2015-06-05
3227
Велеть кому-нибудь дать тебе готовые мысли — это поручить другой женщине родить твое дитя.
Я. Корчак. Как любить детей
Воспитание многогранной личности — одна из важнейших и привлекательнейших задач общества. Творческие возможности людей неисчерпаемы. Открытие неизвестных законов природы и общества, создание новых машин и форм общественного устройства — все это в значительной степени способствует прогрессу общества, составляет его интеллектуальный потенциал.
Известно, что в дошкольном и в младшем школьном возрасте дети проявляют недюжинные творческие способности. Кпяти-шести годам они уже практически овладевают родным языком, узнают различные сведения, необходимые для практического действования и для понимания окружающих явлений. Многочисленные детские «почему?» свидетельствуют о неукротимом стремлении ребенка узнать как можно больше.
При этом нужно учитывать, что развитие ребенка в этот период происходит в основном без специального обучения, в условиях общения ребенка со взрослыми, а также в игровой деятельности со сверстниками.
|
|
|
Порой удивляет то, что дети, приступив к систематическому изучению предусмотренных школьной программой знаний, становятся как бы другими. Они утрачивают (или не проявляют) те творческие возможности, которыми обладали до школы.
Поступив в школу, ребенок в некоторых случаях как бы разучивается думать. За него думает учитель. Учитель излагает те сведения, которые должны быть усвоены, ставит вопросы и предлагает ответы на них, формулирует задачи и объясняет способы их решения. Ученик должен запомнить изучаемый материал, повторить его дома и выполнить упражнения, необходимые для тренировки усваиваемых навыков (в письме, в чтении, в решении задач и т. п.). Запоминание и упражнение — два основных способа, обычно применяемые учеником в школе для усвоения учебного материала. Очевидно, что такое обучение не требует от ученика творческого мышления. Здесь нет необходимости и в вопросах к учителю, ибо учитель старается рассказать все как можно понятнее и подробнее. И каким бы знаниям и навыкам мы ни учили при этом детей, в том числе и навыкам рассуждения, в результате такого обучения
ребенок становится как бы интеллектуальным иждивенцем, постоянно обслуживаемым учителем. Получаемая им интеллектуальная пища подобна манной кашке, которой его кормили в детстве. Она не требует от ребенка выполнения полноценной интеллектуальной деятельности, которая необходима для самостоятельного творческого усвоения знаний.
В результате такого обучения в течение нескольких лет многие дети становятся интеллектуально пассивными, не умеющими самостоятельно выполнить ни одного шага в процессе усвоения. Они постоянно стремятся избежать по возможности любой умственной нагрузки, перекладывая ее на ближайших взрослых или товарищей. Такие дети, естественно, не испытывают никакого удовлетворения от выполненной учебной работы.
|
|
|
Начало процесса усвоения всегда связано с потребностью. При отсутствии потребности процесс усвоения невозможен.
При организации процесса усвоения знаний необходимо прежде всего создать условия, вызывающие познавательную потребность у ребенка. Только при этом условии процесс усвоения знаний будет происходить в соответствии с основной закономерностью усвоения — как удовлетворение возникшей познавательной потребности.
Психическое, особенно интеллектуальное, развитие человека осуществляется только в условиях преодоления «препятствий», интеллектуальных трудностей. Нужда, потребность — главный источник психического развития человека.
Чем характеризуется состояние потребности? Во-первых, ощущением необходимости в каком-либо отсутствующем, но требуемом для организма объекте. Во-вторых, потребность вызывает активность организма, направленную на достижение этого отсутствующего объекта. Познавательная потребность характеризуется тем, что человек испытывает необходимость в некоторых отсутствующих, т. е. неизвестных ему знаниях и способах действия. Познавательная потребность определяет ту интеллектуальную активность, которая обеспечивает открытие человеком этих знаний.
Иногда в условиях обучения ребенок искусственно лишен условий возникновения таких потребностей. Усваиваемые им знания, которые могли бы служить и на самом деле служат правильному выполнению практических де-
йствий или объяснению многочисленных явлений, окружающих ребенка, выступают для него лишь как сведения, подлежащие запоминанию и воспроизведению.
Известно, что для развития у человека тех или иных навыков и возможностей в их выполнении необходимо последовательное систематическое преодоление трудностей (например, в поднятии тяжестей — для тяжелоатлета, в скорости бега — для бегуна, в координации движений — для гимнаста и т. п.). Чтобы достигнуть высокого уровня мастерства, необходимо систематически увеличивать трудности выполняемых спортивных заданий. Без преодоления таких трудностей нельзя достигнуть сколько-нибудь высоких результатов.
Но не всегда ясно, что без преодоления интеллектуальных трудностей и усложнения учебных заданий ребенок не может достигнуть высокого уровня в развитии мышления, в развитии творческих возможностей. Естественно, что без подобной «тренировки» человек боится сложных интеллектуальных заданий, потому что может их не выполнить, и старается всячески избежать их.
Для иллюстрации можно привести и другой пример, который можно рассматривать как своеобразный (достаточно жестокий) «эксперимент» природы. Я имею в виду психологические особенности развития детей, родившихся слепыми и глухими или потерявших зрение и слух в раннем детстве. Без специального обучения такие дети никогда не могут стать полноценными людьми, так как они не могут зрительно воспринимать окружающий их мир и не могут слышать (а следовательно, и воспроизводить) человеческую речь. Нужно отметить, что в прошлом веке такие дети действительно не могли стать полноценными людьми, так как педагогика и психология не имели адекватных способов их обучения и воспитания. Только в XX в. в нашей стране (И. А. Соколянский, А. И. Мещеряков) и за рубежом начали разрабатываться специальные методы обучения таких детей. Несмотря на столь значительные ограничения в восприятии мира, эти дети овладевают звуковой речью, которую они не слышат, и письменной речью (письмом), которую не видят. Они изучают все основные учебные предметы и становятся не только полноценными людьми, но писателями и учеными. Ольга Ивановна Ско-роходова написала специальную книгу о том, как она воспринимает окружающий мир.
|
|
|
Важнейшим звеном такого специального обучения является создание определенных условий, при которых у детей возникает потребность в познании, в овладении способами человеческого поведения и мышления.
Особенности условий, вызывающих интеллектуальные затруднения, заключаются в том, что человек (ребенок) не может выполнить известными ему способами поставленного перед ним задания. Чтобы выполнить его, он должен найти новый способ выполнения задания. Такие ситуации, вызывающие необходимость процессов мышления, называются в психологии проблемными ситуациями, а соответствующие задания — проблемными заданиями. Переход от любого известного способа к новому неизвестному способу выполнения действия предполагает выполнение ребенком проблемного задания, открытие нового способа. Так, простой переход от пересчета к присчету, от сложения и вычитания к умножению и делению предполагает выполнение ребенком проблемных заданий, приводящих к творческому усвоению нового способа действия.
Типичный случай проблемной ситуации — задача-проблема, требующая от ученого объяснения еще не познанных явлений, открытия новых законов. Для ученого сам процесс открытия нового закона также является процессом усвоения нового, процессом самонаучения. Для ребенка усвоение неизвестной для него закономерности является открытием, которое он совершает в процессе обучения в условиях проблемных ситуаций, специально организованных для обучения.
Различные дидактические системы, имевшие место в истории педагогики, всегда были связаны с соответствующими психологическими теориями, с достигнутыми к этому времени психологическими знаниями. К числу таких дидактических систем относятся, например прогрессивные для своего времени тщательно разработанные системы Коменского, Песталоцци и др., а из наиболее разработанных отечественных педагогических систем — система Ушинского, значительное место в которой занимает анализ существовавших к тому времени психологических теорий.
|
|
|
И в наше время все наиболее развитые дидактические системы неизбежно основываются на определенных психологических теориях.
Наиболее известные психологические теории — ассоциативная психология и бихевиоризм — на долгие годы опре-
делили пути разработки дидактических систем и методических принципов обучения в каждом из учебных предметов. Это и понятно, ибо та или иная дидактическая теория с неизбежностью должна основываться на каких-либо представлениях о тех психических процессах, в соответствии с которыми происходит процесс усвоения знаний, процесс развития личности учащегося и т. п. Исследуя закономерности этих процессов, психология тем самым дает в руки педагога ключи для управления процессом усвоения и процессами психического развития ребенка.
Ассоциативная психология наиболее подробно исследовала закономерности памяти человека. В соответствии с этими закономерностями процесс усвоения в значительной части рассматривался прежде всего как процесс запоминания и воспроизведения усваиваемого учебного материала. Дидакты и методисты потратили много усилий и проявили много изобретательности, чтобы найти наилучшие условия для запоминания знаний, для их закрепления и воспроизведения.
В отечественной педагогике и психологии ассоциативный подход к анализу процессов обучения был значительно подкреплен рефлекторной теорией И. П. Павлова, которая оказала глубокое влияние на развитие педагогической и психологической мысли. Таким образом, ассоциативная теория внесла значительный вклад в развитие психологической и педагогической теории. Основными закономерностями, в соответствии с которыми строились методы управления процессами усвоения в педагогических системах, основанных на ассоциативной теории, были закономерности памяти человека.
Важнейшая психологическая теория, получившая в зарубежной психологии название бихевиоризма, противопоставила ассоцианизму, исследовавшему прежде всего закономерности усвоения знаний, закономерности формирования действий человека — его поведения. Центральным звеном исследований в этой системе стали закономерности формирования навыков, закономерности тренировки. Были созданы системы заданий, обеспечивающих формирование действий от их начальных форм до уровней автоматизированных действий. Бихевиористские психологические концепции и связанные с ними педагогические системы внесли значительный вклад еще в одну об-
ласть управления обучением — в область формирования действий и навыков человека.
Необходимо отметить, что ни одна из рассмотренных психологических систем не ставила своей задачей исследование более глубоких процессов — процессов мышления человека и не имела возможностей для этого. Так, ассоциативная психология соответственно рассматривала процессы мышления как простое ассоциирование, т. е. сводила мышление к памяти; а бихевиористская психология стала рассматривать мышление как навык, как систему определенных действий.
Наиболее дальновидные теоретики педагогики и методисты неоднократно подчеркивали необходимость создания в обучении условий, которые обеспечивали бы творческое усвоение учебного материала, возможностей, необходимых для развития творческой личности. На всех поворотных рубежах развития дидактической теории выдвигались положения о необходимости создания условий для творческой деятельности самих учащихся. Так было в период борьбы со схоластическими методами обучения, так было в начале прошлого столетия, вызывавшего необходимость в целом ряде творческих методов, так происходит сейчас, когда развитие творческих возможностей личности становится первоочередной задачей. Проблемное обучение потому и получило такое распространение в нашей стране, что оно попыталось решить эту важную социальную задачу — формирование творческой личности.
Предлагаемая глава посвящена анализу тех условий обучения, при которых учащиеся открывают для себя усваиваемые знания и действия. Учитель, который создает такие условия в обучении, может с полным правом сказать, что он не только сообщаетученикам знания, но и развивает их творческие способности.
Однако, чтобы понять принципы и правила создания таких условий, нам необходимо рассмотреть целый ряд важнейших для современной науки проблем: особенности психологического строения, тех действий, которые усваиваются человеком; структуру тех условий, которые вызывают проблемные ситуации в обучении, и их основные типы; психологические закономерности открытия учащимся нового знания в проблемных ситуациях и возможности использования их для управления процессами обучения и развития.
Действие человека,
его основные компоненты
и структура психической регуляции
Существеннейшей и ближайшей основой человеческого мышления является какраз изменение природы человеком, а не одна природа, как таковая, и разум человека развивался соответственно тому, как человек научился изменять природу.
Ф. Энгельс. Диалектика природы
Между человеком и природой стоит действие. Действие связывает человека с окружающими его условиями жизни. С помощью различных действий человек изменяет окружающие его условия для удовлетворения своих потребностей, для достижения поставленных целей.
Действие — элемент деятельности человека, его поведения. Если на физиологическом уровне взаимодействия организма с окружающими его условиями жизни основным элементом взаимодействия является реакция организма как специфический ответ (рефлекс) на воздействие окружающих условий (стимулов), то основным элементом психического уровня взаимодействия является действие как акт деятельности, направленное на достижение определенной цели. Объектом действия является какой-либо предмет, служащий удовлетворению потребностей человека (не только органических). Если на физиологическом уровне взаимодействия объект выступает для организма в качестве раздражителей, вызывающих поведение, то на психическом уровне объекты составляют цели, средства и условия действия. Если на физиологическом уровне реакции организма — это отдельные более или менее сложные рефлекторные акты, то на психическом уровне — действия рефлекторны лишь «по своему происхождению» (И. М. Сеченов).
Действием называется целесообразный законченный акт поведения человека, направленный на достижение некоторой цели. Например, такие действия, как ходьба или письмо, чтение или счет, плотницкие или столярные де-
йствия, а также действия по управлению какой-либо машиной являются целенаправленными действиями, приводящими к достижению требуемого результата, к изменениям в условиях действия или в поведении самого субъекта.
Действия могут быть непосредственно связаны с движениями, например ходьба или пришивание пуговицы. Действия могут выполняться и без специальных движений, например умножение или деление, сложение или вычитание чисел, производимые в уме, чтение текста или чтение чертежа и т. п. Такие действия не связаны непосредственно с выполнением тех или иных специальных движений (кроме неспециальных речевых движений, имеющих место при выполнении многих действий) и относятся к интеллектуальным действиям.
Генетически большая часть действий человека связана с необходимостью выполнения определенных движений. Даже действия счета (например, сложение и вычитание) на начальных этапах своего становления производятся с помощью предметов и путем непосредственного прикладывания или убирания предметов в считаемой совокупности. Лишь на этапе сложившегося действия счет приобретает характер действия в уме. Некоторые действия, включая все производственные действия, а также действия, связанные с преобразованием или использованием предметов, и на высших этапах своего выполнения требуют использования движений.
На начальных этапах своего становления действия являются более элементарными по предмету действия и достигаемым результатам. Так, начальное чтение предполагает в качестве самостоятельных действий последовательное произнесение отдельных слогов слова; акт письма на начальных этапах своего становления предполагает написание отдельных линий в качестве самостоятельных действий, которые в дальнейшем будут включены в действие письма.
По своей общей структуре действие включает в себя:
а) цель действия;
б) способ действия;
в) условия действия.
Цель действия составляет представление человека о результате действия, отвечающее определенным требованиям (потребностям) человека. Достижение цели действия
может составлять собой выполнение заранее заданного действия (сделать стол, пришить пуговицу, управлять автомашиной и т. п.) или заранее заданного результата, выраженного в овеществленной форме как некоторый предмет или орудие действия. Все действия, целью которых является достижение заранее известного, отвечающего определенным требованиям результата, составляют большой класс практических действий.
Целью действия может служить также некоторое новое знание, отвечающее определенным требованиям. В этом случае результат действия — приобретение человеком сведений, выявление новой информации, доказательство некоторых положений и т. п. Такие действия составляют большой класс интеллектуальных действий человека. В результате их выполнения человек не создает каких-либо вещей, предметов. В значительной части эти действия в качестве основных средств своего выполнения и предметов, по отношению к которым производится действие, имеют знаки, символы. Способы выполнения действий определяются не только вещественно заданными предметами и орудиями действия. В большей степени они определяются отношениями, закономерностями, лежащими в основе производимого действия. К числу таких закономерностей относятся все закономерности природы, выраженные человеком в формулах, правилах и т. д., определяющих соответствующие действия человека. Общий комплекс условий, характеризующий наиболее полно особенности интеллектуальных действий, представлен в задачах, требующих выполнить определенную систему действий для того, чтобы найти некоторую искомую величину, отношение, свойство. Нужно только иметь в виду, что во всех указанных случаях выполнения интеллектуальных действий речь идет о достижении конкретного искомого. Такое искомое удается найти с помощью заранее известных способов преобразования некоторых конкретных условий действия. Наиболее широкоизвестным классом интеллектуальных действий являются логические действия человека, изучаемые наукой логикой.
Действия человека могут быть объективированы в орудиях (средствах) выполнения действий, в правилах выполнения и характеристиках основных условий выполнения действий. Соответственно действия, известные одним людям, могут быть «переданы» другим с помощью специаль-
ных методов обучения. Подрастающие поколения усваивают наряду со знаниями также необходимые способы выполнения профессиональных и интеллектуальных действий.
Способ действия составляет система операций, с помощью которых осуществляется преобразование предмета действия для достижения цели. К способам действия, например, можно отнести способы написания букв и слов (способы письма), выполнения счета и счетных операций, гимнастических упражнений и производственных действий. Способы действия определяются особенностями предмета, цели, орудий (средств) и условий действия. В различных типах производственных действий орудия в значительной степени определяют и способы действия с ними. Изменение способов производственных действий в значительной степени связано с совершенствованием орудий труда. Конечно, с помощью того или иного орудия труда можно выполнять не только специфические действия. Однако неспецифическое употребление орудий труда не характерно для трудовой, производственной деятельности человека. Орудие определяет основной способ выполнения действия. С помощью топора рубят, с помощью пилы пилят, иглой шьют, ножом режут и т. п.
В основе многих действий лежат закономерности предмета действия, определяющие принцип выполнения действия. Например, те или иные действия, выполняемые человеком по формуле или правилу, имеют в своей основе закономерность, выражаемую этой формулой или правилом, некоторое реально существующее или требуемое отношение. Принцип действия, составляя закономерность объекта, на который направлено действие, является регуляционной основой этого действия. Знание человека об этой закономерности объекта действия определяет возможности сознательного выполнения действия данным способом.
Способ действия составляет основу уровня развития действия. Если исходить из того, что более совершенное действие предполагает и его более высокую производительность, скорость и точность, то во всех этих случаях переход к более высокому уровню действия предполагает более совершенный способ его выполнения. Например, на спортивных соревнованиях достигаются все более и более высокие результаты в самых различных видах спорта.
Особенно поразительны чрезвычайные усложнения движений в современной гимнастике. Только изменение способа выполнения спортивных упражнений, переход к более простым и экономичным способам достижения нужного результата позволяет спортсменам достигать все более и более совершенных результатов.
И в условиях индивидуального развития происходит последовательное совершенствование способов действий по мере их усвоения и тренировки. Переход к более высоким уровням мастерства в выполнении тех или иных действий предполагает замену одного способа действий другим, более совершенным способом.
Условия действия включают неспецифические особенности предмета действия. К ним относятся особенности предмета действия, непосредственно не связанные с достигаемой целью.
Цель и условия действия выступают на начальном этапе выполнения действия как задание, которое ставится перед человеком или им самим.
Результат действия является не только конечным этапом поведения, к которому приходит человек в конце выполнения действия, но и одним из необходимых компонентов начального этапа действия, непосредственно связанных с целью действия, с теми требованиями, которые предъявляются целью и условиями действия к его продукту. Требования задания к результату действия составляют основу последующей коррекции процесса выполнения действия с помощью различных типов обратных связей, необходимых для достижения соответствия конечного результата действия заранее поставленному заданию — цели. Результат действия также, как и предмет действия, не обязательно должен быть представлен в вещественной форме. Результатами интеллектуальных действий могут быть, например, те или иные знания, установление каких-либо сведений и т. д. Это, однако, не значит, что интеллектуальные действия обязательно должны выполняться только в уме и без непосредственного использования каких-либо вещественных предметов или орудий действия. В частности, многие интеллектуальные счетные действия в современных условиях могут выполняться и в значительной части осуществляются с помощью электронных вычислительных устройств. В то же время вся начальная и конечная
часть этих действий задается и используется человеком, который определяет смысл работы этих устройств.
Действия, будучи включенными в различные виды деятельности, сами, в свою очередь, включают в себя определенное число операций, представляющих элементарные составные части действий. Так, действие сложения начинается с восприятия человеком некоторых слагаемых и заканчивается получением их суммы. В зависимости от уровня выполнения оно может состоять из более или менее дробных операций, которые на начальных этапах становления действия, в свою очередь, являлись действиями и включали в себя некоторое число отдельных операций.
Структура психической регуляции действия
Как мы уже отмечали, многие действия, выполняемые человеком, усвоены им в процессе обучения. Такие действия существуют не только как психологические образования, они представлены в обществе в объективной форме: в одних случаях — в самих орудиях труда и правилах их использования, в других — вместе с системой соответствующих знаний, как, например, в математике или в языке. В объективированной форме такие действия могут выполняться не только человеком. Даже действия управления сложными объектами и многие интеллектуальные действия могут быть переданы для выполнения электронно-вычислительным устройствам. Правда, во многих случаях моделирования и автоматизированного выполнения тех или иных действий человека речь идет по существу не о моделировании механизмов и психологических закономерностей выполнения этих действий, а лишь о моделировании самой функции, о возможности достижения того же самого или более высокого результата с помощью других механизмов, работающих по иным закономерностям.
Психологический анализ структуры действия предполагает выяснение и анализ объективной структуры действия, выполняемого человеком. Конечно, и объективированные действия несут в себе их человеческую природу, однако в них отсутствуют основные компоненты психической регуляции действия, наиболее важные при психологическом исследовании.
В современной психологии достаточно подробно проанализированы действия человека по их психологической
структуре. Все действия можно рассматривать как состоящие из двух основных частей:
а) исполнительной, практической части (собственно действия);
б) регуляционной, ориентировочной части. В соответствии с этими принципами проанализировано значительное число действий — от действий, усваиваемых в процессе обучения (речевых, математических и др.), до действий, имеющих место в процессах восприятия (В. П. Зинченко), памяти (П. И. Зинченко, А. А. Смирнов) и т. д.
Выделение в структуре действия человека основных компонентов не только служит решению методических вопросов обучения, но и позволяет более глубоко исследовать те психические процессы, которые приводят к становлению действия на различных его этапах. Закономерности становления действия и последовательного его уточнения и дифференцировки в процессе развития составляют закономерности процесса мышления.
Регуляционная (ориентировочная) часть действия включает основные требования к выполняемому действию и его результату Однако сам процесс выполнения действия регулируется еще одним важнейшим психологическим механизмом, выражающимся в различных типах обратной связи.
Психологические характеристики обратной связи
Регуляция практических и интеллектуальных сложившихся действий человека осуществляется на основе сигналов рассогласования между заданной конечной целью действия и результатами процесса ее достижения. Несовпадение достигнутого результата с заданной целью, составляющее содержание сигнала рассогласования, включает ту информацию, которая необходима для корректировки способа действия в заданных условиях. Такая корректировка (регуляция) сложившегося действия происходит обычно в самом процессе выполнения действия, а не в конце его, когда уже достигнут неадекватный результат, благодаря предвосхищению результатов действия. Сигнал рассогласования, необходимый для регуляции действия, поступает не от реально достигнутого ошибочного
результата и требуемого результата действия, а от сопоставления предвосхищяемого и требуемого результата, которые не всегда совпадают. На этой основе только и возможно такое выполнение действия, при котором результат действия соответствует цели. В ином случае при малейшем изменении условий действия процесс выполнения должен был бы постоянно возвращаться от неправильно достигнутого результата к начальным условиям выполнения действия. Предвосхищение результатов действия — необходимое условие правильной текущей коррекции действия, адекватного функционирования обратных связей, участвующих в регуляции действия.
Рассмотренная особенность регуляции действия соответствует условиям функционирования сложившегося действия, навыка, т. е. соответствует достаточно высокому уровню мастерства в выполнении действия. Эта особенность регуляции действия неоднократно была отмечена в экспериментальных и теоретических исследованиях процесса формирования навыка. Особенно очевидно эта закономерность проявляется в регуляции различных типов двигательных навыков — ходьба, бег, звуковая речь, письмо, трудовые действия и т. п. (см. исследования Н. А. Бе-рнштейна, Н. И. Жинкина, Е. В. Гурьянова, С. Г. Геллер-штейна и др.), хотя присуща любым видам действий человека, включая его интеллектуальные действия.
Однако прежде чем обратная связь достигнет уровня предвосхищения в процессе регуляции действия, она проходит сложный путь развития, соответствующий тому пути, по которому осуществляется совершенствование действия человека. В этом процессе происходят сложные изменения всех основных характеристик обратной связи. Причем каждая особенность обратной связи, проявляющаяся на том или ином этапе выполнения действия, соответствует уровню выполнения действия, уровню его регуляции. Естественно, что переход от одного этапа регуляции действия к другому с необходимостью включает процесс мышления, в результате которого и происходит последовательное совершенствование регуляции действия, его развитие.
Наиболее тщательно проблемы регуляции актов поведения изучены в физиологических исследованиях применительно к анализу поведения животных и регуляции эле-
ментарных актов поведения человека (прежде всего регуляции различных типов движений).
«Принцип подкрепления» в павловской физиологии высшей нервной деятельности, «акцептор действия» и различные типы афферентации, предложенные П. К. Анохиным, принцип сенсорных коррекций и принцип рефлекторного кольца, предложенные Н. А. Бернштейном, составили основу для понимания и исследования в российской физиологии процессов регуляции приспособительного поведения животного и двигательных актов человека.
В современной кибернетической литературе проблема регуляции выполняемых действий получила наименование обратной связи, предполагающей использование сигналов рассогласования заданного и конечного эффектов действия с целью оптимизации процесса управления. Прообразами принципа обратной связи, как отмечал Н. Винер, явились некоторые физиологические модели регуляции поведения и других жизненных отправлений организма. В дальнейшем эти понятия в их полном объеме были перенесены на поведение человека и стали использоваться для анализа достаточно сложных актов его поведения, включая процессы мышления.
Так, принципы физиологической регуляции поведения животных, исследованные в условиях воздействия отдельно действующих или комплексных раздражителей, через кибернетику были перенесены в психологию и педагогику и использованы с целью моделирования и управления поведением человека. Достаточно очевидно, что при этом допускается упрощение анализа поведения человека, не раз отмечавшееся в российской (см. например, А. И. Берг, Г. С. Костюк, А. Н. Леонтьев, А. А. Смирнов и др.) и зарубежной литературе (см. особенно М. Таубе). В то же время совершенно ясно принципиальное значение обратной связи для анализа поведения человека. При этом ряд характеристик обратной связи приобретает особенности, определяемые спецификой деятельности человека.
В психолого-педагогической литературе принцип обратной связи, также на основе анализа поведения животных, был сформулирован Э. Торндайком как «закон эффекта» и применен им к анализу процесса обучения человека прежде всего как знание учащимся результатов собственного действия. До настоящего времени эта характеристика управления поведением в процессе усвоения
учащимся знаний и навыков считается достаточно универсальной и широко представлена в исследованиях процесса обучения.
Важное значение психологического анализа структуры действия и особенностей его регулирования заключается в том, что оно привело к выделению прямой и обратной связей. По существу, принципиальный смысл обратной связи становится понятным только тогда, когда обратная связь выступает в качестве одного из функциональных компонентов в регуляции действия. Совершенно очевидно, что отношение прямой и обратной связи является общим как в регуляции поведения человека, так и в регуляции поведения животных. Прямая связь в регуляции действия не может быть противопоставлена обратной связи как специфическая форма регуляции действия человека. В то же время, безусловно, что в процессе регуляции действий человека как прямая, так и обратная связи имеют специфические черты. Для характеристики прямой связи в регуляции действия они правильно отмечены в выделении принципиального значения правил действия (см. исследования П. А. Шеварева).
Одно из оснований, определяющих специфику обратной связи в процессе выполнения действий человеком, заключается в том, что в отличие от поведения животных, непосредственно служащего удовлетворению биологических потребностей, цели действий человека непосредственно не связаны с его биологическими потребностями и не могут быть оценены непосредственно по достигаемому эффекту. Основаниями для таких оценок являются сложные системы требований к результатам действий, правил, определяющих способы выполнения действий, систем оценок и эталонов поведения, принятых в обществе (например, эстетические или этические оценки).
Наряду с действиями, выполняемыми человеком по определенным правилам и с некоторым заранее заданным конечным результатом, представленным первоначально в цели действия, деятельность человека может включать в свой состав интеллектуальные действия. Цель таких действий не представлена в качестве некоторого заранее заданного образца, которого необходимо достигнуть в результате выполнения действия. Обычно цель таких действий выражена в виде вопроса, на который нужно найти ответ. Если при выполнении практического действия его
результат может быть оценен на основании заранее известной цели действия, то при выполнении интеллектуального действия цель не может служить прямым основанием для такого контроля за результатом действия, для его коррекции.
Интеллектуальная деятельность человека не только является специфической для него деятельностью, но и соответствует достаточно высокому уровню развития человека. Она составляет основу теоретической деятельности человека, включающей использование сложных систем знаковых образований (например, в математике), предполагает достаточно высокий уровень абстракции от предметов деятельности. Контроль и оценка правильности выполнения таких действий и достигаемых с их помощью результатов могут осуществляться только опосредованно, с помощью других действий. Можно выделить три главных типа таких действий.
1. Направленное преобразование условий действия с целью проверки правильности достигнутого результата. Типичным примером способа сознательного контроля может служить такое преобразование условий математической задачи, при котором полученный результат включается в задачу как одно из его условий, а какое-либо из условий задачи сознательно полагается как искомое (см., например, работы П. М. Эрдниева). Таким образом, повторное решение задачи фактически заключается в сопоставлении полученного результата с тем элементом условия задачи, который был представлен в качестве искомого.
Так, если в примере
результат решения составляет
а + Ь = с,
то для целей проверки правильности полученного результата условия задачи «а» и «Ъ» в контрольной задаче выступают как искомые величины:
с—Ь-1 или с — а =?
Результат решения контрольной задачи должен совпадать с величиной второго заданного условия, которое положено как искомое.
Подобными же преобразованиями условий мы проверяем, правильно ли написаны орфограммы, когда, например, ставим проверяемую гласную под ударение и т. п.
2. Использование одних действий для проверки правильности других действий. Так, результат, полученный путем умножения, может быть получен в условиях проверки его правильности с помощью сложения
а- Ъ- с
С целью проверки правильности полученного результата используются различные типы взаимосвязи между действиями. В одних случаях эта взаимосвязь составляет генетические отношения между действиями (см., например, сложение — умножение — возведение в степень). В других случаях возможность самоконтроля за правильностью выполнения действия основывается на взаимной обратимости операций (например, сложение — вычитание, умножение — деление и т. п.). Этот последний случай самоконтроля за результатами действия тщательно исследован в генетических исследованиях Ж. Пиаже и специально выделен как этап в развитии действия.
3. Третий тип специальных контрольных действий за результатами выполнения интеллектуальных действий, определяющих истинность достигнутых знаний, — логические действия. Именно логические действия служат специальным средством доказательства и обоснования истинности полученных в интеллектуальной деятельности знаний не только по отношению к выполняемому на их основе действию, но и для демонстрации истинности достигнутых знаний другому человеку. В этом случае контроль за истинностью знаний выступает как средство социальной оценки этих знаний, оценки их другим человеком. Из многих психолого-педагогических экспериментов и наблюдений известно, что подобное обоснование истинности усвоенных знаний является вместе с тем и средством их осознания, специфически человеческой характеристикой знаний и действий, усваиваемых человеком.
Овладевая в процессе обучения необходимыми действиями, человек одновременно овладевает и способами контроля за правильностью их выполнения.
Усваиваемое человеком правило действия включает в себя не только указание на способ правильного выполнения его, оно предъявляет также однозначные требования к будущему результату действия. На этой основе усваиваемое правило выступает в качестве главной предпосылки для последующей оценки результата действия, способа контроля за выполняемыми действиями. Таким образом, специфически человеческие типы обратных связей, служащие для регуляции действия, формируются в процессе обучения одновременно с процессом усвоения правил действия. Первоначально усваиваемые способы контроля за правильностью выполнения действий (особенно интеллектуальных) выступают как внешние обратные связи, заданные вместе с усваиваемыми способами действия. Но по мере становления регуляционной основы действий эти внешние обратные связи превращаются во внутренние и становятся, таким образом, способами самоконтроля за правильностью выполняемых действий.
Различные типы внешних обратных связей представляют собой как бы «костыли», с помощью которых учащийся делает первые шаги на пути усвоения нового действия. Их содержание составляет содержание усваиваемых знаний. Механизм их — сопоставление произведенного интеллектуального действия с заданным образцом его, с его эталоном. На этапе усвоения нового действия учащийся не может сам оценить правильность его выполнения, он может это сделать только с помощью учителя или обучающего устройства.
Процесс преобразования внешней обратной связи во внутреннюю совпадает с процессом становления регуляционной основы интеллектуального действия, с генезисом самого действия.
Преобразование внешних обратных связей во внутренние можно описать с помощью трех основных характеристик: частоты, глубины и гибкости обратной связи.
Частота обратной связи. В зависимости от уровня становления новое действие нуждается на различных этапах своего становления в различной частоте обратной связи, позволяющей оценивать степень правильности (точности) выполнения этого действия. На начальных этапах форми-
рования действия правильное выполнение каждого его элемента (операции) происходит с помощью механизма внешней обратной связи. По мере усвоения действия происходит «укрупнение» отдельных элементов действия, а внешние обратные связи замещаются внутренними. На конечных этапах становления действия все системы промежуточных оценок, которые были необходимы в процессе обучения, выпадают и замещаются соответствующими прямыми связями. Частота обратной связи стоит в обратной зависимости к уровню сформированности регуляционной основы действия. Чем более высок уровень регуляционной основы действия, тем меньше необходимости в обратной связи, тем реже она используется в процессе выполнения действия.
На начальных этапах становления действия в процессе оценки его конечного и промежуточного результатов имеют место два основных типа обратных связей — положительный и отрицательный. Естественно, что как положительная, так и отрицательная обратная связь основываются на информационной содержательной оценке результата или способа действия. Лишь на основе такой содержательной оценки обратная связь приобретает характеристику «правильно» (ОС+) или «неправильно» (ОС).
Общая частота обратных связей, необходимых в процессе регуляции действия, слагается из суммы положительных и отрицательных обратных связей.
Положительная обратная связь свидетельствует о том, что процесс усвоения нового действия происходит успешно. Отрицательная обратная связь указывает на недостатки процесса усвоения нового действия, на то, что действие усвоено не полностью. До тех пор, пока новое действие не будет выполнено правильно, т. е. до тех пор, пока процесс выполнения не получит положительной обратной связи, усвоение не может считаться завершенным. Соотношение числа положительных и отрицательных обратных связей характеризует общую успешность процесса усвоения и может быть показателем оптимальности учебной программы или применяемого метода обучения.
Так, в условиях программированного обучения по «разветвленной» программе или тренировки с помощью тренажера успешность усвоения учебного материала может быть оценена указанным выше соотношением между числом положительных и числом отрицательных обратных
связей. В том случае, когда учащийся выполняет правильно всю систему основных заданий, каждый его ответ оценивается как правильный, он не получает дополнительных заданий. При этом число положительных обратных связей равно числу основных заданий (N).
OC + =N.
Сумма отрицательных обратных связей в этом случае равна нулю.
ос=о.
Если эта характеристика относится к оценке процесса усвоения, то, очевидно, в данном случае он происходит наиболее оптимально. Такая характеристика свидетельствует о больших учебных возможностях ученика.
Во втором случае, когда учащийся допускает ошибки при выполнении каждого основного задания, он получает дополнительные задания, а каждый его неправильный ответ оценивается отрицательной обратной связью (ОС). Процесс обучения в этом случае не может считаться оконченным до тех пор, пока учащийся не выполнит всех заданий (основных и дополнительных) правильно. Соответственно для процесса усвоения действия в этом случае необходимо, чтобы сумма ОС + для основных заданий была больше или равнялась сумме ОС\
Общая же сумма ОС + (включая и дополнительные задания) может быть только больше ОС:.
Глубина обратной связи свидетельствует о степени преобразования внешней обратной связи во внутреннюю, характеризует уровень формирования регуляционной основы действия. Возможность предвосхищения (экстраполяции) способа или результата действия и оценки их правильности — важнейший показатель глубины обратной связи. Человек не мог бы выполнить ни одного действия, если бы он каждый раз должен был оценивать правильность любого выполненного им действия только после того, как оно уже совершилось. В процессе
формирования внутренней обратной связи усваиваемые человеком правила действия становятся средствами самоконтроля. Однако самоконтроль осуществляется до того, как выполнено действие (написано или произнесено слово, поставлен знак препинания и т. п.). Во всех случаях усвоения сложных типов интеллектуальных действий Они могут правильно функционировать только при достаточной глубине обратной связи, при возможности предвосхищения выполняемого действия.
Гибкость обратной связи составляет возможность использования данного типа обратной связи для оценки правильности выполнения достаточно широкого класса действий в новых условиях. Чем шире класс действий, регулируемый с помощью сформированной внутренней обратной связи, тем больше гибкость обратной связи.
Известно, что одним из показателей качества усваиваемого действия является возможность его «переноса», выступающая как возможность правильного выполнения действия в новых условиях. Гибкость обратной связи соответствует этой характеристике формируемого действия. Рассмотренные характеристики обратной связи в значительной степени связаны с качеством регуляционной основы действия. Обратная связь представляет собой механизм уточнения регуляционной основы действия, той прямой связи, которая определяет содержание способа действия в зависимости от условий его выполнения. Все основные типы и характеристики обратной связи взаимосвязаны.
Психология мышления ближе, чем какой-либо другой раздел психологии, подошла к выяснению принципиальной структуры условий, определяющих становление новых действий и новых психических форм регуляции этих действий. Центральными понятиями, с помощью которых современная психология обозначает основные ситуации, в которых имеет место мышление, являются понятия проблемной ситуации и задачи. Рассмотрим более подробно психологические реальности, обозначаемые этими понятиями.
Понятия проблемной ситуации
и задачи. Психологическая структура
проблемной ситуации
Начало мышления — в проблемной ситуации.
С. Л. Рубинштейн. О мышлении
и путях его исследования.
Во-первых, во всяком вопросе необходимо должно быть налицо некоторое неизвестное, ибо иначе вопрос бесполезен; во-вторых, это неизвестное должно быть чем-нибудь отмечено, иначе ничто не направляло бы нас к исследованию данной вещи, а не какой-нибудь другой; в — третьих, вопрос должен быть отмечен только чем-нибудь известным.
Ренэ Декарт. Правила для руководства ума
Стремление к максимальному использованию результатов психологических исследований и особенно результатов исследований психологических закономерностей мышления — одна из характерных черт современного этапа развития исследований обучения.
Экспериментальные исследования психологических закономерностей мышления, развернутые в нашей стране около 50 лет назад под руководством видных советских психологов А. Н. Леонтьева (см. «Опыт экспериментального исследования мышления». М., 1954) и особенно широко под руководством С. Л. Рубинштейна («О мышлении и путях его исследования». М., 1958), получают конкретное применение в педагогической практике для управления интимными процессами мышления в обучении. Развитие исследований в области проблемного обучения показало, что результаты психологических исследований мышления можно эффективно использовать в обучении.
Центральное звено этих экспериментальных исследований заключается в том, что процесс мышления осуществляется прежде всего как процесс решения проблем. В исследованиях было показано, что закономерности
мышления и закономерности процесса усвоения новых знаний в значительной степени совпадают.
В психолого-педагогических исследованиях закономерностей процесса обучения (особенно в исследованиях Д. Н. Богоявленского, Н. А. Менчинской, А. А. Люблинской, Г. С. Костюка, В. А. Крутецкого, Т. В. Кудрявцева, В. В. Давыдова и их сотрудников) было установлено, что процесс усвоения представляет собой по основным закономерностям процесс решения новых задач, названных проблемными задачами. При этом условия и закономерности процессов решения задач были использованы для создания специальных методов обучения, получивших название «развивающего обучения».
Результаты этих исследований показали, что одним из главных условий управления обучением и одновременно одним из главных условий, обеспечивающих развитие мышления, является предварительная постановка заданий, вызывающих проблемные ситуации, активизирующие мыслительную деятельность учащихся. Во многих случаях способы проблемного обучения и рассматривались как способы активизации мышления учащихся.
Психологические и психолого-педагогические исследования позволили выделить основные типы проблемного обучения, определяемые степенью самостоятельности учащихся в постановке и решении поставленных проблем (В. А. Крутецкий, Т. В. Кудрявцев, С. Ф. Жуйков и др.); наметили некоторые пути классификации проблемных ситуаций, основанные на различных способах создания проблемных ситуаций и на некоторых психологических особенностях заданий, вызывающих проблемные ситуации. Так были выделены, например, задачи с недостающей или избыточной информацией, задачи с противоречивыми данными и др. Кроме того, сделаны важные шаги по пути измерения степени сложности тех задач, которые вызывают проблемные ситуации. Сложность задачи определяется сложностью и опосредованностью условий предъявляемой задачи, а также числом операций, необходимых для ее решения (И. Я. Лернер).
Достигнутые теоретические и практические успехи в разработке методов проблемного обучения вызвали значительную дифференциацию исследований проблемного обучения. При этом некоторые частные проблемы и частные решения отдельных специальных проблем стали
выступать как кажущиеся решения общих проблем. Различные исследовательские коллективы используют различную терминологию, что затрудняет сопоставление и оценку получаемых исследовательских результатов.
Так, исследования проблемного обучения столкнулись с теоретическими трудностями, от решения которых в значительной степени зависит адекватное формулирование исследовательских проблем и эффективность выполняемых различными коллективами исследований. Необходимость обсуждения и формулирования некоторых основных теоретических проблем важна и потому, что одной из опасностей, подстерегающих недостаточно развитую, но популярную теорию, является тенденция эмпирического решения возникающих проблем, эмпирического решения теоретических трудностей, возникающих на пути развития теории.
Типичный пример эмпирического решения теоретических проблем в изучении особенностей и эффективности проблемного обучения — исследования, выполненные в течение последних лет рядом скандинавских психологов и педагогов.
Рассмотрим пример исследования такого типа. В исследовании Дж. Верделина (1966) учащиеся шестого класса обучались различными способами использованию дистрибутивного математического принципа, например,
а ■ в + а ■ с = а (в + с).
Были созданы три экспериментальные группы из 58 (А), 63 (В) и 67 (С) учащихся. Группе А сначала словесно объясняли принцип и давали 12 примеров для его иллюстрации, затем 78 примеров для закрепления. Группе 5 сначала давали 74 примера, затем объясняли принцип, давали три примера для иллюстрации и 13 примеров для закрепления. Группе Сдавали подряд 90 примеров без специального объяснения принципа. Были найдены небольшие различия в усвоении и использовании принципа во всех труппах. (Группа А усвоила принцип лучше, но группа С успешнее пользовалась им практически, группа В заняла промежуточное положение).
Главная особенность этого исследования заключается в том, что в нем вместо проблемных ситуаций берутся просто задачи или примеры, которые в различных сериях ис-
пользуются до или после предъявления усваиваемого учебного материала. Естественно, что полученные при этом данные не имеют принципиальных различий. Во всех трех группах за различными по форме заданиями стоит один и тот же процесс. Те задачи и примеры, которые предлагались учащимся в отмеченном исследовании, не вызывали проблемных ситуаций, не вызывали необходимости в усваиваемых знаниях и не вносили каких-либо существенных изменений в регуляцию процесса усвоения.
Однако эти исследования имеют сходство с исследованиями в области проблемного обучения. Поэтому они могут ввести в заблуждение и в оценке эффективности проблемного обучения, и в самих принципах организации проблемного обучения. Использование в обучении вопросов и задач, в том числе и в случаях, предваряющих усвоение учебного материала, не всегда соответствует условиям проблемного обучения. Оно не соответствует ему в тех случаях, когда предлагаемые ученику задачи не вызывают проблемных ситуаций, не вызывают потребности в усваиваемых знаниях.
Очевидно, что понятие «проблемная ситуация» и понятие «задача» — это принципиально различные понятия, обозначающие различные психологические реальности. Возникла необходимость строго разграничить эти близкие понятия и точно определить центральное понятие проблемного обучения — понятие проблемной ситуации. В связи с этим возникла необходимость уточнить структуры обозначаемых психологических реальностей, а также те процессы, с помощью которых осуществляется процесс решения задачи, с одной стороны, и обнаружения нового знания в проблемной ситуации — с другой. С целью более четкой дифференциации сопоставим рассматриваемые явления.
В психологической и педагогической литературе нет единого определения понятия задачи. С помощью этого понятия чаще всего обозначаются интеллектуальные задания, включающие вопрос или цель действий, условия выполнения действия и некоторые требования к выполняемым действиям. Вопрос в этих случаях фиксирует достигаемое искомое. Однако есть и более широкие определения задачи, например, как «цели, данной в определенных условиях» (А. Н. Леонтьев. Проблемы развития психики. М., 1959, с. 232). Эти определения показывают, что с помощью
понятия задачи обозначают лишь некоторые объективно задаваемые характеристики действия. Оба определения задачи не включают в это понятие главное действующее лицо — субъекта. Субъект не нужен для определения понятия задачи, так как задача по своей структуре представляет объективное заданное и сформулированное (представленное) в словесной, или знаковой форме отношение между определенными «условиями», характеризуемыми как «известное», и тем, что требуется найти, характеризуемым как искомое.
Не случайно первый этап любого процесса решения задачи характеризуется как этап «усвоения» задачи, при этом специально отмечается, что учащийся не всегда «принимает» поставленную задачу (Н. А. Менчинская).
Процесс решения задачи представляет собой такую систему преобразований условий задачи, при которой достигается требуемое искомое. Фактически в большинстве случаев решение задачи — это процесс преобразования некоторой начальной (заданной) ситуации в некоторую конечную (требуемую) ситуацию.
Проблемная ситуация составляет специфический вид взаимодействия субъекта и объекта. Она характеризует прежде всего определенное психологическое состояние субъекта (учащегося), возникающее в процессе выполнения такого задания, которое требует открытия (усвоения) новых знаний о предмете, способах или условиях выполнения задания. Усвоение или открытие нового совпадает в данном случае с таким изменением психического состояния субъекта, которое составляет микроэтап в его развитии. Открытие неизвестного в проблемной ситуации, таким образом, совпадает с процессом становления элементарных психических новообразований. Эти новообразования могут относиться к самым различным элементам усваиваемого действия или чертам личности человека. Условием возникновения проблемной ситуации является необходимость в раскрываемом новом отношении, свойстве или способе действия. Такая необходимость в выполнении поставленного задания может определяться как непосредственными практическими обстоятельствами выполнения действия, так и широкими общественными потребностями.
Главный элемент проблемной ситуации — неизвестное, новое, то, что должно быть открыто для правильного вы-
полнения задания, для выполнения нужного действия. Для того чтобы создать проблемную ситуацию в обучении, нужно поставить учащегося перед необходимостью выполнить такое практическое или теоретическое задание, при котором подлежащие усвоению знания будут занимать место неизвестного.
С нашей точки зрения важнейшей особенностью неизвестного как центрального элемента проблемной ситуации, в отличие от искомого как центрального элемента задачи, является то, что неизвестное всегда характеризуется какой-либо мерой обобщения. Несмотря на конкретность поставленного задания, неизвестное, которое должно быть раскрыто в процессе выполнения этого задания, всегда содержит общее, относящееся к целому классу близких заданий.
Искомое задачи всегда или в большинстве случаев составляет единичные отношения или определенную единичную величину. Задача характеризуется прежде всего степенью сложности, проблемная ситуация — степенью трудности подлежащего усвоению (открываемого) неизвестного. Главным показателем степени трудности здесь и выступает степень обобщенности раскрываемого неизвестного. Эта особенность усваиваемого нового материала была тонко подмечена И. М. Сеченовым, отметившим, что любое новое знание может быть понято или усвоено лишь при равном уровне обобщенности с усвоенными знаниями или на ближайших степенях обобщения (см. «Избранные произведения», т. 1, 1952, с. 326).
Так, при характеристике проблемной ситуации показателем ее трудности становится не просто степень новизны усваиваемых знаний, а та степень обобщения, которой должен достигнуть учащийся в процессе обнаружения нового знания в проблемной ситуации. Показатель обобщения становится, таким образом, и показателем проблемной ситуации, и показателем, характеризующим возможности учащегося к усвоению нового, неизвестного.
Следующим элементом проблемной ситуации, без которого невозможно понять это психическое состояние, а в педагогической деятельности невозможно целенаправленно создавать и использовать проблемные ситуации, являются возможности учащегося, включающие как его творческие способности, так и достигнутый им уровень знаний.
Главная характеристика этих возможностей при постановке задания, вызывающего проблемную ситуацию, заключается в том, что они должны быть достаточны для самостоятельного понимания (анализа) поставленного задания и условий его выполнения. Чем большими возможностями обладает учащийся, тем более общие отношения могут быть представлены ему в неизвестном, раскрываемом в процессе мышления. Чем меньше эти возможности, тем менее общими отношениями должно быть представлено неизвестное в проблемной ситуации. Чем большими возможностями обладает учащийся, тем большим может быть тот шаг процесса усвоения, который он может выполнить в процессе обучения.
Таким образом, явления, обозначаемые понятием проблемная ситуация, в отличие от задачи, на наш взгляд, включают три главных компонента:
а) необходимость выполнения такого действия, при котором возникает познавательная потребность в новом, неизвестном отношении, способе или условии действия;
б) неизвестное, которое должно быть раскрыто в возникшей проблемной ситуации;
в) возможности учащегося в выполнении поставленного задания, в анализе условий и открытии неизвестного. Ни слишком трудное, ни слишком легкое задания не вызовут проблемной ситуации.
Проиллюстрируем сказанное некоторыми примерами.
Пример 1. Одним из исследователей, описавших проблемную ситуацию в процессе обучения, был немецкий психолог М. Вертгеймер (1880—1944). Он обнаружил следующий факт. После того как дети научились вычислять площадь прямоугольника по формуле S = а ■ Ь, мм было предложено определить площадь параллелограмма (рис. 10). Пытаясь использовать известный им способ вычисления площади прямоугольника для определения площади параллелограмма, дети обнаруживали, что этот способ не подходит для вычисления. Возникала необходимость в некотором новом способе, который отвечал бы условиям новой фигуры. Так перед учениками возникала проблемная ситуация, требовавшая от них для выполнения конкретного практического задания — вычислить
площадь, т. е. определить некоторую искомую величину, раскрыть некоторое неизвестное, составляющее новый способ определения площади.
Рис. 10. Площадь параллелограмма
Искомое предложенной учащимся задачи — конкретная величина площади параллелограмма, неизвестное проблемной ситуации — новый способ определения площади. Искомая величина конкретна. Для других параллелограммов она будет другой. Способ определения площади параллелограммов — общий. Он одинаков для всех типов параллелограммов. Условия задачи — данные в ней конкретные величины сторон и высоты параллелограмма. Главное условие проблемной ситуации — усвоенные учащимися знания о способе определения площадей квадрата и прямоугольника. Без этих знаний проблемная ситуация при данном задании возникнуть не может.
Процесс нахождения искомой величины площади параллелограмма сводится к умножению высоты и стороны параллелограмма. Процесс обнаружения нового знания в проблемной ситуации заключается в том, чтобы найти (открыть, усвоить) новый способ определения площади.
Так оказывается, что в одном и том же явлении следует различать, с одной стороны, само учебное задание, представленное в данном случае задачей на вычисление площади параллелограмма, а с другой — проблемную ситуацию, имеющую собственную структуру со строго определенными компонентами. Проблемная ситуация здесь возникает в результате необходимости вычисления заданной площади, включает неизвестный способ определения этой площади и основывается на возможности учащегося проанализировать поставленное задание с помощью усвоенных способов определения площадей квадрата и прямоугольника.
Пример 2. Теорема о сумме внутренних углов треугольника, равной 2d или 180°, обычно изучается в школе дедуктивно. С помощью прямой, параллельной основанию, проведенной через вершину угла, доказывается истинность предлагаемого в теореме положения, составляющего важную закономерность эвклидовой геометрии (рис. 11).
Однако, даже запомнив доказательство, учащиеся обычно недоумевают: «Зачем нужно это доказывать? Для чего это нужно?» (Подобные недоумения возникают и при доказательстве непересекаемости двух параллельных прямых, единственности перпендикуляра, опущенного из точки на прямую, и т. п.).
В приведенном случае усваиваемое знание было предложено учащимся как известное знание, истинность которого нужно лишь доказать. То же самое знание может быть предложено учащимся и как неизвестное, подлежащее усвоению знание. Это можно сделать, например, с помощью следующего задания.
Перед изучением данной теоремы учащимся предлагается построить треугольник по трем заданным углам. Учащиеся знают, что это возможно, и умеют выполнять такие задания. Однако в предлагаемом задании даются, например, углы, по которым нельзя построить треугольник.
ZA=90°, ZB=60°, ZC=45°; ZA=70°, ZB=30°, ZC=50°.
В обоих приведенных случаях нарушен тот самый закон, который должен усвоить учащийся, закон о сумме внутренних углов треугольника. В первом задании сумма углов больше 180°, во втором случае — меньше этой величины.
Как бы точно учащийся ни откладывал требуемые величины заданных углов, он никак не может построить треугольник в пределах изучаемой эвклидовой геометрии.
Перед ним возникает проблема: «Почему в предлагаемых заданиях нельзя построить треугольник, несмотря на то, что есть все три угла?» Только теперь у ученика возникает потребность в познании изучаемого закона. В результате поставленного задания усваиваемое учеником знание предстало перед ним как требуемое неизвестное знание. Теперь изучение указанной теоремы индуктивным или дедуктивным путем будет составлять для ученика открытие нового, ранее
