления, принципиальное значение которого доказано в ряде исследований советских психологов (Б.Г. Ананьев, Ф.Н. Шемякин, Е.Н. Кабанова-Меллер, Б.Ф. Ломов и др.).
Зрительное представление (а в нашем исследовании мы имели дело именно с ним) как некоторый образ объекта заключает в себе двойной ряд характеристик. С одной стороны, оно обладает многими достоинствами «живого созерцания» (В.И. Ленин), с другой, — уже заключает в себе некоторую абстракцию, так как существенные признаки объекта могут быть в какой-то мере отдифференцированы от несущественных и выступить на передний план. Наряду с этим в ходе формирования пространственных представлений и отношений огромное значение, как известно, имеет слово и практическое действие.
Проблема пространственных представлений тесно связана с исследованием перцептивных процессов, интенсивно изучающихся в общей и инженерной психологии (А.Н. Леонтьев, А.В. Запорожец, Б.Ф. Ломов, Д.А. Ошанин, В.П. Зинченко и др.).
Можно предполагать, что проблема образа и мысли имеет свою специфику по отношению к разным видам деятельности, в частности, она может по особому проявляться в технической деятельности (этот последний вопрос недостаточно изучен в психологии труда и трудового обучения).
В нашем исследовании, относящимся к наглядно-техническим средствам обучения, были поставлены две группы проблем:
1. Возможно ли, идя от объективных особенностей самого технического материала и тех требований, которые он предъявляет к человеку, дать классификацию наглядно-технических средств? Каковы должны быть критерии классификации? Разрешение этой группы проблем представляет не только теоретический интерес. Психологическая характеристика наглядно-технических средств поможет более четко сформулировать педагогические требования к работе с ними (в настоящее время эти средства часто применяются в обучении рядоположно), что может содействовать активизации процесса труда.
2. Каковы особенности чтения и оперирования техническими изображениями как одним из видов наглядно-технических средств? Здесь в первую очередь следует поставить вопрос о функции наглядно-образного компонента в общей структуре решения технических задачи. В широком плане — это проблема соотношения между восприятием и образом (представлением), с одной стороны, и мыслью и действием, с другой. Это — также проблема регуляции и контроля со стороны действия и мысли в процессе возникновения и трансформации образного компонента деятельности. Это, — наконец, проблема воздействия образа на мыслительную и практическую деятельность. В этом плане исследование процесса чтения схематических технических изображений и оперирование ими представляет особый интерес, так как схема, не теряя элементов наглядного характера, смыкается с понятием, точнее с их системой. К сожалению, вопросы чтения и оперирования схематическими техническими изображениями, несмотря на огромные возможности постановки и разрешения интересных исследовательских проблем, до сих пор оставались, в основном, за пределами внимания психологов.
В настоящее время не имеется еще сколько-нибудь полной психологической классификации наглядно-технических средств. Между тем теоретический анализ позволяет выделить три критерия для такой классификации. Во-первых, наличие или отсутствие реальных компонентов технического устройства и символов, замещающих эти компоненты, а также соотношение между их количеством.
Во-вторых, абсолютное количество признаков объекта. В-третьих, мера соотношения между «динамичностью» и «статичностью» наглядно-технических средств. Каждый из этих параметров предъявляет свои особые требования к соответствующей деятельности, и по указанным параметрам можно распределить все наглядно-технические средства — от натурального объекта до его схемы.
Особое место в технической и производственно-технической деятельности занимает, как мы уже подчеркивали, работа человека со схематическими изображениями (кинематические, электро-радиотехнические и др. схемы).
Схематическое изображение — это система символов, полностью замещающих реальные объекты или понятия о них и связи между ними. Объект, его признаки и отношения следовательно, определенным образом закодированы. Поскольку схема отражает основные стороны объекта, постольку избыточная информация здесь отсутствует. Наконец, на основе «статической» схемы должен быть сформирован «динамический» пространственный образ. Таким образом, процесс чтения схемы должен основываться на перекодировании символов на обычный язык физико-технических понятий и в переводе статических изображений в динамику физико-технических явлений и процессов.
Наши обследования и опыты, проведенные в условиях естественного эксперимента, показали особое значение при чтении и оперировании схематическими изображениями взаимоотношений теоретических знаний и практических действий. При этом обнаружены типичные трудности и ошибки. Эти ошибки возникают в тех случаях, когда имеет место разрыв между перцептивными и мыслительными действиями. В других случаях они имеют место и тогда, когда возникает трудность в «представливании» «динамики» на основе «статики». Немалые трудности и ошибки возникают при необходимости тесной совместной работы дискурсивного мышления и пространственного воображения. Одна из основных психологических причин ошибок — неумение выделить необходимые компоненты из всего их многообразия и отвлечься от мешающего фона. Отсюда — трудности в установлении пространственных зависимостей между компонентами. Установление этих зависимостей прямым образом связано с пониманием причинно-следственных отношений, заключенных в физико-технических явлениях и процессах.
Особые условия при чтении схем возникают тогда, когда схема служит источником для последующих практических действий. Так, процесс узнавания схемы и ее реализации в конструкции зависит прежде всего от дифференциации ее признаков, которая основывается на знании определенных теоретических положений. Однако этот процесс может быть деформирован под влиянием прежних представлений, и тогда они как бы доминируют над понятиями. На целесообразность и адекватность практических действий немалое влияние оказывает учет конструктивных особенностей технического устройства, которые не могут быть отражены в принципиальной схеме, но которые должны предусматриваться субъектом. Таким образом, решение ряда задач с использованием схематических изображений предполагает переход от абстрактного к конкретному, что и вызывает многие трудности.
Эти ошибки и трудности часто коренятся в условиях имевшего место обучения, при котором неправомерно преобладает репродуктивная мыслительная деятельность, что осложняет осознанное овладение приемами чтения. Наоборот, осознанные приемы можно сформировать в ходе активного решения задач, в процессе которого создаются условия для взаимодействия мыслительных, перцептивных и практических действий. Отметим также, что излишний параллелизм при усвоении теоретических знаний и овладении практическими действиями автоматически не приводит к их единству. То и другое сосуществует, но не взаимодействует. Чтобы это произошло, необходимо специальное обучение методам использования знаний в многообразных практических условиях.
Наши работы и исследования, проведенные под нашим руководством (в том числе по так называемой методике «срезов деятельности»), показали, что в различной работе человека со схемой имеют место разные по своей психологической характеристике процессы: воспроизведение, оперирование схемами и их чтение.
Обнаружилось, что процесс воспроизведения схем имеет дискретный характер. Это обусловлено самими особенностями схем. Здесь обнаруживается внутреннее противоречие: дискретное воспроизведение (так же как и восприятие) схем не соответствует необходимости прослеживать в них непрерывные динамические процессы.
Идентичные факты выявились и в более сложной деятельности- при оперировании схемами. Наряду с этим было обнаружено неправомерное преобладание выделения формальных признаков схем над содержательными. Это имеет место, главным образом, в тех случаях, когда понятийные компоненты мышления недостаточно сформированы. Представляет интерес, что взаимоотношение между образом и понятием не является простым и однозначным. Генетически более ранним (а в обучении часто преобладающим) является переход от образа к понятию, от восприятия к мышлению. Этот переход осуществляется легче, чем обратный — от мышления к схематизированному представлению.
Процесс чтения схем зависит от их содержания и структурной сложности, а также от характера предписаний при выполнении задания и уровня подготовки человека. Наши эксперименты (по методике киносъемки зрачка глаза) свидетельствуют, что хотя психологические «маршруты» при чтении схем не всегда соответствуют оптимальной логической последовательности их чтения, однако во всех случаях при прочих равных условиях внимание вначале фиксируется на наиболее важных в смысловом отношении компонентах. Можно выделить два типа чтения: свернутое и поэлементное (нередко с неоднократными возвратными движениями зрачка).
Вместе с тем нельзя не отметить, что при чтении более сложных схем и следовании более сложным предписаниям увеличивается количество повторных произвольных движений глаза и время его остановок. Иными словами, в условиях более сложной деятельности один и тот же испытуемый обнаруживает и более низкий уровень достижений.
Характер предписаний, толкающих испытуемых в условия поисковой деятельности (нахождение ошибки в схеме), привел к разным путям чтения схем. В одних случаях оно осуществлялось при помощи последовательного перебора отдельных компонентов с целью их проверки, в других — чтение сопровождалось возникновением догадки «с места». В этом последнем случае, по-видимому, сразу выдвигается предположение о наиболее вероятной ошибке (неисправности), а затем следует его проверка. Эти два подхода следует расценивать как разные уровни поисковой деятельности человека, причем второй из них соответствует и более высокому уровню мыслительной деятельности.
Анализ и сравнение данных киносъемки зрачка глаза и чтения схем в естественных условиях показали, что при изучении особого класса мыслительных задач технического характера (задач, предъявляемых одновременно в словесно-логической и наглядно-образной форме) «маршрут восприятия» может уточнить и объективировать некоторые «ходы мысли» человека, решающего задачу. Наибольший эффект дает параллельное использование методик лабораторного и естественного экспериментов. Так, методика кинорегистрации, по-видимому, может сделать более точным и интересным изучение особенностей поисковой деятельности человека, облегчить анализ строго алгоритмического и эвристического путей поиска и способствовать исследованию механизма свернутого чтения.
3. Структура технического мышления
Можно утверждать, что проблема технического мышления не имеет большой истории. Однако не с меньшим основанием можно сказать, что отдельные стороны этой проблематики являются традиционными для психологии.
Понятие о практическом интеллекте (Келер, Бюлер и др.) в зарубежной психологии нередко идеалистически противопоставлялось понятию о теоретическом мышлении (О. Липман).
Исследователи часто не могли усмотреть тонких переходов между теоретическими и практическими компонентами в сложной мыслительной деятельности человека. Правильная постановка вопроса о практическом мышлении стала возможной лишь в советской психологии после перестройки всей ее работы на марксистско-ленинской основе. Было показано (С.Л. Рубинштейн), что мышление тесным образом связано с действием, так как человек познает мир, изменяя его. Зародившись в практической деятельности, мышление затем выделяется в относительно самостоятельную теоретическую деятельность. С.Л. Рубинштейн подчеркивал при этом, что возможны разные уровни («формы») практического мышления. Так, существует «сложная форма практического мышления, в которое теоретическое мышление входит в качестве компонента. Такова мыслительная деятельность изобретателя».
Зависимость видов мышления от характера задач анализировалась в исследовании Б.М. Теплова на примере особенностей мышления военных руководителей. Он полемизирует с теми психологами, которые считают, что теоретический ум во всех случаях — наивысшая форма проявления интеллекта.
В последнее время проблема технического мышления выделяется в качестве самостоятельной, хотя почти не анализируется в целом. Разные ее аспекты так или иначе рассматриваются в исследованиях С.М. Василейского, Д.Н. Узнадзе, И.П. Иванова, В.В. Чебышевой, Г. Кайзера, В. Кайзера, Э. Франуса, Б. Краака и др. Техническое мышление в настоящее время чаще отождествляется или с решением конструктивно-технических задач, или с решением задач на применение технических знаний, или же связывается с техническим творчеством.
В общем, имеющиеся теоретические подходы не могут нас пока удовлетворить. Выведение концепции технического мышления из проблем практического интеллекта, с одной стороны, чрезмерно расширяет понятие о техническом мышлении, так как есть множество практических, но не технических задач, а с другой, — суживает, ибо так или иначе затушевывается теоретическая сторона технического мышления. Лишь сложные формы практического мышления близки к особенностям выполнения некоторых технических заданий. Необходимо же описать технический интеллект во всем действительном многообразии его задач.
Не может удовлетворить и тестологический подход к проблеме технического мышления, направленный на его «измерение» и профотбор. Он, по сути дела, исключает качественную психологическую характеристику этого вида мыслительной деятельности. Поэтому результаты «измерений» (несмотря на применение, например, методов факторного анализа) зачастую являются малообоснованными. К тому же многие из тестов «измеряют» не мышление, а знание. Тестологический подход в том виде, в котором он чаще всего выступает, фактически снимает проблему технического мышления, так как не раскрывает ее внутреннего, психологического содержания.
С нашей точки зрения, структура технического мышления может быть раскрыта, исходя из анализа отношений между субъектом и объектом мыслительной деятельности. Такая постановка проблемы предполагает анализ технических задач и тех требований, которые ее особенности предъявляют к мыслительной деятельности человека, и включает в себя анализ этой деятельности. Любая техническая задача, если она является новой для субъекта, есть задача с той или иной мерой неопределенности области поиска и многовариантным решением. Отсюда возникает широта поля деятельности при ее решении. Эти особенности технических задач определяются, в конечном счете, многообразием свойств и отношений технических объектов как объектов материально-предметных. Материальный объект, как внешний предмет, как объект познания и деятельности субъекта, неисчерпаем в своих характеристиках. Действия с ним необходимо влекут за собой актуализацию всей сенсомоторной и интеллектуальной сферы личности.
Этим объясняется трехкомпонентная структура технического мышления как мышления понятийно-образно-практического, где каждый из компонентов занимает равноправное место, а все они вместе — составляют единую структуру мыслительной деятельности. При решении ряда технических и производственно-технических задач и на разных этапах решения одной и той же задачи на передний план попеременно выступают то одни, то другие структурные компоненты. С этой точки зрения техническое мышление есть теоретико-практическое и понятийно-образное мышление.
Теоретические и практические действия могут объединяться в относительно самостоятельный интегральный компонент и между ними существует тесное взаимодействие и взаимопереходы. К числу видов теоретических действий при решении технических задач можно отнести действия, направленные на овладение новыми техническими понятиями, и действия, направленные на оперирование уже известными. В свою очередь эти теоретические действия могут осуществляться с опорой на предметно-практические действия и без непосредственной опоры на предметную деятельность, которая может выступать в воображаемом или умственном плане.
В число практических действий можно включить: исполнительские, пробно-поисковые, контрольные и контрольно-регулировочные действия, а также специальные действия, направленные на получение новых идей. Особенности каждого из видов действий детерминируются целями деятельности.
Как об этом свидетельствуют исследования, возможности для формирования теоретико-практического компонента технического мышления существуют уже в младшем школьном возрасте, хотя и в старшем возрасте возможны случаи расхождения между намерением, выражающимся в теоретическом замысле, и действием, протекающим в практическом плане. Одна из основных причин этого расхождения — в отсутствии специальной работы по развитию этого вида мышления. Быстрота и легкость перехода из теоретического плана в практический и обратно и способность действовать в теоретическом плане, имея в виду практический, а также способность действовать в практическом плане, постоянно соотнося его с теоретическим, — свидетельство сформированности данного интегрального компонента технического мышления.
Единство понятийного и образного в техническом мышлении — другой его относительно самостоятельный компонент. Возможны разные уровни соотношений между понятием и образом при решении технических задач: 1) их единство при высоком развитии каждого; 2) относительное единство при недостаточном развитии образного компонента; 3) нарушение единства при относительно лучшем развитии понятийного компонента; 4) разрыв между ними при слабом развитии каждого из них. Эти уровни свидетельствуют о неравномерности в развитии понятийно-образного мышления, которая объясняется как особенностями обучения, так и индивидуальными качествами мыслительной деятельности.
В связи с особенностями указанного соотношения компонентов следует подчеркнуть большое значение в процессе обучения таких средств технической наглядности, которые объединяют в себе как наглядные, так и понятийные элементы, а также правильного использования их. Их применение в качестве простых иллюстраций и опор обедняет действительное содержание наглядно-технических средств и не помогает развитию технического мышления. Установлению необходимого единства между понятием и образом способствуют специально организованные практические действия. Исключение же хотя бы одного из членов триединства сказывается тем больше, чем меньше возраст учащихся.
Ориентируясь на необходимость наличия данных компонентов в развитом техническом мышлении, можно перейти к созданию системы тестовых задач для первоначального определения уровня сформированности технического интеллекта.
Таким образом, специфика технического мышления заключается в его содержательно-психологической структуре, а не в формально-операционной, как считали и считают некоторые исследователи (Г. Меде, П.И. Иванов и др.).
Не удалось обнаружить никаких особых характеристик мыслительных операций при решении технических и производственно-технических задач.
Техническое мышление, понятийно-образно-практическое по своей структуре, оперативно по характеру своего процесса.
Одно из проявлений оперативности технического мышления сказывается в умении эффективно применять знания к решению технических задач в самых различных условиях. С этой точки зрения техническое мышление — практически-действенное мышление. Другое проявление оперативности вызывается ограниченностью временных интервалов при решении задач, ставящей человека перед необходимостью быстрого приема и переработки поступающей информации и своевременного принятия решений.
Обнаружилась зависимость характера оперативности от особенностей системы предписаний или инструкций, ставящихся перед человеком. Оперативный характер решения ряда технических задач может вызывать различные психические состояния, положительно или отрицательно влияющие на процесс и результат решения. По-видимому, они имеют в своей основе как психофизиологические особенности личности, так и индивидуальные особенности интеллектуальной и эмоциональной деятельности.
Несомненно, что при прочих равных условиях существует прямая зависимость между уровнем сформированности технического интеллекта и способами обучения. Отсутствие единой системы технических знаний в содержании политехнического трудового обучения в школе, ремесленнический характер некоторых из формируемых умений и навыков не отражает уровня современной техники и производства и затрудняет формирование технического мышления. В связи с этим настоятельно необходимо дальнейшее совершенствование политехнического обучения в школе с учетом психологических предпосылок развития технического мышления. Оно должно развиваться в ходе формирования обобщенных технических знаний и выработки общетрудовых и общетехнических умений.
Возможно, что политехническое трудовое обучение должно иметь в своей основе специальный учебный предмет, имеющий свою внутреннюю логику (в этом отношении наша позиция близка к позиции П.И. Ставского).
В таком предмете большое место должны занять техническая система знаний и технический труд. Сами же понятия должны вводиться и развертываться на высоком уровне обобщенности (как это имеет место в экспериментальном обучении, проводимым под руководством Д.Б. Эльконина и В.В. Давыдова), что будет содействовать ликвидации так называемого педагогического эмпиризма в содержании трудового обучения, общему интеллектуальному развитию и формированию технического мышления. Вместе с тем интеллектуальная насыщенность трудового обучения позволит применить современные методы и приемы обучения .
Как теоретический, так и экспериментальный аспект проблемы технического мышления требует ее дальнейшего изучения. Наряду с исследованием структуры и процесса этого вида мыслительной деятельности, следует обратиться к выявлению индивидуальных и возрастных особенностей мыслительной деятельности, что имеет особое значение для практики обучения. Качественный анализ технического мышления позволит подойти к исследованию проблемы технических способностей, ибо сформированный технический интеллект — основа развития технических способностей. Нельзя игнорировать и тестологический подход к проблеме. Дав качественную характеристику мыслительной деятельности, можно подобрать и соответствующие тесты диагностического характера. Наконец дальнейшему выявлению более тонких специфических особенностей технического мышления в большой мере будет способствовать сравнительный анализ особых видов интеллектуальной деятельности: технического, литературного и математического мышления.
4. Проблемное обучение как общее средство развития технического мышления
Решение новых для субъекта технических задач не сводится только к установлению новых отношений между известными данными. По самой своей природе техническая задача связана с поисковой деятельностью. Ее решение предполагает определение области поиска, отыскание недостающей информации, выбор одного-единственного решения из нескольких возможных. Чрезвычайно важно подыскать адекватную модель обучения решению подобных задач.
В литературе (Е.В. Гурьянов, М.Н. Скаткин и др.) неоднократно отмечался репродуктивный характер усваиваемых знаний и умений в труде, слабая осознанность трудового процесса вообще и его интеллектуальная обедненность — в частности. С нашей точки зрения, это приводит к разобщенности отдельных знаний, умений и навыков, к отсутствию иерархии между ними и невозможности их структурирования в целостную сознательную деятельность. В основе этих недостатков лежат такие взгляды на труд, в соответствии с которыми активность человека проявляется только в строгом следовании образцам. Между тем, успешность современного технического труда (особенно в его перспективных тенденциях) прямо зависит от высокой общей культуры человека, от творческого использования знаний и умений, от развития конструктивных способностей (в широком смысле слова).
Имеющиеся в литературе положения об увеличении роли самостоятельности в труде, об его интеллектуализации являются хотя и правильными, однако слишком общими, а потому и недостаточными для его
Несовершенство трудового обучения связано с недостатками обучения вообще. Оно является объяснительно-иллюстративным (сообщающим, созерцательным, рецептологическим, ознакомительным, наставляющим, преподносящим — по другой терминологии) обучением, в процессе которого познавательная активность личности ограничена (М.Н. Скаткин, В. Оконь, X. Векк, Ч. Куписевич, К. Хейнце и др.).
Следствиями объяснительно-иллюстративного характера обучения являются: односторонняя активность преподавателя и слабая управляемость деятельностью учащихся, ориентированность уровня содержания и темпа изложения учебного материала на среднего учащегося, недостаточность контроля (отсутствие обратной связи) за результатами и процессом усвоения, слабая реализация целей умственного развития. Как правильно отмечается, эти, равно как и другие, недостатки широко распространенного обучения приводят, в конце концов, к совершенно недостаточному развитию самостоятельных действий и самостоятельного мышления обучившихся таким образом людей.
Как известная реакция на это, с одной стороны, и как результат продолжающегося сближения психологии мышления с психологией обучения и дидактикой (на что справедливо обращает внимание Н.А. Менчинская), — с другой, в последнее время стали усиленно разрабатываться идеи так называемого проблемного обучения (В. Оконь, М.Н. Скаткин, И.Я. Лернер, М.И. Махмутов, X. Векк, К. Хейнце, К. Томашевский, А.И. Матюшкин и др.).
Несмотря на разнообразие исследовательских подходов, все сторонники проблемного обучения так или иначе используют для его построения систему проблемных ситуаций.
Проблемное обучение, с нашей точки зрения, заключается в создании перед учащимися проблемных ситуаций, в осознании, принятии и разрешении этих ситуаций учащимися в ходе совместной деятельности учащихся с учителем при оптимальной самостоятельности первых и под общим руководством последнего. Происходит, таким образом, принципиальная перестройка самой схемы обучения. Схема объяснительно-иллюстративного обучения: от сообщения «готовых» знаний преподавателем и их усвоения учащимися (путем копирования способов действий) осуществляется переход к упражнениям в выполнении учебных заданий с использованием этих знаний и их окончательному закреплению. Схема проблемного обучения: от постановки проблемной задачи учителем, ее осознания и принятия учащимися через процесс ее решения происходит усвоение и применение знаний и способов их приобретения. Если в первом случае достигается лишь «зона ближних результатов обучения» (усвоение определенного конкретного материала и формирование умений решать задачи, аналогичные тем, которые имели место в процессе обучения), то во втором — «зона дальних результатов обучения» (овладение обобщенными алгоритмами или методами работы и приобретение способности к самообучению).
Проблемное обучение — система обучения, предполагающая создание в учебно-педагогическом процессе условий, при которых учащийся усваивает знания и умения путем разрешения проблемных ситуаций и овладения способами их разрешения. Основу теории проблемного обучения, следовательно, составляют понятия проблемной ситуации и способа ее разрешения. Проблемная ситуация — это некоторое психическое состояние субъекта, испытывающего познавательную трудность, это — противоречие, выявившееся в форме вопроса, заданного самому себе. Результатом деятельности по разрешению системы ситуаций на определенном этапе обучения должно быть овладение учащимися общими принципами решения задач.
Проблемные ситуации в обучении должны быть дидактическими, т. е. их разрешение должно детерминироваться целями формирования определенной системы знаний, умений и навыков. Они должны быть доступными для учащихся определенного возраста, учитывать их познавательные возможности и т. д. Можно выделить по крайней мере три «опознавательных признака» проблемной ситуации в обучении. Во-первых, она должна быть такова, чтобы ее разрешение можно было ориентировать на возможности собственной познавательной и исследовательской активности учащихся, на что обращают внимание многие исследователи (В. Оконь и др.).
Во-вторых, вопросы, порождаемые проблемной ситуацией, должны быть значимыми для учащихся. В-третьих, — и это, по нашему мнению, особенно важно — проблемная ситуация должна обладать свойством динамичности и составлять развивающуюся целостность, т. е. разрешение основной проблемы должно протекать на фоне решения цепи соподчиненных проблем, вытекающих одна из другой и показывающих причинно-следственные отношения между изучаемыми явлениями и процессами.
Основным критерием выделения тех или иных типов проблемных ситуаций послужил у нас принцип противоречия в структуре имеющихся на данном этапе у учащихся представлений, знаний и умений. Разрешение этих противоречий в ходе обучения должно способствовать умственному развитию. Были выделены две группы противоречий — более общего и более частного характера. К числу основных типов проблемных ситуаций были отнесены:
1) противоречие между имеющимися знаниями и теми требованиями, которые возникают в ходе решения новых учебных задач;
2) противоречие между теоретически возможным путем решения задачи и практической нецелесообразностью или неосуществимостью его, а также между практически достигнутым результатом и отсутствием теоретического обоснования (разумеется, у учащегося);
3) противоречие между многообразием систем сложившихся знаний и необходимостью выбрать лишь одну из них, использование которой только и может обеспечить правильное решение задачи;
4) противоречие между сложившимися способами использования знаний и необходимостью применить (и видоизменить) эти способы в новых практических условиях;
5) противоречие между «статическим» характером схематических технических изображений и необходимостью прочитать в них «динамические» процессы;
6) противоречие между сложившимся представлением об одном и том же внешнем виде принципиальных схематических изображений и многообразием конструктивного оформления конкретного технического устройства.
Если четыре первых типа проблемных ситуаций вполне применимы к любой учебной дисциплине, то два последних (отчасти и второй тип), по-преимуществу, направлены на их реализацию в ряде технических предметов и труде. Они возникают в процессе оперирования образом в неразрывной связи с понятийной системой, в чем мы видели одну из специфических особенностей технического мышления. Все эти типы проблемных ситуаций нашли свою реализацию в нашем экспериментальном обучении (в ПТУ: по технической механике, общей технологии металлов, электротехнике, специальной технологии; в школе: на уроках трудового политехнического обучения).
Однако недостаточно располагать видами дидактических проблем для создания проблемных ситуаций, необходимо управлять разрешением этих ситуаций учащимися, оставив у них, если можно так сказать, иллюзию самостоятельности и сформировав способы решения задач того или иного класса. Так как разрешение общей проблемной ситуации разлагается на последовательное решение цепи соподчиненных проблем, вытекающих одна из другой и показывающих причинно-следственную зависимость явлений или процессов, то своеобразным средством программирования деятельности (в широком смысле слова) может служить подобранная в нужной последовательности система проблемно-учебных задач. Проблемно-учебная задача — это задача, направленная на формирование способа действий и представляющая совокупность вопросов, создающих проблемную ситуацию и ориентирующих учащихся на существенные признаки явлений. Решение подобных задач должно приводить к усвоению новых знаний и выработке принципов решения задач по применению и дальнейшему приобретению знаний, а в более общем смысле — к формированию методов деятельности (обобщенных алгоритмов) по отношению к той или иной учебной дисциплине, отрасли знаний, сферы труда. Проблемно-учебные задачи могут предъявляться как учителем, так и самоучителем (специальным пособием).
Как показало наше экспериментальное обучение, в зависимости от возраста и прошлого опыта учащихся, сложности материала, бюджета времени и некоторых других факторов, целесообразно использовать разные уровни проблемного обучения. Первый уровень — проблемное изложение учебного материала, при котором его сообщение до известной степени носит черты воспроизведения поиска, показывающего возникновения проблем, выдвижение гипотез, их проверку, нахождение решения и оценку результатов. Второй уровень достигается тогда, когда преподаватель создает (организует) проблемные ситуации, а учащиеся вместе с ним включаются в их разрешение. Третий уровень имеет место в тех случаях, когда проблемная ситуация лишь создается преподавателем, разрешение же ее происходит в ходе самостоятельной деятельности учащихся. Четвертый уровень — «усмотрение проблемы» самими учащимися на основании представленных преподавателем неупорядоченных данных. Умение видеть проблемы там, где они есть, — свидетельство высокой степени умственного развития (на что почти не обращается внимания специалистами-психологами, работающими над показателями умственного развития).
Осуществляемое нами с 1964 г. экспериментальное обучение позволило не только апробировать, проверить и уточнить его теоретическую концепцию, но и поставило ряд практических вопросов. К их числу можно отнести проблему структуры урока, особенностей деятельности преподавателя и учащихся, создания специальных средств обучения (пособий, конструкторов и др.).
Выступая против канонизации какой-либо одной схемы урока или учебного занятия (в школе, ПТУ, техникуме, вузе) — в том числе и проблемного занятия, — можно было бы отметить ряд общих элементов в структуре наших занятий. Это — постановка общей проблемы и создание активного отношения к ее решению, совместная работа преподавателя и учащихся над усвоением нового материала, соотнесение общих положений (закономерностей, понятий, теоретических сведений и т. п.), установленных на данном занятии и ранее, со всем многообразием их конкретных проявлений, отработка широты действия и границ применения усвоенных знаний, овладение умением видеть общее в частном, а частное — в общем (результат этой работы — установление межпредметных связей и расширение технического кругозора).
В свою очередь, в совместной работе преподавателя и учащихся над новым материалом следует выделить психологически очень важные аспекты усвоения. Это — формирование первоначальных обобщений и анализ ошибочных обобщений, оперирование только что приобретенными знаниями в сочетании с ранее усвоенными и анализ ошибок применения, формирование методов деятельности (обобщенных алгоритмов) по отношению к тому или иному материалу, решение контрольных задач на перенос. Каждый из отмеченных аспектов может составлять отдельное звено проблемного занятия, а в ряде случаев — занимать превалирующее положение в нем.
Опыт обучения показывает необходимость специальной подготовки к проведению проблемного занятия. Одно из основных требований — тщательный теоретико-логический анализ учебного материала, который должен быть усвоен, разбивка его на отдельные порции и выбор способа его структурирования (причинная, хронологическая или любая другая структура).
Следует также заранее планировать деятельность учащихся, гипотетически определить ход урока, четко выделяя для себя по отношению к каждому ограниченному этапу деятельности учащихся на уроке психолого-педагогическую цель и методические средства.
В условиях проблемного обучения возникает особая необходимость в прослеживании динамики умственного развития, в нашем случае — технического мышления, так как это обучение направлено на расширение границ и качества познавательной мыслительной деятельности и формирование интеллектуальных способностей. Осуществлявшийся нами до сих пор контроль за эффективностью проблемного обучения измерялся двумя параметрами: объемом и качеством технических знаний и успешностью переноса способов действий в решение технических задач. По этим двум параметрам проблемное обучение заметно превосходит объяснительно-иллюстративное обучение. В дальнейшем необходимо разрабатывать систему показателей и соответствующих им задач и испытаний, которые отражали бы изменения в психической деятельности учащихся, по крайней мере, по следующим направлениям: фиксация темпов усвоения в связи с увеличением доли самостоятельности в работе, степень овладения методами деятельности, сформированность способности видеть проблемы там, где они есть. Последнее, как мы уже подчеркивали, — важный, но далеко не всегда учитываемый показатель развития технического мышления.
Необходимо развернуть исследования, нацеленные на выявление роли проблемного обучения в формировании познавательных интересов и мотивов учебной деятельности, познавательного отношения к труду и учению. Можно констатировать, что систематически осуществляемое проблемное обучение, постепенное разрешение систем проблемных ситуаций, овладение способами их решения, обобщающая деятельность в ходе переноса знаний и сформированных способов действий на выполнение новых заданий, сопровождаемая интеллектуальным удовольствием от разрешения трудностей и самостоятельностью в «открытиях», — все это содействует развитию продуктивного технического мышления и благотворно влияет на познавательную сферу личности.
Надо думать, что в вопросах технического мышления и до сих пор остается больше проблем, чем их решений. Это — та область психологических исследований, работы в которой отвечают на широкий социальный запрос нашего времени и которая предоставляет психологу поистине безграничное поле деятельности для изучения и экспериментов.
Научные работы, опубликованные по теме диссертации
1. Некоторые вопросы психологии политехнического обучения. «Доклады АПН РСФСР», 1958, № 3.
2. К вопросу о применении знаний на практике. «Вопросы психологии», 1959, № 1.
3. О некоторых особенностях применения знаний учащимися при выполнении ими практических операций. «Тезисы докладов на I съезде Общества психологов», вып. 1. М., Изд. АПН РСФСР, 1959.
4. Пути усовершенствования обучения электромонтажным работам в школе. Сообщение 1, Анализ трудностей при выполнении учащимися электромонтажных работ. «Доклады АПН РСФСР», 1959, № 5.
5. Пути усовершенствования обучения электромонтажным работам в школе. Сообщение II, О связи теории и практики на занятиях по электромонтажу. «Доклады АПН РСФСР», 1959, № 6.
6. О применении знаний основ наук на практике. «Радянська школа», 1960, № 3 (на украинск. яз.).
7. Взаимоотношение теоретических знаний и практических действий (при выполнении школьниками электромонтажных работ).
Сб. «Применение знаний в учебной практике школьников», под ред. Н.А. Менчинской. М., Изд. АПН РСФСР, 1961.
Статья перепечатана на румынск. яз. в сб. под тем же названием и на венгерск. яз. в сб. «A gondolkodas fejlesztese iskolai feladatok megoldasa utjan». Akademiai klado, Budapest, 1966.
8. Опыт психологической характеристики применения учащимися знаний по машиноведению к решению технических задач. Сб. «Применение знаний в учебной практике школьников», под ред. Н.А. Менчинской. М., Изд. АПН РСФСР, 1961.
Статья перепечатана на румынск. яз. в сб. под тем же названием.
9. Применение знаний школьниками к решению технических и производственно-технических задач. «Тезисы докладов на совещании Московского отделения Общества психологов по вопросам психологии трудового воспитания и обучения». М., Изд. АПН РСФСР, 1961.
10. Влияние различных условий активизации на эффективность применения знаний (на материале решения практических задач по электричеству).
Там же. Совместно с З.И. Калмыковой.
11. О соотношении теории и практики при решении школьниками технических задач. Сб. «Вопросы психологии обучения и воспитания», под ред. Г.С. Костюка и П.Р. Чаматы. Киев, Изд. «Радянська школа», 1961.
12. Об эффективности усвоения знаний по машиноведению. «Школа и производство», 1961, № 4.
Статья перепечатана на немецк. яз. в ж. «Polytechnische 1962 г.г.
13. Развитие технического мышления у школьников. «Школа и производство», 1962, № 9. Совместно с Б.А. Соколовым.
Статья перепечатана на польск. яз. в «Wychowanie
14. Пути совершенствования политехнического обучения. «Советская педагогика», 1962, № 12. Совместно с И.С. Якиманской.
15. Проблемы технического мышления в связи с задачами политехнического обучения. «Тезисы докладов на II съезде Общества психологов». М., Изд. АПН РСФСР, 1963.
16. Повышение эффективности обучения в средней школе. Сб. под ред. Т.В. Кудрявцева. Статья автора: «О некоторых психологических предпосылках активизации обучения». М., Изд. «Просвещение», 1964.
17. Развитие технического мышления учащихся. М., Изд. «Высшая школа», 1964. Совместно с И.С. Якиманской.
Кн. перепечатана на польск. яз. (в изд. PWSZ, 1965).
18. Об особенностях технического мышления и некоторых путях его развития. Сб. тезисов «Психология обучения и воспитания». Киев, Изд. «Радянська школа», 1964.
19. К проблеме изучения технического мышления. «Вопросы психологии», 1964, № 4. Совместно с И.С. Якиманской.
20. Problemsituationen — Wege zur entwiklung des technischen Denkens. «Polytechnische Bildung und Erziehung», 1964 №№ 10 и 11.
21. О техническом мышлении и путях его развития. «Тезисы докладов на конгрессе по прикладной психологии», Любляны, 1964.
22. Процесс решения задач на конструирование. Гл. из кн. «Психология решения производственно-технических задач», под ред. Н.А. Менчинской. М., Изд. «Просвещение», 1965.
23. Актуальные вопросы активизации профессионально-технического обучения. Сб. «Пути усовершенствования профессионально-технического образования». М., Изд. «Высшая школа», 1965.
24. Исследование технического мышления. Сб. «Вопросы психологии труда, трудового обучения и воспитания», Ярославль, 1965.
25. Создание проблемных ситуаций — средство активизации учащихся. «Профессионально-техническое образование», 1965, № 7.
26. О проблемном обучении как способе умственного развития. Сб. «Обучение и развитие». М., Изд. «Просвещение», 1966.
27. Проблемное обучение — средство умственного развития. «Проблемы психического развития и социальной психологии. Тезисы сообщений XVIII Международного психологического конгресса». М., Изд. «Наука», 1966.
28. Психологические основы политехнического и трудового обучения. «Радянська школа», 1966, № 12 (на украинск. яз.).
29. Связь теории и практики. «Педагогическая энциклопедия», т. III, M., Изд. «Советская энциклопедия», 1966.
30. Техническое мышление как особый вид умственной деятельности. «Среднее специальное образование», 1967, № 2.
31. Некоторые психолого-дидактические вопросы проблемного обучения. «Советская педагогика», 1967, № 8.
Статья перепечатана на немецк. яз. в «Verglbichende
32. О проблемном обучении, вып. 1. Сб. пед. ред. Т.В. Кудрявцева. Статья автора: «Вопросы психологии и дидактики проблемного обучения». М., Изд. «Высшая школа», 1967.
33. Экспериментальное обучение способом создания проблемных ситуаций. Сб. «Вопросы психологии труда, трудового обучения и воспитания», вып. 2. Ярославль, 1967.
34. Проблемное обучение. Результаты и перспективы. К итогам обсуждения. «Профессионально-техническое образование», 1968, № 3.
35. «Problem myslenia technicznego i psychologiczno-dvdaktyczne przeslanki jego rozmoju». «Psvchologia rozumienia», pod redekcja, W. Szewczuka. Warszawa, PWN, 1968.
36. О психологии, дидактике и методике проблемного обучения. «Материалы III Всесоюзного съезда Общества психологов СССР», т. II. М., 1968.
37. Об использовании метода специальной киносъемки для изучения процесса чтения схематических технических изображений. Там же. Совместно с Д.И. Куповым.
38. Особенности технического мышления и некоторые пути его развития. Глава V, Особенности технического мышления. Кн. «Вопросы профессиональной педагогики», под ред. М.Н. Скаткина. М., Изд. «Высшая школа», 1968.
39. О проблемном обучении, вып. 2. Сб. под ред. Т.В. Кудрявцева. Статья автора: «Исследование и опыт проблемного обучения». М., Изд. «Высшая школа», 1969.
40. Изучение процесса решения некоторых технических задач с помощью метода кинорегистрации движения зрачков глаз. Сб. «Вопросы психологии и педагогики труда, трудового обучения и воспитания», Часть 1. Ярославль, 1969. Совместно с Д.И. Куповым.
41. «Универсальный строительный конструктор» как средство активизации трудового обучения в начальной школе. Там же. Совместно с Е.К. Корчинским, Е.А. Пустовым, Э.А. Фарапоновой, А.X. Шумским.
42. Особенности мышления учащихся в процессе трудового обучения. Сб. под ред. Т.В. Кудрявцева. Статьи автора: 1) «Предисловие. О некоторых проблемах психологии решения трудовых и технических задач»; 2) «Опыт применения метода специальной киносъемки при изучении процесса чтения схематических технических изображений». Совместно с Д.И. Куповым. М., Изд. «Педагогика», 1970.
43. Поиски рациональных путей конструирования и моделирования на уроках труда в начальной школе и создание учебных «Конструкторов». Сб. «Обучение и развитие младших школьников», под ред. Г.С. Костюка. Киев, 1970. Совместно с Е.К. Корчинским, Е.А. Пустовым, Э.А. Фарапоновой.
44. Формирование элементов технического мышления у младших школьников и необходимость совершенствования учебных программ трудовой их подготовки. Там же. Совместно с Э.А. Фарапоновой.
45. О некоторых психологических требованиях к построению содержания программ политехнического трудового обучения школьников. Сб. «Актуальные вопросы совершенствования политехнических знаний и умений в средней школе», под ред. М.Н. Скаткина и Е.К. Корчинского. Ростов-на-Дону, 1970. Совместно с Т.Н. Борковой, Т.И. Данюшевской, Э.А. Фарапоновой.
46. Вопросы психологии, дидактики и методики проблемного обучения. Сб. «Вопросы психологии. Материалы первой конференции психологов Сибири». Томск, Изд. Томского университета, 1970.
47. Учебный электромеханический конструктор как одно из средств перестройки трудового политехнического обучения в начальной школе. Сб. «Вопросы психологии труда, трудового обучения и воспитания» (Материалы V научной конференции).
Ярославль, 1971. Совместно с Э.А. Фарапоновой, Е.К. Корчинским и Е.А. Пустовым.
48. О психологии конструктивно-технической деятельности. Там же.
49. Теоретические вопросы исследования конструктивно-технической деятельности. Сб. «Материалы IV Всесоюзного съезда Общества психологов». Тбилиси, Изд. «Мецниереба», 1971.
