Затруднения людей в восприятии задач общего образования и технологии его реализации побудили меня с любезного разрешения соавторов опубликовать здесь сообщение https://elibrary.ru/item.asp?edn=dfmkco (см. статья А. Г. Гейна, А. И. Дорониа, А. А. Фролова):
МОДЕЛИ НАУЧНОГО ПРОДУКТИВНОГО МЫШЛЕНИЯ И ПРАКТИКА ЕГО ФОРМИРОВАНИЯ В ПРОЦЕССЕ ОБРАЗОВАНИЯ
А. Г. Гейн, А. И. Доронин, А. А. Фролов
Для постановки задачи нашего сообщения необходимо ввести определения ряда понятий.
Под мышлением мы понимаем процесс формирования мозгом моделей действительности, допускающих адекватное внесение в действительность контролируемых изменений. Акт мышления представляет собой мысль – системно организованную совокупность сигналов, последовательно обрабатываемых мозгом в его нейронных сетях, посредством обратной связи поставленную в соответствие с действительностью.
Практическое мышление представляет собой процесс содержательной деятельности мозга, обеспечивающий внесение в действительность неотложных контролируемых изменений без осознания субъектом моделей этих изменений и без необходимости вербализации оснований своих действий. В силу этого обстоятельства изменение действительности субъектом деятельности на основе практического мышления носит сугубо индивидуально-личностный характер. Тем самым, результат такой деятельности может быть не связан с интересами социума и даже с возможностью социализации личности. В то же время, согласно здравому смыслу и Закону об образовании, именно социализация является одной из главных целей всей системы непрерывного образования и, в первую очередь, образования общего. Отсюда следует бессмысленность и невозможность реализации общего образования в режиме практического мышления. Ввиду невербализуемости практического мышления оно не является научным, что также противоречит Закону об образовании. По той же причине этот вид мышления невозможно ответственно и стандартизированно формировать в заданном направлении.
В отличие от практического мышления, осознание и вербализация мыслительного процесса возможны при мышлении продуктивном. Продуктивное мышление – процесс целенаправленной последовательной содержательной деятельности мозга, формирующий осознаваемые модели действительности и её контролируемых изменений как продукт, который может быть адекватно транслирован другим людям с целью согласованного с ними внесения изменений в действительность. Осознаваемость мыслительного процесса и его результатов в этом случае основана на принципиальной понятийности такого мышления. Поэтому в образовательном процессе следует формировать исключительно продуктивное мышление. Более того, целенаправленное и контролируемое формирование мышления возможно только в таком варианте по определению. Есть ощущение, что это осознавалось разработчиками Стандарта общего образования [4].
Из сказанного и вытекает задача нашего сообщения – развить модельные представления о научном продуктивном мышлении как высшей форме продуктивного мышления и предложить апробированную педагогическую образовательную технологию, направленную на формирование такого мышления.
Феноменологическая модель научного продуктивного мышления была построена на основе результатов анализа оригинальных работ классиков науки [2] и впервые представлена в работе [10], затем – в книгах и статьях [6; 7; 8; 9], а также в других сообщениях. Сами классики науки, занимаясь научно-познавательной деятельностью, не ставили задачи её выявления, формализации, трансляции и популяризации. Предлагаемая нами модель отражает принципиально алгоритмический характер процессуальной структуры научно-познавательной деятельности, основанной на научном продуктивном мышлении, и в фреймовом виде представлена на рис. 1.
Рис. 1. Феноменологическая модель процессуальной структуры научно-познавательной деятельности
При рассмотрении модели, представленной на рис. 1, чрезвычайно важны два обстоятельства. Первое заключается в том, что, в полном согласии с таким классиком психологии как А. Р. Лурия [3], само исполнение каждого из шагов алгоритма рис. 1 безусловно алгоритмично. По крайней мере, начиная с определённого уровня организации мысли. Это может быть представлено в виде выполнения шагов алгоритмов, «дочерних» по отношению к основному (рис. 1). Вполне осознаваемы 2-3 уровня таких алгоритмов для каждого шага. Только если адекватное описание «дочернего» алгоритма первого уровня может соответствовать магистерской диссертации, то второго – кандидатской, а третьего – докторской диссертации. На глубоких, доалгоритмических, начальных стадиях процесса мышления формирование мысли происходит в пространстве концептов, или элементов опыта [7]. Поэтому процесс мышления на таких стадиях носит индивидуально-личностный характер. В итоге схема модели научного продуктивного мышления соответствует представленной на рис. 2.
Рис. 2. Уровневая схема алгоритмической структуры научного продуктивного мышления
Второе обстоятельство связано с последним шагом алгоритма рис. 1 – «Переход к новым явлениям». Специальное исследование, описанное в работах [5; 7], показало, что этот шаг практически отсутствует в мыслительном обеспечении научно-познавательной деятельности подавляющего большинства субъектов этой деятельности. Поэтому продуктивное научное мышление указанного большинства неустойчиво.
Если всё же принять во внимание реализуемую статистически незначительным числом людей возможность исполнения последнего шага алгоритма рис. 1, то в их ментальном пространстве формируется тороидальная структура, обеспечивающая устойчивость научного продуктивного мышления. Такая структура, представленная на рис. 3, отражает постоянно возобновляемую в действии систему уровней научного продуктивного мышления, погруженную в совокупность элементов опыта.
Рис. 3. Схематическое изображение ментальной структуры, обеспечивающей устойчивость научного продуктивного мышления
Необходимость создания математической модели мышления обусловлена требованием к пониманию последовательности и операционального наполнения этапов этого процесса содержательной деятельности мозга. Сюда же относится и выяснение природы и рубежа возникновения алгоритмичности процесса научного продуктивного мышления. Модель должна отражать эволюционное развитие процесса и удовлетворять принципу соответствия проверенным результатам других исследований (в том числе – психофизиологических). Конечная цель – анализ соотношения видов мышления и создание познавательных технологий (в первую очередь – педагогических в сфере образования).
Модель представляется в виде совокупности однотипных операциональных блоков, связанных между собой последовательностью причинно-следственных связей. Она является предельно грубой с точки зрения описания процесса обработки мозгом единственного чётко ограниченного сигнала простейшей формы. Развитие модели показало, что последовательность операциональных блоков согласуется в своей сущности с уровнями формирования движений по Бернштейну [1]. Классический характер и научная надёжность представлений Бернштейна позволяют предположить адекватность разрабатываемой нами математической модели мышления (и, следовательно, речи) наблюдаемым высшим уровням формирования движений.
На нижних, начальных, уровнях процесса мышления он может быть описан в рамках теоретико-множественных представлений (уровни А, В и С по Бернштейну) с использованием теории конечных автоматов. При неудовлетворительности результата реакции на сигнал конечный автомат возвращает систему в исходное состояние для дальнейшего развития операций к более высоким уровням. Далее процесс выбора реакции на сигнал приводит к необходимости флуктуационного перебора вариантов реакции с появлением «мягких», а затем «жёстких» форм алгоритмичности. В конечном итоге математическое описание структуры процесса мышления приходит к согласию разрабатываемой модели с феноменологической моделью научного продуктивного мышления.
Анализ рассмотренных моделей в их сочетании позволяет сделать следующие предположения.
1. Процессуальная структура содержательной деятельности мозга для всех людей в отсутствие патологий соответствует приведенному на рис. 1 алгоритму научного продуктивного мышления.
2. Практическое мышление соответствует выполнению шагов этого алгоритма лишь на доалгоритмических уровнях развития процесса мышления без осознания результатов предыдущего шага при переходе к следующему.
3. Для феноменологической модели научного продуктивного мышления установлены, формализованы и исследованы дочерние алгоритмы важнейших шагов её алгоритмической реализации, обеспечивающие стандартизируемую трансляцию понятийности, причинно-следственности и решения задач в процессах научно-познавательной и учебно-исследовательской [11] деятельности.
4. Ввиду принципиальной невербализуемости процесса и результатов практического мышления речевое сопровождение основанной на нём деятельности оторвано от смысла этой деятельности и потому нетранслируемо.
5. Отсутствие (в худшем случае – искажение) понятийного и причинно-следственного (включая решение задач) наполнения образовательного процесса напрямую указывает на использование практического мышления в качестве основы этого процесса.
6. В образовательном процессе речь может идти только о формировании научного продуктивного мышления, поскольку практическое мышление действенно только в условиях требования неотложных реакций и формируется в процессе социализации личности на бытовом уровне.
Литература
1. Бернштейн, Н. А. О построении движений / Н. А. Бернштейн // Биомеханика и физиология движений / под редакцией В. П. Зинченко. – 2-е изд. – Воронеж : НПО «МОДЭК», 2004. – С. 7-380.
2. Классики науки : книжная серия : в 177 т. – М. : Наука, 1945-2020. 56
3. Лурия, А. Р. Лекции по общей психологии / А. Р. Лурия. – СПб. : Питер, 2004. – 320 с.
4. О Федеральном государственном образовательном стандарте общего образования : Доклад Российской академии образования под ред. А. М. Кондакова, А. А. Кузнецова // Педагогика. – 2008. – № 10. – С. 9-28.
5. Фролов, А. А. Модель формирования научно-познавательной компетентности обучающихся / А. А. Фролов, Ю. Н. Фролова // Сибирский педагогический журнал. – 2011. – № 9. – С. 51-64.
6. Фролов, А. А. Соотношение алгоритмизации и эвристики при формировании и трансляции научного знания / А. А. Фролов, Ю. Н. Фролова // Образование и наука. – 2007. – № 5 (47). – С. 11-21.
7. Фролов, А.А. Технология интеллектуального образования : монография / А. А. Фролов. – Екатеринбург : Издательство «Раритет», 2014. – 180 с.
8. Фролов, А. А. Технология интеллектуального образования: руководство по применению : пособие для учителей / А. А. Фролов. – Издательские системы. По лицензии Ridero, 2020. – 150 с.
9. Фролов, А. А. Физика? Ничего нет проще! / А. А. Фролов. – Издательские системы. По лицензии Ridero, 2017. – 346 с.
10. Фролов, А. А. Язык, закон, задача в курсе физики средней школы : учебнометодическое пособие для учителей и учащихся старших классов / А. А. Фролов. – Екатеринбург : Банк культурной информации, 2003. – 96 с.
11. Фролова, Ю. Н. Учебно-исследовательская деятельность в школах и вузах как технологическая основа образовательного процесса / Ю. Н. Фролова // Сибирский педагогический журнал. – 2010. – № 1. – С. 50-59.