Б. И. Вершинин Л. Е. Попов С. Н. Постников
| Вид материала | Документы |
- Александр Попов, 2451.05kb.
- С. В. Попов Введение в методологию март 1992 года, Мытищи Попов , 622.83kb.
- Биография Александр Степанович Попов родился в на в посёлке, 294.81kb.
- Современные русские писатели евгений Попов Рассказы, 246.11kb.
- Методические указания по эксплуатации газового хозяйства тепловых электростанций, 1550.75kb.
- Александр Степанович Попов. Датой изобретения радио принято считать 7 мая 1895 г.,, 74.6kb.
- В попов Ведущий редактор а борин Научный редактор э эидеиилпер Редамор в попов Художник, 8286.23kb.
- Попов Александр Степанович, 20.54kb.
- Учебное пособие / В. Н. Попов В. С. Касьянов, И. П. Савченко, 36.66kb.
- Попов Б. В., Фадєєв В. Б., Носова Г. Ю., Багінський В. В., Нельга, 3710.22kb.
2.2.1 Первая и вторая сигнальные системы
Еще в школе, на уроках физиологии все мы учили, что у человека существуют две сигнальные системы. Первая сигнальная система – это восприятие мира на уровне конкретных чувств. То есть то, что мы видим, слышим, осязаем. Вторая сигнальная система – это восприятие мира на понятийном уровне. То есть на языковом, на словесном. Естественно, если человек нормальный, без психических нарушений, эти системы работают совместно, взаимодействуя друг с другом.
А как мы учим? Мы же сообщаем информацию на словесно-знаковом уровне! Слова, формулы на доске. Иногда – тщедушный эксперимент со всеми нарушениями правил восприятия информации. А чего удивляться? Мы же этих правил не знаем! Оказывается, наше сознание, встречаясь в повседневной жизни и практической деятельности с различными физическими объектами, явлениями и связями между ними, создает мысленный образ, воспроизводящий исследуемый объект в идеальной форме, учитывающий лишь его основные признаки. Основные признаки! Контуры! Это эволюционно сложилось и оправдано с точки зрения выживаемости.
Например, идете Вы вечером по улице и навстречу из-за угла выворачивает мордоворот. Вы порой, даже не успевая осознать это, по внешнему признаку (мы говорим, позе), интуитивно чувствуете опасность. Здесь некогда в деталях разглядывать, какие пуговицы у него были на пиджаке или была ли у него бородавка (кстати, именно поэтому потерпевшие часто могут дать только очень приблизительное описание нападавшего). Тут спасаться надо. Или самому в наступление идти. Одно из двух.
Эволюция сделала нас такими: сначала мы видим только основное. Ну а теперь представьте себе экспериментальную установку на демонстрационном столе. Какие основные признаки увидят ученики? Куча намотанных проводов, какие-то штуковины стоят, и синусоиду плохо видно, как на том уроке, что я описывал. А детали? А порой в деталях-то и кроется весь смысл того, что мы желаем показать и тем самым подтвердить наше словесное изложение материала. Но даже этого мы не делаем или делаем редко. В основном, мы у доски речи произносим…
Исследования, проведенные в лаборатории физиологии зрения Института физиологии им. И.П. Павлова АН СССР под руководством профессора В.Д. Глезера, а также многих других лабораторий мира, показали, что формирование зрительных образов в левом и правом полушариях мозга происходит по-разному.
В левом полушарии находятся механизмы зрительного абстрагирования, являющегося основой для абстрагировния словесного.
Левое полушарие, воспринимая зрительные образы, выделяет из них основные, простые признаки (форму, размеры, текстуру и так далее), лишенные второстепенных. Затем простые признаки преобразуются в сложные, и в левой нижневисочной коре, связанной с речью, формируется зрительная абстракция предмета, которую каждый из нас легко изобразит на рисунке. Этот рисунок ничем не отличается от детского, ибо при развитии речи элементарная зрительная абстракция и обозначающее ее слово возникли в сознании ребенка одновременно.
Попробуйте убедиться в этом сами, для чего возьмите листок бумаги и нарисуйте что-нибудь. Например, солнышко, домик, морковку. Сделали? Ручаюсь, рисунки у Вас получились детсадовские. Кругленькое солнышко с лучиками; квадратный домик под треугольной крышей с трубой, с окошком и крылечком; конусообразная с черточками морковка с хвостиком в основании. Ну, может быть, есть какие-то незначительные вариации. Почему у всех взрослых людей, а просьба сделать такие рисунки звучала во многих, больших и малых, аудиториях, результат получается один и тот же? Потому что Вы рисуете то, что «видит» вторая сигнальная система. Основные признаки. Их-то Вы и рисуете. Первая сигнальная система видит дом реальный. Иногда во сне выплывают эти образы. Если у Вас хорошо развито образное мышление, Вы можете представить реальные образы этого дома и морковки во всех тонкостях. А на рисунках – то, что «видит» левое полушарие, то, что хранится в сознании.
Оно, наше сознание, видит так все. В том числе, и экспериментальные приборы, которые мы показываем. Вот Вам и «зарисуйте схему эксперимента». Результат-то у всех учеников одинаковый получился! Прямоугольники (приборы) соединены линиями (проводами). И две как попало расположенные кривульки – это то, что они увидели на экране осциллографа, то, ради чего, собственно, и ставился эксперимент.
Хорошо, а теперь попробуйте описать морковку словами. Дать, так сказать, ее словесный портрет. Мы провели такой эксперимент с сотрудниками одного из вузов г. Томска (большущее им спасибо, что они потратили на нас время и серьезно отнеслись к нашей просьбе) и можем представить Вам наиболее типичные ответы.
Татьяна. Морковка продолговатой формы, заостренная на том конце, который уходит корешками в землю. Немного утолщенная там, где у нее растет ботва. Оранжевого цвета.
Евгений. Морковка – овощ, который растет в земле. Корнеплод. Съедобный у него корень. Конусообразный продукт оранжевого цвета. Сладкая. Корейцы очень вкусно из морковки делают салат. На ощупь твердая.
Сергей. Морковка – овощ, который имеет вид конуса: толстый с одной стороны и тонкий с другой. Цвет – оранжевый. Там, где толстый конец – отростки из ботвы. Твердая на ощупь, с шероховатостями и отростками.
Тимофей. Морковка – съедобное растение, овощ. Садится семенами, растет в земле. Кушается корешок, а не вершок. Есть ботва и корнеплод. Корнеплод похож на конус длинного вида. Впрочем, это от почвы зависит и от сорта. Есть длинные, есть короткие. Красный или оранжевый цвет. Очень полезна, много витаминов. Перед тем как есть, ее надо мыть или чистить.
Анна. Морковка – овощ, удлиненный, оранжевого цвета с зелеными перышками.
Борис. Морковка – съедобный продолговатый красно-оранжевый предмет, который растет в земле и предназначен для поедания людьми или животными.
И какой же из этого следует вывод? Во-первых, все испытывают затруднения в даче словесного портрета этой морковки. Это чувствуется по интонации, когда слушаешь запись. Во-вторых, все уходят в сторону от описания портрета. Говорят про сорта, что в земле растет, сладкая, овощ. А к конкретному портрету относятся два-три слова: оранжевая, продолговатая. Некоторые еще про хвостики добавляют. То есть дать словесный портрет такой, чтобы человек, никогда не видевший морковку, мог бы ее себе представить, никто не может. Но ведь мы же ее видели! Среди всех овощей в один миг определим, что это морковка, даже если сорт разный. Все равно узнаем.
Почему человек не может дать словесный портрет? По причине особенностей восприятия информации разными полушариями нашего мозга.
Левое полушарие воспринимает зрительный образ расчлененно, аналитически, правое – конкретно, сразу во всех подробностях. Оно лучше справляется с задачей по определению различий между предъявляемыми предметами, лучше оценивает пространственное расположение деталей, фрагментов воспринимаемой картинки, главенствует в опознании зрительных образов, которые невозможно подвергнуть словесному описанию.
Правое полушарие отвечает за определенные навыки в обращении с пространственными сигналами, за структурно-пространственные преобразования, обеспечивает конкретно-образное мышление, в том числе интуитивное. Левое полушарие обеспечивает абстрактное мышление, являющееся высшей формой логического.
Воспринимая зрительные образы по-разному, оба полушария осуществляют взаимодополняющее «сотрудничество», в результате которого в нашем сознании формируется мысленный, абстрактный, субъективный образ. Разные названия подчеркивают существенные особенности этого образа. Иными словами, этот образ появится лишь после обмена необходимой информацией между полушариями.
Исследования Э.А. Костандова (1983 г.) показали, что правое полушарие намного быстрее, чем левое, перерабатывает любую поступающую информацию. К примеру, зрительно-пространственный анализ стимулов, привлекших наше внимание, из правого полушария передается в левое (в моторный центр речи), где происходит окончательный, высший семантический анализ и осознание раздражений. То есть результаты образного мышления анализируются умом левого полушария и затем оформляется в речь.
Мы часто мыслим зрительными ситуациями, лишь впоследствии оформляя их в слово. Причем перевод с «языка» образов на чуждый им язык осознания даже в оптимальном случае не бывает исчерпывающим.
Если Вы взглянете на мой стол, то мгновенно увидите все: книги на столе, подставку для карандашей, трубку, пепельницу, бумаги. И все это – в мельчайших подробностях и цветовых оттенках. А теперь попытайтесь то, что за доли секунды воспринял мозг – первая сигнальная система – перевести на язык слов. Это невозможно! Ибо то, что Вы видите --- результат действия правого полушария, а оно немое и выразить словесно реальный образ предмета не может. Дать словесный портрет может левое полушарие, но в его сознании хранится абстрактный образ, и нет реального. Соответствующим становится и наше описание предмета, причем у всех оно будет разным, ибо зависит от жизненного опыта человека, его образования и других социальных факторов.
Возможен и обратный процесс, когда абстрактный образ, извлеченный из нашей памяти обозначающим словом, оказывается сразу же представленным в правом полушарии с помощью хранящихся в его памяти подобразов и пространственных отношений в виде образа, который мы способны вообразить себе зрительно. Такое воображение называют репродуктивным. Естественно, репродукция отличается от подлинника, автором которого является природа.
Левое полушарие способно оперировать извлеченными из памяти основными признаками зрительных абстракций, вызывая ответные процессы в правом полушарии, в результате которых в нашем воображении возникают фантастические образы, реально несуществующие. В этом случае говорят о творческом воображении. Воображение – важнейшая часть творческого процесса – играет огромную роль в преобразовании объективного мира человеком. Без них мы не можем превратить наши мысли в реальность.
Когда мы имеем дело с материальными объектами (электромагнитное поле, атом, молекула и так далее), непосредственно не воспринимаемыми нашими органами чувств, то создаем абстрактные модели, часто основанные на аналогиях, в той или иной степени отражающих свойства (признаки) объекта. Создавая предметную модель – аналог или ее рисунок, мы формируем зрительные образы в правом полушарии, без которого, как выяснилось, не могут достичь взаимопонимания даже специалисты соответствующих областей науки.
– Давайте теперь я попробую сам подытожить то, что вы сказали. Если где-то что-то не так, вы меня поправите.
Итак, исследования нейрофизиологов показывают, что правый мозг воспринимает зрительную информацию такой, какая она есть (некоторые ошибки связаны с возможностями наших органов чувств), и запечатлевает в своей памяти более или менее реальный образ. А вот левый мозг видит все иначе. Из всех образов он выделяет только основные признаки, лишенные деталей. Вот они, основные признаки: длинная, продолговатая, оранжевая. И эти основные признаки затем переводятся на язык слов. Из них (признаков) формируется так называемый абстрактный образ, который является основой речи, словесного выражения, абстрагирования на языке слов. Значит, в правом полушарии – близкий к реальному образ, а в левом – абстрактный образ, являющийся основой для языкового абстрагирования, для введения словесных описаний. Сам он скудный, состоит из основных признаков, и наше словесное описание тоже становится таким же. Даже в простых условиях нашего опыта, мы и то испытываем затруднения. Сие означает, что перевод с языка образов на язык слов для нас чрезвычайно труден, потому что язык образов чужд для словесного языка. Отсюда – большие затруднения в описании чего-либо.
Постойте, а как же тогда писатели, поэты?
Если появляется человек, который способен несколькими словами вызвать из памяти правого полушария какие-то картины, то это великий писатель, вроде Гоголя, который в нескольких словах умел описать красоту украинской природы. Он не описывает ее словами! Он вызывает при помощи этих слов сначала признаки в левом полушарии, они передаются в правое, оттуда извлекаются подобразы, возникают пространственные отношения, соответствующие этому признаку, и у нас в воображении появляется описываемая картина.
– А что происходит, когда человек слышит незнакомое слово? Что возникает в воображении ученика, когда он впервые слышит название предмета, который никогда не видел?
В таком случае при необходимости его левое полушарие пытается извлечь из памяти признаки предмета, ориентируясь только на мелодику звуков и звукосочетаний.
Пожалуйста, еще один экспериментальный опрос. Я попросил студентов изобразить оптрон. Никто из них, естественно, еще не знал, что это – оптоэлектронная пара, полупроводниковый элемент, похожий на транзистор, только не с 3-мя, а с 4-мя или 6-ю выходами. Вот здесь рисунки были очень разные. В зависимости от жизненного опыта «подопытных», у них возникли совершенно различные ассоциации, ничего общего с истиной не имеющие. Один парень вообще ящик нарисовал и показал стрелкой, что оптрон – внутри.
Смотрите, что получается. Мы говорили об одном и том же – об оптроне. Но у меня в голове – один образ, у них – другой, совершенно другой! Конечно, если я им словами попробую объяснить, что такое оптрон, ситуация изменится. Но непринципиально. Их картинки станут напоминать по основным признакам мою, но не более. Но если покажу оптрон, студенты смогут его правильно нарисовать. Но это предмет! А как я буду объяснять, как он работает? Ситуация с <<неузнаванием>> повторится в точности!
Да еще учтите огрехи восприятия. Не зря же говорят: мысль изреченная есть ложь. А мысль воспринятая – ложь вдвойне. Мы исковеркали реальный образ, превратив его в абстрактный, и выложили последний перед студентами во всей его скудости и однобокости. Те восприняли его своим левым полушарием, сформировали каждый свои основные признаки и на их основании пытаются построить реальную картину. Вот будет ли Ваше представление реального процесса совпадать с их представлением? Конечно, нет! Этакий совершенно испорченный телефон получается!
Как же познают мир наши ученики, если их сознание встречается не с реальными физическими объектами и явлениями, а чаще с соответствующими им мысленными образами самого учителя или автора учебника? Какие образы формируются в этом случае в их сознании и как они связаны с реальными? Может ли ученик мысленную конструкцию или теоретическую схему воплотить в доступной для него форме в реальный объект или процесс? Ответы учеников в общепринятой форме на уроках мало о чем говорят. Чаще всего они являются показателем развитости механической памяти, которая, как дымовая завеса, скрывает действительное содержание сознания ученика.
Для решения этих вопросов одним из авторов был проведен эксперимент. Следует отметить, что при этом использовался хорошо оборудованный физический кабинет, где имелись все необходимые технические средства обучения. Программный материал был полностью обеспечен демонстрационным и экспериментальным оборудованием, необходимым для формирования образов изучаемых физических процессов и объектов. В течение четырех лет, когда изучаемый материал был наиболее удобен для проведения эксперимента, одним и тем же учащимся давались задания с целью выяснить следующее:
1) какие образы формировались в их сознании при изучении соответствующего материала;
2) как сформированность образов влияла на ответы учеников, на их речь;
3) могли ли ученики самостоятельно выделить основные признаки наблюдаемого процесса и установить связь между ними;
4) могли ли описать эти связи на языке математики, то есть создать математическую модель процесса;
5) могли ли по математической модели воспроизвести реальный процесс;
6) как изменяется мысленный образ, сформированный на первом этапе обучения при более углубленном изучении на втором этапе.
Исходя из того, что информация кодируется дважды: в виде образов и их словесных аналогов, ученикам предлагалось выполнить три вида заданий:
1. Изобразить на рисунках, как они мысленно представляют тот или иной изученный процесс, физический объект. Например, процесс диффузии, электрический ток в проводниках и так далее.
2. Дать объяснение тем процессам, мысленные образы которых были представлены ими на рисунках.
3. По уравнению, представляющему математическую модель процесса, воспроизвести сам процесс. Например, согласно уравнению гармонического колебания с заданными амплитудой, частотой и начальной фазой воспроизвести реальное движение маятника. Предлагались и обратные задачи – представить математическую модель наблюдаемого процесса.
Эксперимент показал, что:
1. У большей части учеников мысленные образы в той или иной степени искажены по сравнению с реальными образами или предложенными моделями явлений. Примерно у 5% учеников образы отсутствовали. От 5% до 20% учеников, в основном, девочки могли воспроизвести мысленные образы на рисунках, соответствующие реальным или близкие к реальным по большинству изучаемых явлений и объектов.
2. Четко просматривалась зависимость между сформированностью мысленного образа и речевым образом. Чем совершеннее мысленный образ, тем достовернее речевой.
3. Язык математики, в основном, использовался формально, без связи с образами. Показать реальное движение, к примеру, нитяного маятника, на основе математического уравнения, описывающего это движение с конкретно заданными параметрами, могли единицы (только мальчики). Существенные затруднения у учеников возникали и тогда, когда им предлагалось перевести на язык математики наблюдаемый реальный процесс. Они с переменным успехом решали задачи по тексту упражнения и не могли решить задачу, связанную с наблюдаемым реальным событием. Такие же результаты были получены, когда эти задачи были даны студентам старших курсов физико-математического факультета педагогического института.
4. Мысленные образы, сформулированные на первом этапе обучения в дальнейшем почти не изменились.
И получается, что мы с самодовольным видом во всем разбирающихся людей, хорошо знающих свой предмет, выходим и начинаем учить студентов, не подозревая, что у них в голове формируется бог знает что. Ведь мы все объяснение тех или иных процессов строим на словах. Устная и письменная речь, конечно, дала человеку возможность накапливать, совершенствовать и передавать опыт последующим поколениям. Вспомним, однако, предупреждение И.П. Павлова, что пользование языком и словесным мышлением таит в себе известную опасность отрыва мысли от действительности. «Речь, – подчеркивал он, – не может сама по себе обеспечить познание действительности, ибо слова являются только вторыми сигналами. Утратив связь с реальными предметами и явлениями, обозначающие их слова перестают быть сигналами действительности, теряют свое познавательное значение». «…человек будет пользоваться второй сигнальной системой эффективно только до тех пор, пока она постоянно и правильно соотносится с первой сигнальной системой».
Хорошо, что есть математика, которая может частично эту проблему решить. Но что касается языка математики, то он формируется в школе, в основном, без опоры на зрительные образы, в отрыве от реальных процессов и явлений. Выражает сущность явлений без явлений. Возможно, по этому поводу английский математик Г. Харди сказал, что математик – это тот, кто не только не знает, о чем говорит, но и не интересуется этим. Во всяком случае, математические познания наших учеников подтверждают эту мысль.
Между тем, язык математики – это язык абстрактных образов. Перевод на этот язык изучаемого физического процесса завершает формирование смысловой логической связи между его основными признаками, делая эту связь контрастной, предельно лаконичной, формализованной, освобожденной от второстепенных признаков. При механическом бездумном заучивании у учащихся теряется всякая связь между математической моделью процесса и его реальным содержанием. Они порой даже не подозревают, что данное уравнение описывает реальные события. Язык математики становится для них мертвым языком.
Математическая модель какого-либо процесса будет наполнена реальным содержанием только тогда, когда будет построена ими на основе непосредственных наблюдений. Опыт подтвердил необходимость использования при обучении там, где это возможно, специальных задач на построение математических моделей на основе наблюдений реальных процессов, а также задач на воспроизведение реального процесса на основе его математической модели. Только при решении таких задач язык математики для них становится живым, а знания – глубоко осмысленными.
По мере формирования глубоко осмысленных знаний и зрительного опыта, связанного с изучаемым предметом, у учеников появляется способность к построению предметно-образных или образно-символических моделей в своем воображении и созданию на их основе или реального устройства, или его математической модели, то есть формируются творческие способности.
Таким образом, мы нарушаем естественный процесс восприятия и переработки информации центральной нервной системой, синхронность функционирования первой и второй сигнальных систем.
2.2.2 Какую память мы формируем?
Что происходит, когда поток словесной информации, не подкрепленной конкретно-чувственным опытом, поступает к человеку? Масса слов, предложений, которые воспринимаются в искаженном варианте? Человек должен понять, осмыслить, правильно переработать информацию. Мало того, он должен эмоционально реагировать на нее. Это и есть эмоционально-смысловое восприятие. Будет оно? Нет. А из нейрофизиологии известно, что человек легко и одномоментно запоминает информацию только в том случае, если он реагирует на нее эмоционально.
Все мы были учениками, и на собственном опыте и опыте своих друзей знаем, какое количество учебного материала приходилось заучивать, не вдумываясь в его смысл. Или думать не умели, или не хватало времени на осмысление материала, или нужды в этом не было, так как за всех думал учитель. Скорее всего, все вместе было причиной механического заучивания, запоминания большей части информации. Впрочем, далеко не все зубрили систематически, что, по моему мнению, нужно приветствовать, а не ставить за это двойки, ибо формируемый в этом случае навык по бездумному восприятию информации полезным не назовешь.
Еще в XVI веке М. Монтень писал в своих «Опытах»: «Нам без отдыха и срока жужжат в уши, сообщая разнообразные знания, в нас вливают их, словно воду в воронку, и наша обязанность состоит лишь в повторении того, что мы слышали». Такое ощущение, что существенной разницы между XVI и XX веками в методе обучения нет, только «вливать» стали по-разному и больше. И что остается в сознании?
Пожалуйста, пример. Одним и тем же учащимся в восьмом и десятом классах при изучении темы «Электрический ток» предложили изобразить на рисунках, как они мысленно представляют ток в проводниках. Анализ рисунков показал не только различную степень достоверности мыслительных образов, но и то, что сформированные в восьмом классе образы почти не изменились при повторном, более углубленном изучении той же темы. Подобные работы дают представление об уровнях образного мышлениях учащихся, а в данном конкретном примере есть признаки того, что материал по этой теме в десятом классе построен так, что стимулирует развитие логически-знакового мышления без одновременного развития образного.
Еще пример. У школьников старших классов (8-11) без предварительной подготовки была проверена способность к воспроизведению из памяти основных понятий по материалу, изученному год назад, то есть объем той информации, которую ученик мог использовать сознательно в любой момент времени. Проверка проводилась по предметам естественного цикла группой учителей под руководством одного из авторов. Результаты показали, что из долговременной памяти в обычных классах ученики смогли воспроизвести в среднем 20% информации, а в существовавших в то время классах выравнивания, или компенсирующего обучения, 4,5%. У 46\% учащихся в этих классах воспроизведение информации было равно нулю.
Были и неожиданные результаты. У ученика, оставленного на второй год обучения, процент воспроизведения оказался таким же, как и у учеников, переведенных в следующий класс. Ученица, успехи в обучении которой были скромными, могла использовать сознательно 76% информации. Из трехсот проверяемых учеников таких было трое.
Подобные результаты дают основание предполагать, что обучение, опирающееся в основном на логически - знаковое мышление, формирует внутренние образы-символы, часто не связанные с образами внешнего мира. Эти знания становятся пустыми, не заполненными реальным содержанием, не находящими применения в жизни. Не подкрепленные внешним миром, они быстро или постепенно исчезают из памяти человека. Основой формирования образов-символов является бездумное, механическое заучивание материала абстрактного содержания, а умение, в лучшем случае, в какой-то степени оперировать этими образами создает иллюзию понимания материала, но не окружающего мира.
Вывод? В процессе обучения, ставя учеников перед необходимостью механического заучивания материала, мы нарушаем естественный процесс формирования памяти в области сознания. Если мысленно представить то, чем из одиннадцатиклассного образования каждый из нас фактически владеет, помнит и пользуется, то станет очевидно, что всему уцелевшему у нас, ребенка можно научить за пару лет.
2.2.3 Истина в готовом виде
Если ученики запоминают информацию механически, то в памяти эта информация удерживается чрезвычайно короткое время. Через 20 минут при однократном восприятии мы забываем 42% бессмысленной информации, через 1 час – 50%, через 6 дней – 75%, через месяц мы способны воспроизвести менее 20% информации (по Эббингхаузу). Вероятно, стоит подумать о целесообразности и эффективности традиционных монологов учителя перед классом и лекций перед студентами, если после них, по утверждению психологов, в памяти учеников остается в среднем 5% информации. Правда, если ведутся записи таких монологов, остается уже 10%, что, впрочем, тоже не густо. Когда же ученик запоминает хорошо?
И вновь я вынужден обратиться к Вашему собственному жизненному опыту. Из всего множества задач, которые Вы прорешали за годы учебы на уроках, семинарах, экзаменах, Вы помните только несколько. Много лет спустя, когда собираются вместе бывшие однокашники и начинается: «А помнишь?...», вспоминаются и эти отдельные задачи, оставшиеся в памяти на всю жизнь. Почему? Потому что, во-первых, они были сделаны самостоятельно, во-вторых, они были нетривиальны, то есть требовали определенной сообразительности, и в-третьих, их решение имело эмоциональную окраску. Обратите внимание, человек запоминает быстро и надолго только то, что связано с его самостоятельной деятельностью. В этом случае в памяти остается 70\% информации, которую он при этом воспринимает и перерабатывает.
Поэт Евгений Винокуров так выражает суть одного из принципов, который должен бы, но не реализуется в процессе обучения.
Подумаешь, Америку открыл!
Еще в пеленках это мы знавали!
А я один, как клад, ее открыл
И позабыть уже смогу едва ли.
...................................................
Она во мне. Я жил, ее тая,
Я, стиснув зубы, в муках, на пределе,
Ее добыл. Вот истина моя!
Вы ж до сих пор банальностью владели.
Это принцип самопознания истины, при котором ученик, опираясь на присущие только ему скрытые механизмы мышления, проходит свой собственный путь открытия истины. Этот процесс сопровождается преобразованием энграммы памяти, когда в результате перестройки прежних и формирования новых межнейронных связей возникает гармония между прежними и новыми элементами архитектуры его памяти.
Многие убеждены, что без объяснения учителем изучаемого материала обойтись нельзя. Но при этом, как отмечалось ранее, в памяти ученика мало что остается. Кроме того, объяснение, не соответствующее уровню его мышления, не ведет к истине, а уводит от истины порой так далеко, что у него пропадает к ней всякий интерес. При таком способе обучения учитель, стремясь объяснить как можно лучше материал, затрачивая при этом значительные усилия, в действительности пытается строить крышу без стен или стены без фундамента, сооружая нелепую фрагментарную архитектуру памяти в головах своих подопечных, ибо среди них всегда есть те, кто что-то не понял, что-то пропустил, не выучил; те, у кого формируются разрозненные знания, о которых К.Д. Ушинский писал: «…Понятия и даже идеи лежат в голове его такими мертвыми вереницами, как лежат по преданию оцепенелые от стужи ласточки: один ряд лежит возле другого, не зная о существовании друг друга, и две идеи, самые близкие, самые родственные между собой, могут прожить в такой, поистине темной, голове десятки лет и не увидеть друг друга» [8].
Мы же это и делаем! Мы ставим учеников в определенные ситуации. Мы даем им готовые рецепты, предлагаем действовать по готовым программам. Не их собственным, не их мозгом выработанным, а нашим. Мы говорим: «Делать нужно так и так». Сначала написать «дано», потом, что нужно найти, невольно заставляя обращать их внимание на цифры, данные в задаче, а не на текст и ее смысл. Потом – решение, в лучшем случае, в общем виде, в худшем – по действиям. Затем размерность, вычисления, ответ.
Мы алгоритм дали, и сами же в восторге от него. Например, в механике есть алгоритм решения задач на движение тела под действием нескольких сил. Схематический рисунок, обозначение действующих сил и ускорения, выбор системы отсчета, запись в векторной форме уравнения движения, проекция его на координатные оси и решение полученной системы, в результате которого будет найдена неизвестная величина. Мы непрерывно «вколачиваем» им этот и другие алгоритмы при объяснении материала у доски. Причем, наш уровень сознания и речь не соответствуют уровню сознания и речи школьников. Мы так иной раз объясняем, что сами довольны. В таких случаях говорят: «Так здорово объяснял, что сам все понял!» А что понял ученик? Ведь это мы логически рассуждали, мы ликвидировали прорехи в своих знаниях, мы совершенствовали перевод собственных представлений на язык слов и формул. И самому понравилось, потому что этот перевод стал более качественным. А ученики?
Скажите, пожалуйста, кто-нибудь из Ваших учеников точно так же, как Вы, пересказал материал на следующий раз? Нет. Они, как правило, пересказывают учебник. Выстрел-то был холостым, старания Ваши напрасны! Если только Вы их заставите законспектировать, записать. То есть заставите, кроме зрительной и акустической памяти, работать моторную. Уже три вида памяти будут работать. Все лучше, чем одна или две. Но и в этом случае запись будет отжимкой логически разорванных друг с другом частей. И вот эту запись они еще могут воспроизвести. Если этого нет, они будут воспроизводить учебник. Написанный другим человеком, с другой логикой, с другим видением вопроса.
В свое время в педучилище был проведен такой эксперимент. Один из авторов создал автоматическую систему: на магнитофон записал объяснение, на пленку – вывод формул, синхронизировал одно с другим… Когда начался урок, включил все это и вышел. Среди студентов в основном девчонки были, народ дисциплинированный, слушали, записывали. Так весь урок и прошел: магнитофон говорил, формулы на доске появлялись, сопровождение материала кинофильмом было. Все красиво, наглядно, занимательно, я бы сказал. И каков результат? А никакого! На следующий раз --- пересказ этой темы по учебнику, как будто и урока такого не было. Запомнили, правда, как все очень здорово само собой переключалось, и все. То есть ожидаемого эффекта не было. Еще хуже получилось.
– Почему?
Вы, наверно, по себе знаете, что на слух с магнитофона материал воспринимается очень плохо. Воспринимаемая слушателем речь несет информацию двух видов. Во-первых, это собственно речевая, или лингвистическая информация (обозначаемая также терминами языковая, семантическая, вербальная). Носителем ее является слово. Во-вторых, звуковая речь передает слушателю информацию о возрасте говорящего, его поле, эмоциональном состоянии, физическом здоровье и т. п., при том независимо от того, что говорит человек. Этот вид информации называют экстралингвистической (внеязыковой). Носителем этой информации являются характерные особенности речи и акустики голоса говорящего: тембр, громкость, высота, интонация, темп речи и т.п.Очень часто при речевом общении более важным является не столько, что говорит человек, сколько, кто говорит и как говорит. Не важно, что сказано, важно, как сказано. У магнитофона нет ни жестов, ни мимики, и слушать уже противно. Нет живого человека. А ведь было тогда такое предложение: всех учить таким способом. И сейчас эту идею вновь начали реализовывать в связи с развитием и распространением компьютерной техники. Так называемое, дистанционное обучение, результатом которого будут недоучки с деформированным мышлением и испорченным за компьютером зрением. Но это уже другая история…
2.2.4 Море удовольствия
«Да уж какое там море, нервотрепка сплошная!» – скажет Вам любой ученик и будет прав. Потому что учеба для них тесно связана с отрицательными эмоциями. Самым распространенным источником последних в процессе обучения является несоответствие предлагаемой учебной деятельности функциональным возможностям мозга. Мозг, конечно, может взять на себя любую нагрузку, но результатом этого станет не столько высокая образованность, сколько неизвестно откуда взявшиеся болезни. Врачи-нейрофизиологи называют их психосоматическими. К ним относятся в среднем 80% болезней: язва желудка, гипертонические болезни, аллергия, астма и прочие. Я уже не говорю о шизофрении, неврастении. Приходится признать: мы не в силах правильно организовать учебную деятельность детей. Даже самый добрый учитель в какой-то момент все равно «скатывается» к авторитаризму, когда «лопается» его терпение. И знания мы им порой не даем, а «вколачиваем»!
– А что толку «нянчиться», например, с Петровым, который раз в неделю ходит на уроки, бесится на них и ничего не делает! Да он и не может ничего делать! Как с ним быть?
Сейчас учат, кто как умеет. Ну в точности знахари: кому ложку меда, кому: «Скушай заячий помет, он ядреный, он проймет. Он куда целебней меда, хоть по вкусу и не мед». Опытный учитель, например, высмеивать начнет, ехидничать над этим Петенькой. Чтобы весь класс над ним смеялся, и он не оказался бы авторитетом. А то ведь этот плохой ученик может стать героем, примером для подражания.
Я Вам один пример приведу. Учитель литературы вызывает ученика к доске. А он второгодник. В прошлом году ничего не учил, а в нынешнем и подавно. Материал, естественно, рассказать не смог. Она начинает его отчитывать. Тот, естественно, огрызается. Учительница говорит: «Тебя пороть надо. Снять штаны и выпороть как следует!» Он молча поворачивается, расстегивает штаны, снимает, подставляет место, которое пороть положено: «Порите». Она – в слезы, в дверь и к директору. Класс замер. Эффект потрясающий. Потом: «Га-га-га!» Кто героем стал? Так сказать, примером, достойным подражания? Ученик.
Видите, как получается. Негативные эмоции у ученика? Негативные. Его на одном уроке отчитали, на втором, на третьем он вообще ничего делать не будет. Правильно. Нейрофизиологи пишут, что в этом случае человек не может заниматься какой-либо умственной деятельностью. Интегративные процессы в мозгу прерываются. Мозг ищет информацию, которая позволила бы снизить это отрицательное эмоциональное напряжение.
Дорогой мой, представьте себе, что Вас начальник отругал. Крепко, но справедливо. Вы что, воспылаете к нему любовью в этот момент? У Вас настроение улучшится? Да ничего подобного! Паршивое у Вас будет настроение. И первое время Вы и работать-то толком не сможете. Так только, видимость рвения к исправлению своих ошибок продемонстрируете. Бестолковую суету.
А учитель что делает? Видит, ученик не работает. А он не может! Его только что отругали, или он подрался. Или девчонка бросила. Или папка от мамки ушел. Мало ли у них таких причин может быть, как и у любого человека. Одним словом, другим у него мозги заняты. А учитель походил, посмотрел, наорал, поставил двойку и вызвал родителей. Что будет дальше? К тем отрицательным эмоциям, которые у него уже были, добавились еще. Уровень эмоционального напряжения увеличился. Теперь-то уж он тем более ничего не будет делать. А может быть, вообще из школы убежит.
Но самое-то главное даже не это. Здесь критические ситуации описаны. Представьте себе, что Вы на одном уроке ученику, который не в состоянии решать предлагаемые задачи из-за специфических особенностей мозга или, например, из-за упущенного раздела математики, эти задачи даете. На втором, что будет? У него будут поддерживаемые от урока к уроку негативные эмоциональные реакции на тот вид деятельности, который Вы предлагаете. У него, в конце концов, мозги вообще перестанут работать. Ходить на занятия он, конечно, будет. По необходимости. Чтобы классный руководитель не ругался и родителей не вызывал. А работать не будет. А если еще характер есть у этого ребенка, то он еще или бузить начнет на уроках, или защищаться от Вас и Ваших задач. А формы протеста могут быть самые разные. Он запросто уроки может Вам срывать! Или же Вы доведете его до такого состояния, что у него начнет формироваться либо неврастения, либо эмоциональная тупость.
Так что же мы делаем-то!...
В нейрофизиологии давно известно, что преобладание отрицательных эмоций в процессе обучения очень опасно. Эмоции принимают самое непосредственное участие в процессе обучения и памяти. Жизненно значимые события, вызывающие эмоциональные реакции, быстрее и надолго фиксируются в памяти. Кроме подкрепляющей функции, эмоции обладают функцией переключающей, побуждающей человека переходить от одних действий к другим. Мы, порою неосознанно, стремимся повторять действия, которые сопровождаются положительными эмоциями и избегаем тех, за которыми следует психологический дискомфорт.
Каждый знает, как трудно думать, когда ты расстроен или резко изменилось давление крови. Попытка понять содержание прочитанного текста или чужую речь оказывается бесполезной. Находясь под влиянием фактора, вызвавшего отрицательные эмоции, наше сознание перестает реагировать на информацию, не способную вызвать эмоциональный сдвиг.
Для ученика такими факторами могут быть, как уже отмечалось, домашние неприятности, замечание учителя, сделанное в резкой форме на предыдущем уроке. Придя на следующий урок, ученик какое-то время не в состоянии работать, за что получает вновь замечание или наказывается двойкой. Тем самым, вместо того чтобы понять, что происходит с учеником, дать ему успокоиться, поддержать добрым словом и тем самым вовлечь его в работу, учитель непроизвольно окончательно выключает его из учебного процесса.
2.2.5 Кого мы учим?
На этот вопрос ответить совсем легко. Мы учим нечто реально несуществующее, некое усредненное интеллектуально бесполое существо. Осуществляя процесс обучения, мы фактически не учитываем функциональные особенности мозга, которые у каждого ученика, у каждого человека индивидуальны. Мы всех учим одинаково и требуем с них одинаково. Разве не так? Контрольную работу всем даем одинаковую. Неважно, мальчишка это или девчонка, хотя у них хронологические фазы формирования мозговых функций сильно различаются.
Мы не учитываем, что у одного ученика может образное мышление преобладать, у другого – логическое. Так вот, первый никогда абстрактную задачу не решит. Вы его хоть убейте! Хоть сотню дополнительных занятий проведите, но если у него преобладает образное мышление, если у него преобладает переработка информации на уровне первой сигнальной системы… Он только рецепты запомнит. Запомнит, как вот эту задачу делать. Дайте похожую, он сделает. Другую – нет. Вы же заметили, они открывают тетрадки и ищут похожую задачу. Может быть не все, но многие. А есть такие, которым тетрадь не нужна. Которые вообще могут нетиповую задачу решить. (Видите, мы даже название придумали – типовые задачи.) Это ученики с преобладанием абстрактного мышления над образным, интуитивным. Мы часто таких людей теоретиками называем. Потому что они практически ничего не могут сделать, а теорию знают и задачки теоретические решают хорошо. А вот ученик с образным мышлением наоборот. Он на практике все сделает, а вот абстрагироваться и витать в облаках логических рассуждений для него проблема. А мы им одинаковые задания…
Физиологи давно установили: у женщин речевые зоны мозга на 30% больше, чем у мужчин. Последствия представляете? Это зоны речеобразующие, перерабатывающие, выстраивающие речь. Значит, девочкам легче пересказывать материал. Легче словесно изложить любое событие. А женщину где-нибудь на базаре, когда она в раж войдет, вообще переговорить невозможно. Трындычиху помните?
Далее, установлено, что женщины более эмоциональны. Они очень эмоционально воспринимают окружающий мир. Красоту окружающего мира пытаются очеловечить. Но великими художниками и музыкантами становятся мальчишки. Хотя их эмоциональное восприятие более низкого уровня. Мальчишки склонны к творческой, интуитивной деятельности, девочки – к репродуктивной. Они все аккуратненько запишут, аккуратненько запомнят и аккуратненько будут пользоваться. А от большинства мальчишек вообще бесполезно требовать, как это совершенно напрасно делают многие учителя-женщины, чтобы у них все было аккуратно и красиво, запомнено и повторено. У них мозг хулиганистый. Он требует творчества.
Итак, мозг у учеников разный. Может сильнее функционировать правое полушарие, ответственное, грубо говоря, за первую сигнальную систему, у кого-то – преобладать левое. Хотя разделять оба полушария, конечно, нельзя. Просто в каком-то лучше развиты нейродинамические системы, обеспечивающие ту или иную способность человека. И эти сформировавшиеся способности будут проявляться в действиях человека. Каждый ученик – это индивидуальность, и одинаковые требования неприемлемы. Вот и получается: мы учим интеллектуально бесполое усредненное существо. Непрерывно говоря об индивидуальном подходе, об индивидуальности обучения, никаких мер к этому не принимаем. Потому что мы даже не знаем, какими индивидуальными особенностями обладает мозг ученика.
2.2.6 Цель обучения
Мы уже говорили о том, что огромное влияние на формирование человека вообще, и его интеллекта в частности, играет внешняя среда. Очевидное тому доказательство – рис. 2.2, где приведена зависимость так называемого IQ у детей от социальной среды развития по Р. Заззо [9].
Так как школа и вуз играют в организации социальной среды далеко не последнюю роль, разумно спросить: а каков результат нашего обучения? Он наглядно иллюстрируется схемой Лангмейера (рис.2.3): на данном этапе процесс обучения в системе среднего и высшего образования рассчитан на левое полушарие. Стремясь развить одну стратегию мышления – логическую, мы подавляем мышление образное, интуитивное, творческое. Это – результат объяснительно - иллюстративного метода. Это – результат психологического дискомфорта учеников на наших уроках.
В то время как обучение – это целенаправленное, регулируемое информационное воздействие на мозг с целью реализации его функциональных возможностей, то есть развития, совершенствования мышления, памяти, речи и т.д. Иными словами, обучение – э
то формирование и развитие способностей человека.
Рис.2.2 Зависимость величины коэффициента интеллектуальности у детей от социальной среды развития по Р. Заззо: А – сельскохозяйственные рабочие, Б -- рабочие мелких городов, В – рабочие крупных городов, Г – служащие мелких городов, Д – служащие крупных городов, Е – предприниматели, Ж – крупные специалисты
Вообще, «способности» – чрезвычайно неопределенное, туманное понятие. Каждый психолог, учитель «видит» за ним что-то свое. Это приводит к утрате взаимопонимания специалистов различных направлений и различного уровня. Пришло время внести ясность в этот вопрос.
Все способности подразделяются на два класса: фундаментальные и специальные. К фундаментальным способностям, формируемым в дошкольном возрасте и при начальном школьном образовании относятся: перцептивные (способности восприятия), вербальные (способность речи), мануальные (ловкость, письмо), мыслительные, творческие способности и память. Специальные – все остальные: математические, литературные и прочее. Таким образом, фундаментальными способностями являются ряд высших психических функций нервной системы человека, сформированных информационной средой прижизненно.
Рис. 2.3 Схема Лангмейера
Система обучения призвана играть основную роль в образовании информационной среды, стимулирующей формирование и развитие фундаментальных способностей человека и трансформации их в специальные.
Различные пути формирования, быстрота и уровень сформированности способностей определяются реакцией специализированных генов нервных клеток на объем усваиваемых ими информационных стимулов. Сочетание различных особенностей фундаментальных способностей с психическими свойствами человека определяют его специальные способности: математические, литературные, музыкальные и т.д. Так, например, основой литературных способностей являются особенности творческого воображения и мышления; образная память, образно - эстетические вербальные способности. Основа конструкторских способностей – репродуктивное и творческое воображение, образное мышление, яркие и наглядные образы памяти, конкретно - действенное мышление, умение мысленные образы воплощать в реальные. Ясно, что ученики приходят в школу, а затем в ВУЗ с разными способностями и первое, на что должна быть направлена технология обучения – это на развитие имеющихся базовых и формирование специальных способностей.
Образование, построенное на передаче информации от учителя к ученику, на ее техническом складировании в его памяти, не развивает, а угнетает его интеллектуальные способности. При таком обучении значительная часть информации после многократного повторения с трудом усваивается на более низком уровне нервной организации памяти. Извлечь эту информацию из памяти ученик может только в той последовательности, в какой она была ему предъявлена. Вот какую меткую аналогию использовал по этому поводу французский философ - гуманист Мишель Монтень в своей книге «Опыты», цитируя Платона: «Если кто изрыгает пищу в том самом виде, в каком поглотил ее, то это свидетельствует о неудобоваримости пищи и о несварении желудка». Результаты такого обучения выразил Гете в поэме «Фауст»:
Я богословьем овладел,
Над философией корпел,
Юриспруденцию долбил
И медицину изучил.
Однако я при этом всем
Был и остался дураком.
Пифагор выразил эту мысль еще короче: «Многознание не есть ум».
Учитель должен быть не ретранслятором программных знаний, а прежде всего «режиссером» интеллектуальной деятельности учащихся. Ясно, что используемый информационный материал должен выполнять двойную роль: быть катализатором в развитии способностей и обеспечивать память человека жизненно значимым опытом.
2.2.7 Итоги
Сопоставление существующей организации учебной деятельности в школе и в ВУЗе с результатами исследований в области нейронауки, позволяет сделать следующие выводы:
1. Нарушен естественный процесс восприятия и переработки информации центральной нервной системой. Нарушается синхронность функционирования первой и второй сигнальных систем, так как при обучении используется преимущественно словесно-знаковая информация, не подкрепленная соответствующей чувственно-образной. Речь не может сама по себе обеспечить познание действительности, ибо слова являются только вторыми сигналами. Но и то малое, что призвано сформировать конкретно-образный фундамент изучаемым объектам и явлениям, создается и используется на практике без учета нейрофизиологических особенностей восприятия, сводя на нет сущность наглядных пособий и ценность демонстрационного эксперимента.
2. Нарушается естественный процесс формирования памяти в области сознания, так как исключается эмоционально-смысловая память, а используется преимущественно механическая. Тем самым формируется память на более низком уровне нервной организации.
3. Развивая рассудочное мышление, игнорируем образное и интуитивное, формируя тем самым деформированное мышление. Мы не учим находить истину, а преподносим ее в готовом виде.
4. Мы учим нечто реально несуществующее, некое усредненное, интеллектуально бесполое существо. Осуществляя процесс обучения, мы фактически не учитываем функциональные особенности мозга, которые у каждого ученика индивидуальны.
5. Самым распространенным источником отрицательных эмоций в процессе обучения является фактор несоответствия предлагаемой учебной деятельности функциональным возможностям мозга. Он, конечно, может взять на себя любую нагрузку, но результатом станет не столько высокая образованность, сколько «неизвестно откуда взявшиеся болезни!».
6. Неправильно реализуется цель обучения. Обучение – это не механическое складирование информации в памяти обучаемого. Обучение – это целенаправленное, регулируемое информационное воздействие на мозг с целью реализации его функциональных возможностей, то есть развития, совершенствования мышления, памяти, речи и т.д. В связи с этим необходимо изменить функцию педагога. Он должен быть не источником информации, а режиссером умственной деятельности учеников.