Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. ТЕОРЕТИКО-МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ ИССЛЕДОВАНИЯ ПОЗНАВАТЕЛЬНЫХ УМЕНИЙ И ИХ РАЗВИТИЯ В ПРОЦЕССЕ РЕШЕНИЯ УЧЕБНЫХ ЗАДАЧ
1.1. Познавательные умения как деятельностная характеристика личности 17
1.2. Заданная технология развития познавательных умений в теории и практике обучения 31
1.3. Анализ сформированное научных понятий, необходимых для развития у школьников умения решать познавательные задачи 61
Выводы 76
Глава 2. ДИДАКТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ РАЗВИТИЯ ПОЗНАВАТЕЛЬНЫХ УМЕНИЙ В СИСТЕМЕ ЗАДАЧНОГО ОБУЧЕНИЯ УЧАЩИХСЯ
2.1. Учебная задача как педагогическая категория 79
2.2. Дидактические закономерности, принципы и основные условия развития познавательных умений в системе заданного обучения 95
2.3. Методы познания как ориентировочная основа действий при решении учебных задач 106
Выводы
118
Глава 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОБУЧЕНИЕ УЧАЩИХСЯ ПОЗНАВАТЕЛЬНЫМ УМЕНИЯМ В ПРОЦЕССЕ РЕШЕНИЯ УЧЕБНЫХ ЗАДАЧ
3.1. Основные теоретико-дидактические положения эксперимента 121
3.2. Аналитические схемы теоретического материала как средство развития познавательных умений 148
3.3. Последовательность и синхронность развития познавательных умений учащихся на основе решения учебных задач 159
3.4. Результаты педагогического эксперимента и их обсуждение 219
Выводы 251
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 254
- Познавательные умения как деятельностная характеристика личности
- Учебная задача как педагогическая категория
- Основные теоретико-дидактические положения эксперимента
Введение к работе
Актуальность исследования. Образование является национальным богатством, обеспечивающим разностороннее развитие человека, его творческий потенциал и умение решать нестандартные задачи. Успешное функционирование системы образования в период новых социально-экономических условий общества ставит новые проблемы перед педагогической наукой и общественностью. В этой ситуации актуализируются задачи развития у учащихся познавательной активности, формирования умений.
Общество заинтересованно в том, чтобы человек приобрел вполне определенные умения для применения их в конкретной сфере деятельности. В процессе обучения подрастающего поколения особое внимание уделяется познавательным умениям, поскольку они по своему содержанию связанны с удовлетворением потребностей личности.
Среди педагогических средств, обеспечивающих обучение учащихся познавательным умениям, большими возможностями располагает заданный подход. В сочетании с другими методами обучения заданное построение учебного процесса создает необходимые предпосылки для осуществления личностно-ориентированного образовательного процесса.
Проблема исследования. Концептуальное обоснование развивающего обучения, направленного на развитие индивидуальных способностей учеников, формирование у них умений применять полученные знания в различных видах практической деятельности, представлено в трудах отечественных ученых (Л.С.Выготский, П.Я.Гальперин, В.В.Давыдов, Л.В.Занков, З.И.Калмыкова, В.В.Краевский, В.СЛеднев, Н.А.Менчинская, В.С.Мерлин, ММСкаткин, В.А.Сластенин, Н.Ф.Талызина, Б.М.Теплов, Д.Б.Эльконин, И.СЯкиманская и др.). Закономерности развития познавательных интересов учащихся раскрыты в работах А.К.Марковой, В.П.Симонова, Г.И.Щукиной и др.
В исследованиях отечественных и зарубежных психологов проанализирована мыслительная деятельность человека (Б.Г.Ананьев, Д.Б.Богоявленский, Д.Брунер, Л.С.Выготский, В.В.Давыдов, А. В. Запорожец, В.П.Зинченко, А.Н.Леонтьев, С.Л.Рубинштейн, Ю.А.Самарин, О.К.Тихомиров и др.), создана теория учебных задач (Г.А.Балл, А.М.Матюшкин, П.И.Пидкасистый, ДЛойа, Я.А.Пономарев, В.Н.Соколов, А.М.Сохор и др.), определены функции учебной задачи как познавательной ситуации и как средства интеллектуального развития (В.В.Давыдов, Л.В.Занков, Е.Н.Кабанова-Меллер, С.Л.Рубинштейн, О.К.Тихомиров, В.Д.Шадриков, Д.Б.Эльконин и др.).
Психология решения учебных задач освещена в исследованиях З.И.Калмыковой, Т.В.Кудрявцева, Н.А.Менчинской, Л.М.Фридмана, А.Ф.Эсаулова и др. В сочинениях ученых-дидактов описываются задачные технологии обучения (Ю.К.Бабанский. М.А.Данилов, Б.П.Есипов, В.И.Загвязинский, И.Я.Лернер, М.И.Махмутов, М.Н.Скаткин и др.).
Достаточно много работ посвящено содержанию и структуре проблемных познавательных ситуаций в процессе развивающего обучения (Д.Б.Богоявленский, Т.В.Кудрявцев, М.М.Левина, И.Я.Лернер, А.М.Матюшкин, Д.Пойя, Я.А.Пономарев и др.), дидактическому анализу применения учебных задач в обучении естественно-математическим дисциплинам (Ю.М.Колягин, Н.А.Менчинская, А.Ньюэлл, Л.Сэкей, Д.Толлингерова, Н.Н.Тулькибаева, А.В.Усова и др.).
На сегодняшний день выполнен ряд исследований по развитию познавательных умений учащихся в теории обучения математике в средней школы (И.Б.Бекбоев, Я.И.Груденов, И.М.Шапиро, Л.М.Фридман и др.), в начальной школе (А.А.Столяр и В.Л. Дрозд, С.Е.Царева, А.К.Мендыгалиева и др,), теории обучения химии (В.И.Дайнеко, С.А.Герус, Д.П.Ерыгин и Е.А.Шишкин, Т.Ф.Орлова, М.Пак и др.), теории обучения географии (Л.М.Панчепшикова, Е.А.Понурова и др.), теории обучения физики (Д.А.Александров и И.М.Швайченко, Е.Н.Горячкин, П.А.Знаменский,
С.Е.Каменецкий, И.И.Соколов, Н.Н.Тулькибаева, А.В.Усова, В.Н.Янцен и др.). Общеучебные умения и навыки школьников как составная часть целостного учебно-воспитательного процесса рассматривается в исследованиях В.И.Андреева, С.П.Баранова, З.И.Калмыковой, В.А.Крутецкого, Н.А.Менчинской, П.И.Пидкасистого, И.СЯкиманской и др.
Между тем в образовательной практике недостаточно интенсивно используется заданный подход. Следствием этого являются снижение уровня теоретической обоснованности дидактических приемов, формирующих познавательные умения, и ослабление интеграции предметных технологий обучения; недостаточная преемственность в переносе знаний и развитии познавательных умений; несогласованность в работе учителей по развитию умения решать учебные задачи; отсутствие у учащихся общего представления о динамике описанного в учебной задаче явления. До настоящего времени не определены закономерности развития познавательных умений в процессе заданного обучения; не определено содержание основных этапов учебного процесса по становлению и развитию основных компонентов познавательной деятельности при решении учебных задач; не уточнены критерии и уровни сформированное™ познавательных умений в процессе решения учебных задач по предметам естественно-математического цикла. С учетом сказанного, проблема исследования сформулирована следующим образом: каковы теоретические и технологические основы формирования у учащихся познавательных умений в процессе решения учебных задач?
Решение данной проблемы составляет цель исследования.
Объект исследования - образовательный процесс в средней школе.
Предмет исследования - развитие у учащихся познавательных умений в процессе решения учебных задач (на материале обучения естественно-математическим дисциплинам).
Исходя из проблемы, объекта, предмета и цели исследования, были поставлены следующие задачи:
1. Обосновать теоретико-методологические предпосылки исследования способов педагогического управления развитием познавательных умений учащихся в условиях задачной структуры образовательного процесса. 2. Определить дидактические закономерности и принципы успешного развития познавательных умений при заданном построении процесса обучения. 3. Уточнить критерии и уровни сформированности у учащихся познавательных умений. 4. Выявить динамику развития познавательных умений. 5. Разработать технологическое обеспечение задачного подхода к организации учебного процесса, направленного на развитие у учащихся познавательных умений. 6. Экспериментально проверить эффективность задачного подхода к учебному процессу в целях развития у учащихся познавательных умений. 7. Опираясь на результаты исследования, подготовить и апробировать научно-практические рекомендации и учебно-методические материалы по совершенствованию обучения учащихся познавательным умениям.
Гипотеза исследования. Развитие у учащихся познавательных умений в процессе решения учебных задач станет управляемым, если:
- процесс обучения по развитию познавательных умений носит системный и интегративный характер;
- освоение познавательных умений осуществляется поэтапно и синхронно по различным учебным дисциплинам;
- четко отслеживается динамика развития познавательных умений в процессе решения учащимися учебных задач с целью коррекции управления учебной деятельностью и стимулирования самостоятельности учащихся;
- в процессе развития познавательных умений используется совокупность учебных задач, обеспечивающих нарастание сложности и творческой составляющей их решения.
Теоретико-методологическую основу исследования составляют:
- философские и психолого-педагогические концепции развития личности и ее способностей (В.П.Зинченко, Э.В.Ильенков,
В.В.Копнин, В.А.Лекторский, А.Н.Леонтьев, А.Р.Лурия, М.К.Мамардашвили, С.Л.Рубинштейн, Б.М.Теплов, В.Г.Шадриков и
ДР-);
- психолого-педагогические теории развивающею обучения (Л.С.Выготский, В.В.Давыдов, Л.В.Занков, З.И.Калмыкова, Н.А.Менчинская, В.Д.Шадриков, ДЛэ.Эльконин, И.С.Якиманская, и
др.);
- психолого-педагогические теории учебных задач (Г.А.Балл, Т.В.Кудрявцев, А.М.Матюшкин, Д.Пойа, Я.А.Пономарев, В.Н.Соколов, А.Ф.Эсаулов и др.).
Для решения поставленных задач был использован комплекс методов исследования. Теоретические методы: анализ философской, психологической и педагогической литературы по проблеме развития способностей личности и педагогического управления учебной деятельностью на основе задачной организации учебной информации; теоретический анализ государственных образовательных стандартов, учебных программ и учебников; моделирование процесса обучения, направленного на развитие у учащихся познавательных умений. Экспериментальные методы: длительные наблюдения за ходом образовательного процесса; тестирование и анкетирование; педагогический эксперимент; статистическая обработка полученных данных; анализ собственного научно-педагогического опыта автора.
Опытно-экспериментальная база исследования: в качестве ее выступали Тюменский государственный университет, Челябинский государственный педагогический университет, Тюменский и Челябинский институты повышения квалификации работников образования, средние школы городов Тюмени, Челябинска, Дубоссары (Молдова). В педагогическом эксперименте принимали участие около 900 преподавателей естественно-математических дисциплин и свыше 4000 школьников.
Основные этапы исследования. Оно включало в себя пять этапов:
Напервом этапе (1980 - 1984) анализировалась философская, психологическая и педагогическая литература с целью определения методологических основ исследования, была выдвинута его общая гипотеза, определена программа опытно-экспериментальной работы.
Навтором этапе (1985 - 1987) разработана методика развития познавательных умений учащихся с помощью специальной системы учебных задач.
На третьем этапе (1988 - 1992) проведен анализ профессиональной готовности учителей к осуществлению задачного подхода в обучении, теоретической компетентности педагогов в области теории задачного построения педагогического процесса и способов регуляции деятельности учащихся по решению учебных задач.
На четвертом э т а п е (1993 - 1996) осуществлялось экспериментальное обучение в целях уточнения основных этапов процесса управления развитием познавательных умений учащихся, определения критериев и уровня их сформированное™. Проведение систематического формирующего эксперимента сопровождалось анализом полученных результатов. На этом этапе исследования осуществлялись интеграция и согласование теории и методики обучения по циклу естественно-математических дисциплин.
Напятом этапе (1997 - 2001) проводилась итоговая проверка эффективности используемой экспериментальной системы с учетом внесенных корректив в методику эксперимента; по результатам эксперимента были сформулированы теоретические выводы о закономерностях развития познавательных умений учащихся на основе задачного подхода в обучении.
На защиту выносятся следующие положения:
- познавательные умения учащихся развиваются наиболее успешно при заданном построении учебного процесса по изучению школьниками содержания образования;
- развитие познавательных умений на основе заданного построения учебного процесса характеризуется интегрированностью отдельных приемов познавательной деятельности: аналитико-синтетическими операциями, способами обобщения, преобразованными приемами, проектированием хода решения задачи, рефлексивными и эвристическими действиями;
- педагогическое регулирование развития познавательных умений при решении учебных задач должно опираться на принцип единства последовательности, преемственности и синхронности.
В исследовании выявлены следующие закономерности:
- зависимость темпа развития познавательных умений от организации учебного процесса (возрастание интенсивности развития познавательных умений в обучении посредством заданного построения учебного процесса; замедление темпа развития, спад и расщепление уровня их сформированности при отсутствии согласованности в действиях педагогического управления учебной деятельностью);
- задачный подход в обучении обеспечивает развитие познавательных умений, при этом учащиеся овладевают умением рационально использовать теоретические знания и управлять своей деятельностью, приобретают знания о методах, способах и приемах познания окружающей действительности.
Основными дидактическими условиями, при которых успешно осуществляется развитие познавательных умений, является следующее:
- обучение школьников различным способам анализа и синтеза учебной информации;
- учет динамического единства формальных и семантических компонентов решения задачи;
- применение алгоритмических и эвристических моделей учебной деятельности при решении учебных задач;
- выполнение учащимися на каждом из этапов обучения заданий, способствующих пониманию учащимися гносеологических основ выполняемых действий и операций, формированию структуры познавательной деятельности по решению задачи;
- развитие познавательных умений осуществляется при соблюдении единства требований к формируемому у учащихся понятийному аппарату, необходимому при анализе содержания задачи (система, состояние, процесс, движение, взаимодействие и др.); использование методологических знаний, являющихся основой для осмысленного решения любой учебной задачи ( величина, закон, формула, гипотеза, метод и др.);
- при задачном подходе в процессе обучения развивается умение оперировать большим количеством информации с помощью аналитических схем, направленных на успешное использование теоретических знаний при решении задач;
- ознакомление учащихся с элементами теории решения задач: структурой, видами, классификацией задач, а также структурой деятельности по их решению и методами, способами, приемами решения (общеучебными и специальными);
- поэтапная структура учебного процесса, направленного на развитие познавательных умений и совокупность заданий и учебных задач;
- систематизация и обобщение теоретического материала в целях проектирования учебного познания;
" прослеживание динамики развития познавательных умений с помощью матрицы умений, оценивания результатов обучения в соответствии с критериями сформированности познавательных
умений, необходимых для решения задач: знание основных практических действий и мыслительных операций, из которых складывается деятельность, их осознанность, полнота, свернутость действий и операций, последовательность выполнения процедур познания при решении задач, правильность, оригинальность решения, обобщенность действий; осуществление полной
структуры деятельности по решению задач, усвоение познавательной деятельности в таких ее характеристиках как абстрактность, конкретность, рациональность, гибкость, оперативность.
Наиболее существенные результаты, полученные лично соискателем, их научная новизна и теоретическое значение:
- осуществлен теоретический анализ проблемы обучения учащихся познавательным действиям, необходимым при решении задач.
- уточнена совокупность познавательных действий, необходимых учащимся для решения учебных задач;
- теоретически обоснован и реализован синтез таких принципов обучения как последовательность, преемственность и синхронность развития когнитивных действий в системах учитель-ученик; содержание образования - методы обучения; учебная информация -учебные задачи;
- вскрыты закономерности в интенсивности развития познавательных умений учащихся в условиях задачного построения учебного процесса в средней школе: при несогласованных действиях педагогического управления учебной деятельностью закономерно прослеживается замедление темпа развития, спад и расщепление уровня сформированное™ познавательных умений; обнаруживается возрастание интенсивности процесса развития познавательных умений в обучении посредством технологии задачного построения учебного процесса; задачный подход в обучении обеспечивает
развитие познавательных умений, при этом учащиеся овладевают умением рационально использовать теоретические знания и управлять своей деятельностью, приобретают знания о методах, способах и приемах познания окружающей действительности, уточнены основные этапы учебного процесса по становлению и развитию основных компонентов познавательной деятельности при решении учебных задач и их интеграции. На первом этапе обучения (начальная школа) осуществляется развитие у учащихся интеллектуальных процессов, отражающих ход логических рассуждений. Дети младших классов овладевают приемами самоконтроля и взаимоконтроля, обучаются умению анализировать условия и требования задачи, представлять ее содержание в виде схемы, рисунка или краткой записи, направляющих их рассуждения. На втором этапе обучения (5-6 классы), при изучении естественно-математических дисциплин, особое значение уделяется содержанию и структуре изучаемых понятий. При усвоении теоретического материала учащиеся овладевают умениями осуществлять анализ, сравнение и его систематизацию на основе логических схем. Многие общеучебные познавательные умения складываются на этом этапе обучения. По текстам в учебниках и наблюдаемым природным явлениям, школьники учатся анализировать причинно-следственные, временные и пространственные связи объектов, изучать явление всесторонне и объяснять его. На третьем этапе обучения (7 -8 классы) у учащихся значительно расширяются научные знания о развитии живой и неживой природы, обогащается понятийный аппарат, который может быть отражен в содержании заданного построения учебных курсов физики и химии. На этом этапе обучения основные общеучебные познавательные умения сформированы до уровня, когда учащиеся достаточно свободно умеют выполнять то или иное действие, осознавая каждый шаг, но еще не владеют в
достаточной мере умениями самостоятельного познания. На четвертом этапе обучения (9 класс) школьники овладевают умением решать задачи межпредметного содержания, сравнивать решение задачи в общем виде с решением уравнения с числовыми коэффициентами. На пятом этапе обучения (10-11 классы) учащиеся овладевают наиболее общими способами решения относительно широкого круга проблем, приемами систематизации знаний на основе межпредметных связей, методами содержательного обобщения познавательных действий, эвристическими способами решения проблемных задач. В старших классах у учащихся развиваются интегрированные способы познавательной деятельности, складывается достаточно высокий уровень обобщения
познавательных умений, позволяющий им успешно решать сложные комбинированные задачи.
- созданы дидактические средства для достижения педагогических целей: совокупность заданий и задач, логические схемы учебного материала, инструкции и диагностические методики;
- уточнены критерии и уровни сформированности познавательных умений, необходимых для решения учебных задач;
- выявлены дидактические условия, обеспечивающие успешное развитие познавательных действий учащихся при заданном подходе к обучению: использование методов, приемов обучения различным способам анализа и синтеза изучаемых объектов и явлений на занятиях по естественно-математическим дисциплинам; согласование единства формализованных и семантических компонентов в решения задач; динамика алгоритмических и эвристических моделей деятельности с опорой на логические схемы теоретического учебного материала; восприятие учащимися инвариантов познавательной деятельности при решении учебных задач, обеспечивающих развитие познавательных умений и включенных в учебный процесс;
применение гносеологических заданий на всех этапах обучения учащихся познавательным действиям.
Практическая значимость исследования: разработана заданная технология обучения познавательным действиям, созданы методические пособия для учителей естественно-математического цикла дисциплин и абитуриентов вузов; написаны методические рекомендации по реализации процесса синхронного развития учебных умений на основе заданного подхода в процессе обучения; опубликованные монографии, учебные пособия и методические рекомендации в настоящее время используются в учебном процессе средней школы, в профессиональной подготовке учителей в вузах и в системе повышения квалификации преподавателей школ гг. Омска, Тюмени, Челябинска.
Достоверность и надежность полученных научных результатов обеспечиваются методологической обоснованностью исследования, использованием методов, адекватных его предмету и задачам, экспериментальной проверкой эффективности разработанной технологии, репрезентативностью объема выборки, непротиворечивостью опытных данных и их сравнимостью с массовой практикой.
Апробация и внедрение результатов исследования. Они доложены и получили одобрение на международных (Москва, 1995; Петрозаводск, 1995; Челябинск, 1995, 1997), всероссийских (Самара 1998; Тюмень, 1995; Челябинск, 1988, 1990, 1994-1996 1999) и всесоюзных (Сыктывкар, 1980; Челябинск, 1986), региональных, на Зональных научно-методических конференциях "Совершенствование подготовки специалистов для Западно-Сибирского территориально -производственного комплекса" (Тюмень, 1984, 1989, 1995), межвузовских научно-методических семинарах по проблеме "Совершенствование процесса формирования научных понятий у учащихся школ, ПТУ и студентов вузов" (Челябинск, 1984, 1985, 1993), межвузовских научно-методических конференциях (Екатеринбург, 1996; Омск, 1997; С
Петербург, 1996; Тюмень, 1981, 1984, 1992, 1998; Ульяновск, 1998), на областных научно-методических конференциях (Тюмень, 1985, 1988, 1990). Результаты исследования внедрены в процесс обучения естественно-математическим дисциплинам в средних общеобразовательных школах городов Тюмени и Тюменской области, г. Челябинска, г. Дубоссары (Молдова).
Познавательные умения как деятельностная характеристика личности
Общество заинтересовано в том, чтобы человек приобрел вполне определенные умения, для применения их в конкретной сфере деятельности. Поэтому в процессе обучения подрастающего поколения особое внимание уделяется познавательным умениям. Познавательные умения имеют ценность постольку, поскольку они по своему содержанию и операционному уровню выполнения связанны с удовлетворением личных потребностей.
В общественно-историческом понимании умения выступают как обусловленная социальной практикой и существующая в данный исторический момент в общественном представлении людей целесообразная система действий, которая выполняется с применением определенных средств, в определенных условиях и с определенной скоростью, освоение которой подрастающим поколением необходимо для его успешного включения в трудовую деятельность. Общественное представление об умениях, включающее сведения о средствах, условиях и скорости (правилах) выполнения действий живет и передается в виде знаний.
Психологи отмечают также существенное свойство познавательных умений как их обобщенность, позволяющее решать поставленные задачи в изменяющихся условиях деятельности. Познавательные умения характеризуют способность осуществлять ту или иную деятельность или действие в варьирующихся условиях, осуществлять перенос известных способов познания в изменённых условиях деятельности. Познавательные умения отражают познавательные способности человека. Их формирование осуществляется на основе познавательных способностей учащихся, познавательной активности и восприимчивости усвоения новых знаний и действий.
Как известно в философии выделяются категории: "вещь" и "свойство (или качество) вещи".
Под вещью понимается "всякое материальное явление, предмет..." (177, с.67). Философская категория "свойство" характеризует признаки данного объекта, отличающие его от других объектов, в их взаимодействии. Свойство нередко рассматривается как внешнее выражение качества. Качество же есть наличие существенных свойств, особенностей, отличающих один предмет или явление от другого.
В соответствии с философскими категориями «вещь» и «свойство» способности можно рассматривать как свойство или совокупность свойств личности, определяющих эффективность реализации некоторой психической функции. Познавательные способности проявляются во взаимодействии личности, с окружающим миром.
Любое свойство проявляется в единстве качества и количества, имеет меру выраженности, следовательно, способности личности также будут иметь меру выраженности, конкретную по каждому свойству, а также способу его проявления.
Научные данные позволяют представить мозг как суперсистему, которая формируется из отдельных функциональных систем, реализующих отдельные психические функции. Эти функциональные системы специализированы по строению и свойствам элементов, из которых сформированы. (Н.А. Бернштейн, П.К. Анохин, А.В. Зинченко, А.Н. Леонтьев, А.Р. Лурия, И.М. Сеченов, А.А. Ухтомский, Ч. Шеррингтон и др.). Они обладают способностью ощущения, восприятия, представления, мышления, чувства и др.
Познавательные способности человека продуктивно можно определить только по отношению их к "единичному" и "всеобщему". Всеобщим (общим) для каждой способности, очевидно, будет свойство, на основе которого реализуется конкретная психическая функция. Каждое свойство реализуется функциональной системой. Это - свойство, ради которого формировалась конкретная функциональная система в процессе эволюционного развития человека, например, свойство адекватно отражать объективный мир (восприятие) или свойство запечатлевать внешние воздействия (память) и т.д. Проявляется (обнаруживается) свойство в деятельности. Таким образом, способности индивида можно определить с позиции "всеобщего" как свойства функциональной системы, реализующие отдельные психические функции. В этом прежде всего и будет заключаться сущностная характеристика способностей.
Учебная задача как педагогическая категория
Любая деятельность реально происходит как процесс решения системы задач как частных, так и более общих. "Решение задач, - по мнению М.И.Махмутова, - выступает как основной метод обучения, как метод приобретения учащимися любых знаний" (149, с.З). Таков путь решения проблемы развития учащихся, их способностей.
В научной литературе имеется много определений понятия «задача». Методологический и теоретический анализ учебных задач дается в трудах Г.А.Балла, Т.В. Кудрявцева, Л.М.Фридмана, А.Ф.Эсаулова, Г.Д.Бухаровой, Н.Н.Тулькибаевой и др. Задача рассматривается как форма предъявления окружающей действительности для ее преобразования (Г.Д.Бухарова); ситуация, требующая от субъекта некоторого действия (А.Н.Леонтьев). Задача определяет действия субъекта, удовлетворяющие потребность путем изменения ситуации (Л.Л.Гурова, А.Я.Пономарев и др.). Учебная задача - это задача, требующая от обучающихся определенных умственных и практических действий, ориентированных на овладение общими отношениями предметной действительности (Г.А.Балл).
Имеется много различных классификаций учебных задач (Г.А.Балл, Т.В. Кудрявцев, Л.М.Фридман, А.Ф.Эсаулов, Н.Н.Тулькибаева и др.). В исследовании рассмотрены учебные задачи, в содержании которых описывается состояние какой - либо материальной системы или явления, независимо от их природы. Учебные задачи данного типа являются сквозными для всех учебных дисциплин естественно-математического цикла. Решение учебных задач рассматривается в психологии как некоторое волевое усилие, направленное на разрешение противоречий, имеющихся в содержании задачи (Н.А.Менчинская, С.Л.Рубинштейн, Л.М.Фридман). «Решение задачи, - пишет С.Л.Рубинштейн, - является сложным процессом мыслительной деятельности человека, направленным на преобразование предмета, описанного в содержании задачи, разрешение противоречия между условием и требованием задачи, получение познавательного результата» (20,с.15).
Решение учебной задачи понимается как деятельность по разрешению противоречий, имеющихся в содержании учебной задачи. Умение решать учебные задачи - как готовность осуществлять эту деятельность.
Пидкасистный П.И. в своей работе «Самостоятельная познавательная деятельность школьников в обучении» пишет, что «познавательная задача, субъективно принятая учеником, не будучи сама по себе объектом познания, выступает в обучении как опосредствующее звено между школьником (субъектом) и объектом познания. В ходе решения задачи происходит известное изменение и субъекта и объекта познания. Столкнувшись с неизвестной ситуацией в решении задачи, ученик переживает состояние потребности в ее разрешении. Эта потребность побуждает его к специфическому действию в отношении объекта, а именно, к его преобразованию. Преобразуя объект, ученик одновременно пополняет, совершенствует свои знания и развивает свои собственные познавательные способности. Меняется структура и характер познавательной деятельности ученика, а также и первоначальная структура самого объекта познания» (187,с.134).
Посредством решения разнообразных познавательных задач школьники глубже познают мир, понимают явления и закономерности. В ходе решения учебных задач осуществляется применение усвоенных знаний в конкретной ситуации. Без такой конкретизации знания остаются формальными, не имеющими практической ценности. Преодоление трудностей при решении задачи позволяет формировать волю, чувство долга, любовь к поиску истины, знания. Осознанные наблюдения при решении учебных задач позволяют увидеть то прекрасное, что заложено в окружающей нас действительности, что способствует формированию и развитию эстетических чувств ребенка.
Осуществление перехода от данного к искомому, от известного к неизвестному всегда есть превращение противоположностей. Переход может быть осуществлен путём умозаключений. Получение умозаключения составляет главную трудность в решении задачи.
Основные теоретико-дидактические положения эксперимента
Умение решать учебные задачи развивалось в проведенном нами эксперименте на основе понимания учащимися научных основ предметных знаний и структуры познавательной деятельности. Для определения пути развития умения решать учебные задачи по различным учебным дисциплинам необходимо было выявить общую структуру процесса решения задачи, конкретные операции и действия, наиболее общие для различных учебных дисциплин. Реализация конкретных операций осуществлялась на занятиях по различным учебным дисциплинам, в соответствии с научными методами. Деятельность учителей по развитию этого умения обеспечивала последовательность, преемственность и синхронность в развитии у учащихся более простых познавательных умений. Реализация этого частно-дидактического принципа в деятельности учителей создавала необходимые условия для развития у учащихся познавательных умений сначала под руководством преподавателей, а затем на основе саморазвития учащихся, посредством переноса умений из одного предмета в другие.
Систематическое следование этому принципу явилось теоретическим обоснованием программы предложенного педагогического управления развитием сложных познавательных умений учащихся при решении учебных задач.
Педагогическая экспериментальная программа предусматривала общий для всех учебных задач процесс их решения, который состоит из следующих этапов:
1. Ознакомление с условием и требованием задачи - анализ содержания задачи. Анализ содержания задачи является одним из важнейших этапов ее решения. К ошибочному решению часто приводит неполный анализ условия данной задачи, сведение к выделению лишь его составных частей (данных, искомых физических величин, требований задачи и т.д.). Сделать анализ задачи - это осознать ее, осуществить ряд операций для получения информации: о каком явлении или процессе идет речь, каким образом это явление или процесс заданы, какими величинами они характеризуются.
Анализ содержания задачи должен протекать в направлении от внешней стороны явления к их сущности - внутренней основе явлений, которая заключена в законах, определяющих развитие этих явлений. Анализ конкретных задач довольно сложен. Он начинается с восприятия условия задачи, заданной определенным кодом. Текстовой код (как более распространенный способ предъявления задачи) оказывается трудно воспринимаемым для образного представления содержания задачи. Поэтому процесс восприятия конкретной задачи сопровождается перекодированием ее с помощью кода более высокого порядка. Результатом перекодирования является понятийное переосмысление ситуации, что, в свою очередь, приводит к выявлению новых отношений между элементами этой ситуации.
Выполнение рисунка, чертежа, схемы, запись заданных величин через буквенные и знаковые обозначения с соответствующими индексами (краткая форма записи условия задачи) - различные формы перекодирования. Формулировка задачи становится тем понятнее для ученика, чем последовательнее существенные для решения обстоятельства отделены от несущественных. Единство формы и содержания в процессе решения познавательных задач проявляется в том, что переформулирование условия задачи - внешнее результативное выражение процесса анализа задачи (270, с. 45-46). При этом можно воспользоваться такими общими для всех учебных дисциплин эвристическими приемами:
- преобразование простой задачи в сложную;
- разделение сложной задачи на ряд простых, разбиение на части условия или требования;
- сведение новой задачи к аналогичной, решение которой известно и др.
Как показано выше, основой познания качественной и количественной определенности того или иного явления является исследование его свойств, причем качественная определенность выделяется раньше количественной. Количественная определенность может выражаться с помощью математических понятий "число", "величина", "степень" и др. Все эти понятия и основанные на них приемы счета и измерения характеризуют количество. Они возникли как отражение реального количества и количественных отношений. Количество может быть познано вне математических приемов и вне процедур счета и измерения, например, в формах естественного языка: сравнительная степень прилагательных и наречий, формы единственного и множественного числа и т.п.
