Научная статья на тему 'Психолого-педагогические условия развития пространственного мышления учащихся'

Психолого-педагогические условия развития пространственного мышления учащихся Текст научной статьи по специальности «Науки об образовании»

CC BY
3763
323
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Наука и школа
ВАК
Область наук
Ключевые слова
ПРОСТРАНСТВЕННОЕ МЫШЛЕНИЕ / SPATIAL THINKING / УСЛОВИЯ РАЗВИТИЯ / TERMS OF DEVELOPMENT / ЭТАПЫ РАЗВИТИЯ / STAGES OF DEVELOPMENT / ТРЕБОВАНИЯ К ОРГАНИЗАЦИИ ОБУЧЕНИЯ ГЕОМЕТРИИ / REQUIREMENT TO ORGANIZATION OF TEACHING GEOMETRY

Аннотация научной статьи по наукам об образовании, автор научной работы — Василенко А. В.

В статье представлены различные подходы к определению уровней, этапов, условий развития пространственного мышления; представлена авторская формулировка психолого-педагогических условий развития пространственного мышления учащихся средней школы.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

PSYCHOLOGY AND PEDAGOGICAL FRAMEWORK FOR DEVELOPMENT OF SPATIAL THINKING OF STUDENTS

In the article different approaches to the determination of levels, stages, terms of development of the spatial thinking are presented; the authors definition of psychological and pedagogical terms of development of the spatial thinking of high school students is presented.

Текст научной работы на тему «Психолого-педагогические условия развития пространственного мышления учащихся»

ского перевода отражается в рецепционной миссии читателя: чем более подготовлена читательская среда, принимающая перевод (то есть чем более содержательны медиальные контексты реципиента), тем адекватнее будет восприниматься сам перевод, включаемый в историко-культурный контекст всей языковой нации.

СПИСОК ИСТОЧНИКОВ И ЛИТЕРАТУРЫ

1. Butzkam W. Literarische Texte als Sprachlerntexte // Literarische Texte im kommunikativen FSU. München, 1985. S. 284-286.

2. Kohlmayer R. Literarisches Übersetzen: Die Stimme im Text // Germanistentreffen Deutschland -Italien: Dokumentation der Tagungsbeiträge. Bonn: DAAD, 2004. S. 465-486.

3. Kron F. W. Grundwissen Pädagogik. München: Verlag Reinhardt, 2009. 399 S.

4. Миллер Л. В. Художественный концепт как смысловая и эстетическая категория // Мир русского слова. 2000. № 4. С. 39-45.

5. Бахтин М. М. Эстетика словесного творчества. М.: Искусство, 1986. 445 с.

6. Воркачев С. Г. Культурные концепты и перевод: макаризмы в тексте Евангелия // Вестн. МГОУ. 2003. № 4. С.88-93.

7. Комиссаров В. Н. Современное переводоведение: учеб. пособие. M.: ЭТС, 2002. 424 с.

8. Лотман Ю. М. Об искусстве. СПб.: Искусство, 2005. 752 с.

9. Draganovici M. Die literarische Übersetzung als sprachlicher und kultureller Transfer // Zeitschrift der Germanisten Rumäniens. 1998. 7. Jg. Heft (13-14). S. 284-286.

10. Krause W. D. Das Fremde und der Text. Potsdam: Universitätsverlag, 2010. 303 S.

11. Stegeman J. Übersetzung und Leser Untersuchungen zur Übersetzungäquivalenz dargestellt an der Rezeption von Multatulis «Max Havelaar» und seinen deutschen Übersetzungen. Walter de Gruy-ter, 1991. 555 S.

ПСИХОЛОГО-ПЕДАГОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ РАЗВИТИЯ ПРОСТРАНСТВЕННОГО МЫШЛЕНИЯ УЧАЩИХСЯ

PSYCHOLOGY AND PEDAGOGICAL FRAMEWORK FOR DEVELOPMENT OF SPATIAL THINKING OF STUDENTS

А. В. Василенко

В статье представлены различные подходы к определению уровней, этапов, условий развития пространственного мышления; представлена авторская формулировка психолого-педагогических условий развития пространственного мышления учащихся средней школы.

Ключевые слова: пространственное мышление, условия развития, этапы развития, требования к организации обучения геометрии.

A. V. Vasilenko

In the article different approaches to the determination of levels, stages, terms of development of the spatial thinking are presented; the author's definition of psychological and pedagogical terms of development of the spatial thinking of high school students is presented.

Keywords: spatial thinking, terms of development, stages of development, requirement to organization of teaching geometry.

Образование по самой своей сути является процессом субъектно-объектного и субъектно-субъект-ного взаимодействия педагогов и учащихся. Образовательный процесс, по мнению Б. Г. Гершунского [1], специфичен своей целенаправленностью, и в своем содержательном, и в организационном аспекте он зависит от поставленных целей и ожидаемых результатов образовательной деятельности, которые описываются в Федеральном государственном образовательном стандарте [2].

Так, обучение геометрии в средней школе, согласно стандарту, должно обеспечить:

1) формирование представлений о математике как о методе познания действительности, позволяющем описывать и изучать реальные процессы и явления;

2) развитие умений работать с учебным математическим текстом (анализировать, извлекать необходимую информацию), точно и грамотно выражать свои мысли с применением математической терминологии и символики, проводить классификации, логические обоснования, доказательства математических утверждений;

3) овладение геометрическим языком; развитие умения использовать его для описания предметов окружающего мира; развитие пространственных представлений, изобразительных умений, навыков геометрических построений;

4) формирование систематических знаний о плоских фигурах и их свойствах, представлений о простейших пространственных телах; развитие умений моделирования реальных ситуаций на языке геометрии, исследования построенной модели с использованием геометрических понятий и теорем, аппарата алгебры, решения геометрических и практических задач;

5) формирование представления о моделях и их свойствах и др.

Решение представленных выше задач в условиях новой образовательной парадигмы либо опирается на развитое пространственное мышление учащихся, либо направлено на его развитие.

Под пространственным мышлением психологи [3-5] и методисты [6] понимают:

• специфическую разновидность одного из видов мышления, связанного с представливанием, воображением (образного мышления), основу которого составляют геометрические образы и основная функция которого -оперировать образами в математическом (абстрактном) пространстве;

• мыслительный процесс, представляющий по своему содержанию обобщенное и опосредованное отражение пространственных свойств и отношений объекта, включенного в этот мыслительный процесс; многократные мыслительные действия с образами, требующие их динамичности, интуитивное определение какие именно действия целесообразно выполнять для получения нужного результата.

Структурными компонентами пространственного мышления, на наш взгляд, являются: пространственное восприятие (образное отражение пространственных характеристик окружающего мира, восприятие величины и формы предметов, их взаимного расположения); пространственное представливание (процесс и результат произвольного восстановления в памяти или в сознании человека пространственного образа какого-либо объекта, представление о форме, положении, величине, направлении и других пространственных соотношениях объектов реального мира); пространственное воображение (умение мысленно моделировать и «представлять» различные проекты или конструкции, видеть их внутренним зрением в цвете и деталях; оперирование пространственными представлениями).

Как видно из вышесказанного, в основе каждого указанного процесса лежит мысленный переход от реального пространства к абстрактному геометрическому, связанный с созданием пространственного образа объекта и его оперированием.

В своем диссертационном исследовании Н. С. Подхо-дова [6] пишет, что организовать процесс перехода от ре-

ального пространства к абстрактному геометрическому целесообразнее через практическую деятельность с реальными предметами как моделями объемных фигур. Оно выражается как в постепенном осознании учащимися собственной деятельности, так и в признании и осознании существования других взглядов на один и тот же объект или явление, несуществования в реальном мире геометрических фигур и возможности описания изучаемой ими геометрией (евклидовой) только части реального пространства, непосредственно их окружающего. Это способствует овладению учащимися способностью смотреть на мир и на себя с разных позиций и точек зрения, что ведет к становлению целостной картины мира.

Учителю не стоит переоценивать роль зрительного восприятия при восприятии реального и абстрактного пространства, показывая модели геометрических фигур и ожидая создания учащимися адекватных пространственных представлений. Тем более проблематична их адекватность в случае восприятия изображений объемных фигур, когда у наблюдателя отсутствуют глубинные ощущения. Организуя восприятие моделей геометрических фигур, можно сформировать у учащихся динамичные представления, адекватные соответствующему понятию о форме этих геометрических фигур, опираясь на следующие условия формирования динамичных представлений:

• при зрительном восприятии, наблюдая предмет с одной позиции и в одном положении, можно сделать вывод о том, что он обладает объемом, но нельзя точно определить его форму, а значит, и говорить о создании пространственных образов, адекватных наблюдаемому предмету;

• использование только зрительных ощущений может привести к созданию образа, неадекватного формируемому понятию, в связи с тем что: а) зрительные сигналы связаны с определенными элементами субъектного опыта ребенка, у каждого своими и б) специфика механизма константности восприятия может способствовать созданию неверных в метрическом отношении образов;

• предмет, модель фигуры или ее изображение в горизонтальном «положении», которое превалирует в начальной школе, способствует отнесению определенного положения геометрической фигуры к существенным свойствам понятия;

• при восприятии изображений объемных фигур нельзя создать однозначный образ (может быть изображением и плоской фигуры), в таких случаях человеку свойственно при расшифровке изображения обращаться к иконическим стереотипам и другим составляющим субъектного опыта, но даже при указании размерности фигуры отсутствие глубинных ощущений может способствовать созданию неверных образов.

К условиям формирования и развития пространственных представлений учащихся основной школы З. Р. Федосеева [7] отнесла:

1) расширение границы ощущений в результате целенаправленного восприятия;

2) наглядно-образную основу;

3) опору на ведущую сферу деятельности подростков: личностно-мотивационную.

Заметим, что многие методисты-математики исследовали проблемы, связанные с выделением умений, необходимых для развития пространственных представлений учащихся. Например, С. Б. Верченко [8] выделяет следующие умения:

• преобразовывать элементы изображений;

• вычленять геометрические формы;

• составлять развертки объемных фигур по их наглядным изображениям;

• мысленно изменять структуру объекта;

• мысленно фиксировать изменения в содержании образа;

• видеть в статичном изображении перемещение объектов, способ их соединения.

Л. М. Фетисова [9] считает, что к успешности работы по развитию пространственных представлений приводят следующие умения:

• мысленно строить образы геометрических фигур и представлять их положение на плоскости;

• распознавать фигуры или элементы фигур по их заданным признакам или свойствам;

• изображать простейшие пространственные фигуры на плоскости;

• применять элементарные навыки работы с проекционным чертежом;

• конструировать модели различных фигур;

• давать правильную оценку размеров геометрических фигур, их положений на плоскости и в пространстве «на глаз»;

• выполнять основные геометрические построения с помощью чертежных инструментов.

Этапы формирования пространственных представлений с учетом психологических особенностей ребенка при восприятии пространства, выделила Е. В. Знаменская в своем исследовании [10]:

1. Первоначальные сведения ребенка о форме, размере, пространственном положении объектов создаются на основе манипулирования реальными предметами. Поэтому первый этап развития ребенка в восприятии пространства заключается в переходе от предметов жизненного пространства ребенка к их абстрактной геометрической форме.

2. Использование в обучении объемных геометрических моделей куба, пирамиды, призмы, цилиндра и других поможет ребенку осуществить переход от реальных предметов к геометрическим фигурам. Вместе с тем объемная геометрическая модель дает школьнику возможность манипулировать с ней так же, как с объектами, встречающимися в жизненном пространстве ребенка. В обучении следует использовать переход от элементов трехмерного пространства к двумерному (плоскости) путем знакомства с графической формой (рисунком) пространственных объектов посредством телевидения, компьютерных игр, а также собственной «изобразительной деятельности». Это второй этап развития ребенка в вос-

приятии пространства, основанный на изучении чертежей и изображений геометрических фигур.

3. Третий этап развития ребенка в восприятии пространства будет заключаться в переходе от элементов двумерного пространства к элементам трехмерного пространства, но уже не реального, а геометрического.

Б. Ф. Ломов [3-4] выделил три основных этапа формирования умственного действия с пространственным образом:

1) практическое действие с реальным предметом;

2) внешнее действие с воображаемым предметом (имитирующие движения; изображение предметов в воздухе);

3) умственное действие с представлением.

Эти этапы мы положили в основу описания работы по формированию и развитию умений создавать и оперировать пространственными образами.

И. С. Якиманская [11] предложила три уровня развития пространственного мышления:

1) исходный образ в процессе решения задачи видоизменяется, причем структура его не меняется,

2) исходный образ преобразуется по структуре;

3) исходный образ - первичная основа для создания нового образа.

В основе этих уровней она считает целесообразным выделять следующие виды деятельности по развитию пространственного мышления:

• оперировать формой и величиной геометрического объекта;

• оперировать метрическими соотношениями и зависимостями между элементами геометрического пространства;

• перекодировать форму предмета по условным изображениям;

• отражать по чертежу пространственные соотношения;

• создавать пространственный образ в условиях ориентации от произвольной точки отсчета.

Из приведенного выше материла видно, что этапы, уровни развития пространственного мышления и его структурных элементов, соответствующие формируемые действия зависят от ряда факторов. Так, развитие пространственного мышления учащихся связано с их возрастными (психологическими, физиологическими и др.) особенностями. Организация этого процесса влечет за собой разработку и внедрение специальных организационных форм, направленных на функциональную работу по достижению образовательной цели - развитие пространственного мышления учащихся в процессе обучения геометрии.

Успешное развитие пространственного мышления учащихся общеобразовательной школы зависит от соблюдения ряда психолого-педагогических условий, в основе которых лежат выявление и учет уровней развития, наличие предпосылок к развитию пространственного мышления учащихся, способностей к саморазвитию у учащихся и учителей, наличие высокоразвитого про-

странственного мышления у учителей. Кроме этого, обязательным является наличие разработанных программ курсов по геометрии и их содержания, реализация которых способствует развитию пространственного мышления учащихся; методического и программного обеспечения программ; возможности у учителя реализовать эти программы (оснащенность кабинета необходимой техникой и дидактическими материалами, технологическая подготовка).

В заключение укажем некоторые психолого-педагогические требования к организации обучения геометрии, основанного на целенаправленном непрерывном развитии пространственного мышления учащихся:

• развивать пространственное мышление не на отдельных этапах изучения геометрии (пропедевтическом, систематическом), а систематически и последовательно, учитывая уровень и особенности восприятия учащихся;

• курс геометрии основать на идее фузионизма или на идее использования элементов фузионизма;

• в процессе обучения геометрии использовать новые информационно-коммуникационные технологии;

• четко спланировать и реализовать разноуровневую методическую подготовку учителя математики к обучению геометрии, направленному на развитие пространственного мышления.

• осуществлять системный подход в организации занятий, подборе и составлении задач, разработке теоретического материала, использовании новых педагогических технологий с целью интенсификации развития пространственного мышления;

• обеспечить преимущественное преобладание поисково-исследовательской над другими видами деятельности учащихся;

• осуществлять диагностики уровней развития пространственного мышления на каждом его этапе.

СПИСОК ИСТОЧНИКОВ И ЛИТЕРАТУРЫ

1. Гершунский Б. С. Педагогические аспекты непрерывного образования // Вестн. высш. шк. 1987. № 8.

2. Концепция федеральных государственных образовательных стандартов общего образования: проект / под ред. А. М. Кондакова, А. А. Кузнецова. 2-е изд. М.: Просвещение, 2009.

3. Ломов Б. Ф. Опыт экспериментального исследования пространственного воображения // Проблемы восприятия пространства и простран-

ственных представлений / под ред. Б. Г. Ананьева, Б. Ф. Ломова. М.: Изд-во АПН РСФСР, 1961. С.185-191.

4. Ломов Б. Ф. Формирование графических знаний и навыков у учащихся. М.: Изд-во АПН РСФСР, 1959. 270 с.

5. Якиманская И. С. Развитие пространственного мышления школьников. М.: Педагогика, 1980.

6. Подходова Н. С. Теоретические основы построения курса геометрии 1-6 классов: дис. ... д-ра пед. наук. СПб., 1999.

7. Федосеева З. Р. Формирование пространственных представлений учащихся посредством пропедевтики стереометрических знаний в процессе обучения планиметрии: дис. ... канд. пед. наук. М., 1998.

8. Верченко С. Б. Роль зрительных восприятий в усвоении геометрического материала младшими школьниками // Проблемы совершенствования преподавания математики в средней школе. М.: Просвещение, 1986.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

9. Фетисова Л. М. К вопросу о развитии пространственного воображения учащихся 4-5 классов в процессе изучения элементов геометрии // Актуальные вопросы методики преподавания математики. М.: Изд-во МГПИ им. В. И. Ленина, 1972.

10. Знаменская Е. В. Формирование пространственных представлений у младших школьников при изучении геометрического материала: автореф. дис. ... канд. пед. наук. М, 1995.

11. Якиманская И. С. Возрастные и индивидуальные особенности образного мышления учащихся. М.: Педагогика, 1989.

12. Василенко А. В. Организация обучения геометрии, направленного на развитие пространственного мышления одаренных учащихся // BULLETIN d'EUROTALENT - FIDJIP. Editions du JIPTO, 2010. Vol. 1.

13. Василенко А. В. Развитие пространственного мышления учащихся в процессе обучения геометрии: психологический аспект // Преподаватель XXI век. 2010. № 2.

14. Вяльцева И. Г. Особенности методики формирования и развития пространственных представлений учащихся старших классов вечерних (сменных) школ в процессе обучения геометрии: автореф. дис. ... канд. пед. наук. Ярославль, 1972.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.