1.1. Теория познания - методологическая основа для разработки теории профессионального теоретического мышления

Логика, диалектика, теория познания ("Не надо трех слов, это - одно и тоже", - В.И.Ленин) обязаны показать, как развивается мышление, если оно научно, как оно создает духовную репродукцию объекта, реконструирует его самодвижение, воссоздает его в логике движения понятий и на деле - в эксперименте (Э.В.Ильенков, 1974). В.И.Ленин на основе работ Г.Гегеля наметил общую последовательность развития логических категорий: "Сначала мелькают впечатления, затем выделяется нечто, - потом развиваются понятия качества и количества. Затем... тождества - различия - основы - сущности - явления - причинности и т.д. Все эти моменты (шаги, ступени, процессы) познания направляются от субъекта к объекту, проверяясь практикой и приходя через эту проверку к истине... Таков действительно общий ход всего человеческого познания (всей науки) вообще...".

Идеи Г.Гегеля и В.И.Ленина были развиты в трудах философов (В.А.Штоффа, 1966; П.В.Копнина, 1973; А.П.Шептулина, 1983) и психологов (Д.Б.Эльконина, 1960; П.Я.Гальперина, 1966; А.Н.Леонтьева, 1971; В.В.Давыдова, 1972, 1986). Всеобщая схема логики аналогична процессу познания мира ребенком, конкретному научному исследованию какого-либо объекта.

Познание исторически и логически начинается с чувственного - ощущений. Они - субъективный образ объективного мира, первоначальный источник наших знаний. Идеальный образ предмета существует в структурах мозга в виде формы внешнего объекта, следовательно, как пространственный. Гегель отмечал, что стабильные во времени ощущения начинают восприниматься. Восприятие - это отражение в сознании человека предметов и образов окружающего мира. Эти восприятия - суть качественные особенности объекта. Разнокачественные восприятия отделяются друг от друга, что приводит к появлению понятий "граница", "предел", "конечное". Тождественные восприятия (качества), имеющие границы - суть количество. Стабильность качественных и количественных сторон объекта выделяют его из окружения, из среды. Взаимодействие объекта со средой выявляет его свойства, которые воспринимаются человеком как явления.

В процессе накопления чувственного знания восприятия сопоставляются, вычленяется общее, формируются представления о предметах. Представления - это обобщенные образы предметов и процессов (явлений). Далее представление приобретает наименование (слово), то есть появляется абстрактное понятие. Таким образом формируется язык как форма описания чувственного мира.

В абстрактных понятиях восприятия классифицируются и систематизируются, формулируются эмпирические законы. На этом завершается развитие чувственного познания (эмпирического знания) данного объекта, его свойств, как нечто среднее из ряда однотипных объектов.

Сущность явлений заложена как внутри объекта, так и в свойствах тел, с ним взаимодействующих. Для понимания природы явления необходимо рассмотреть строение объекта. Содержание материального образования составляют: элементы, взаимодействие элементов, изменения, возникающие в результате этого взаимодействия. С момента раскрытия оболочки объекта начинается новый этап чувственного познания, вновь необходимо пройти по всем ступеням чувственного познания: ощущение, восприятие, качество, граница, количество, свойства. Итогом является образ внутреннего строения объекта или, говоря другими словами, конструируется модель. Объект существует как единое целое, поэтому и модель должна рассматриваться в виде взаимодействия между ее элементами, то есть в развитии, в своем становлении. И с этого момента начинается диалектика - выявление противоречий и разрешение их. "Нечто жизненно, - размышлял Гегель, - только если оно... в состоянии вмещать в себя... противоречие и выдерживать его". Свойства объекта (явления) начинают пониматься как результат его функционирования, становятся понятными причинно-следственные связи; исследователь понимает суть явления.

Критерием истинности суждений является практика. Теоретическое мышление предполагает наличие у субъекта идеальной модели объекта, внешней среды, в которой существует данный объект, и правил управления им с целью достижения прогнозируемого результата. Правила управления объектом разрабатываются в рамках программно-целевого подхода (ПЦП).

И.С.Ладенко и Г.Л.Тульчинский (1988) считают, что решения о проведении научно-исследовательской работы принимаются на основе информации:

- заданий на исследование;

- имеющихся ресурсов;

- возможности управления;

- внешних ограничений.

Управление осуществляется как выработка и сообщение распоряжений и получение информации об их исполнении. Выработка решений производится при подготовке программы. Программа научного исследования есть перечень решений (комплекс мероприятий), направленных на достижение поставленной цели (желаемого результата). Она включает в себя формирование:

- представления об идеальном результате;

- цели;

- задач;

- операций;

- проекта обеспечения программы средствами.

Проверка эффективности разработанной программы осуществляется с помощью имитационного моделирования. С помощью имитационной модели можно воспроизвести поведение объектов управления, их переходы из одних состояний в другие. В модели имитируется динамика объекта во времени, что способствует проверке и корректировке последовательности частей программы, а также совершенствованию имитационной модели. Наращивание информации об объекте управления, ее осмысление и качественное переконструирование производится на всех этапах исследования (И.С.Ладенко, Г.А.Тульчинский, 1988).

Следовательно, теоретическое мышление основывается на знании объекта как целостной системы, то есть построении имитационной модели на основе введения абстрактных идеальных объектов, и заключается в прогнозировании процессов с учетом начального его состояния и условий внешней среды.

В соответствии с логикой познания в научном знании выделяют два уровня - эмпирический и теоретический. Эмпирическое исследование ориентировано на изучение явлений и зависимостей между ними, в нем сущностные связи не выделяются в чистом виде, но они могут быть обнаружены после теоретического изучения. Теоретическое исследование выполняется с целью познания сущностных связей в чистом виде (М.Ф.Мостепаненко, 1972; А.П.Шептулин, 1983).

Теория и эмпирическое исследование имеют дело с разными срезами одной и той же действительности. Следует заметить, что индуктивное обобщение любого количества опытов не ведет к теоретическому знанию, теория не строится путем индуктивного обобщения опыта. Эйнштейн считал этот вывод одним из важнейших гносеологических уроков развития физики ХХ века. В теоретическом исследовании отсутствует непосредственное практическое взаимодействие с объектами, действительность может изучаться только опосредованно, например, в мысленном или математическом имитационном моделировании на ЭВМ. В качестве основного средства теоретического исследования используются теоретические идеальные объекты. Это - особые абстракции, в которых заключен смысл теоретических терминов. Любая теория строится с применением таких объектов (М.Ф.Мостепаненко, 1972; Э.В.Ильенков, 1974).

1.2. Нейро-физиологические и психологические основы теоретического мышления

В решение проблемы теоретического мышления огромный вклад внес Спиноза. Э.В.Ильенков (1974) так разъяснял его позицию.

"...Мышление - способ действия мыслящего тела... Исследование материальных... механизмов, с помощью которых осуществляется мышление внутри человеческого тела, то есть анатомо-физиологическое изучение мозга, разумеется, интереснейший научный вопрос, но и самый полный ответ на него не имеет никакого отношения к ответу на прямо поставленный вопрос: ЧТО ТАКОЕ МЫШЛЕНИЕ? Ибо тут спрашивают совсем о другом. Спрашивают не о том, как устроены ноги, способные ходить, а о том, что такое ходьба?... В одном случае спрашивают об устройстве органа, а в другом - о той функции, которую он выполняет... Самое полное описание структуры органа, то есть описание его в бездействующем состоянии, не имеет никакого права выдавать себя за хотя бы приблизительное описание той функции, которую он выполняет, за описание того реального дела, которое он делает... Мыслящее тело активно строит (конструирует) форму (траекторию) своего движения в пространстве сообразно с формой (с конфигурацией и положением) другого тела, согласовывая форму своего движения (своего действия) с формой этого другого тела, причем любого... Так, человеческая рука может совершать движение и по форме круга, и по форме квадрата,... обнаруживая тем самым, что структурно-анатомически она заранее не предназначена к какому-либо одному из названных действий и именно потому способна совершать любое движение."

Современные данные о строении мозга позволяют понять существо явления - мышления. В коре головного мозга человека выделяют 42 типа нейронов (Г.И.Поляков, 1973). Дендритам нейронов принадлежит 80-90% общей их поверхности, поэтому важно учитывать особенности устройства дендритов. В морфологических работах выделяют в качестве особой формы аксодендритных синапсов аксошипиковые синапсы, которые еще называют шипиками. Шипики представляют собой специфические выросты на дендритах и являются филогенетически самыми молодыми образованиями в нервной системе. В онтогенезе они созревают значительно позже других структур клетки и представляют собой ее наиболее пластический аппарат. Некоторые данные о структуре шипиков позволяют предположить, что они обладают как сенсорными, так и контрактильными механизмами. На поверхности выпуклой части шипика имеется синапс, как правило, возбуждающий. Подсчитано, что на пирамидном нейроне в коре человека содержится около 4000 шипиков, нейроны с шипиками занимают более 90% поверхности клетки коры. Каждый аксон может обрабатывать от нескольких десятков до нескольких сотен аксошипиковых контактов, то есть создавать мощный аппарат для объединения корковых модулей. При длительной потенциации шипики укорачиваются и становятся толще, сближают дендриты. Осуществляется это с помощью сократительных белков - стержневых актинсодержащих структур. Изменения формы шипиков могут составлять структурную основу памяти, процессов мышления (В.П.Бабминдра, Т.А.Брагина, 1982; Л.Н.Станкевич, В.П.Бабминдра, 1991).

Таким образом, аксошипиковые структуры - пластический аппарат нервной системы, является морфологической базой построения произвольных идеальных образов, в частности адекватных предметам внешнего мира.

В процессе мышления задействована вся кора головного мозга, поэтому важно соблюдать психологические правила повышения эффективности мыслительной деятельности.

Идеальные образы, модели реальных объектов - основа теоретического мышления. Возникают они на базе ощущений, поэтому точность образа зависит от количества вовлеченных в процесс восприятия анализаторов человека. Отсюда следует принцип максимального вовлечения в процессе познания анализаторов человека - зрительных, слуховых, тактильных, проприорецептивных, вестибуляторных и др. Процесс познания является психической деятельностью, и ее можно представить в виде последовательности операций:

- восприятие из совокупности ощущений потребностей, как отображение субъектом его требований к среде;

- выбор из совокупности потребностей одной, которая становится мотивом будущей деятельности - это некий объект, воспринимаемый или мыслимый, в котором конкретизируется потребность (А.Н.Леонтьев, 1981);

- изучение выбранного объекта как целого, познание его свойств при взаимодействии со средой;

- формулировка цели, то есть представления субъекта о продукте, который будет получен с помощью выбранного объекта и который удовлетворит потребность субъекта деятельности;

- определение предмета деятельности, то есть построение идеальной модели объекта и среды; для этого объект вскрывается, в нем определяется элементный состав и структура, взаимосвязи элементов (системный подход);

- устанавливаются начальные условия и проводится мысленное имитационное моделирование, другими словами, реализуется теоретическое (диалектическое) мышление, с помощью которого удается воспроизвести целостную деятельность объекта, предсказать его свойства, то есть возможно понять сущность наблюдаемых явлений.

Здесь же проектируется выбор средств и технологии обучения;

- мысленная имитационная деятельность становится основой для предметной деятельности. В ходе предметной деятельности производится проверка адекватности теоретического мышления и, в случае рассогласования результатов практической деятельности с теоретическим продуктом, вводится коррекция либо в представления об объекте, либо в условия проведения опыта, либо в технологию практической деятельности;

- контроль и оценка результата предметной деятельности (продукта) позволяет либо поддерживать мотив деятельности, либо его снимает, что приводит к распаду деятельности (А.Н.Леонтьев, 1981).

Ключевым моментом успешности теоретического мышления является построение идеального образа объекта. Оперирование образами - основа многих видов профессиональной деятельности, и эта способность закладывается уже в дошкольном возрасте. Исследование психологии игры (Д.Б.Эльконин, 1978; А.Н.Леонтьев, 1981; А.В.Запорожец, 1986), а также развития восприятия (Л.Н.Венгер, 1969) показали, что основным механизмом формирования образного мышления является интериоризация внешних предметных действий - такое их преобразование, в результате которого происходит переход от различного рода материальных средств к использованию образов при решении возникающих перед человеком практических и познавательных задач. Образ, понимаемый как мысленная картина действительности, может выполнять свою функцию только в том случае, если он отражает в своем содержании строение познаваемого объекта.

Исследования В.Б.Синельникова (1991) убедительно показали, что наиболее эффективно образное мышление формируется в ходе освоения отношения "часть - целое", при расчленении предметных образов (объектов) на части и воссоединении этих частей в единое целое. Переход детей к использованию образов (объектов), фиксирующих в своем содержании узловые и вспомогательные компоненты, зависит от способа обучения и от строения этих объектов. Объекты, имеющие сложное строение, следует изучать по частям. Необходимо сначала разделить объект на крупные блоки, затем каждый отдельный блок делится на части. Важной особенностью расчленения объекта является учет его иерархической структуры и взаимосвязи объекта со средой.

1.3. Практика - путь корректировки субъективного мировоззрения

Способность мозга формировать любые идеальные объекты создает проблему для объективного познания мира. Гегель (по Э.В.Ильенкову) включает в логику... исключительно те определения, которые выступают перед сознанием в науке, в теоретическом сознании... Логика тем самым оказывается нацеленной на отыскание и исследование объективных законов, которые нарушить невозможно - они составляют определенность предмета, без чего предмет перестает существовать. В этом случае действия теоретика совпадают со схемой развития его собственной науки, а стало быть, сама наука развивается через действия данного теоретика.

Практика человечества (продолжает Э.В.Ильенков) есть совершенно конкретный и в то же время всеобщий процесс. Она включает в себя как свои абстрактные моменты, так и все другие формы и виды движения материи, и совершается в согласии с ее законами. Поэтому общие законы изменения природы человеком оказываются и общими законами изменения самой природы, выявляемыми деятельностью человека, а не чуждыми ей предписаниями, диктуемыми извне. Всеобщие законы изменения природы человеком это и есть всеобщие законы природы, в согласии с которыми человек только и может успешно ее изменять.

1.4. Критика традиционной педагогики

Глубокий анализ традиционной педагогики выполнил В.В.Давыдов (1972). Он пишет: "Одна из главных предпосылок традиционной системы обучения состоит в том, что дети должны усвоить определенные сведения об окружающем природном и общественном мире, а затем с их помощью решать определенный круг практических задач....Организацию непосредственного опыта и передачу опосредованных сведений выполняет учитель. Учащимся передается компендиум сведений о вещах и их более или менее точное описание....Определения и понятия описывают разные стороны вещей и явлений, воспринимаемые непосредственно или ранее наблюдаемые другими людьми." Как видно, в основе традиционной педагогики лежит эмпирическая теория мышления, поэтому "...совершенствование содержания учебных предметов неизбежно должно происходить в виде постоянного наращивания все новых и новых тем на относительно неизменное ядро традиционного курса....Развитие знаний здесь может интерпретироваться лишь как расширение их объема, ибо в пределах эмпирической теории нет средств анализа взаимосвязи формы и содержания знания, постоянного теоретического углубления в сущность предмета как перехода от сущности первого порядка к сущности второго порядка и т.д. ...Практика развертывания учебного материала традиционно ориентируется по преимуществу лишь на принципы рассудочного мышления, не обеспечивая должных и развернутых условий для формирования у школьников компонентов мышления теоретического. В этих обстоятельствах научные понятия при их школьной интерпретации могут становиться лишь суррогатом научных знаний".

"...Научное знание - это не простое продолжение, углубление и расширение повседневного опыта людей. Оно требует выработки особых средств абстрагирования, особого анализа и обобщения, позволяющего фиксировать внутренние связи вещей, их сущности, особых путей "идеализации" объектов познания. ...Полноценное усвоение научно-теоретических знаний предполагает предварительное построение в голове учащихся предметов соответствующих наук, формирование у них способностей теоретического отношения к вещам. Для ребенка, имеющего лишь непосредственную оценку окружающего мира, этот теоретический взгляд на вещи необычен, заранее не дан и сам по себе не возникает. В ходе школьного обучения (и в этом его основная задача) важно с самого начала развести перед учащимися непосредственные свойства вещей и возможные их преломления в теоретическом понятии....Для эмпирической теории мышления существует схема "человек - описание вещей", но не существует схемы "человек - вещи - теоретическая модель связи вещей".

"Дальнейшее совершенствование образования, приведение его в соответствие с научно-техническими достижениями века предполагает изменение типа мышления, проектируемого системой обучения. Новой моделью должно стать диалектическое, теоретическое мышление."

Разработка этой... проблемы требует решения следующих задач:

- развитие логики и теории познания;

- изучение психологических механизмов формирования теоретического типа мышления;

- разработка учебников, то есть предметов обучения, при изучении которых учащиеся могли бы овладеть основами теоретического мышления, его компонентами.

1.5. Технология развивающего обучения

"Чтобы освободиться от натурализма в понимании объекта усвоения психология и дидактика должны учитывать своеобразие самой формы научного познания, научного подхода к действительности. Научный характер учебного материала определяется таким способом оформления сообщаемых школьникам знаний, при котором эти знания становятся содержанием собственно теоретического мышления. Поэтому учащимся нужно давать такой материал, усвоение которого с самого начала обеспечивает формирование у них содержательных абстракций, обобщений и понятий. При этом нисколько не ущемляется роль экспериментальных и фактических данных ("эмпирических сведений"). Они, правда, не получают самостоятельного значения, так как сразу берутся в той функции, которая придает им всеобщий характер - форму содержательной абстракции и обобщенности" (В.В.Давыдов, 1972).

Технология формирования теоретического знания, содержательных обобщений совсем иная, чем та, которая свойственна обобщениям эмпирического характера. Основой этого процесса служат не наблюдение и сравнение внешних свойств предметов (традиционная наглядность), а преобразующее (пишет В.В.Давыдов) предметное действие и анализ, устанавливающие существенные связи целостного объекта, его генетически исходную (всеобщую) форму. Здесь необходимо особенно выделить то, что существенные связи целостного объекта - это взаимосвязи, существующие между элементами, из которых состоит этот объект.

Принципы построения учебных предметов (сформулированы В.В.Давыдовым):

- все понятия, конструирующие данный учебный предмет или его основные разделы, должны усваиваться человеком путем рассмотрения предметно-материальных условий их происхождения, благодаря которым они становятся необходимыми (иными словами, понятия не даются как "готовое знание", а должны характеризовать внутреннее устройство изучаемого объекта и его развитие).

- Усвоение знаний общего и абстрактного характера предшествует знакомству с более частными и конкретными знаниями; последние должны быть выведены из первых, как из своей единой основы. Этот принцип следует пояснить. Единой основой теории является знание об устройстве изучаемого объекта, на этом базисе разворачивается теоретическое (диалектическое мышление), которое и порождает следствия, то есть более частные и конкретные понятия, законы функционирования объекта, взаимодействия его с окружающей средой.

- При изучении предметно-материальных источников тех или иных понятий ученики прежде всего должны обнаружить генетически исходную, всеобщую связь, определяющую содержание и структуру всего объекта данных понятий (например, процессы энергообеспечения в клетках и реализации наследственной информации).

- Всеобщую связь необходимо воспроизвести в особых предметных, графических или знаковых моделях, позволяющих изучать ее свойства "в чистом виде".

- У обучаемых нужно специально сформировать такие предметные действия, посредством которых они могут в учебном материале выявить и в моделях воспроизвести существенные связи объекта, а затем изучить свойства этих моделей.

- Учащиеся должны постепенно и своевременно переходить от предметных действий к их выполнению в умственном плане.

1.6. Применение компьютерной техники в технологии развивающего обучения

Вычислительная техника используется в процессе обучения по следующим основным направлениям:

- накопление информации в виде текстов, схем и рисунков, базы данных;

- объединение в единый комплекс правил, фактов и механизмов вывода для ответов на вопросы из данной предметной области, база знаний;

- формирование систем искусственного интеллекта, включающих как базу знаний, так и формализованный опыт специалистов, экспертные системы;

- разработка компьютерных игр, которые могут быть сгруппированы:

а) "спортивные игры" - требуют проявления различных видов психической реакции и двигательного быстродействия;

б) логические игры - шахматы, шашки и т.п.;

в) имитационные - в ЭВМ имеется программа, которая имитирует поведение изучаемого объекта.

Первое направление из вышеназванных не может существенно повлиять на процесс обучения, поскольку базы данных лишь ускоряют процесс поиска информации. Заметим, что при наличии учебника с предметным указателем преимущество компьютера резко снижается.

Второе и третье направления обеспечивают подход к объекту как к черному ящику, поэтому базы знаний и экспертные системы могут использоваться в технологии традиционной (эмпирической) педагогики для формирования навыков управления объектом.

Логика четвертого направления - разработка имитационных игр или программ, моделирующих строение, функционирование и информационные потоки в изучаемом объекте, позволяет существенно повысить эффективность педагогической технологии развивающего обучения. Рассмотрим эту возможность подробнее.

Суть технологии развивающего обучения заключается, во-первых, в накоплении знаний о строении изучаемого объекта, о свойствах элементов, из которых состоит объект; во-вторых, в применении этих знаний для описания механизмов функционирования объекта при заданных начальных условиях внешней и внутренней среды. Эта вторая часть и есть собственно теоретическое мышление, однако оно носит субъективный характер и на начальных этапах обучения грешит многочисленными логическими ошибками - чем сложнее объект, тем больше должно быть ошибок, и тем труднее преподавателю их выявлять. А самое главное - преподавателю трудно доказать справедливость собственных суждений. На этом этапе технология развивающего обучения уже невозможна без применения имитационных моделей, поскольку в сжатые сроки обучения получить максимум обратной информации о корректности теоретического мышления можно, как правило, только с помощью ЭВМ.

Из сказанного следует еще одно важнейшее положение, без которого реализация технологии развивающего обучения невозможна: предмет обучения должен представлять собой развитую теорию изучаемого объекта. Очевидно, что наука, находящаяся на эмпирической стадии развития, не может преподаваться средствами технологии развивающего обучения, поскольку в ней отсутствует предмет обучения.

1.7. Дидактические основы построения учебника

Учебник выполняет функции носителя содержания образования и организатора процесса усвоения этого содержания учащимися (И.Я.Лернер, А.З.Рахимов, Л.М.Кузнецова, И.Д.Зверев, 1991).

Основу содержания образования составляют:

- знания разных видов (факты, законы, теории);

- способы деятельности (предметные и процессуальные);

- средства творческой переработки знаний;

- средства эмоционально-ценностного воздействия на учащихся.

Организация процесса усвоения содержания образования достигается:

- расположением материала в соответствии с логикой развития науки;

- должным раскрытием каждой темы в соответствии с теорией учения по следующей схеме:

а) постановка задачи и формирование мотивов предстоящей учебной деятельности (сообщаются научные факты пока без научного обоснования), формулируется проблема;

б) определяется объект и предмет исследования;

в) описывается модель изучаемого объекта;

г) описывается способ функционирования модели;

д) отрабатывается в умственной форме описание процессов (в речевой форме или внутренней речи) сначала в репродуктивном варианте, а затем в творческом;

е) контроль и самоконтроль выполняется по учебнику, а в случае решения творческих задач - с помощью педагога или имитационной компьютерной модели;

ж) завершающая систематизация изученного материала и увязка с ранее приобретенными знаниями и навыками.

Таким образом, описание объекта, внешней среды, представление о процессах (диалектика), обеспечивающих целостное существование объекта, разработка приемов, позволяющих достигать заранее поставленной цели на основе знания, должны составлять как организационный план развития научного исследования, так и план написания учебника.

При любом использовании данного материала ссылка на первоисточник обязательна!

Теория и практика применения дидактики развивающего обучения в подготовке специалистов по физическому воспитанию : Тр. учен. проблем. науч.-исслед. лаб. / РГАФК ; Науч. рук. Селуянов В.Н. - М.: ФОН, 1996. - 106 с.: ил.