автореферат и диссертация по психологии 19.00.07 для написания научной статьи или работы на тему: Решение познавательных задач в структуре формирования мышления учащихся

Содержание диссертации автор научной статьи: кандидата психологических наук, Зарипова, Ирина Ренатовна, 2001 год

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1: ФОРМИРОВАНИЕ МЫШЛЕНИЯ УЧАЩИХСЯ КАК ОДНА ИЗ ОСНОВНЫХ ЦЕЛЕЙ УЧЕЕНО - ПОЗНАВАТЕЛЬНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ В ШКОЛЕ

1.1 Соотношение понятий теоретического и практического мышления, возможности их формирования в процессе учебной деятельности.

1.2 Проблема формирования мышления в зарубежной и отечественной психологии.

Глава 2: ПСИХОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ПОЗНАВАТЕЛЬНЫХ ЗАДАЧ И ИХ МЕСТО ПРИ ФОРМИРОВАНИИ МЫШЛЕНИЯ УЧАЩИХСЯ В ПРОЦЕССЕ УЧЕБНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

2.1 Понятие "познавательная задача".

2.2 Методические подходы к исследораЛий;'процесса решения задач.

2.3 Формирование мышления в процессб^еиУения познавательных задач.

1 'лава 3:

РЕШЕНИЕ МАТЕМАТИЧЕСКИХ ЗАДАЧ И ЗАДАНИЙ КАК ОДИН ИЗ ЭЛЕМЕНТОВ ФОРМИРОВАНИЯ МЫШЛЕНИЯ УЧАЩИХСЯ

3.1 Педагогический опыт формирования мышления в процессе обучения математике.

3.2 Задачи как -средство усиления математической подготовки школьников.

3.3 Информационная структура учебных задач математических дисциплин.

Глава 4: МЕТОДИКА И РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ ВОЗМОЖНОСТЕЙ ФОРМИРОВАНИЯ МЫШЛЕНИЯ УЧАЩИХСЯ В ПРОЦЕССЕ РЕШЕНИЯ ПОЗНАВАТЕЛЬНЫХ ЗАДАЧ 4.1 Описание организации и методов экспериментального исследова

4.2 Классификация задач.

4.3 Притязания и прогнозирование в процессе решения задач.

4.4 Экспертная оценка учителей (оценка учеников в решении задач).

4.5 Решение задач и эмоции.

4.6 Решение задач и мышление.

Введение диссертации по психологии, на тему "Решение познавательных задач в структуре формирования мышления учащихся"

Современному обществу требуются не просто образованные люди, а личности интеллектуально развитые, прогрессивно мыслящие, ориентирующиеся в сложных проблемах, понимающие и учитывающие в своей деятельности законы развития. В связи с этим основной задачей педагогов является проектирование такой учебной деятельности, которая давала бы возможность раскрыть и реализовать потенциал каждого обучаемого, заложить основы механизма формирования мышления учащихся, что позволит обеспечить жизнедеятельность человека в современном динамично изменяющемся обществе.

Анализ образовательной системы показывает, что, несмотря на различные инновационные процессы, развернувшиеся в ней за последнее время, она в своей значительной части оказывается, по-прежнему, ориентированной на передачу готовых знаний. Знание рассматривается как информация, которую необходимо усвоить и запомнить. Однако самый авторитетный факт науки, который в учебнике отображается как совершенно бесспорная истина, на самом деле является результатом неустанных человеческих поисков, когда - то зарождавшихся в виде новых и чрезвычайно трудных задач.

Обучение выполнению учебных заданий является одной из актуальнейших проблем теоретической и практической педагогики, результаты исследования которой приведены в ряде обобщающих психологических работ известных ученых (Брушлинский A.B. [19J, Волков A.M. [23 J, Гурова JI.JL[37], Пономарев Я.А.[92, 93], Тихомиров O.K.[134, 137], Цетлин B.C.[144] и др.).

Деятельность по решению задач пронизывает каждый нюанс человеческого поведения и служит общим знаменателем для самых разнообразных видов человеческой деятельности. Жизненные задачи предстают перед человеком не в виде уже готового, кем-то составленного задачника или даже решебника, а в форме противоречий жизненных обстоятельств, которым нельзя предоставить стихийно развиваться. Их нужно направить в русло возможной для человека пользы, воплотить в те проблемные ситуации, которые шаг за шагом необходимо превращать в разрешимые для него задачи.

Решение задач - это сложный процесс, основой которого является мышление. Мышление как процесс проявляется при решении трудных для субъекта задач. Решение или не решение задачи составляет результат мыслительного процесса, но само мышление характеризуется не столько предметным содержанием решения, сколько его способами, применявшимися или открытыми человеком в ходе решения, психическими новообразованиями, возникшими при этом, содержанием этапов решения, эмоциональным отношением субъекта к процессу и результату деятельности и т.д.

В структуре формирования мышления учащихся важную роль играют и истинные умения решать различного рода задачи, под которыми подразумеваются умения решать задачи независимо от соотнесения их со знакомыми отработанными типами на основе распутывания той ситуации, которая отражена в задаче, и, кроме того, умения овладевать решением задач определенных типов. Однако, понятие любой задачи непременно связано с определенной степенью обобщения конкретных форм различных типичных задач, то есть с определенной степенью достаточно общей характеристики задачи вообще, в целом.

Развитие мышления через решение познавательных задач представляет одно из условий плодотворности учебного процесса. Однако в практике общеобразовательной школы больше внимания уделяется информационному аспекту. В связи с этим, в нашем исследовании нам представляется актуальным рассмотрение данной проблемы на примере конкретных математических задач определенного типа.

Процессы решения задач учащимися в учебной деятельности школы целесообразно рассматривать во взаимодействии с определенными характеристиками мыслительной деятельности, личностными особенностями учащихся, их успеваемостью, притязаниями, способностью прогнозировать деятельность. В этом случае становится возможным изучение данной проблемы под разными ракурсами, что позволяет составить более целостное представление о самом исследуемом явлении и более точно и полно проанализировать определяющие его закономерности.

Цель исследования состояла в выявлении специфики взаимодействия характеристик мыслительной деятельности, эмоционально - волевых особенностей учащихся, их успеваемости, притязаний, способности прогнозировать и процессов решения задач по избранной теме (на материале математики).

Объект исследования - формирование мышления учащихся в процессе решения познавательных задач.

Предмет исследования - решение познавательных задач учащимися с различными познавательными и личностными особенностями.

Основная гипотеза исследования состояла в том, что на основе специально подобранной последовательности задач можно формировать мышление учащихся с целевым развитием личностных особенностей.

Реализация цели исследования и проверка поставленной гипотезы осуществлялась в ходе решения следующих взаимосвязанных задач:

1. На основе теоретического анализа исследовать процесс решения математических задач учащимися и определить критерии его оценки.

2. Изучить характеристики мыслительной деятельности и выявить специфику их взаимодействия с процессом решения задач. Выявить специфику влияния притязаний учащихся и способности прогнозировать на процесс решения задач по выбранной теме.

3. Провести анализ характеристик учащихся (успеваемости и склонности к различным наукам), устанавливаемых посредством экспертных оценок учителей и выявить особенности их влияния на процесс решения задач.

4. Исследовать эмоционально - волевые особенности учащихся и выявить специфику их влияния на процесс решения задач.

Методологическую основу исследования составляют общеметодологические принципы психологии: принцип детерминизма, единства сознания и деятельности, принцип развития, реализованные в подходах и концепциях отечественных психологов, а именно, в культурно - исторической концепции Л.С. Выготского, деятельностного подхода к изучению психики

П.Я. Гальперин, А.В Запорожец, А.Н. Леонтьев, C.JT. Рубинштейн) [30,31, 32, 33, 51, 65, 66, 67, 68, 69, 109, 110, 111, 112, 113, 114, 115], положениях о закономерностях развития мышления под воздействием педагогических технологий (J1.C. Выготский, Р.В. Габдреев, В.В. Давыдов, JI.B. Занков, K.M. Романов, Д.Б. Эльконин) [25, 26, 27, 29, 30, 38, 39, 40, 41, 42, 50, 149, 150, 151, 152, 153]; теория конструктивной дидакометрии для измерения сложности и трудности выполнения учебных заданий P.A. Гильманова [34, 35]; математические методы статистической обработки результатов эксперимента (корреляционный анализ и др.) [36, 106].

Обозначенные методологические принципы и концепции явились основой организации нашего исследования, а также основой определения методов изучения процесса решения познавательных задач учащимися с различными познавательными и личностными особенностями.

Исследование проводилось с 1998 по 2001 год и включало следующие этапы.

На I этапе (1998-1999 гг) изучалась психологическая и педагогическая литература по проблеме исследования, разрабатывались и апробировались отдельные психодиагностические программы.

На II этапе (1999-2000 гг) проведено исследование, позволяющее охарактеризовать особенности решения познавательных задач учащимися, в зависимости от принадлежности учащихся к тому или иному типу личности. Изучение характерологических проявлений, влияющих на успешность решения познавательных задач. Результаты исследования позволили составить первоначальную базу статистических данных, подтвердить значимость при изучении процессов решения задач диагностики определенных параметров характеризующих личностные особенности, исключить параметры не представляющие значимость при изучении исследуемых явлений. Результаты исследования позволили выработать индивидуальные рекомендации учащимся и педагогам. На основании результатов исследования была продолжена работа по созданию комплексной диагностической программы направленной на изучение процессов решения задач под разными ракурсами.

На III этапе (2000-2001 гг) была осуществлена полная диагностика и выявлена специфика взаимодействия характеристик мыслительной деятельности, эмоционально - волевых особенностей учащихся 9-х классов, их успеваемости, притязаний, способности прогнозировать и процессов решения задач по избранной теме (на материале математики) в условиях учебной деятельности школы.

Всего в эксперименте, на разных его этапах приняло участие 360 учащихся и 38 педагогов.

Научная новизна и теоретическая значимость исследования заключается в том, что:

1. Впервые проведено комплексное изучение специфики взаимодействия процесса решения математических задач с познавательными и личностными особенностями учащихся.

2. Разработаны критерии оценки успешности процесса решения познавательных задач.

3. Изучены личностные подходы к организации процесса решения комплекса задач учащимися.

4. Выявлен ряд познавательных и личностных особенностей, влияющих на процесс решения познавательных задач.

Практическая значимость работы определяется реальными возможностями использования ее результатов при формировании мышления в учебном процессе школы. С помощью выявленных закономерностей влияния характеристик мыслительной деятельности и личностных особенностей на процесс формирования мышления становится возможным:

- разработка психолого - педагогических приемов, нацеленных на формирование мышления;

- использование разработанной объективной системы оценки мышления учащихся в процессе решения задач на основе пооперационного метода измерения решаемых задач.

Апробация и внедрение результатов исследования. Материалы исследования докладывались и обсуждались:

- на VI Всероссийской научно - практической конференции «Проблемы педагогики творческого саморазвития личности и педагогического мониторинга» - Казань, 1998 г.;

- на Республиканском научно - практическом семинаре учителей математики и информатики «Инновационная школа, пути развития» в 1999 г.

- на Городском семинаре зам. директоров инновационных школ «Авторские программы и технологии» 2001 г. (27 апреля).

Все исследования проводились в рамках экспериментальной работы «Влияние психологических факторов на успешность выполнения познавательных задач», результаты докладывались на Научно - методическом совете школы № 24, в 2000 г. и внедрены в учебный процесс в 2001 г. С учетом результатов внедрения сформулированы учебные планы 2000 - 2001 уч. года. На защиту выносятся следующие положения:

1. Критерии оценки успешности процесса решения задач по уровню сложности и количеству правильно выполненных элементов решения, на основе пооперационного измерения задач.

2. Качественные характеристики связи между показателями решения задач и притязаниями, способностью прогнозировать, характеристиками мыслительной деятельности («словесным мышлением», «пространственным мышлением», «цифровым мышлением», общей скоростью мышления, «интеллектом», «развитостью воображения», «склонностью к экспериментированию»),

3. Выявленные особенности процесса решения задач учащимися с различной успешностью по предметам различных направлений и соответственно по включенным в них предметам.

4. Характер связи между эмоционально - волевыми особенностями и процессом решения задач учащихся.

Заключение диссертации научная статья по теме "Педагогическая психология"

Выводы по 3 главе.

В современной системе школьного образования правильно организованное обучение должно вести за собой развитие ребенка. Педагогика должна ориентироваться не на вчерашний, а на завтрашний день детского развития, поэтому в ней решаются многие важные задачи, к примеру, развитие у детей устойчивого интереса к занятиям и потребности в их самостоятельном поиске. Совершенствование системы обучения и воспитания помогает раскрыться духовным силам, зреющим в ребенке, создает благоприятные, природосообразные условия для их созревания и развития.

Психология доказала, что обучение является ведущей причиной психического развития. Однако трактуют развитие не только как результат внешнего воздействия. Прогрессивная психология рассматривает развитие как результат взаимодействия двух потоков, идущих навстречу друг другу, — внешнего и внутреннего, как результат внешнего влияния и идущего навстречу потока созревающих сил. Целенаправленная работа над развитием пробуждает эти силы, помогает им раскрыться. Таким образом, в процессе обучения складываются и определяются мотивы деятельности и духовные потребности школьников, без чего не мыслится общее развитие личности.

Участвовать в учебном процессе в качестве его субъекта ребенок может лишь в том случае, если способен самостоятельно находить способы решения возникающих перед ним задач. И неважно с чего начинать обучение: с усвоения способов решения элементарных частных задач, что характерно для традиционной школы или с усвоения ребенком общих принципов решения задач определенного класса (орфографических, вычислительных и т.п.), что характерно для развивающего обучения.

Существуют различные методики обучения, однако все они имеют единую конечную цель - обеспечить учащимся возможность более или менее успешно функционировать в различных сферах жизни, общества (производство, коммерция, культура, семья и т.д.). Именно поэтому каждый учитель выбирает собственные рациональные системы методов и приемов обучения, оптимизирует их с учетом возраста учащихся, уровня их математической подготовки, развития

130 общеучебных умений, а также специфики решаемых образовательных и воспитательных задач.

Без базовой математической подготовки невозможна постановка образования современного человека. В школе математика служит опорным предметом для изучения смежных дисциплин. В послешкольной жизни реальной необходимостью в наши дни становится непрерывное образование, что требует полноценной базовой общеобразовательной подготовки, в том числе и математической. И наконец, все больше специальностей, требующих высокого уровня образования, связано с непосредственным применением математики (экономика, бизнес, финансы, физика, химия, техника, информатика, биология, психология и многое другое). Таким образом, расширяется круг школьников, для которых математика становится профессионально значимым предметом. 1/ В организации учебно-воспитательного процесса важную роль играют задачи. В обучении математике они являются и целью, и средством обучения и математического развития школьников.

Обучение выполнению учебных заданий уже веками является одной из актуальнейших проблем теоретической и практической педагогики. Имеющийся массив математических вопросов, упражнений и заданий разнообразен по своей тематике, сложности и педагогической направленности. Поэтому задачи выступают как главное средство индивидуализации обучения математике. Развитие мышления и способности к математической деятельности осуществляется в ходе самостоятельных размышлений учащихся над. задачами. Умение решать задачи - критерий успешности обучения математике. Самостоятельная деятельность учащихся по решению задач занимает главное место в обучении математике, что существенно ограничивает сферу информационно - разъяснительных, пассивных методов и форм. Таким образом, обучение математике - это в первую очередь решение задач. " Педагоги и психологи различают четыре этапа в процессе решения любой математической задачи: первый - выработка информационной структуры (интериоризация задачи), второй выработка плана решения (по системе ориентиров информационной структуры), третий - реализация плана решения (материализация процесса в знаковой или иной форме) и четвертый - контроль выполненного решения.

Н.М. Амосовым была предложена структура функционального акта мышления, которая в психолого-педагогическом смысле как раз является конструкцией информационной структуры-модели учебного материала или учебного задания. Таким образом, информационная структура учебной задачи как ее когнитивная модель имеет вид иерархической трехуровневой структуры приведенной на рис. 2. Это позволяет научно обосновать понятия "трудность информационной структуры" и "сложность информационной структуры" и раскрыть содержание этих понятий применительно к проблеме измерений дидактических характеристик учебных заданий.

Мы будем использовать, предложенные и обоснованные P.A. Гильмановым, способы измерения величин: преодолеваемой трудности информационной структуры в соответствующих условных единицах энергозатрат на преодоление межэтажных переходов, где этажи-уровни есть не что иное как классификация знаний, умений и навыков; сложности алгоритма, через затраты машинного времени с учетом различности времени на выполнение различных операций. Таким образом, величина трудности в калфах равна сумме количества спусков вниз с удвоенным количеством подъемов вверх между уровнями-этажами в схеме информационной структуры учебного задания. А величина «сложности информационной структуры» учебного задания в единицах «мохтах» представляет собой фактически отражение затрат времени на материализованное осуществление плана решения задачи.

Глава 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ВЗАИМОСВЯЗЕЙ МЫШЛЕНИЯ, ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫХ ПРОЦЕССОВ, ЭМОЦИЦИОНАЛЬНО - ВОЛЕВЫХ ОСОБЕННОСТЕЙ, УСПЕВАЕМОСТИ, ПРИТЯЗАНИЙ, СПОСОБНОСТИ ПРОГНОЗИРОВАТЬ И ПРОЦЕССОВ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ УЧАЩИМИСЯ 9-Х КЛАССОВ В

УСЛОВИЯХ УЧЕБНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ШКОЛЫ 3.1. Описание организации и методов экспериментального исследования Цель экспериментального исследования состояла в выявлении специфики взаимодействия характеристик мыслительной деятельности, эмоционально -волевых особенностей учащихся, их успеваемости, притязаний, способности прогнозировать и процессов решения задач по избранной теме (на материале математики).

В связи с этим были поставлены следующие задачи:

- на основе теоретического анализа выбрать критерии оценки процесса решения задач по избранной теме;

- охарактеризовать ряд задач с помощью выбранных критериев и исследовать процесс решения данных задач учащимися;

- уточнить специфику влияния притязаний и способности прогнозировать на процесс решения задач по выбранной теме1 учащимися;

- провести анализ экспертных оценок учителей по предметам различных направлений и изучить процессы решения задач учащимися с различной успешностью по данным направлениям и соответственно по включенным в них предметам;

- исследовать эмоционально - волевые особенности учащихся и выявить специфику их влияния на процесс решения задач;

- изучить характеристики мыслительной деятельности и интеллектуальные особенности учащихся и выявить специфику их взаимодействия с процессом решения задач.

Изучение процесса решения познавательных задач в структуре формирования мышления учащихся предполагает выработку критериев оценки процессов решения задач, и исследование взаимодействия с данными критериями познавательных и личностных особенностей учащихся, а также экспертных оценок учителей по различным предметам.

В структуре формирования мышления учащихся важную роль играют и истинные умения решать различного рода задачи, под которыми подразумеваются умения решать задачи независимо от соотнесения их со знакомыми отработанными типами на основе распутывания той ситуации, которая отражена в задаче, и, кроме того, умения овладевать решением задач определенных типов. Для формирования вышеописанных умений учащийся должен научиться выделять основные признаки задачи и ее составные элементы, устанавливать связи между ними, определять количество действий, необходимых для получения ответа на вопрос задачи, выбирать эти действия и их порядок, обосновывая свой выбор и т.д. Таким образом, процесс решения задач является разноликим и трудно исследуемым. Однако, понятие любой задачи непременно связано с определенной степенью обобщения конкретных форм различных типичных задач, то есть с определенной степенью достаточно общей характеристики задачи вообще, в целом. В связи с этим, в данном исследовании были выбраны конкретные задачи определенного типа. Выбор критериев оценки процесса решения задач по избранной теме осуществлялся на основе трудов P.A. Гильманова [34, 35].

Процессы решения задач учащимися в учебной деятельности школы целесообразно рассматривать во взаимодействии с определенными характеристиками мыслительной деятельности, личностными особенностями учащихся, их успеваемостью, притязаниями, способностью прогнозировать деятельность. В этом случае становится возможным изучение данной проблемы под разными ракурсами, что позволяет составить более целостное представление о самом исследуемом явлении и более точно и полно проанализировать определяющие его закономерности.

Выбор указанных параметров обусловлен тем, что они определяют наиболее важные характеристики различных факторов, влияющих на успешное решение познавательных задач в учебной деятельности школы.

Исследование проводилось с 1998 по 2001 год и включало следующие этапы.

На I этапе (1998-1999 гг) изучалась психологическая и педагогическая литература по проблеме исследования, разрабатывались и апробировались отдельные психодиагностические программы.

На II этапе (1999-2000 гг) проведено исследование, позволяющее охарактеризовать особенности решения познавательных задач учащимися, в зависимоси от принадлежности учащихся к тому или иному типу личности. Изучались характерологические проявления, влияющие на успешность решения познавательных задач. Результаты исследования позволили составить первоначальную базу статистических данных, подтвердить значимость при изучении процессов решения задач диагностики определенных параметров характеризующих личностные особенности, исключить параметры не представляющие значимость при изучении исследуемых явлений. Результаты исследования позволили выработать индивидуальные рекомендации учащимся и педагогам. На основании результатов исследования была продолжена работа по созданию комплексной диагностической программы направленной на изучение процессов решения задач под разными ракурсами.

На III этапе (2000-2001 гг) была осуществлена полная диагностика и выявлена специфика взаимодействия характеристик мыслительной деятельности, эмоционально - волевых особенностей учащихся 9-х классов, их успеваемости, притязаний, способности прогнозировать и процессов решения задач по избранной теме (на материале математики) в условиях учебной деятельности школы.

Всего в эксперименте, на разных его этапах приняло участие 360 учащихся и 38 педагогов.

На I этапе диагностические программы апробировались на базах школы -лицея №24 и школы № 156 г. Казани. В экспериментальную работу было вовлечено 60 учащихся 9-х классов. В результате были выявлены параметры, характеризующие процесс решения задач.

На II этапе в экспериментальной работе приняли учащиеся параллели 9-х классов школы - лицея №24 г. Казани (126 человек) и 28 учителя. Результатом явился выбор параметров диагностирующих интеллектуальные и эмоционально волевые особенности учащихся, характеристики мыслительной деятельности, притязания и способность прогнозировать.

На III этапе экспериментальная работа проводилась на базе школы №24. Был проведен анализ исследуемых явлений на примере учащихся 9-х классов. Кроме того, выявлено влияние исследуемых характеристик на процесс решения познавательных задач.

Программа психологического исследования, составившего основу экспериментальной части диссертационной работы включала 5 блоков.

I блок. Выбор задач по избранной теме (см. [133]), определение их трудности и сложности по системе Р.А.Гильманова и выработка параметров, характеризующих процесс решения задач.

Анализ решения задач учащимися включал рассмотрение следующих показателей:

1 показатель: количество верно выполненных задач (КВ);

2 показатель: процент верно выполненных не сложных задач (не. сложными задачами мы назвали те задачи, показатель сложности которых равен 1);

3 показатель: процент верно выполненных сложных задач (сложными задачами мы назвали те задачи, показатель сложности которых больше или равен 2);

4 показатель: процент верно выполненных не трудных задач (не трудными задачами мы назвали те задачи, показатель трудности которых равен 0);

5 показатель: процент верно выполненных трудных задач (трудными задачами мы назвали те задачи, показатель трудности которых больше или равен 1);

6 показатель: показатель преодоленной сложности (ПС). (ПС представляет собой фактически отражение затрат времени на материализованное осуществление плана решения всех верно выполненных и частично выполненных задач. Формула вычисления такой величины сложности имеет вид:

M(t)=I t(A )*N(A), где t(A ) - условные временные баллы на выполнение операционального действия А , N(A ) - количество верно выполненных операциональных действий вида А в процессе решения.)

II блок. Изучение экспертных оценок учителей проводилось на основе анализа школьных журналов и анкетирования педагогов. В результате были выявлены направление одаренности каждого из учащихся (склонность к изучению предметов гуманитарного цикла, предметов естественного цикла или к изучению точных наук), а также успешность каждого из учащихся по рассматриваемым предметам (русский язык, литература, история, химия, физика, алгебра и геометрия). Далее были исследованы принципы решения задач учащимися с разными склонностями и способностями.

III блок. Диагностика способности прогнозировать учащихся. Проводилась на основе анкетирования. Перед решением задач учащиеся получали анкету со следующими вопросами:

1. Перечислите задания, которые бы вы, по вашему мнению, смогли бы решить.

2. Перечислите задания (одно или несколько), которые, на ваш взгляд, являются сложными.

3. Перечислите задания (одно или несколько), которые, на ваш взгляд, являются наиболее легкими.

Анализируя полученные результаты, были получены «Желаемое» (ответы на вопросы 1-3) и «Действительное» каждого учащегося. После сопоставления показателей «Желаемого» и «Действительного» были получены показатели «Точности прогнозирования» каждого учащегося. То есть было выявлено, на сколько точно учащиеся спрогнозировали свой результат.

IV блок. Изучение личностных особенностей и их влияния на процесс решения задач учащимися. Диагностика личностных особенностей учащихся включала изучение притязаний (самооценки) учащихся, и изучение эмоционально волевых особенностей учащихся, которое включало рассмотрение шести факторов:

1 фактор: С - условно названный «эмоциональная устойчивость»;

2 фактор: О - условно названный «нормативность поведения»;

3 фактор: I - условно названный «чувствительность»;

4 фактор: О - условно названный «самоуверенность»;

5 фактор: (}3 - условно названный «самоконтроль»; .

6 фактор: (}4 - условно названный «напряженность»;

Для выявления семи вышеуказанных показателей использовался тест Кеттела [103].

V блок. Рассмотрение ряда характеристик мышления, а также их влияния на процесс решения задач. Изучение мыслительной деятельности учащихся включало рассмотрение следующих показателей:

1. показатель скорости словесно - логического мышления - условно названный «словесное мышление» - «11»;

2. показатель скорости пространственного мышления - условно названный «пространственное мышление» - «12»;

3. показатель скорости цифрового мышления - условно названный «цифровое мышление» -«13»;

4. показатель общей скорости мышления - условно названный «всего» - «14»;

5. показатель «В» - условно названный «инте;ллект»;

6. показатель «М» - условно названный «развитость воображения»;

7. показатель «91» - условно названный «склонность к экспериментированию».

При чем, первые четыре показателя определялись с помощью указанного выше теста Айзенка [104], а три последних показателя определялись с помощью теста Кетгела [103].

4.2. Классификация задач

Понятие «задача» имеет большую историю развития в науке. В своих научных трудах данную категорию разрабатывали многие отечественные и зарубежные

I исследователи Г.А. Балл, М.Я. Басов, JI.JI. Гурова, А.Н. Леонтьев, Д. Пойя, Я.А. Пономарев, СЛ. Рубинштейн, А.Ф.Эсаулов и другие [10, 11, 12, 37, 67, 68, 91, 92, 93,154]. j* Как отмечает в своих исследованиях С.Л.Рубинштейн, прежде чем действовать, надо осознать цель, для достижения которой действие предпринимается.

Понятие всякой задачи непременно связано с определенной степенью обобщения конкретных форм различных типичных задач, то есть с определенной степенью достаточно общей характеристики задачи вообще, в целом. Поэтому, в данном исследовании были выбраны конкретные задачи определенного типа - алгебраические задачи по теме «Тригонометрия» [133].

Правильное выполнение данных математических задач означало успешное овладение разделом «тригонометрия».

В работах Г.А.Балла, сущность задачного подхода состоит в том, что в каждой рассматриваемой ситуации:

1. выделяются системы, представляющие собой задачи;

2. выделяются системы обеспечивающие решение этих задач;

3. указываются качественные и количественные характеристики выделенных задач;

4. указываются средства и способы решения этих задач.

В соответствии с точкой зрения Г.А.Балла, а так же с целью исследования, в качестве систем, обеспечивающих решение выбранных математических задач, были выделены:

1. знания по данной теме;

2. особенности личностных качеств;

3. психологические факторы.

Определение было осуществлено на основе трудов P.A. Гильманова.

В последнее время многие педагоги- исследователи в рамках принципа доступности учебного материала подчеркивают необходимость использования двух основных параметров - «трудность» и «сложность».

В настоящее время педагогов-исследователей можно разделить на два множества. Первое - это исследователи, признающие параметры трудности и сложности взаимосвязанными, второе- это исследователи, признающие параметры трудности и сложности взаимонезависимыми. Необходимо четкое и однозначное понимание содержания этих терминов и их восприятие. Мы, опираясь на труды P.A. Гильманова, под трудностью учебных заданий понимаем меру энергозатрат организма обучаемого на организацию мыслительного процесса по выработке плана-программы выполнения учебного задания. Известно, что при выполнении учебного (или производственного) задания человек чаще всего охватывает сознанием не все задание целиком, а выделяет и держит под контролем сознания наиболее существенную, информативно важнейшую часть задания. Наиболее четко это выразил Б.Ф. Ломов: "Человек воспринимает не самый управляемый процесс (или объект), а его информационную модель". Однако понятие "модель" более широко, чем понятие "структура". Поэтому, применительно к учебным заданиям целесообразнее придерживаться Гильмановского термина "информационная структура".

В данном исследовании использовался способ измерения величины преодолеваемой трудности информационной структуры в соответствующих условных единицах энергозатрат на преодоление межэтажных переходов, где этажи-уровни есть не что иное, как классификация знаний, умений и навыков. Верхний этаж-это знания, средний этаж-это умения, а нижний этаж- это навыки конкретных действий. Формула вычисления следующая:

K(t)=l*nJ,+2*nt. где ni и nt- количество спусков и подъемов между уровнями схемы информационной структуры в виде схемы функционального акта мышления, коэффициенты 1 и 2 - условные единицы энергозатрат организма на совершение таких переходов, а К - итоговая величина самой трудности также в условных единицах.

Итак, величина трудности равна сумме количества спусков вниз с удвоенным количеством подъемов вверх между уровнями-этажами в схеме информационной структуры учебного задания.

Г.А. Балл предлагает измерять величину трудности выполнения учебного задания мерой расхода ресурсов организма решающего, где под ресурсами понимается некая совокупность средств решения задачи и физического времени на процесс решения. Предлагаемая P.A. Гильмановым технология вычисления величины трудности в условных единицах измерения фактически не противоречит мнению Г.А. Балла: ведь используемые им условные единицы энергозатрат организма на выполнение процесса решения по сути и есть мера затрат ресурсов организма.

Сложность информационной структуры вычисляется через затраты машинного времени с учетом различности времени на выполнение различных операций. По сути, то же самое предполагает и JI.M. Фридман. Предположение P.A. Гильманова заключается лишь в незначительной модификации - использовании не чистого индивидуального времени на выполнение каждого из операциональных действий, а обобщенного усредненного показателя временных затрат в неких условных единицах-баллах. Тогда формула вычисления такой величины сложности имеет вид:

M(t)=I t(A )*N(A), где t(A) - условные временные баллы на выполнение операционального действия, а , N(A) - количество операциональных действий вида А в процессе решения. Тогда величина «сложности информационной структуры» учебного задания представляет собой фактически отражение затрат времени на материализованное осуществление плана решения задачи.

Таким образом, были выбраны 32 алгебраические задачи (см. Приложение №1), а так же подсчитано, что успешное выполнение этих задач предполагает овладение 17-ми операциями.

В таблице 10, приведены названия операций, их смысл, а также условные временные баллы, на выполнение указанных операций.

Заключение

Все существующие методики обучения, имеют единую конечную цель -обеспечить учащимся возможность успешно функционировать в различных сферах жизни, общества (производство, коммерция, культура, семья и т.д.).

По мере выполнения учебных задач, в процессе учебной деятельности происходит изменение самих решающих, от которых требуется актуализация многих их теоретических знаний, известных способов и приемов и создание новых да я данной ситуации. При этом накапливается определенный опыт применения знаний. Кроме того, на процесс решения задач большое влияние оказывают познавательные и личностные особенности, развивая которые можно получить более высокую успешность решения учебных и познавательных задач учащимися. Поскольку учебная задача выступает, как средство развития мышления, а познавательные и личностные особенности - как средство достижения успешности при решении задач, то появляется возможность управления процессом формирования мышления учащихся посредством педагогических приемов и технологий, а также психологических воздействий.

Итак, на успешность процесса решения задач влияют многие исследуемые факторы: характеристики мыслительной деятельности, эмоционально - волевые особенности учащихся, их успеваемость, притязания, способность прогнозировать.

Теоретические и эмпирические исследования подтвердили гипотезу исследования и позволили сделать следующие выводы:

1. Процессы решения задач учащимися в учебной деятельности школы целесообразно рассматривать во взаимодействии с определенными характеристиками мыслительной деятельности и личностными особенностями учащихся.

2. Эффективность воздействия такого показателя учебной деятельности, как успешность решения познавательных задач, на формирование мышления учащихся предполагает, в первую очередь, установление комплексного критерия оценки этого показателя, включающего в себя уровни трудности и сложности и количество верно выполненных задач по этим уровням.

3. Характеристики мыслительной деятельности, которые включают в себя «словесное мышление», «пространственное мышление», «цифровое мышление», общую скорость мышления, «интеллект», «развитость воображения», «склонность к экспериментированию», оказывают существенное влияние на процесс решения задач: чем выше перечисленные показатели мышления, тем большее количество задач выполняют учащиеся.

На количество решения несложных задач больше влияет показатель пространственного мышления, а на решение сложных и трудных задач -абстрактность мышления, сообразительность и быстрая обучаемость. Показатель «склонность к экспериментированию», влияет на процент решения сложных задач, причем в этих случаях наблюдается обратная зависимость. Таким образом, сложные задачи решают учащиеся, характеризующиеся устойчивостью по отношению к традиционным трудностям.

Что касается количества верно выполненных заданий, то на данный показатель меньше всего влияют абстрактность мышления, сообразительность, быстрая обучаемость, а также развитость воображения, (количество верно выполненных заданий можно набрать путем решения нетрудных и несложных задач).

На показатель преодоленной сложности влияют показатели словесного, пространственного, цифрового мышления, общая скорость мышления («14»), устойчивость к традиционным трудностям и больше всего показатель интеллекта. Таким образом, больший показатель «преодоленной сложности» наблюдается у учащихся с наиболее высокими показателями интеллекта.

В рассматриваемых группах «АБ» и «ВГ» прослеживается влияние характеристик мышления на все рассматриваемые показатели решения задач. Однако в группе «АБ» более явная зависимость прослеживается между характеристиками мышления и показателями верно выполненных сложных и трудных задач. В группе «ВГ» более явная зависимость прослеживается между показателями словесно - логического и цифрового видов мышления и решением сложных задач; пространственное мышление больше влияет на решение нетрудных и несложных задач. Кроме того, в данной группе низкие показатели интеллекта и развитости воображения влияли на решение нетрудных и несложных задач.

Пооперационный анализ позволил выявить характеристики мышления учащихся, влияющие на успешное выполнение используемых операций.

4. На формирование мышления в процессе решения познавательных задач оказывают существенное влияние следующие эмоционально - волевые особенности, в которые входят «эмоциональная устойчивость», «нормативность поведения», «чувствительность», «самоуверенность», «самоконтроль», «напряженность».

Большее количество решенных задач наблюдалось в работах учащихся отличающихся переменчивостью интересов, подверженностью чувствам, тревожностью, склонностью к лабильности настроения, даже раздражительностью. Однако при этом, для них был характерен развитый самоконтроль.

Наибольшее количество верно выполненных несложных задач демонстрировали учащиеся, которым свойственны: осознанное соблюдение норм и правил поведения, настойчивость в достижении цели, точность, ответственность, деловая направленность; высоко развитый самоконтроль, точность выполнения социальных требований; тревожность, ранимость, впечатлительность; напряженность, некоторая взвинченность, возбуждение, беспокойство.

Наибольшее количество верно выполненных сложных и трудных задач демонстрировали учащиеся, которым свойственны: подверженность чувствам, переменчивость интересов; осознанное соблюдение норм и правил поведения, настойчивость в достижении цели, точность, ответственность, деловая направленность; мужественность, рассудочность, реалистичность суждений, практичность, некоторая суровость; тревожность, ранимость, впечатлительность; развитый самоконтроль, точность, выполнение социальных требований.

Наибольшие значения показателя преодоленной сложности соответствуют учащимся, которым свойственны: подверженность чувствам, переменчивость интересов, некоторая раздражительность; осознанное соблюдение норм и правил поведения, настойчивость в достижении цели, точность, ответственность, деловая • направленность; мужественность, самоуверенность, рассудочность, реалистичность суждений, практичность, некоторая суровость; тревожность, ранимость, впечатлительность.

Таким образом успешность процесса решения задач зависит от эмоционально -волевых особенностей:

-тревожность, впечатлительность влияют на все показатели решения задач; « -мужественность, рассудочность, практичность и реалистичность суждений преимущественно влияют на решение сложных и трудных задач; -излишне эмоционально устойчивые учащиеся справляются с меньшим количеством трудных и сложных заданий, но с большим количеством нетрудных и несложных задач. Исключение составила группа «ВГ», где эмоциональные, мужественные, практичные ребята пытались решить как можно большее количество не сложных • задач, (однако это объясняется спецификой проведения эксперимента в данной группе.)

5. Притязания (самооценка) и способность прогнозирования деятельности, находятся в сложной взаимосвязи с процессом решения задач.

Наиболее явно прослеживается зависимость между показателем точности прогноза и процентом решения несложных и нетрудных задач, тогда как при решении трудных и сложных задач эта зависимость проявляется слабее. И соответственно, точность прогноза влияет на показатели количества верно выполненных заданий и еще больше на показатель преодоленной сложности.

Прослеживается также тенденция взаимосвязи между уровнем самооценки учащихся и успешностью решения ими задач различной степени трудности и сложности.

6. Существенное влияние на процесс формирования мышления оказывают склонности учащихся к различным группам наук (гуманитарным, естественным, техническим), которые устанавливаются с помощью экспертных оценок учителей, ф При анализе успешности процесса решения задач было выявлено, что у учащихся со склонностями к гуманитарным наукам, на количество верно выполненных заданий более влияет средний балл по естественно -математическому циклу, а у учащихся со склонностями к естественным и точным наукам - средний бал по гуманитарному циклу. Г

Список литературы диссертации автор научной работы: кандидата психологических наук, Зарипова, Ирина Ренатовна, Казань

1. Амосов Н.М. Моделирование мышления и психики Киев: Наукова думка,1965.-304 с.

2. Амосов Н.М. Моделирование разума, сознания и подсознания / Нейрофизиологические механизмы психической деятельности человека. -Д.: Наука 1974.-с. 105-117.

3. Амосов Н.М. Моделирование сложных систем Киев: Наукова думка, 1968- 88 с.

4. Анохин П.К. Очерки по физиологии функциональных систем. М., 1975. -75с.

5. Анциферова Л.И. Интроспективный эксперимент и исследование мышления в Вюрцбургской школе В сб. «Основные направления исследований психологии мышления в капиталистических странах» М., «Наука», 1966.- с. 59-82

6. Анциферова Л.И. Теория интеллектуальных операций О.Зельца. В сб. «Основные направления исследований психологии мышления в кап. странах» М., «Наука» 1966. с. 82-101

7. Аргинская И.И., Дмитриева Н.Я., Полякова А.В., Романовская З.И. «Обучаем по системе Занкова 1-ый класс». Москва: «Просвещение», 1994.- 160 с.

8. Ахо А. И др. Построение и анализ вычислительных алгоритмов. М.: Мир, 1979.-536 с.

9. Балл Г.А. О психологическом содержании понятия «задача» // Вопросы психологии. 1970 - №6. - с 75 -85.

10. Балл Г.А. Теория учебных задач: Психол. пед. аспект. - М.: Педагогика, 1990. - 184 с.12