Развитие современного общества основывается на весьма бурном развитии новых технологий (например, информационные технологии, основанные на применении ЭВМ), характеризуется непрерывным возрастанием потока информации. Для успешной деятельности современному специалисту необходимо иметь не только запас знаний, но и быстро усваивать новые идеи, концепции, строить конструктивные подходы к решению задач. В обществе, в первую очередь, становится востребованной активная личность, обладающая творческим мышлением, умеющая решать различные проблемы. Эта особенность развития общества в настоящее время предъявляет весьма высокие требования к образовательным системам, которые осуществляют подготовку нового поколения к жизни и деятельности. Основу образования должны составлять не только навыки репродуктивной деятельности, которые предполагают усвоение обучаемыми известных алгоритмов и способствуют пассивному созерцанию окружающей действительности, но и навыки продуктивной деятельности, т.е. способности получать и создавать новые знания. Учебный процесс из процесса репродуктивного воспроизводства знаний должен превратиться в сложный многоплановый процесс развития творческих способностей обучаемых с учетом их индивидуальных склонностей. Именно поэтому для организации современного учебного процесса требуется глубокое научное понимание структуры процесса мышления и творческой деятельности {1,2}.
Мышление и творчество неразрывно связаны друг с другом. Мышление любого человека всегда является, хотя бы в минимальной степени, творческим, продуктивным. Современные представления о мышлении состоят в том, что оно является процессом сознательного отражения действительности в таких объективных ее свойствах, связях и отношениях, которые недоступны непосредственному чувственному восприятию. Например, человек не воспринимает ультрафиолетовых лучей, но он тем не менее знает об их существовании и их свойствах. Как же возможно такое познание? Оно возможно опосредованным путем. Этот путь и есть путь мышления {3}.
Мыслить человек начинает, когда у него появляется потребность что-то понять. «Мышление всегда движется в пирамиде понятий», — отмечал советский психолог Л.С.Выготский {4}. Нельзя высказать ни одной мысли, ни одного суждения, не оперируя понятиями. Творчески мыслящий человек должен представлять окружающую его действительность посредством современной системы понятий, уметь ими оперировать. Поэтому, чем лучше усвоены обучаемыми формируемые у них понятия, тем легче им строить суждения, умозаключения. В связи с этим возникает проблема создания такой системы обучения, которая бы способствовала формированию современной системы понятий, непрерывно их углубляя и развивая способность делать выводы на основе этих понятий. В этом аспекте одаренная личность понимается нами как личность, способная на основе сформированных понятий генерировать новые понятия. Для того, чтобы создать такую систему обучения как в средней, так и в высшей школе, необходимо понимать процесс формирования понятий в процессе обучения.
Очертим круг вопросов, требующих рассмотрения для решения этой задачи. Это прежде всего сущность понятий и их роль в познании, дидактические функции и закономерности их формирования, условия успешного овладения понятиями. Подчеркнем, что исследование природы понятия относится к теории познания, процессов их развития и усвоения — к психологии обучения, выявление дидактических функций, подготовка соответствующих методик формирования понятий — к области дидактики. В современной теории познания понятие трактуется как знание существенных свойств (сторон) предметов и явлений действительности, их связей и отношений друг с другом. Отечественные философы — А.С.Арсеньев, В.С.Библер, Е.К.Войшвилло, Э.В.Ильенков, Б.М.Кедров, Г.А.Курсанов — указывают на исключительно сложную их природу. Это и объект познания, и его орудие, и одновременно результат {5,6}. Мышление может протекать в форме суждений, умозаключений, гипотез, теорий. Однако все эти формы мышления базируются на существовании системы понятий. Понятия составляют каркас любых научных систем и теорий.
«Понятия являются узловыми пунктами познания, — пишет А.В.Усова, -выступающими как концентрированное выражение человеческой практики,лежащей всегда в основе познания. В понятиях оформляются и осмысливаются результаты развития той или иной области научного знания» {7}. Мы рассматриваем понятие как форму отражения действительности, содержание которого всецело определяется ее реалиями, объективными свойствами и отношениями материальных предметов. Его принципиальное отличие от ощущения, восприятия, представления, художественного образа и т.п. состоит в том, что оно способно раскрывать сущность вещей, коренные свойства и признаки предметов. Для теории познания важным является вопрос о соответствии ощущений, представлений и понятий. Одна из особенностей чувственного опыта человека состоит в том, что он связан с мышлением. Наблюдая явления природы и общества, он руководствуется определенными понятиями и теориями.
Активные исследования особенностей формирования понятий в процессе обучения начались на рубеже XIX XX столетий усилиями отечественных и зарубежных психологов и дидактов. Образование понятий — это способность, характерная только для человеческого сознания, существующая благодаря действию второй сигнальной системы (сигналы сигналов — по И. П. Павлову). Понятие, обобщение представляют собой специфическую деятельность головного мозга человека.
На основе учения И.П.Павлова могут быть точно разграничены, с одной стороны, ощущение и представление — сигналы первой ступени, понятия -второй. Ощущение и представление — это то, что является общим у человека и связано с языком, с сигнальной системой языкового выражения. Представление ближе к ощущению, хотя по своей тенденции и ступени развития в известном смысле одновременно является и подготовкой к формированию понятия. Переход от ощущения к понятию имеет четыре ступени: ощущение -созерцательное представление — всеобщие представления, содержащие в известной мере понятийные элементы — понятие. Представление способно «понять» явления, выходящие за пределы непосредственного созерцания, но ему недоступно проникнуть в существенные связи между предметами и явлениями, уловить закономерности их протекания. Чем выше понятие, тем более оно отличается от представления, тем более выступает на первый план качественное различие между ними {8,9}.
Понятно, конечно, что мышление ребенка не является понятийным, так как его мышление зарождается и развивается сначала в процессе наблюдения, которое является не чем иным, как более или менее целенаправленным мыслящим восприятием.
Швейцарский психолог Ж..Пиаже, изучая формы мышления в первом школьном возрасте, установил, что они, несмотря на их видимое сходство с логическим мышлением, на самом деле качественно отличны от логического мышления, где господствуют другие закономерности, существенно отличающиеся в структурном, функциональном и генетическом отношениях. Общий вывод Пиаже состоял в следующем: формальное мышление проявляется только к 10-12 годам. В этом возрасте начинает возникать логическое мышление. Осознание и овладение его операциями — это самый существенный с психологической стороны признак его развития {10}.
Из работ соотечественников, на наш взгляд, особый интерес представляют труды Л. С. Выготского. Он стремился выявить, существует ли у ребенка логическое мышление в собственном смысле слова, присуща ли ему функция образования понятий.
Л. С. Выготский с коллегами установил, что в образовании понятий важную роль играет направление внимания на существенные признаки изучаемых объектов. Он различал два вида понятий: житейские и научные. Первые — спонтанные, идущие от конкретного к абстрактному. Это, так сказать, «обобщение вещей» (Л.С.Выготский). Вторые формируются подругому. Это обобщения мысли. Здесь устанавливаются зависимости между понятиями, складывается их система. Далее происходит осознание ребенком собственной мыслительной деятельности, начинается проникновение в сущность познаваемого объекта {4}. В 50-60 гг. П.Я.Гальперин и Н.Ф.Талызина провели цикл исследований становления понятий у школьников в соответствии с развиваемой этими учеными теорией поэтапного формирования умственных действий. Они зафиксировали процесс интериоризации, т.е. переход из плана внешних действий во внутренние, умственные. Одновременно идет процесс экстериоризации -перехода внутренних умственных действий во внешние {11,12}.
Значительный вклад в изучение общих закономерностей формирования научных понятий внесли отечественные психологи — Н.А.Менчинская, А. Н. Богоявленский, Е.Н.Кабанова-Меллер, М.Н.Шардаков и др. А также немало полезного в этом направлении сделали отечественные дидакты и методисты — М.Н.Скаткин, М.Н.Верзилин, И.В.Гиттис и др. Одной из последних фундаментальных работ по методике формирования понятий стало исследование Н.Е.Кузнецовой. В результате были установлены общие моменты и существенные различия процессов образования понятий в науке и в процессе обучения {7}. В 60-70 гг. серьезные исследования по теории формирования понятий были выполнены В.В.Давыдовым. В отличие от концепции П.Я.Гальперина и Н. Ф. Талызиной, он обосновал иной путь формирования понятий, а именно: движение от абстрактного к конкретному. При этом особое значение придается развитию теоретического мышления, формированию умения делать соответствующие обобщения {13}. В свою очередь Н.А.Менчинская и Д.Н.Богоявленский привели убедительные доводы в пользу того, что формирование понятий может осуществляться и тем и другим путем {8,14}. В ходе исследования, проведенного А. В.Усовой и ее коллегами, были определены этапы формирования сложных научных понятий, разработана система самостоятельных работ для каждого этапа, обеспечивающая безошибочное их усвоение. Выявлена типичная ошибка в процессе усвоения общих понятий. Это так называемое расщепление. Предложен поэлементный и по-операционный методы анализа качества усвоения понятий и умения оперировать ими. Определены возможности и границы применения теорий формирования понятий по П.Я.Гальперину, по В.В.Давыдову и показано, что применение первой не должно выходить за рамки начальной школы. Использование второй следует ограничить в пределах X — XI классов {7,10}.
Необходимо заметить, что при всем разнообразии рассмотренных способов формирования понятий они имеют общее: все они начинаются с чувственно-конкретного восприятия. Данные чувственно-конкретного восприятия анализируются, при этом в изучаемых предметах и явлениях выделяются существенные признаки, отбрасываются несущественные. Так происходит абстрагирование. Этот процесс обычно завершается словесным определением понятия, синтезирующим в себе его существенные признаки. Сущность этого этапа заключается в движении от чувственно-конкретного восприятия к абстрактному мышлению. Содержанием второго этапа в формировании понятия является движение от абстрактного к конкретному. При этом обогащается содержание понятия, уточняется его объем, все полнее раскрываются связи и отношения с другими понятиями. Итак, можно утверждать, что к настоящему времени созданы теоретические основы методики формирования понятий у учащихся начальных классов, детей среднего и старшего школьного возраста. Проведённые исследования позволяют сделать следующие выводы:
• система понятий формируется у обучаемого в процессе обучения поэтапно;
• невозможно разработать единую методику формирования всех понятий, встречающихся в научной и практической деятельности;
• способ формирования каждого понятия должен определять сам учитель с учетом его содержания, уровня интеллектуального развития учащихся, их возрастных особенностей.
Сформулированные положения необходимо учитывать при построении планов обучения, программ дисциплин, разработке методик проведения учебных занятий. Реализацию поэтапного формирования сложных понятий у учащегося в процессе его обучения, наиболее успешно можно осуществить при концентрическом способе построения учебных программ. Именно при таком подходе основополагающие понятия будут раскрыты и сформированы в процессе всего периода обучения во всей их полноте. Однако, это, в свою очередь, не исключает линейного способа построения отдельных блоков учебных программ, в рамках которых могут быть сформированы некоторые простые понятия.
Каждая конкретная наука (физика, химия, биология и др.) базируется на определённой системе понятий. Часть этих понятий являются общими для всех научных знаний или для ряда наук, но обязательно имеется система специальных понятий, которые определяют конкретное содержание данной науки. Совокупность именно этих специальных понятий составляет основу профессиональных знаний современного человека, его мировоззрение. Поэтому оказывается важной проблема разработки методик формирования понятий в конкретных науках. Ясно, что эти методики будут определяться структурой изучаемой науки и особенностями понятий, которые определяются. В качестве примера рассмотрим на основании сформулированных положений принципы формирования специальных понятий в курсе физики. Изучение классической физики должно проходить в 7-9 классах, т.к. усвоение понятий данного раздела физики начинается с чувственно-конкретного восприятия, что соответствует психологическому уровню развития обучаемых на данном этапе обучения. Но необходимо понимать, что на данной ступени обучения изучаемые понятия не будут раскрыты и сформированы во всей их полноте. И только при концентрическом способе изучения физики, возвращаясь на старших ступенях обучения к понятиям, изучаемым в 7-9 классах, а также формируя новые понятия, давая при этом их абстрактное определение, усвоение данных понятий будет успешным. Необходимо заметить, что формирование понятий неклассической физики (10-11 класс), например, квантовой механики, может быть начато с определений, т.е. теперь усвоение понятий будет проходить в ином порядке от абстрактного к конкретному, опираясь на понятия, сформированные на младших ступенях изучения физики. Но это не означает, что в образовании этих понятий совсем отсутствовал этап чувственно-конкретного восприятия. Оно имело место при изучении физики в 7-9 классах. Данные чувственно-конкретные восприятия к моменту образования обобщающих понятий уже переработаны в сознании обучаемых и обобщены.
В связи с изложенным заметим, что теория формирования понятий в процессе обучения учащихся должна найти более последовательное отражение в вузовском курсе «Методика преподавания физики». Эта теория будет способствовать педагогической подготовке студентов — будущих учителей на более высоком уровне, особенно это касается подготовки учителей для работы с одаренными детьми. Как уже отмечалось выше, одаренная личность понимается нами как личность, способная на основе сформированных понятий генерировать новые понятия. Поэтому в работе с одаренными детьми требуется глубокое понимание сущности понятий, их роли в познании, закономерности их формирования, умение создавать условия успешного овладения ими. Студент — будущий учитель — должен владеть технологиями формирования понятий как в разных областях знания, так и на разных уровнях развития личности, учитывать психологические особенности усвоения понятий обучаемыми разного возраста., т.к. только при таком условии он сможет самостоятельно разрабатывать методики формирования различных понятий в процессе обучения школьников и студентов. Это является весьма актуальным в настоящее время, так как в обществе становится востребованной личность, обладающая современной системой понятий, умеющая ими оперировать, способная на основе сформированных понятий генерировать новые понятия.