Формирование креативных стратегий познавательной деятельности старшеклассников в процессе решения задач

УДК 37.02

Дегтярев Сергей Николаевич

Кандидат педагогических наук, директор гимназии Тюменского государственного университета, gymnasia.utmn@rambler.ru, Тюмень

формирование креативных стратегий

познавательной деятельности старшеклассников в процессе решения задач

Аннотация. В статье рассматривается педагогическая проблема развития творческой, креативно мыслящей личности в ходе учебно-познавательного процесса. Раскрываются подходы к формированию креативных стратегий познавательной деятельности в процессе решения учебных задач. В частности, показано, что креативные познавательные стратегии формируются на основе овладения учащимися различными креативными методами, которые должны стать предметом специального усвоения учащимися. Раскрывается связь эффективности применения креативных познавательных стратегий и качества сформированности знаниевых структур, отображающих иерархию и логику развертывания знания. Приведены результаты эмпирических исследований формирования креативных познавательных стратегий старшеклассников, даны методические рекомендации по формированию данных стратегий.

Ключевые слова: креативная познавательная стратегия, креативные методы, структурирование знаний, решение задач, тест-карта.

Degtyarev Sergey Nikolaevich

Candidate of Pedagogical Sciences, the Headmaster of Gymnasia of Tyumen State University Academic, gymnasia@rambler.ru, Tyumen

formation of creative strategies of cognitive activity of high school pupils in the process of tasks solving

Abstract. The article discusses the pedagogical problem of development of creatively thinking personality during studying-cognitive process. Approaches for creative strategies formation for cognitive activity are shown in the process of solving of studied tasks. It is pointed out, in particular, creative cognitive strategies are formed on the basis of pupils' study of different creative methods that should be the subject of special learning by pupils. The article demonstrates the connection of effective use of creative cognitive strategies and the quality of knowledge structures' formation, reflecting the hierarchy and logic of knowledge spread. There are results of empiric researches of creative cognitive strategies formation of high school pupils and methodological recommendations for such strategies' formation.

Keywords: creative cognitive strategy, creative methods, structuring of knowledge, solution of tasks, test-map.

Одной из ключевых задач развития отечественного образования является воспитание творчески мыслящего и творчески деятельного человека, который сумеет в условиях будущего приобрести новые знания и квалификацию, проявить свои способности, применять свои знания и опыт, волю, характер для овладения новой профессией, создания инновационных продуктов. Решение данной задачи лежит в русле идеологии опережающего обучения как целевого ориентира развития отечественного образования [3].

Научно-методической основой формирования творческой личности является креативная педагогика, объясняющая закономерности, принципы, методы организации креативно ориентированного педагогического процесса [5]. Практика развития креативных способностей связана с организацией олимпиадного движения, проведением научно-практических конференций школьников. Однако охват учащихся такими формами деятельности остается по-прежнему низким, в частности, из-за того, что к решению задач

олимпиадного уровня подготовлена очень малая доля учащихся. Связано это с тем, что олимпиадные задания являются достаточно сложными (особенно регионального и заключительного этапов российской олимпиады школьников), и их сложность, по нашим наблюдениям, растет с каждым годом. Задания становятся более оригинальными, основываются на использовании дополнительного материала, владении методами анализа проблемных ситуаций, эвристическими приемами, что требует для их решения достаточно высокого уровня развития предметно-специфических креативных способностей, обеспечивающих эффективность творческой деятельности в какой-либо предметной области.

Таким образом, очевидными становятся педагогическая проблема развития творческой, креативно мыслящей личности и задача реализации условий креативно ориентированного обучения, в рамках которого формирование предметно-специфической креативности и креативных стратегий познавательной деятельности (КСПД) как ее компонента является важным направлением педагогической деятельности.

Предметно-специфическая креативность - это творческая способность, основанная на использовании знаний в какой-либо предметной области и сформированности предметно-специфического мышления, методов и приемов решения задач.

Формированию знаний в практике школьного образования уделяется гораздо больше внимания, чем формированию КСПД, обеспечивающих творческий характер интеллектуального поведения человека, его способность адаптироваться в ситуациях неопределенности, находить нестандартные решения проблем. Данные стратегии, являющиеся предметом нашего исследовательского интереса, основаны на умении применять различные креативные методы, эвристические приемы, которые имеют над-предметный характер и определяют эффективность интеллектуальной деятельности в различных областях знания, тем самым они представляют собой метапредметные образовательные результаты.

Опыт нашей работы по обучению старшеклассников решению сложных задач (олим-пиадных и заданий части «С» ЕГЭ) позволил

выделить в качестве основных креативных стратегий познавательной деятельности:

1) стратегию постановки промежуточных целей, предполагающую дробление задачи на части и решение ее по частям (достижение частных, промежуточных целей);

2) стратегию преобразования ситуации, описанной в условии задачи (ее упрощение, редукция);

3) стратегию визуализации проблемного поля задачи (на основе использования графических методов, например составление понятийно-знакового кластера);

4) стратегию поиска аналогов, эквивалентов (с переносом способов, приемов решения);

5) стратегию замещения объекта задачи (полностью или частично).

Существует точка зрения (А. А. Плигин), согласно которой познавательную стратегию определяют конкретный набор и последовательность действий, а способность к какой-либо деятельности определяется комплексом сформированных познавательных стратегий [7]. Соглашаясь с тем, что способности базируются на стратегиях, все же уточним: в нашем представлении креативная познавательная стратегия не может сводиться к четкой последовательности действий и конкретному набору операций. Мы считаем, что креативная познавательная стратегия формируется на основе предпочитаемых субъектом креативных методов познания, которые в зависимости от характера задач, их содержания могут комбинироваться, совершенствоваться. Это связано с тем, что при совпадении индивидуальных особенностей кодирования информации (словесного, зрительно-пространственного, цифрового, графического и т.д.) со структурой решаемых проблем (задач) и формой их внешнего выражения создаются наиболее эффективные психологические условия проявления способности к выдвижению идей (гипотез) решения, т.е. креативности. Отсюда и стремление субъекта использовать креативные методы преобразования формы выражения и структуры задачи, приводящие к установлению ассоциативных, содержательно-объективных (т.е. соответствующих смыслу проблемной ситуации и цели познавательной деятельности) понятийных связей, проявляющих идею решения.

В рамках стратегии могут создаваться и привлекаться новые средства и приемы де-

ятельности. Ключевым моментом является то, что результатом использования стратегии решения задач могут быть не только найденные решения, способы решения, множество ответов, но и совершенствование, развитие самой стратегии познавательной деятельности. Такой «двойной» результат характерен именно для креативных стратегий. Но чтобы его обеспечить, необходим соответствующий подбор учебного материала, практических заданий, задач, на которых бы формировались, развивались познавательные стратегии.

Для формирования креативных познавательных стратегий, а, следовательно, развития креативных способностей, в первую очередь, необходимо, с нашей точки зрения, использовать задания (задачи) дивергентного типа, отличительные признаки которых приводятся в таблице №1.

Задачи дивергентного типа ^-типа) нельзя в полном смысле отнести к творческим, т.е. задачам новым по содержанию, с нестандартной постановкой проблемы, отражающим передовой край научного знания. Они могут иметь учебный характер, но для своего решения требуют активации дивергентного мышления, т.е. мышления нелинейного, многопланового, приводящего к множеству ответов (решений), а, следовательно, они будут способствовать развитию креативности. По мнению М. А. Холодной, дивергентное мышление представляет собой креативность в узком значении слова [9].

Признаками задач дивергентного типа обладают олимпиадные задачи (причем, чем выше уровень олимпиады, тем в большей степени проявляются данные признаки). Однако использование задач d-типа в учебном процессе как массовых общеобразо-

вательных школ, так и гимназий, лицеев является не достаточно активным. Наше исследование показывает, что учителя довольно редко и чаще всего бессистемно использует такие задачи. Результаты опроса группы учителей физики г. Тюмени (выборка 33 человека) даны в таблице №1.

Среди основных причин несистемного использования заданий дивергентного типа учителя отмечают (с учетом рейтинга);

1) нехватку учебного времени для решения задач d-типа.

2) учащиеся чаще всего не справляются с такими задачами, и это снижает их мотивацию к учению;

3) учащиеся не хотят решать такие задачи, предпочитают стандартные, типовые;

4) задач d-типа очень мало в учебниках и школьных сборниках задач, что затрудняет их широкое использование;

5) нет необходимости решать такие задачи, поскольку большинство детей не участвуют в олимпиадах и не сдают ЕГЭ по предмету.

Кроме того, ряд учителей отметили, что им самим необходимо повысить квалификацию в области методики применения нестандартных, нетиповых задач. Изменение ситуации, с нашей точки зрения, может быть связано как с переходом на старшей ступени школы к профильному обучению, выбору учащимися необходимых им курсов углубленного изучения предмета, что позволит более широко включать в учебный процесс творческие задания, задачи дивергентного типа и специально выделять время при тематическом планировании курса для изучения креативных методов деятельности (заметим, что идея не новая, но до сих пор не реализованная в массовой практике), так и с

Таблица 1 - Активность использования задач d-типа в учебном процессе

задачи d-типа (признаки) не используются используются иногда используются периодически (но не в системе) используются в системе

Избыточные данные / не хватает данных 6 % 49 % 30 % 15 %

Существует несколько вариантов решения 9 % 70 % 12 % 9 %

Существует множество ответов 63 % 25 % 6 % 6 %

Можно заменить объект задачи, упростить 33 % 55 % 6 % 6 %

целенаправленной работой учителя по формированию КСПД учащихся, которая может быть построена исходя из рекомендаций, сформулированных нами в процессе обобщения педагогического опыта реализации креативно ориентированного обучения на базе гимназии Тюменского государственного университета.

Суть нашего опыта и его новизна состоят в том, что формирование креативных стратегий познавательной деятельности, обучение креативным методам решения задач осуществляется нами в сочетании с формированием знаниевых структур, отображающих иерархию и логику развертывания знания. Дело в том, что степень сформированности когнитивных структур интеллекта (сетевой организации знаний, представлений, опыта субъекта в его сознании, памяти) является одним из внутренних (психологических) условий проявления креативности. Доказана положительная связь уровня сформирован-ности когнитивных структур и проявления общей креативности [8]. Полноценная системная организация информации является важным условием для осмысления субъектом найденных креативных решений. Как отмечает в своих работах В.Н. Дружинин: «Креатив не тот, кто первый породил идею, а тот, кто провел смысловые связи, совершил работу по осмыслению идеи, ее функции по отношению к другим элементам семантического пространства знаний...» [2, с. 207]. Эффективность такой работы, конечно же, будет связана со способностью субъекта установить связи, отношения между различными областями семантического пространства. Данная способность определяет творческий характер деятельности.

Поскольку креативные методы и приемы являются средствами активизации творческого мышления субъекта, то очевидной становится продуктивная взаимосвязь креативных познавательных стратегий и степени сформированности знаниевых структур, их целостности, разветвленности, динамичности, гибкости.

Особо тесную связь со структурой знаний имеют стратегии:

- визуализации проблемного поля задачи, когда учащийся воспроизводит учебную информацию в виде понятийно-знакового кластера, графически отображающего смыс-

ловые связи какого либо понятия с использованием терминов, знаков (символов), формул, рисунков, диаграмм;

- поиска аналогов, эквивалентов задачи, так как такой поиск предполагает формирование «далеких» связей семантического пространства знаний, видение взаимоотношений различных учебных тем, соответствующих им понятий, законов, постулатов, формул, что обеспечивает операцию переноса способов, приемов решения с одних задач на другие (структурно подобные, но тематически различные) задачи;

- замещения объекта задачи, связанной также с установлением связей между различными процессами, явлениями, изучаемыми в рамках учебного предмета.

Интересный опыт структурирования знаний можно найти в работах Т. Бьюзена. Его идея - интеллект-карты, которые создаются через ассоциативное мышление с использованием определенных правил [1]. Ключевой момент идеи - наличие центрального образа, отображающего решаемую проблему, и через ассоциирование подключение к нему (в визуальном плане) необходимых ресурсов решения проблемы. Это своего рода графический план действий. Т. Бьюзен также приводит примеры карт, которые не являются интеллект-картами, поскольку не удовлетворяют правилам их составления. Он назвал их «паутинными диаграммами», представляющими собой некоторую сетевую (древовидную) модель: узлы, связи, разветвления [Там же. С. 130]. Однако мы обратили внимание на потенциал использования таких диаграмм, так как они схематично отражают модель дивергентного мышления, т.е. мышления «расходящегося», «идущего» в разных направлениях (от лат. divergere - находить расхождение). Дивергентное мышление не является только ассоциативным. Оно детерминировано причинно-следственными отношениями, определяющими узлы «переключения» ассоциативных потоков, логическими закономерностями развертывания семантической области какого-либо понятия (система понятий). Такую сетевую структуру информации, отображенной на карте, мы назвали дивергентной картой. Если более точно, то дивергентная карта учебного материала по какой-либо теме представляет собой имеющее узловую структуру (сете-

вую) графическое отображение ассоциативно-логического «развертывания» учебной темы вокруг ее центрального понятия (ключевого понятия темы) [6, с. 59]. Существует множество вариантов использования дивергентных карт. Один из разработанных нами - это тест-карты (средство реализации метода формирующего тестирования). Они позволяют после изучения теоретического материала выполнить проверку степени его усвоения учащимися и продолжить работу по формированию его структуры. Для этого мы используем в том числе компьютерные варианты тестов в форме дивергентных карт. Такая карта дается учащимся в полуготовом виде, там отсутствуют некоторые элементы, сведения, которые учащимся нужно восполнить, дописать самостоятельно. Таким образом проверяются знание учащимися теоретического материала и одновременно продохикается процесс формированияструк-туры учебного материала через ее наглядное восгфсотиемри работе с каргой. Прокомментируем сказанное на примере. На ри-

сунке 1 приводится фрагмент тест-карты по теме «Электрический ток в жидкостях» (10 класс). Полностью показать карту не представляется возможным из-за ее объема. Центральное понятие темы - «Электролиз».

Следуя по логическим линиям карты, начиная от центрального понятия, учащиеся отвечают на вопросы различных типов: с выбором ответа (например, что является носителем заряда при электролизе: атомы, + ионы, - ионы, электроны); с заданием дописать фразу, формулу, закончить рисунок и т.д. Учебная тема развертывается через базовые понятия темы (концепты), к которым в случае приведенного примера относятся закон Фарадея, электролитическая диссоциация, перенос вещества. Если бы в схеме не было рисунков, формул, то ее можно было бы назвать концептуальной (понятийной) схемой. Мы используем термин дивергент-имя кемга, позвслжщий ттоДражать информационные элементы в любой форме (термифы,символы, фокмуны, риеушш, гркр фики и т.д.). Блоки карты, связанные с тем

Рисунок 1 - Фрагмент тест-карты по теме «Электрический ток в жидкостях»

или иным базовым понятием (концептом) выделяются цветом. Это позволяет более наглядно представлять информацию и способствует лучшему запоминанию ее структуры. Существуют и экспериментальные доказательства положительного влияния работы учащихся с тест-картами на структурную организацию их знаний [4].

Эффективность предлагаемого нами подхода мы определяем по двум критериям: частота использования креативных познавательных стратегий в решении различных задач и качество решения задач олимпиадного уровня. Опытно-экспериментальная работа проводилась нами на базе гимназии Тюменского государственного университета, на старшей ступени обучения (10, 11 классы).

Анкетирование учащихся показало, что, если в 10-х классах частота использования различных познавательных стратегий варьировала в достаточно большом диапазоне (чаще всего учащиеся использовали стратегии решения задач по частям и упрощения задачи и очень редко указывали стратегию поиска аналогов, эквивалентов задачи и замещения объекта задачи: средние рейтинги стратегий менялись от 2,11 до 3,89), то в 11-х классах преимущественного использования той или иной стратегии не было. Различные стратегии используют примерно с равной частотой (средние рейтинги их применения оказались в пределах 2,56 - 3,52). Это говорит о том, что учащиеся примерно в равной степени овладели различными стратегиями решения задач.

Результаты участия гимназистов в олимпиадах показали, что учащиеся 11-х классов выполняют больший объем олимпиадных заданий в сравнении с учащимися 10-х классов. За последние три года гимназия подготовила 28 призеров и победителей муниципальных и региональных этапов всероссийской олимпиады по физике (10-классников: 11 человек, 11-класников: 17 человек).

Исходя из нашего опыта мы сформулировали методические рекомендации по формированию у учащихся креативных стратегий познавательной деятельности.

1. Обучать учащихся креативным методам, эвристическим приемам решения задач с пояснением теории метода. В качестве раздаточного материала предложить карту методов и приемов для постоянного использования.

2. Подобрать, разработать задачи (задания

прежде всего дивергентного типа), позволяющие наиболее эффективно применять креативные методы при их решении. Продумать систему таких задач, охватывающую большую часть креативных методов.

3. Предлагать учащимся сложные (возможно, нерешаемые задачи) для формирования умений их анализировать и выделять промежуточные цели поисковых действий (основа метода постановки промежуточных целей).

4. Предусмотреть практические работы (лабораторные) с нестандартным использованием оборудования (например, циферблат часов используется для измерения углов, линейка для измерения массы в качестве рычаг и т.д.) -основа креативного метода замещения.

5. Подобрать методы (методики) диагностирования сформированности различных креативных методов и на их основе стратегий познавательной деятельности (анкетирование, наблюдение и другие).

6. Активно использовать логико-графические методы структурирования и визуализации учебного материала (схемы, кластеры, карты и т.д.).

Библиографический список

1. Бьюзен Т. и Б. Интеллект-карты. Практическое руководство / Т. и Б. Бьюзен; пер. с англ. Е. А. Самсонов. - Минск: «Попурри», 2010. - 352 с.

2. Дружинин В. Н. Психология общих способностей. 3-е изд. - СПб.: Питер, 2008. - 368 с.

3. Загвязинский В. И., Ройтблат О. В. Образование, опережающее общественное развитие: ориентация на будущее /Народное образование. - 2013. - №9. - С. 14-21.

4. Инновационные социально-педагогические технологии в условиях модернизации современного отечественного образования: коллективная монография. - Тюмень: ООО «Печатник», 2013. - 168 с.

5. Креативная педагогика. Методология, теория, практика. - 3-е изд. - М.: Бином. Лаборатория знаний, 2012. - 319 с.

6. Педагогический словарь: учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений. - М.: Изд. центр «Академия», 2008. - 352 с..

7. Плигин А. А. Познавательные стратегии школьников (монография). - М.: Профит Стайл, 2007. - 528 с.

8. Холодная М. А. Психология понятийного мышления: от концептуальных структур к понятийным способностям. - М.: Изд-во «Институт психологии РАН», 2012. - 288 с.

9. Холодная М. А. Психология интеллекта: парадоксы исследования. - Томск: Изд-во Томск. ун-та, 1997. - 392 с.