71

 

ВЛИЯНИЕ

ИСПОЛЬЗОВАНИЯ КОНКРЕТНОГО МАТЕРИАЛА

НА ПРОЦЕСС ФОРМИРОВАНИЯ ЗНАНИЙ

 

Н. Г. МИЛОРАДОВА

Факультет психологии МГУ

 

В практике обучения широко используется конкретный предмет. Роль конкретного предмета, как показывает анализ работ великих педагогов прошлого, высоко ценилась в истории педагогической мысли. Сформулированное Я. А. Коменским «великое правило для всех учащих» содержало требование предоставлять учащимся для изучения конкретные предметы или, что считалось значительно хуже, их копии в виде рисунков, точно воспроизводящие все особенности предметов и используемые в крайних случаях, когда нет возможности предоставить самые предметы. Это требование нашло свое отражение в принципе наглядности, на основе которого впоследствии были разработаны методы демонстрации натуральных предметов, усовершенствовались методы словесно-наглядного изложения знаний. Изменялось содержание принципа наглядности и его роль в обучении, но незыблемым оставалось представление о том, что наличие конкретного предмета в обучении является необходимым условием для понимания и успешного усвоения знаний.

На современном этапе, когда основной задачей обучения в школе является формирование теоретических знаний, теоретического мышления, конкретный предмет в качестве средства обучения начинает уступать место моделям, схемам, всякого рода символике.

Встает вопрос: сохраняет ли свое значение конкретный предмет на современном этапе обучения с его тенденцией к теоретическим знаниям?

Анализ психологической литературы показал, что использование конкретных предметов при формировании понятий существенно влияет на ход формирования знаний. Это влияние обнаруживается прежде всего на этапе разъяснения знания. Во многих работах содержатся указания на то, что конкретный предмет, используемый как иллюстрация к понятийным характеристикам, оказывает отрицательное влияние на процесс формирования понятия, что проявляется в характерных ошибках. Этот факт был отмечен в работах Н. А. Менчинской, Е. Н. Кабановой-Меллер и др.

В теории поэтапного формирования умственных действий (П. Я. Гальперин) причину появления разного рода ошибок видят в первую очередь в неполноте схемы ООД (ориентировочной основы действия), в состав которой входят система существенных признаков и алгоритм их распознавания. Однако, как было показано в одной из первых работ по этой теории, даже при формировании знаний на полной ориентировочной основе, включение конкретного предмета, иллюстрирующего вводимые понятия, отрицательно сказывается на процессе формирования знаний [2]. Это влияние сказывалось в том, что учащиеся

 

72

 

при распознавании ориентировались не на понятийные характеристики, а на конкретный предмет. Поскольку конкретный предмет, даже типичный, представляет собой слияние существенного и несущественного, то ориентировка на конкретный предмет приводила к появлению ошибочных ответов.

В проведенном нами эксперименте [4] было показано, что не только конкретный предмет, но и схема, вводимая параллельно с понятийными характеристиками, не является нейтральной к процессу формирования понятий: иллюстрация выступает чувственным аналогом формируемого понятия и оказывается, как правило, более сильным ориентиром, чем понятийные характеристики. В этой же работе было установлено, что отрицательное влияние схемы-иллюстрации снимается, если она используется как объект для анализа.

По теории поэтапного формирования умственных действий, учащийся после разъяснения схемы ООД приступает непосредственно к деятельности ее применения, которая осуществляется на конкретном материале. П. Я. Гальперин подчеркивает, что требование организации действия на конкретном материале имеет следующую причину. «Было бы неправильно сводить преимущества действия с внешними вещами только к его «наглядности». Его подлинное значение состоит не в иллюстрации умственного действия, а в раскрытии самим ребенком объективного, предметного содержания действия и первого фактического овладения этим содержанием» [1; 194—195].

Введение полной ориентировочной основы действия позволяет выдвинуть определенные требования к подбору конкретного материала, который используется для усвоения и обобщения знаний. Если при традиционном типе обучения основным приемом формирования обобщения выступает варьирование несущественных признаков объектов и предъявление конкретного материала от простого к сложному, то при II типе учения (П. Я. Гальперин) в качестве основных принципов выступает варьирование типов материала (общелогические, общепсихологические, специально-предметные) и принцип контрастности [3; 260—261].

Отказ от постепенного наращивания несущественных признаков, от подбора конкретного материала по степени сложности, позволяет учащимся сразу же приступить к распознаванию достаточно сложного материала. Вместе с тем на основании предварительных экспериментов мы предположили, что использование конкретного материала оказывает влияние на процесс формирования знаний и характер складывающейся у учащихся ориентировки в конкретной действительности. В соответствии с этим были сформулированы следующие задачи экспериментального исследования: выявить влияние конкретного предмета и схемы, используемых как первые объекты для анализа (эксперимент I), и выявить влияние конкретного предмета, используемого' как объект действия, на процесс формирования знаний и характер складывающейся ориентировки при усвоении знаний о внешних признаках объектов (эксперимент II).

 

ЭКСПЕРИМЕНТ I

 

Экспериментальным материалом служил один из видов основных картографических проекций (азимутальные). Этот вид проекций образуется при перенесении поверхности шара на плоскость, размещенную касательно к точке полюса.

В эксперименте участвовали учащиеся V и VI классов, которые еще не изучали этот материал в школе. Обучение было индивидуальным. По окончании обучения учащимся предъявлялась серия контрольных заданий — карты в различных проекциях. От учащихся требовалось определить

 

73

 

тип проекции, указать систему существенных примаков. Фиксировалось время выполнения каждого задания, количество правильных ответов, в том числе и правильных словесных формулировок.

Методика. Эксперимент строился по II типу учения (П. Я. Гальперин). Учащимся раскрывались особенности построения азимутальных проекций, смысл их использования, их преимущества и недостатки. Далее они получали учебную карту, в которой указывались: 1) система существенных признаков, характеризующих данный вид проекции; 2) алгоритм распознавания, позволяющий определить указанные признаки.

Варьирующим фактором в эксперименте выступил конкретный материал, который использовался как первый объект для анализа. Соответственно было организовано три группы: группа I в качестве первого объекта для анализа получала схему азимутальной проекции, во II и III группах учащимся предлагались конкретные карты, построенные в азимутальных проекциях, причем в группе II была дана упрощенная карта, а в группе III — карта средней степени сложности (под упрощенной картой принято считать такую, конкретное географическое содержание которой сведено до минимума). В остальном конкретный материал, используемый для анализа и распознавания, а так же последовательность предъявления этого материала были одинаковы во всех трех группах. Подбор конкретного материала отвечал требованиям, предъявляемым теорией поэтапного формирования. Варьирование конкретного материала по предметному, логическому и психологическому содержанию осуществлялось следующим образом.

Карты различались: 1) по изображенной на них территории (карты материков, частей света, отдельных стран и областей); 2) по масштабу; 3) по географическому содержанию (физические, климатические, геологические, тектонические); 4) карты в проекциях, близких к азимутальной проекции по внешнему виду, но отличающиеся понятными характеристиками. Варьирование позволяло, не меняя понятийные характеристики проекций, изменять внешнюю картину, внешний вид карты.

Во всех группах формирование шло согласно требованиям теории поэтапного формирования и доводилось до такого уровня, когда учащиеся могли сразу, без опоры учебную карту, безошибочно определить проекцию.

Результаты. Во всех группах у всех учащихся было сформировано понятие азимутальной проекции. Во всех группах по мере формирования понятия количество проверяемых признаков постепенно уменьшалось. Отмечалось постепенное уменьшение времени, которое затрачивалось на распознавание отдельных признаков и всей проекции в целом. Вместе с тем у учащихся различных групп наблюдались существенные различия в процессе усвоения знаний.

Учащиеся I группы после тщательного анализа полученной схемы азимутальной проекции (с опорой на учебную карточку) самостоятельно приступали к анализу конкретных карт. Они без особых трудностей анализировали сразу достаточно сложные по своему содержанию конкретные карты. Поскольку в конкретных картах «увидеть» проекцию довольно трудно из-за большого количества ярких, но несущественных определения проекций деталей (изотермальные линии, линии дорог, различные географические объекты, использование различных цветов и т. д.), многие учащиеся прибегали к вычерчиванию проекции прямо на карте, стремясь сделать ее более зримой. Иными словами, они, отвлекаясь от несущественных признаков, относящихся к конкретному содержанию карты, восстанавливали схему азимутальной проекции.

Учащиеся III группы, получившие конкретную карту средней степени сложности, приступили к ее анализу, опираясь на учебную карточку. Анализ этой первой карты сопровождался рядом трудностей. Конкретное содержание карты затрудняло выделение проекции, поэтому анализ протекал медленно: основное время уходило на выделение меридиан и параллелей. При этом учащиеся, как правило, выделяли все меридианы и все параллели, хотя в учебной карточке было показано, что для определения проекций достаточно проверки трех меридиан и двух параллелей. Эти же особенности в анализе конкретных карт проявлялись у учащихся III группы ив дальнейшем. Оказалось, что для всех учащихся этой группы перейти сразу после анализа первой карты к анализу сложных карт — задача крайне трудная: конкретное

 

74

 

содержание сильно затрудняло само вычленение признаков. Поэтому эта группа на усвоение проекции затратила времени примерно в 3 раза больше, чем I. Кроме того, у некоторых учащихся III группы прослеживалась тенденция использовать конкретное содержание карты, которая предоставлялась им для первого анализа, в качестве ориентирующего признака при распознавании последующих карт. Особенно отчетливо это проявилось в тех случаях, когда учащимся предлагались в азимутальной проекции карты территорий, которые обычно в этой проекции в школьной практике не представляются (например, Польши).

Учащиеся II группы, получившие упрощенную карту, дали результаты, занимающие промежуточное положение между результатами I и III группы, т. е. в целом обучение протекало быстрее, чем в III группе, но медленнее, чем в I. Кроме того, в отличие от III группы, конкретное (географическое) содержание карты не использовалось учащимися в качестве ориентира при распознавании проекций других конкретных карт.

Анализ результатов, полученных в эксперименте I, позволил сделать следующие выводы.

При формировании тех или иных понятий характер конкретного материала, который с самого начала дается для анализа, не является безразличным для дальнейшего хода усвоения понятий. Отработка усваиваемых знаний на схеме соответствующих объектов, предшествующая работе с конкретным материалом значительно ускоряет процесс формирования понятий, так как схема наряду с понятийными характеристиками выступает как эталон, используемый для распознавания конкретного материала. Но в отличие от эталона-образца, возникающего при иллюстрации понятийных характеристик и приводящего к включению несущественных признаков в ориентировку учащихся, эталон, формируемый в процессе работы со схемой на основе понятийных характеристик, выступает как сплав понятийного и чувственного без включения несущественных признаков.

Напротив, использование конкретной карты, даже не очень сложной по своему содержанию, затрудняло вычленение определяющих признаков проекции. Конкретное содержание карты как бы закрывало, «затушевывало» проекцию, и учащимся приходилось проводить дополнительную работу, чтобы сделать эту проекцию «более зримой». В результате замедлялся общий ход усвоения понятия. Эксперименты показали, что использование конкретного материала в качестве первого объекта анализа затрудняет формирование понятий. Процесс формирования понятий идет значительно, легче, если отработка понятия начинается с анализа схемы объекта.

В эксперименте I был использован материал, который позволял «выделить» схему объекта и дать ее учащимся, что представляется крайне сложным при использовании другого материала, например, когда объектом усвоения выступают внешние признаки конкретных объектов (материал в биологических, географических науках). Кроме того, используемый в данном эксперименте материал в силу своей простоты не позволил выделить более тонких различий в характере складывающейся у учащихся ориентировки и тем самым сделать вывод об общем характере влияния использования конкретного материала, а не только первого.

В системе знаний, необходимых учащимся, есть знания о внешних признаках объектов. Встает вопрос: какие средства должны использоваться при формировании этих знаний и какова роль конкретного предмета при формировании знаний о внешних признаках объектов? Это определило постановку следующего эксперимента.

 

75

 

ЭКСПЕРИМЕНТ II

 

Исследование преследовало цель: выявить влияние конкретного материала на ход формирования понятий в тех случаях, когда объектом усвоения выступают внешние признаки конкретных объектов.

В качестве экспериментального материала был использован геологический материал — минералы и горные породы, умение их распознавать и классифицировать согласно происхождению.

В традиционной практике формирование знаний о реальных конкретных объектах осуществляется через включение в деятельность анализа большого количества конкретного материала. Подбору конкретного материала уделяется особое внимание, поскольку специалисты считают, что, для того чтобы в достаточной мере овладеть умением распознавать горные породы, опираясь на их внешние признаки, их внешний вид, недостаточно хорошо владеть теоретическим материалом, а надо иметь огромный запас зрительных представлений, т. е. хранить в памяти образцы многих сотен пород.

Предварительно проведенный нами эксперимент со студентами, в течение двух лет изучавшими геологию и имевшими по этому предмету оценки «хорошо» и «отлично», показал, что умением распознавать и классифицировать студенты владеют только в рамках хорошо знакомых образцов. Результаты, полученные в предварительной серии эксперимента, преподаватели этих дисциплин относят за счет отсутствия достаточных зрительных представлений («Мало видели»), хотя на практических занятиях студенты перебирают около 600 пород 30 названий. Однако, беседы со студентами, а также анализ их ответов при распознавании показал, что они не владеют умением анализировать предлагаемые породы, не учитывают всех признаков, делают окончательные выводы, не проведя анализ до конца, а главное — стремятся «узнать» тот или иной признак, сравнивая его с уже имеющимся в прошлом опыте.

Согласно задаче исследования по выявлению влияния использования конкретного предмета при формировании знаний было построено экспериментальное обучение, где варьирующим фактором выступал вид деятельности, в которой знание усваивалось: деятельность применения, в которой учащиеся усваивали схему распознавания, используя ее как орудие анализа конкретного материала (группа I), и деятельность выведения, в которой учащиеся, работая со схематизированным материалом, выводили схему распознавания (группа II).

В эксперименте II участвовали учащиеся пятых классов, которые еще не изучали этот материал в школе. По окончании обучения учащимся предъявлялась серия контрольных заданий — конкретные образцы различных горных пород. От учащихся требовалось определить происхождение предложенных пород, охарактеризовать их, указать на re признаки, по которым происходит распознавание.

Методика (I группа). Учащимся подробно рассказывалось о происхождении минералов и горных пород, о той взаимосвязи, которая существует между внешними признаками пород и их происхождением. Далее учащиеся получали с подробными разъяснениями схему-таблицу, построенную по логике распознавания: существенные признаки, представленные как взаимосвязанные и взаимозависимые, располагались в последовательности наиболее удобной для распознавания, указывалась частота встречаемости того или иного признака.

Поскольку учащиеся не могли самостоятельно приступить к распознаванию горных пород, экспериментатор показывал на конкретном образце — породе, как необходимо осуществлять деятельность распознавания, и после этого учащиеся приступали к самостоятельному распознаванию конкретного материала.

Первоначально учащиеся анализировали предлагаемые породы очень медленно, постоянно обращаясь к экспериментатору с целью подтвердить свои ответы. Учащиеся осуществляли развернутую ориентировку в материале, по ходу распознавания много рассуждали.

 

76

 

Результаты. Стремление ориентироваться на первую породу, на которой экспериментатор проводил анализ, было характерным для всех учащихся этой группы. Определение даже самых простых пород вызывало у них значительные трудности, которые усиливались, если давались такие породы, где невозможно было дать определенного ответа. Присутствие какого-то признака в таблице, не обнаруженного в конкретном камне, «смущало» учащихся настолько, что они отказывались дать окончательный ответ, хотя в таблице и указывалась частота встречаемости признаков. Кроме того, хотя экспериментатор специально подчеркивал, что вывод нужно делать по совокупности признаков и совсем не обязательно, чтобы в породе был «весь набор» признаков, учащиеся затруднялись давать ответы, стремились найти все признаки. Все это приводило к тому, что распознавание учащиеся осуществляли очень медленно, с большим количеством ошибок.

Главная особенность в процессе усвоения знаний учащимися I группы определялась тем, что схема ООД усваивалась через ее применение к конкретному материалу, а конкретный материал — это всегда частный вариант общей схемы, который не исчерпывает этой схемы полностью. Поэтому конкретный материал каждый раз определял то содержание, которое усваивалось из схемы ООД, и усвоение зависимостей, связей, отношений между признаками протекало в конкретном варианте. Организация усвоения знаний на конкретном материале приводила к тому, что усвоение схемы распознавания происходило не в ее обобщенном виде, как она была представлена в схеме ООД, а в ее частных вариантах, в которых отражались конкретные признаки и их конкретные сочетания. В процессе распознавания горных пород содержание схемы ООД было усвоено.

В контрольной серии учащиеся легко распознавали только «типичные» породы, большую трудность вызывало распознавание «промежуточных» пород, соединяющих в себе признаки, относящиеся к разным группам классификации. Учащиеся не замечали противоречий или, заметив их, отказывались от дальнейшего анализа и определения таких пород.

Встает вопрос: как можно избежать отрицательного влияния конкретного материала на процесс формирования знаний?

Мы предположили, что успешное формирование знаний о конкретном объекте и его внешних признаках эффективнее достигается, если до анализа конкретного материала учащиеся, работая со схематизированным материалом, сами выводят схему его распознавания.

Методика (II группа). Поскольку внешние признаки и особенности конкретных горных пород и минералов являются результатом их происхождения, деятельность учащихся по «выведению» этих признаков была организована нами через выяснение условий их происхождения. Эксперимент проводился с целым классом.

С самого начала учащиеся строили схему — разрез Земного шара с указанием места расположения магмы (давалась характеристика состава и структура магмы), фиксировались условия ее существования (высокая температура и большое давление). В результате землетрясения и возникновения трещин в земной коре условия существования магмы нарушались, происходило ее расчленение на отдельные минералы, которые, вырастая, образовывали сообщества минералов — горные породы.

Ученики работали практически самостоятельно. Экспериментатор направлял последовательность рассуждений, давая возможность каждому желающему высказаться, вводил научную терминологию. Но прежде чем дать какой-то термин, ученикам предлагалось самим решить, какое название дать тому или иному признаку, той или иной группе пород, которое бы отражало главное. Например, учащиеся для излившихся пород давали названия: лавинные, пролившиеся, поверхностные, т. е. такие, которые указывают на происхождение этих пород.

Далее в совместной деятельности с экспериментатором через анализ признаков и их структурирование (признаки расшифровывались, детализировались, обобщались, устанавливалась логическая иерархия признаков) определялся оптимальный алгоритм распознавания, и учащиеся приходили к построению распознавания горных пород. В этой схеме знания о признаках, полученные при построении схемы происхождения,

 

77

 

перестраивались таким образом, что они представали перед учениками не просто как набор признаков (как в схеме происхождения), а как некоторая структура, в которой признаки взаимосвязаны и взаимозависимы. Сами признаки были даны не в порядке в возникновения в процессе образования пород, а в порядке, наиболее удобном для распознавания.

Учащиеся, опираясь на знания о геологических закономерностях в происхождении горных пород, сами делали вывод о возможности огромного количества вариаций во внешнем облике образующихся горных пород, об относительной характеристике выделенных свойств, обращали внимание на то, что понятийные признаки, каковыми являются выделенные ими существенные признаки, составляют совокупность всех возможных признаков, которые лишь частично могут быть представлены в отдельном конкретном объекте. Зная происхождение горных пород, ученики строили классификацию этих пород, выделяя три основные группы (магматические, осадочные, метаморфические) и подгруппы внутри каждой из основных. Результатом работы по выделению признаков было построение схемы-распознавания. Никаких образцов горных пород учащимся не потребовалось.

Результаты. С контрольными заданиями учащиеся справились успешно. Оказалось, что учащиеся сразу смогли приступить к распознаванию достаточно сложных горных пород, причем этот анализ они осуществляли без опоры на схему распознавания, поскольку ее содержание было полностью усвоено на этапе ее построения. При предъявлении «промежуточных» пород, признаки которых могут быть присущи одновременно двум, а иногда даже трем группам, выделенным в классификации, анализируя «противоречащие», «взаимоисключающие» признаки, они не пытались «втиснуть» породы с этими признаками в какую-то определенную группу. Учащиеся пытались найти причину такого сочетания признаков и искали ее в происхождении горных пород. В целом учащиеся этой группы действовали очень уверенно.

Вывод из этого — разные способы формирования знаний о внешних признаках объектов через отработку готовой схемы ООД на конкретном материале или через самостоятельное выведение схемы ООД, которое включало выделение связей и отношений между признаками объектов на основе их происхождения, предваряющее использование конкретного материала, ведет к формированию разных способов ориентации в конкретной действительности, разных типов знаний. При усвоении готовой схемы ООД в деятельности применения к конкретному материалу учащиеся усваивают признаки, а также связи и зависимости между ними в конкретном варианте. В деятельности выведения при работе со схематизированным материалом решается задача выделения признаков и установления содержательных связей между ними в обобщенном виде.

Экспериментальный анализ места и роли конкретного предмета в формировании разных типов знания (абстрактных понятий и знаний о внешних признаках объектов) показал, что использование конкретно материала определяется не спецификой формируемого знания (эмпирические объекты или теоретические), а способом введения этого знания. Обучение умению распознавать и классифицировать конкретные объекты по их внешним признакам оказывается эффективнее, если до анализа конкретного материала учащиеся, работая со схематизированным материалом, сами выводят схему его распознавания.

 

1.       Гальперин П. Я. Опыт изучения формирования умственных действий. — Доклады а совещании по вопросам психологии 3—8 июля 1953 г.—М., 1954, с. 188—201.

2.       Гальперин П. Я. Основные результаты исследований по проблеме «Формирование умственных действий и понятий». — Доклад, обобщающий исследование П. Я. Гальперина, представленный на соискание ученой степени доктора педагогических наук (по психологии) по совокупности работ, представленных на тему этого доклада. — М., 1965.

3.       Гальперин П. Я. Психология мышления и учение о поэтапном формировании умственных действий. — В сб.: Исследования мышления в советской психологии. — М., 1966, с. 236—277.

4.    Салмина Н. Г., Милорадова Н. Г. Роль образца при формировании знаний. — Вестник Московского университета. Серия 14. Психология, 1979, № 2, с. 14—23.