Материал: Приёмы учебно-познавательной деятельности при решении стереометрических задач на построение

В каждом выполняемом человеком действии различают результат этого действия и общих способов, с помощью которого выполняется данное действие. Если усилия человека направлено на овладение общими способами действий, то его деятельность становится целенаправленной.

Одно и то же действие осуществлять разные виды деятельности, переход из одного в другой. Различают виды деятельности в которых действия являются внутренними (мыслительная деятельность) и виды деятельности с внешними деятельностями (трудовая деятельность). Внутренние действия отделены от практических действий над самыми предметами, продукт внешних действий воплощается в некотором предмете. В любой деятельности человека участвуют теоретические действия, которые могут протекать как во внутренней, так и во внешней форме. Теоретические действия, проходят через внешнюю форму, постепенно становятся внутренними.

Таким образом, всякая деятельность, в том числе учебная и познавательная, деятельность учащихся в обучении содержит как внутренний, так и внешний компоненты. Внутренняя деятельность производна от внешней. Между ними имеет место двусторонняя связь, взаимопереходы, потому что внешняя и внутренняя деятельности имеют одну и ту же макроструктуру.

Управление процессом обучения через обработку макроструктуры деятельности учащихся составляет сущность деятельного подхода в дидактических и методических исследованиях.

Под учебной деятельностью Д.Б. Эльконин, В.В. Давыдов и др. понимают деятельность учащихся по приобретению теоретических знаний о предмете изучения на основе его преобразования, экспериментирования с ними. Усвоение знаний в этом случае носит творческий характер. Однако, в ряде психолого-педагогических исследований показано, что полноценное усвоение знаний возможно только в том случае, когда данный процесс строится на основе формирования операционных структур умственной деятельности, поэтому в процессе обучения объектами усвоения школьника должны являться не только знания, но и приёмы, способы учебной деятельности.

Таким образом, содержание учебной деятельности составляют как теоретические знания, так и приёмы. Способы деятельности, т.е. составляющие им умения и навыки. Следовательно, реализация учебной деятельности осуществляется посредством выполнения учащимися соответствующих действий.

Рассмотрим некоторые особенности, отличающие учебную деятельность от других видов деятельности.

Первая особенность учебной деятельности - направленность ученика на овладение определёнными знаниями и умениями, т.к. учебная деятельность не только объективно направленное на осуществление целей образования, как и все другие деятельности, но субъективно направленное на это. Она адекватно мотивирована, тогда как все другие деятельности в процессе обучения мотивированны неадекватно, хотя они и направлены на осуществление указанных целей, но мотивируются учеником (например, мотивами оценки, соревнования и т.д.). Выполняя учебную деятельность, ученик ставит перед собой вполне конкретные цели (освоить определённый учебный материал, овладеть каким-то действием, выработать привычку поведения и т.д.).

Вторая особенность учебной деятельности - направленность на освоение общих способов действий. Под способами действий в психологии понимаются особые системы, операции, благодаря которым человек открывает свойства предметов и явлений, в отношении которых и при опоре на которые осуществляются различные преобразования.

Третья особенность учебной деятельности - изучение учебного материала строится по принципу содержательного обобщения, когда освоение знаний общего и абстрактного характера предшествует знакомству с более частными и конкретными знаниями, - последние выводятся из первых как из своей единой основы. При таком усвоении ученик первоначально выделяет и фиксирует общую «клеточку» изучаемого материала, а затем, опираясь на неё, рассматривает различные частные её проявления. Другими словами, данная особенность учебной деятельности состоит в том, что её содержанием являются теоретические знания.

Четвёртая особенность - результатом учебной деятельности является изменение самого ученика, его развитие, т.к. все конкретные цели учащегося имеют общее направление на конечную цель - воспитание всесторонне развитой социально зрелой личности.

Условиями правильной организации учебной деятельности являются: потребности, самих учащихся осуществлять творческое преобразование учебного материала с целью овладения новыми знаниями; постановка учебной задачи, стимулирующей эту потребность; внимание учителя к полноценному выполнению учащимися учебных действий по решению учебной задачи. Таким образом, учитель обучает в соответствии с требованиями учебной деятельности (методом решения школьниками учебных задач), если, опираясь на потребностях и готовность школьников к овладению теоретическими знаниями, умеет построить перед ними на конкретном материале задачу и решить её с учащимися.

Теория учебной деятельности включает в себя три звена: мотивационно-ориентировочное (постановка учебной задачи), исполнительно-операционное (учебные действия для решения учебной задачи) и контрольно-оценочное. Основным содержанием учебной деятельности являются общие способы действий (алгоритмы, приёмы) по решению достаточно широких классов задач, когда деятельность учащихся направлена на овладение этими общими способами. Таким образом, целостную учебную деятельность определяет структура:

Схема 1

Основным компонентом учебной деятельности является учебная задача. Учебная задача - обобщённая цель учебной деятельности, поставленная перед учащимися в виде обобщённого учебного задания. Отличие учебной задачи от других задач в том, что её цель и результат состоят не в изменении предметов с которыми действует субъект, а в изменении самого действующего субъекта. Учебная задача связана с содержательным (теоретическим) обобщением, подводит учащегося к овладению обобщёнными отношениями в изучаемой области знаний, к овладению новыми способами действия (алгоритмами, приёмами). Принятие учащимися учебной задачи, её самостоятельная постановка связаны с мотивацией учения, с превращения её в объект деятельности.

Потребности в учебной деятельности побуждают учащихся к усвоению теоретических знаний, мотивы - к усвоению алгоритмов, приёмов (способов) их воспроизводства посредством учебных действий, направленных на решение учебной задачи.

Учебная задача требует от учащихся:

. Анализа фактического материала с целью обнаружения в нём общего (основного) отношения, отражающего закономерности усвоения этого материала, т.е. построение содержательной абстракции и содержательного обобщения (например, соответственно при определении понятия, при формировании приёма);

. Выявления структурной единицы (элемента, «клеточки»), целого в единстве его элементов и связей;

. Овладение в этом аналитико-синтетическом процессе способом построения изучаемого объекта.

Следовательно, при решении учебной задачи учащиеся первоначально овладевают общими решениями частных задач, т.е. как путь усвоения теоретических знаний осуществляют некоторый микроцикл восхождения от абстрактного к конкретному.

Результатом решения учебной задачи является овладение учащимися «общим способом построения изучаемого объекта, т.е. общим способом решения всех частных задач определённого типа (алгоритмом, приёмом, методом)».

В.В. Давыдов, отмечая, что теория учебной деятельности и теория проблемного обучения на ряду своих идей и понятий достаточно близки друг к другу (хотя и есть значительные расхождения при интерпретации содержания ряда понятий), утверждает, что общий смысл и общая роль учебной задачи в процессе усвоений и способов действий будут те же, что учебной проблемы. Учебная задача, как и учебная проблема, возникающая в мышлении учащегося при его взаимодействии с проблемной задачей, стимулирует мышление школьника к объяснению ещё неизвестного, к усвоению новых понятий и способов действия.

Наряду с понятием «учебная задача» в теории учебной деятельности применяется термин «конкретно-практическая задача». В ситуации практической задачи овладение способами действий не является главной целью учащегося, они выделяются лишь при решении серии этих задач. Конкретно-практические задачи в методических исследованиях называют предметными.

Учебную задачу можно представить в виде системы «учебная цель - предметные задачи». Особенностью учебной задачи является наличие учебной цели совпадающей с требованием предметной задачи на основе которых построена учебная.

Обобщённая учебной деятельности (учебная задача) может быть достигнута с помощью системой конкретных подцелей (или частных целей), которые позволяют выбрать конкретную (частную) задачу из данного множества предметных задач. Тогда учебная деятельность учащихся будет осуществляться на основе решения частных (конкретных) учебных задач. Таким образом, учебная задача, как обобщённая цель учебной деятельности, связана с задачами, которые являются условием и средством достижения обобщённой учебной задачи. Следовательно, частная учебная задача есть синтез предметной задачи с её условием и требованием и конкретной учебной цели, ради достижения которой она рассматривается.

Конкретная учебная цель, входящая в структуру частной учебной задачи, может быть предъявлена учащемуся в виде учебного задания (задачи).

Одна и та же предметная задача, входящая в структуру учебной задачи, может служить достижению нескольких конкретных целей. Значит, она может быть компонентом нескольких частных учебных задач. В то же время та или иная конкретная учебная цель может быть достигнута, особенно на первых этапах формирования соответствующих умений и навыков, в работе над несколькими предметными задачами.

Сказанное выше, можно изобразить следующей схемой:

Схема 2

Второй компонент учебной деятельности - учебные действия, при помощи которых решается учебная задача. В.В. Давыдов определил следующие учебные действия, которыми должны овладеть учащиеся в процессе решения учебных задач:

. Преобразование условий задачи с целью обнаружения всеобщего (основного) отношения изучаемого объекта;

. Моделирование выделенного отношения в предметной, графической или буквенной форме;

. Преобразование модели отношения для изучения его свойства в «чистом виде»;

. Построение системы частных задач, решаемым общим способом (алгоритмом, приёмом);

. Контроль за выполнением предыдущих действий;

. Оценка усвоения общего способа как результата решения данной учебной задачи.

Каждое из этих действий состоит из соответствующих операций, наборы которых меняются в зависимости от конкретных условий, определяющих ту или иную учебную задачу (действие соотносится с целью учебной задачи, а его операции - с её условиями).

Рассмотрим основные особенности учебных действий.

Первое учебное действие - преобразование условий учебной задачи выявляет основное отношение (существующее объективно) того объекта, который должен найти отражение в соответствующем теоретическом понятии. Это отношение, с одной стороны, является характеристическим свойством, определяющим элементы задачи, входящие в её структуру, с другой стороны - выступает как генетическая основа и источник всех частных его проявлений. Поэтому задачу можно рассматривать как систему отношений в которой на основе обобщения выделяется основное отношение с фиксированными на нём свойствами. Найденное отношение создаёт в задаче информационно-познавательное противоречие, помогающее учащемуся осознать условие и требование задачи. Основное отношение также управляет процессом поиска решения задачи.

Второе учебное действие - моделирование выделенного отношения является необходимым звеном процесса усвоения теоретических знаний и обобщённых способов действия. Содержание модели фиксирует внутренние характеристики изучаемого объекта, не наблюдаемые непосредственно (например, внутреннюю структуру объекта). Поэтому учебная модель, вступая, как модель мыслительного анализа, затем сама является особым средством мыслительной деятельности человека. Учебная модель, таким образом, фиксирует всеобщее (основное) отношение целостного объекта и обеспечивает его дальнейший анализ.

Третье учебное действие - преобразование модели основного отношения объекта В.В. Давыдов рассматривал в качестве средства изучения свойств, выделенного основного отношения. Работа с учебной моделью выступает как процесс изучения свойства содержательной абстракции основного отношения.

Ориентация учащихся на новое отношение изучаемого целостного объекта является основой формирования у них общего способа решения учебной задачи и тем самым формирование понятия об исходной «клеточке» этого объекта. Однако адекватность «клеточки» своему объекту обнаруживается тогда, когда из неё выводятся многообразные частные его проявления. Применительно к учебной задаче это означает выделение на её основе системы частных задач, при решении которых учащиеся конкретизируют найденный общий способ, а тем самым и соответствующее ему понятие, «клеточку». Поэтому следующее учебное действие - построение системы частных задач. Выполняя это действие, учащиеся конкретизируют исходную учебную задачу, превращая её в систему частных задач, на которых реализовано одно и тоже основное отношение и, следовательно, решаемое единым (общим), способом, который усвоили при выполнении предыдущих учебных действий.

Следовательно, частные учебные задачи при совпадении конкретной учебной цели могут отличаться содержанием предметных задач.

Приведём пример учебной задачи, как обобщённой цели учебной деятельности.

Учебная задача. Сформировать у учащихся умение, направленное на принятие задач с целью их последующего решения.

Учащийся принял задачу, если осознал её содержание (условие и требование), сопоставил её со своими возможностями и согласился её решать, сделав целью своей деятельности. Поэтому, конкретные учебные цели, выраженные в виде учебных задач, должны быть направлены на анализ текста задачи. Этот анализ включает:

. Анализ условия и требования задачи;

. Выявление функционального отношения в задаче, если оно не известно;

. Актуализацию теоретической и (или) практической основы решения задачи;

. Установление факта: известен или нет способ решения задачи. Если нет, то необходим поиск способа задачи.

Выше было установлено, что учебная задача может быть решена, при наличии предметной задачи и конкретной учебной цели, лишь с помощью системы частных учебных задач. Учебная цель при этом может и не совпадать с требованиями предметной задачи.

Приведём примеры частных учебных задач, направленных на решение данной выше учебной задачи, как обобщённой цели учебной деятельности.

Задача (предметная). Найти объём правильной пирамиды с боковым ребром L, если боковое ребро составляет с прилежащей стороной основания угол α.

Задание 1 (конкретная учебная цель). Проверить соответствует ли заранее выполненный чертёж условию и требованию задачи.

Задание 2. Написать формулу в обозначениях чертежа, отражающую зависимость объёма пирамиды от стороны основания и высоты пирамиды. Установить, какие величины входящие в формулу неизвестны.