Формирование логической культуры мышления у младших школьников на уроках информатики

27

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

1. Формирование логической культуры мышления у младших школьников как педагогическая проблема

1.1 Исторический аспект формирования логической культуры мышления

1.2 Сравнительный анализ сущности и структуры понятия «логическая культура»

1.3 Особенности формирования логической культуры мышления у младших школьников в процессе преподавания информатики

2. Дидактические условия и методические основы формирования логической культуры мышления у младших школьников в процессе обучения информатике

2.1 Анализ существующих методик преподавания курса информатики в начальной школе

2.2 Разработка и применение специальных заданий и задач, направленных на формирование логической культуры младших школьников в процессе обучения информатике

2.3 Моделирование дидактической системы формирования логической культуры мышления у младших школьников

3. Экспериментальное исследование эффективности разработанной системы формирования логической культуры мышления у младших школьников

3.1 Организация и анализ результатов констатирующего эксперимента

3.2 Анализ результатов формирующего и контрольного эксперимента

Заключение

Список литературы

Введение

Актуальность исследования. Необходимым условием качественного обновления нашего общества является умножение его интеллектуального потенциала. Решение этой задачи во многом зависит от общеобразовательной школы как базового звена системы непрерывного образования.

В число основных интеллектуальных умений входят логические умения, формируемые прежде всего при обучении математике и информатике. Сами объекты логических умозаключений и принятые в информатике правила их конструирования способствуют формированию умений обосновывать и доказывать суждения, формулировать четкие определения, развивают логическую интуицию, кратко и наглядно вскрывают механизм логических построений и учат их применению.

Одним из способов поддержания интереса к предмету, формированию творческих способностей, развитию познавательной деятельности учащихся, способности обобщать материал, глубже понять роль информатики в жизни является дидактическая игра. Дидактическая игра повышает интерес к учебным знаниям в целом и к тем проблемам, которые моделируются с помощью игры. Данная особенность игры позволяет снимать «учебную усталость», которая появляется у большинства школьников в процессе изучения того или иного предмета, в частности и информатики, ведь, несмотря на актуальность основной части учебных тем, преподавателю требуются специальные усилия, чтобы удерживать внимание класса, стимулировать интерес к сути рассматриваемых вопросов.

Игра, обладая широким спектром специальных игровых методических приемов, и самой атмосферой игры, помогает поддерживать внимание, что, в конечном счете, ведет к более глубокому и прочному пониманию изученных понятий. Следовательно, игра позволяет сменить пассивную позицию ребенка на сознательно активную, стимулирует рост познавательной активности школьников, что дает им возможность получать и усваивать большее количество информации.

Следующим важным средством обучения являются задачи. К сожалению, в настоящее время в школе мало используются занимательные задачи - реальные или вымышленные ситуации, включающие набор исходных данных, применяя которые следует ответить на вопрос, поставленный в условии. В процессе решения само реализуемое действие совершается необычным, нетрадиционным способом, положительно влияющим на эмоциональный настрой аудитории.

Психолого-педагогическими исследованиями отечественных и зарубежных ученых (М.Н. Шардакова, Л.С. Выготского, Л.С. Занкова, П.Я. Гальперина, Н.Ф. Талызиной, Д.Б. Эльконина, С.Л. Рубинштейн, В.В. Давыдова, И. Ломпшер, Ж. Пиаже, Л.А. Венгер, и др.) доказано, что основные логические умения на элементарном уровне можно сформировать у детей, начиная с 5-6-летнего возраста.

Методические исследования по логической подготовке в начальной школе направлены преимущественно на решение частных задач, не учитывая тех изменений в иерархии целей обучения, которые произошли в последние годы, а именно того, что интеллектуальное развитие учащихся стало приоритетной целью среднего образования.

Актуальность и целесообразность предпринятого нами исследования определяется целесообразностью формирования общелогических умений в процессе решения логических заданий и задач в обучении информатике и недостаточной разработанностью соответствующей методики для начальной школы. Отсюда вытекает проблема исследования: разработать методику формирования у учащихся первоначальных логических умений на основе содержания современного начального курса информатики.

Цель исследования заключается в разработке системы специальных заданий и задач, направленных на формирование логической культуры мышления младших школьников при обучении информатике.

Объектом нашего исследования является процесс обучения информатике в начальных классах, а его предметом - формирование логической культуры мышления младших школьников на основе решения логических задач в процессе обучения информатике учащихся 1-4 классов.

Проблема исследования потребовала решения следующих задач:

1) выявить психолого-педагогические, методические и практические предпосылки для формирования логического мышления у младших школьников;

2) разработать требования к уровням сформированности логической культуры мышления учащихся по окончанию ими начальной школы;

3) разработать содержание и структуру логических заданий и задач для младших школьников при обучении информатике;

4) проверить экспериментально принципиальную реализуемость и эффективность разработанной методики.

Для решения поставленных задач использовались теоретические и экспериментальные методы исследования. Теоретическое исследование проблемы включало:

- изучение и анализ специальной литературы по логике, информатике, психологии, педагогике, методике преподавания информатики в свете сформулированной проблемы исследования;

- анализ школьных программ и учебных пособий по информатике для начальной школы.

Экспериментальная часть исследования состояла из констатирующего, обучающего и контрольного экспериментов, наблюдения за ходом уроков, анкетирования и интервьюирования учителей экспериментальных классов.

Методологической основой исследования явилось положение о диалектическом единстве теории и практики в процессе познания, основные положения теории деятельности.

Научная новизна исследования состоит в том, что предложен новый эффективный подход к организации логической подготовки младших школьников в процессе обучения информатике, обеспечивающий базу для их интеллектуального развития и успешного обучения в средней школе. Теоретическая значимость исследования состоит в следующем:

- обоснованы целесообразность и возможность организации систематической работы по формированию логической культуры мышления младших школьников в процессе обучения информатике;

- сформулированы общие методические принципы реализации логической подготовки младших школьников при обучении информатике;

- разработаны и научно обоснованы содержание и структура системы по формированию логической культуры мышления у учащихся начальной школы при обучении информатике;

- разработаны итоговые требования к логической подготовке учащихся начальной школы.

Практическая значимость исследования заключается в том, что его результаты могут быть использованы для усовершенствования методики преподавания информатики в начальной школе, при подготовке студентов педагогических факультетов, слушателей курсов повышения квалификации.

Работа состоит из введения, 3 глав, заключения, списка литературы и приложений. В первой главе работы раскрываются теоретические основы понятия «логическая культура мышления»; рассматриваются особенности формирования логической культуры мышления младших школьников. Во второй главе работы приводится анализ существующих методик преподавания информатики в начальных классах; обосновываются требования к составлению логических заданий и задач для младших школьников и описывается дидактическая модель формирования логической культуры мышления младших школьников на основе решения логических заданий и задач. Третья глава работы посвящена описанию проведенных экспериментов и анализу его результатов.

1. Формирование логической культуры мышления у младших школьников как педагогическая проблема

1.1 Исторический аспект формирования логической культуры мышления

В современной педагогике и психологии существуют различные направления исследований становления логических структур мышления у детей.

Вопрос формирования у школьников логической культуры первым поднял чешский педагог Я.А. Коменский. Он предлагал знакомить учащихся с краткими правилами умозаключений, подкреплять их жизненными примерами, а затем совершенствовать логическое мышление учащихся, включая их в анализ проблем физики, математики и других наук [18, с. 91]. Большое значение он уделял использованию анализа, синтеза и метода сравнения в работе учителя.

Эти взгляды получили дальнейшее развитие в работах выдающегося русского педагога К.Д. Ушинского. В своей работе «Человек как предмет воспитания» К.Д. Ушинский много внимания уделил анализу роли логики в обучении. Он считал, что логика не что иное, как отражение в нашем уме связи предметов и явлений природы. Логика, по его убеждению, должна стоять в преддверии всех наук.

В 50-ые и 60-ые годы ХХ века проблема развития логического мышления вновь оказалась в центре внимания, как ученых, так и учителей. В начале 60-х годов, в связи с решением общеобразовательной школой задачи повышения научного уровня преподавания основ наук, возникла необходимость специальной работы по развитию логического мышления школьников.

Анализ литературы по проблеме формирования у школьников мышления и логической культуры в дидактике и педагогической психологии позволил условно разделить ее развитие на три основных этапа:

I этап (1948 - 1957 гг.). В послевоенные годы в педагогике, педагогической психологии была поставлена проблема преодоления формализма в знаниях у школьников и обеспечения необходимого уровня их умственного развития. Педагоги и психологи того времени определили, что важнейшим условием преодоления формализма в знаниях школьников и глубокого прочного усвоения ими знаний является развитие логического мышления у каждого ученика в процессе обучения. В этот период появилось много публикаций, посвящённых развитию логического мышления школьников в процессе преподавания отдельных учебных предметов (физики, химии, математики). В 1963 г. была опуб-ликована книга М.И. Шардакова «Мышление школьника», определившая дальнейшие направления в формировании логической культуры школьников.

II этап (1957 - 1970 гг.). В этот период была поставлена и решалась проблема развития познавательной активности и самостоятельности учащихся, которая практически параллельно разрабатывалась в дидактике и педагогической психологии (М.И. Махмутов, М.И. Кругляк и др.). Психологи и педагоги в процессе поиска путей повышения эффективности урока пришли к единому выводу - повышение познавательной активности и самостоятельности учащихся возможно лишь при успешном овладении ими логическими операциями сравнения, анализа, синтеза, обобщения и приёмами умственной деятельности. Результаты исследований Д.Н. Богоявленского, Н.А. Менчинской, М.И. Махмутова, В.В. Давыдова, Н.А. Половниковой Е.Н. Кабановой-Меллер, М.И. Кругляка, А.З. Редько, М.Ф. Морозова, М.И. Еникеева, и др. о способах формирования у учащихся познавательной деятельности были рекомендованы для широкого распространения и внедрения в практику массовой школы. Этот период характеризовался систематической работой по повышению теоретического уровня преподавания основ наук в школе, увеличению удельного веса теорий в содержании учебных предметов. Ряд педагогов и психологов, в том числе В.В. Давыдов, считали целесообразным начинать строить познавательный процесс уже в начальной школе на основе восхождения от абстрактного к конкретному, формируя при этом диалектическое мышление. Однако, данный подход обострил другую проблему - невозможность детей осилить одинаковый для всех уровень знаний.

III этап (1970 - 2000 гг.). Новые задачи, поставленные перед общеобразовательной школой, ориентировали дидактов и методистов на поиски путей усиления развивающей направленности обучения с тем, чтобы обучение обеспечивало не только прочное усвоение знаний, но и развитие мышления и личности школьников. В своих трудах В.В. Давыдов, З.И. Калмыкова, Т.В. Кудрявцев, А.М. Матюшкин, И.С. Якиманская и другие психологи обратили внимание на необходимость развития мышления школьников и формирование у них способов и приёмов умственной деятельности. Обобщение передового опыта учителей математики, физики, химии, русского языка и других учебных предметов позволило перейти к новому типу обучения, каким явилось проблемное обучение. По мнению дидактов и психологов (И.Я. Лернера, М.И. Махмутова, А.М. Матюшкина, Т.В. Кудрявцева) проблемное обучение обеспечивает оптимальное развитие творческого мышления у учащихся. Возлагая большие надежды на проблемное обучение, они не учли, что без формирования логического мышления не может быть творческого мышления.

В настоящее время осуществляется переход школы на новый стандарт, который ознаменован существенным повышением логического уровня обучения в связи с введением нового курса «Логика». Однако проблема воспитания логической культуры этим не исчерпывается, так как этот курс является факультативным в обычных школах, поэтому реальные возможности для привития учащимся логической грамотности возложены на школьные курсы математики и информатики. Отсюда следует необходимость разработки системы использования и развития логических знаний, приобретаемых учащимися на уроках, при обучении всем школьным дисциплинам, в том числе и информатике.

В условиях начальной школы проблема формирования логического мышления изучена достаточно широко. Необходимо отметить, что проблема формирования логической культуры мышления в процессе преподавания информатики у учащихся начальных классов обсуждается не так часто.

В работах Ж. Пиаже и его школы (А. Валлон, Б. Инельдер и др.) определены возрастные границы, отражающие стихийный процесс, основанный на спонтанных механизмах развития детского интеллекта, которые являются основным фактором, определяющим успешность формирования логических умений. Пиаже рассматривает интеллектуальное развитие субъекта как процесс, относительно независимый от обучения и подчиняющийся, в основном, биологическим законам. Таким образом, согласно этим воззрениям, обучение не является основным источником и движущей силой развития [25, с. 56].

В работах отечественных психологов (Б.Г. Ананьев, Л.С. Выготский, Л.В. Занков, 3.И. Калмыкова, Н.А. Менчинская, С.Л. Рубинштейн, А.Н. Леонтьев, Д.Б. Эльконин, В.В. Давыдов и др.) обосновывается ведущая роль обучения как основного стимула развития, указывается на неправомерность противопоставления развития психологических структур и обучения.

Л.С. Выготский предлагает ориентировать обучение не на уже сложившиеся структуры интеллекта, а на еще только складывающиеся, не «приспосабливать» содержание обучения к наличным особенностям детской мысли, а, наоборот, вводить такое содержание, которое требовало бы от ребенка новых, более высоких форм мысли [5, с. 89]. «Обучение ведет за собой развитие» - этот тезис Л.С. Выготского является и по настоящее время ведущим в отечественной педагогической психологии, а в наши дни приобрел особую важность и звучание в педагогической практике.

Эксперименты в области детских рассуждений, понимания причинно-следственных отношений, образования научных понятий (А.В. Запорожец, А.Л. Венгер, П.Я. Гальперин, Л.С. Георгиев и др.) позволили существенно «снизить» возраст, начиная с которого возможно и целесообразно успешное формирование у детей первоначальных логических умений.

Возможность усвоения логических знаний и приемов детьми старшего дошкольного и младшего школьного возраста проверялась в психологических исследованиях X.М. Веклировой, С.А. Ладымир, Л.А. Левинова, Л.Ф. Обуховой и др. Была доказана возможность формирования отдельных логических действий (сериации, классификации, умозаключений на основе транзитивности отношений между величинами) у старших дошкольников при соответствующей возрасту методике обучения в условиях фронтального обучения.

В эксперименте X.М. Веклировой в условиях индивидуального обучения формировался прием подведения под понятие у детей 6-7 лет на материале искусственных понятий. В своих суждениях Н.Х. Швачкин утверждает, что для младших школьников слово - фамильная вещь, и лишь для подростка - понятие [46, с. 91].

В работах X.М. Тепленькой было установлено, что ребенка 6-7 лет можно обучить полноценным логическим действиям определения «принадлежности к классу» и «соотношения классов и подклассов».

Е.Л. Агаева в своих работах показывает, что использование таких наглядных моделей, как круги Эйлера и «классификационные деревья», обеспечивает успешное формирование у детей дошкольного возраста представлений о логических отношениях. В своих исследованиях И. Лампшер обнаружила, что анализ для младших школьников является более легким мыслительным процессом и совершенствуется быстрее, нежели синтез. Такие же данные получил Л.А. Венгер. [11, с. 18]

При использовании сравнения младшие школьники, как обнаружила В.Е.Сыркина, испытывают различные затруднения, часто ошибаются. Иногда учащиеся при сравнении предметов и явлений по сходным признакам неожиданно и необоснованно переходят на сравнение по несходным признакам. В других случаях у школьников встречаются ошибки в виде включения лишних элементов в процесс сравнения.

Преодолевая ошибки и затруднения в процессе сравнения, учащиеся начинают лучше осознавать собственную мысль, а вместе с тем более сознательно применять сравнение при изучении учебного материала [41, с. 93].

Из рассмотрения результатов психолого-педагогических исследований, посвященных становлению и развитию логического мышления у детей, вытекают следующие выводы:

- развитие логического мышления непосредственно связано с процессом обучения;

- формирование первоначальных логических умений при определенных условиях может успешно осуществляться у детей преддошкольного и младшего школьного возраста;

- процесс формирования общелогических умений, как компонента интеллектуальной культуры, должен быть целенаправленным, непрерывным, концентрическим и связанным с процессом обучения школьным дисциплинам на всех его ступенях.

Итак, логические умения, как инструмент мышления, естественно формировать в процессе обучения информатики, а при обучении другим предметам их следует целенаправленно и систематически использовать.

Анализ различных взглядов на проблему повышения логической культуры учащихся в дидактике и педагогической психологии позволяет утверждать, что на современном этапе педагогического освоения новых технологий обучения всё большее значение приобретает необходимость специального изучения и практического решения проблемы формирования логической культуры школьников. Наблюдающиеся в настоящее время трудности в практике работы школы отчасти обусловлены низким уровнем логического мышления учащихся. Исследуя проблему формирования логической культуры мышления у школьников, Е.В.Яковлева определяет основные недостатки процесса формирования логической культуры, при этом она делит их на:

- типичные недостатки в логических знаниях и умениях учащихся;

- недостатки в работе самих учителей по решению задачи формирования логической культуры учащихся [42, с. 13].

Вооружение учащихся наиболее важными логическими приёмами мышления должно входить в обязанности каждого учителя-предметника, но это не значит, что единственным способом является лишь разъяснение им на уроках различных категорий логики и выполнение с ними специальных логических упражнений. Основной путь развития мышления учеников - это изучение каждого предмета с соблюдением требований, предъявляемых логикой к различным умственным действиям, применение форм и операций мышления, систематическое упражнение учащихся в правильном пользовании ими. Действительно, в изучении проблемы формирования логической культуры учащихся возникает ряд аспектов, которые должны учитывать школьные педагоги. Ведь различные вопросы по одной и той же теме не только по-разному воспринимаются учащимися, но и требуют «своих» мыслительных усилий. Анализ и обобщение существующего педагогического опыта дает основание считать, что формирование логической культуры зависит:

- от возраста учащихся;

- от уже имеющегося уровня их логической культуры.

1.2 Сравнительный анализ сущности и структуры понятия «логическая культура»

Чтобы дать определение понятию «логическая культура мышления», необходимо проанализировать отношение различных ученых к данному феномену.

Первое, с чем сталкивается учитель, намереваясь изучить логическую культуру своих воспитанников, это вопрос: а что же означает «логическая культура»? Понимание значения логической культуры является обязательным условием для нахождения решения проблемы формирования логической культуры у младших школьников.

Ознакомившись со справочными материалами, мы столкнулись с трудностью определения «что такое логическая культура?» В большинстве учебных пособий, словарей и энциклопедий по педагогике, психологии, логике об этом типе культуры вообще ничего не говорится. В тех же пособиях, где о ней упоминается, нет всеобщего определения. Различные люди под логической культурой понимают абсолютно разное. Из-за отсутствия единого мнения о том, что под этим подразумевается, может возникнуть множество споров. Иначе говоря, есть опасность превращения этого понятия в простое «ходовое выражение», в слово с высоким моральным смыслом, но незначительной практической ценностью.

Логическая культура как понятие относительное имеет два аспекта. Первый - это мышление соответствующее логическим законам. Второй - соответствие мышления особенностям современного этапа развития самого общества.

Логическое мышление (как и любое другое, в соответствии с концепцией советского психолога Л.С. Выготского) может быть житейским или научным [15, с. 176]. Житейское логическое мышление протекает на уровне обыденного сознания, формируется стихийно и основывается на случайных наблюдениях, аналогиях, подражания образу мышления окружающих. Это так называемая «житейская логика». Немалую роль в формировании логического мышления школьников играют взгляды и логическая культура родителей, друзей. Естественно, что оценки и выводы, добытые с помощью такого ненаучного по уровню развития логического мышления, могут быть субъективными, поверхностными. Только научное логическое мышление раскрывает сущность фактов, событий, явлений.

Формирование у учащихся научного логического мышления предполагает понимание ими процесса и методов познания, логики научной деятельности, как деятельности по приобретению и изложению научных знаний [20, с. 191].

Логическое мышление возникло в процессе человеческого развития. Для человека жизненно необходимо думать логически правильно, потому что иначе он не смог бы целесообразно направлять свои действия. Спонтанное логическое мышление достаточно, как правило, для повседневного пользования. Но его подчас недостаточно для передачи кому-либо некоторой совокупности знаний. Спонтанное логическое мышление становится сознательно логическим, если известны правила логики и эти знания применяются [15, с. 122].

Обыденная (житейская) логическая культура или культура «здравого смысла» формируется под влиянием непосредственных условий жизни людей, передаваясь из поколения в поколение в форме опыта, здравого смысла, стихийных, эмпирических и не всегда систематизированных представлений о мире. Культура «здравого смысла» опирается на житейское познание и обычно отражает внешние, не всегда существенные, бросающиеся в глаза признаки вещей, событий, явлений. Эти внешние, несущественные признаки зачастую составляют основу знаний и представлений человека, что нередко приводит к поверхностным, а иногда и ошибочным обобщениям.

Логическая культура предполагает не только умение рассуждать последовательно и доказательно, с соблюдением законов логики, но и способность обнаруживать в рассуждении логические ошибки и подвергать их квалифицированному анализу.

В определении В.Н. Брюшинкина, под логической формой той или иной мысли понимается строение этой мысли, т.е. способ связи частей её конкретного содержания. Форма мысли, отражающая предметы в их существенных и общих признаках, называется понятием. В свою очередь языковой формой выражения понятий является слово или группа слов. Однако даже при неразрывной связи понятия и слова их нельзя отождествлять, так как одни и те же понятия имеют разные формы выражения в различных языках, а часто и в рамках одного языка.

А.Д. Гетманова, профессор, доктор философских наук, под развитием логической культуры педагогов и учащихся понимает - «…овладение методологией и методикой научного познания, усвоение рациональных методов и приёмов доказательного рассуждения, формирование творческого мышления» [20, с. 16].

Здесь содержится исходное противоречие, связанное с пониманием того, что в психологической литературе сохраняется противопоставление логического мышления и творчества, которое дает основание сделать вывод о том, что это определение не отражает правильно сущностную характеристику логической культуры.

По мнению А. Муранова, «логическая культура (культура мышления) - это совокупность способов обработки информации, которые включают в себя формирование алгоритмического, абстрактно-логического, интуитивного и творческого мышления, а также приёмы организации мыследеятельности» [18, с. 92]. Это определение на наш взгляд не проясняет, а затуманивает решение данного вопроса.

Рассматривая такой компонент культуры, как логичность, советский логик В.И. Свинцов пишет: «В общем виде под логической культурой личности (индивидуальной логикой) следует, видимо, понимать более или менее развитые способности осуществлять такие действия как умозаключение, доказательство, классификация и т.д. - способности, оцениваемые мерой соответствия указанных действий определенным критериям логической строгости» [16, с. 96]. С этим определением частично можно согласиться. Однако мы солидарны с замечанием А.Х. Касымжанова и А.Ж. Кельбуганова, о том, что «требования, предъявляемые к современной культуре мышления, не сводятся только к логической строгости рассуждений, так как логическая строгость рассуждений имеет смысл только тогда, когда речь идёт о правильном, объективном познании мира» [16, с. 97].

В отличие от всех перечисленных выше определений, Е.А. Иванов, рассматривая понятие «логическая культура», пытается перейти к структуре этого качества и приводит следующее определение: «Логическая культура - это культура мышления, проявляющаяся в культуре письменной и устной речи. Она включает: а) определенную совокупность знаний о средствах мыслительной деятельности, её формах и законах; б) умение использовать эти знания в практике мышления - оперировать понятиями, правильно производить те или иные логические операции с ними, строить умозаключения, доказывать и опровергать; в) навыки анализа мыслей - как своих собственных, так и чужих, с тем чтобы выработать наиболее рациональные способы рассуждения, предотвращать логические ошибки, а если они допущены, находить и устранять их» [20, с. 38]. В рамках рассматриваемого контекста особый интерес представляет точка зрения кандидата философских наук И.В. Демидова: «Логическая культура личности - это духовное образование, характеризующее меру ее социального развития с точки зрения степени освоения логического знания, норм и принципов логики, а также умений и устойчивых навыков их использования для решения актуальных познавательных и практических задач» [33, с. 30]. При этом он схематично приводит и структуру логической культуры (рисунок 1).



27

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 1. Структура логической культуры

Здесь под культурой абстрактно-логического мышления И.В. Демидов понимает меру развития сознания человека как субъекта творческой преобразующей деятельности, рассматриваемой со стороны его мыслительных возможностей и выражающиеся в способности диалектически верно и логически правильно отражать окружающуюся действительность средствами мышления. Следует заметить, что культура абстрактно-логического мышления является важным компонентом фундамента логической культуры и включает:

- развитую совокупность знаний о средствах мыслительной деятельности и ее формах, усиливающих мировоззренческую и методологическую позицию логического решения наиболее типичных проблем, возникающих в практической деятельности;

- умение использовать эти знания в процессе мышления;

- устойчивые навыки формирования стройной и убедительной мысли, обеспечения надежного самоконтроля в ходе рассуждения.

Содержание культуры абстрактно-логического мышления проявляется не только в логически правильном мыслительном процессе, но и в адекватном диалектическом отражении действительности. Поэтому в приведенной выше схеме структурными элементами абстрактно-логического мышления выступают объективно-диалектическая и формально-логическая культура мышления. По мнению И.В. Демидова, содержательную основу формально-логической культуры составляют знание и умелое применение следующих компонентов:

- формально-логических принципов, служащих исходным пунктом не только познания собственно логической проблематики, но и реализации требований логики в практической деятельности: принцип отражения действительности абстрактным мышлением; принцип познаваемости логических связей; принцип однозначности; принцип предметности и др.;

- основных и не основных формально-логических законов;

- форм абстрактного мышления - понятий, суждений, умозаключений, гипотез и др.;

- методов познания и выявления логических связей, имеющих формально-логическую природу: дедукции, популярной и научной индукции, аналогии, сравнения, анализа, синтеза и т.д.;

- логических приемов: сравнение, анализ, синтез, абстрагирование и т.д.;

- логических операций: обобщения, ограничения, определения и деления понятий, преобразования суждений и др.;

- совокупности многочисленных правили требований, вытекающих из формально-логических законов, из структуры мысли, методов построения рассуждений: правил оперирования понятиями, правил соотношения основных видов суждений по истинности и ложности, правил силлогизма и др.;

- средств, приемов и способов обеспечения доказательности и убедительности теоретических положений и практики, профессиональной речи;

- предостережений от возможных логических ошибок преднамеренного (софистического) или непреднамеренного (паралогического) характера: «подмены тезиса», «порочный круг», «мнимого следования», «после этого, значит, по причине этого», «от сказанного с условием к сказанному безусловно», «поспешности обобщения» и т.п.

Е.В. Яковлева предлагает следующее определение: логическая культура - это элемент общей культуры личности, который проявляется в знании законов, методов и форм формальной и диалектической логики, в умении человека логически правильно, опираясь на эти законы, формы и методы рассуждать, давать определения понятиям, оперировать понятиями, делать умозаключения, доказательные выводы, оперировать гипотезами, раскрывать противоречия, а также систематизировать и классифицировать в определённую систему имеющиеся знания [50, с. 23].

Согласно ее концепции формирование логического мышления у школьников идёт в двух направлениях - на основе житейской практики, в процессе которой формируется житейская логика, и посредством образования (рисунок 2).

Подводя итоги вышесказанному, необходимо заметить, что ученик не может обладать всеми перечисленными выше характеристиками логической культуры в их полном развитии. Понятие логическая культура очень многогранно. Проблему формирования логической культуры у школьников нельзя решить вдруг, это достижимо в результате комплексного «образования-воспитания», составляющего каркас общей культуры. Задача педагогов в том, чтобы, формируя логическую культуру у своих воспитанников, выработать у них систему качеств, которые в совокупности будут выражать сформированность целостной личности.



Рис. 2. Формирование логической культуры школьников

1.3 Особенности формирования логической культуры младших школьников

Развитие логического мышления учащихся всегда выделялось и выделяется сегодня как одна из приоритетных задач, стоящих перед общеобразовательной школой. Прогрессивные педагоги и методисты разных поколений большое внимание уделяли необходимости развития логического мышления не только в начальной школе. Творческое использование опыта К.Д. Ушинского, А.Я. Герда, А.В. Водовозова по формированию логического мышления у школьников с учетом их индивидуальных особенностей - залог воспитания правильно логически мыслящего человека. При этом все они отмечали, что структура школьных курсов физики, химии и биологии должна базироваться на логической системе знаний, присущих данным наукам, а затем адаптироваться к условиям школьного обучения с учётом требований психологии и дидактики. Конечно, в зависимости от конкретной области знаний научный стиль мышления обретает различные виды.

Психологические исследования показывают, что в младшем школьном возрасте главное значение приобретает дальнейшее развитие мышления. Причём мышление ребёнка младшего школьного возраста находится на переломном этапе развития. В этот период совершается переход от мышления наглядно-образного мышления, являющегося основным для данного возраста, к словесно-логическому, понятийному мышлению. Поэтому ведущее значение для данного возраста приобретает развитие именно логического мышления.

Словесно-логическое мышление - это мышление понятиями, лишёнными непосредственной наглядности, присущей восприятию и представлению. Переход к этой новой форме мышления связан с изменением содержания мышления: теперь это уже не конкретные представления, имеющие наглядную основу и отражающие внешние признаки предметов, а понятия, отражающие наиболее существенные свойства предметов и явлений и соотношения между ними. Это новое содержание мышления в младшем школьном возрасте задаётся содержанием ведущей учебной деятельности.

Словесно-логическое, понятийное мышление формируется постепенно на протяжении младшего школьного возраста. В начале данного возрастного периода доминирующим является наглядно-образное мышление, поэтому, если в первые два года обучения дети много работают с наглядными образцами, то в следующих классах объём такого рода занятий сокращается. По мере овладения учебной деятельностью и усвоения основ научных знаний, школьник постепенно приобщается к системе научных понятий, его умственные операции становятся менее связанными с конкретной практической деятельностью или наглядной опорой. Словесно-логическое мышление позволяет ученику решать задачи и делать выводы, ориентируясь не на наглядные признаки объектов, а на внутренние, существенные свойства и отношения. В ходе обучения дети овладевают приёмами мыслительной деятельности, приобретают способность действовать «в уме» и анализировать процесс собственных рассуждений. У ребёнка появляются логически верные рассуждения: рассуждая, он использует операции анализа, синтеза, сравнения, классификации, обобщения [28, с. 32].

Анализ как мыслительное действие предполагает разложение целого на части, выделение путём сравнения общего и частного, различения существенного и не существенного в предметах и явлениях.

Овладение анализом начинается с умения ребёнка выделять в предметах и явлениях различные свойства и признаки. Как известно, любой предмет можно рассматривать с разных точек зрения. В зависимости от этого на первый план выступают та или иная черта, свойства предмета. Умения выделять свойства даётся младшим школьникам с большим трудом. И это понятно, ведь конкретное мышление ребёнка должно проделывать сложную работу абстрагирования свойства от предмета. Как правило, из бесконечного множества свойств какого-либо предмета первоклассники могут выделить всего лишь два-три. По мере развития детей, расширения их кругозора и знакомства с различными аспектами действительности такая способность, безусловно, совершенствуется. Однако это не исключает необходимости специально учить младших школьников видеть в предметах и явлениях разные их стороны, выделять множество свойств.

Параллельно с овладением приёмом выделения свойств путём сравнения различных предметов (явлений) необходимо вводить понятие общих и отличительных (частных), существенных и несущественных признаков, при этом используются такие операции мышления как анализ, синтез, сравнение и обобщение. Неумение выделять общее и существенное может серьёзно затруднить процесс обучения. Умение выделять существенное способствует формированию другого умения - отвлекаться от несущественных деталей. Это действие даётся младшим школьникам с не меньшим трудом, чем выделение существенного.

В процессе обучения задания приобретают более сложный характер: в результате выделения отличительных и общих признаков уже нескольких предметов, дети пытаются разбить их на группы. Здесь необходима такая операция мышления как классификация. В начальной школе необходимость классифицировать используется на большинстве уроков, как при введении нового понятия, так и на этапе закрепления.

В процессе классификации дети осуществляют анализ предложенной ситуации, выделяют в ней наиболее существенные компоненты, используя операции анализа и синтеза, и производят обобщение по каждой группе предметов, входящих в класс. В результате этого происходит классификация предметов по существенному признаку.

М.Н. Шардаков справедливо отмечает, что младший школьник так или иначе совершает мыслительную деятельность систематизации, но он систематизирует данное наглядно, видит систему с внешней стороны, он никогда не думает о последовательности своих мыслей. Он не относится критически к собственному процессу мышления [45, с. 31].

Как видно из вышеизложенных фактов все операции логического мышления тесно взаимосвязаны и их полноценное формирование возможно только в комплексе. Только взаимообусловленное их развитие способствует развитию логического мышления в целом. Приёмы логического анализа, синтеза, сравнения, обобщения и классификации необходимы учащимся уже в 1 классе, без овладения ими не происходит полноценного усвоения учебного материала.

Поэтому необходимо сформулировать требования, которые предъявляются к мышлению младшего школьника:

Первое требование. По каждому учебному предмету школьники должны овладеть системой теоретических понятий. Кроме того, применяя их для осмысления изучаемого материала, целесообразно использовать не только формально-логические обобщения, но и методы теоретического мышления, адаптированные к школьному обучению.

Второе требование: постепенное возрастание удельного веса логико-познавательных процедур: научного объяснения, описания, предвидения тех или иных фактов.

В результате можно определить следующие задачи, которые должны решаться учителями в процессе преподавания информатики:

1. Необходимо соблюдение принципа преемственности в формировании логического мышления школьников;

2. Преодоление в обучении ограниченности эмпирических формально- логических обобщений и постепенный переход на позицию теоретического мышления;

3. Формирование определений на основе выявления их общей структуры, например: «через род и видовое отличие»;

4. Использование не только готовых классификаций в процессе обучения, но и формирование у учащихся умения классифицировать и распознавать ошибки в классификациях на основе известных правил;

5. Правильное употребление понятия «логического следования», т.е. из истинности высказывания «Если А, то В» не следует истинность высказываний «Если В, то А» или «Если не А, то не В», а следует истинность высказывания «Если не В, то не А» на основе закона контрапозиции. Выяснение сущности доказательства от противного, основанного на методе опровержения, также вытекает из определения понятия «логического следования»;

6. Выявление связи между логической формой (структурой) предложений и возможными следствиями из них, связанными с конъюнктивными и дизъюнктивными признаками понятий;

7. Выработка у учащихся умения точно выражать мысли, находить для них адекватную словесную формулировку.

Все вышеуказанное доказывает, что именно в младшем школьном возрасте необходимо проводить целенаправленную работу по обучению детей основным логическим приёмам мыслительной деятельности. В этот период у детей формируются умения выполнять логические операции. Это происходит благодаря тому, что в классе обсуждаются пути решения задач, рассматриваются различные варианты решения, учитель постоянно просит школьников выделять существенное, обобщать, выявлять отношения между понятиями (причинно-следственные, противоположность), обосновывать, рассказывать, доказывать правильность своего суждения. Младший школьник регулярно включается в систему, когда ему нужно рассуждать, давать определения понятиям, сопоставлять разные суждения.

Целью обучения информатике в начальной школе является формирование представлений об информации, информационных процессах и алгоритмах, а также начальное знакомство с компьютером. При знакомстве с компьютером дети выполняют задания, закрепляющие их знания по математике, русскому языку, ИЗО, знакомятся с окружающим миром.

Анализ приведённого материала позволяет нам судить о некоторых типичных приёмах и методах, с помощью которых учителя стремятся формировать логическую грамотность школьников в процессе преподавания курса информатики.

На рисунке 3 мы отразили факторы, обуславливающие формирования логической культуры личности младшего школьника в процессе преподавания информатики.



содержание, логическая

структура и методы науки

Рис. 3. Факторы, обуславливающие формирование логической культуры личности младшего школьника в процессе преподавания информатики.

Таким образом, структурировав учебный материал и выбрав соответствующий вариант его изложения, мы должны учитывать цели и задачи образования, принципы дидактики и возрастные особенности младших школьников. Исходя из этого, определяется логика изложения знаний, которая согласовывается с особенностями усвоения знаний младшими школьниками, такими как возрастные особенности мышления и психологические закономерности усвоения знаний. В результате определяется логика учебного процесса в единстве и взаимосвязи с логикой изложения знаний учителем. Она направлена на овладение учащимися знаниями по информатике, их логической структурой, а также формально-логическими методами и формами мышления. В следующей главе будут описаны методологические особенности преподавания информатики в начальной школе, а также сформулированы дидактические требования к составлению и подбору задач на формирование логического мышления младших школьников.

логический культура мышление школьник информатика

2. Дидактические условия и методические основы формирования логической культуры мышления у младших школьников в процессе обучения информатике

2.1 Анализ существующих методик преподавания курса информатики в начальной школе

Современный период развития цивилизационного общества по праву называется этапом информатизации. Характерной чертой этого периода является тот факт, что доминирующим видом деятельности в сфере общественногo производства, повышающим его эффективность и наукоемкость становится сбор, продуцирование, обработка, хранение, передача и использование информатизации, осуществляемые на базе современных информационных технологий.

Одним из главных направлений процесса информатизации современного общества становится информатизация образования, обеспечивающая широкое внедрение в практику психолого-педагогических разработок, направленных на интенсификацию процесса обучения, реализацию идей развивающего обучения, совершенствование форм и методов организации учебного процесса, обеспечивающее переход от механического усвоения фактологических знаний к овладению умением самостоятельно приобретать новые знания.

В числе качеств, которые школе предстоит формировать у современного поколения, следует назвать:

- умение планировать структуру своих действий (планирование);

- умение построить информационную модель изучаемого объекта или процесса (моделирование);

- дисциплина общения и умение структурировать свои сообщения (общение);

- навыки своевременного обращения к новой технике и новым технологиям в каждой жизненной ситуации (инструментирование деятельности);

- технические навыки свободного владения наиболее распространенными инструментами информационного общества компьютерами [14].

В настоящее время отчетливо проявляется тенденция введения предмета информатики в младшие классы общеобразовательных школ. Хотя настораживает тот факт, что часто решение о введении данного предмета в школьный план начальных классов обусловливается лишь наличием учебного компьютерного класса. Целью курса информатики при данном подходе является обучение детей работе на компьютере, используя его в качестве тренажера или демонстратора. Однако информатика - это наука о способах получения, накопления, обработки, передачи и представления информации и не сводится лишь к овладению навыками работы на компьютере в пользовательском режиме.

Такой предмет необходимо начинать изучать как можно раньше, так как у старшеклассников стиль и образ мышления уже достаточно сформирован и изменить его трудно. В связи с этим имеется много сторонников изучения информатики в младших классах. При этом цель курса - научить ребенка работать с информацией и, в частности, развить алгоритмическое и логическое мышление.

В настоящее время разработаны и выпущены такие пособия по информатике для младших школьников, как: «Алгоритмика» (А.К. Звонкий и др.), «Информатика в младших классах Машина Поста» (И.В. Мылов, В.Л. Духлянова), «Роботланлия» (Ю.А. Первин и др.), «Информатика для малышей» (В.В. Дубинина) и др. Большинство из этих авторов придерживаются позиции, что занятия по формированию навыков алгоритмического мышления принесут ученикам большую пользу вне зависимости от того, используется при этом компьютер или нет. Хотя авторы и не отказываются от применения вычислительной техники в процессе обучения и тем более на уроках информатики, но рассматривают компьютер и программы не как цель, а как средство обучения.

Формирование навыков алгоритмического и логического мышления должно начинаться одновременно с выработкой основных логических понятий и представлений, т.е. в младших классах общеобразовательной школы. Только при этом условии программистский стиль мышления сможет органично войти в систему научных знаний, умений, навыков, формируемых школой.

Раннее изучение курса «информатики» целесообразно и по другой причине: это даст возможность при изучении других учебных дисциплин вырабатывать привычку своевременного обращения к компьютеру непосредственно в ходе освоения соответствующих разделов программы, опираясь на имеющиеся навыки взаимодействия с компьютером.

Содержательная линия «Основы информационно-логической культуры мышления» отражает цели развития психологических свойств и качеств личности ребенка, формирует наиболее значимые свойства мышления: самостоятельности, гибкости, устойчивости, способность к абстрагированию, обобщению, классификации и систематизации. Эта содержательная линия как самостоятельная выделяется только на пропедевтическом этапе и позволяет:

1) получить представление:

- об истинных и ложных суждениях;

- о простейших схемах логических рассуждений;

- о множествах и операциях над ними (объединение, пересечение, вложенность);

- о логических операциях «И», «ИЛИ», «НЕ» и их связях с операциями над множествами;

- о логических задачах на простейшие умозаключения с опорой на предметную область;

- о логических задачах различных типов (лабиринтных, комбинаторных, на использование выигрышной стратегии);

- о графах, используемых при решении логических задач;

- о систематизации и классификации;

- о модельном представлении сложных объектов в виде комбинации простых элементов;

2) познакомиться:

- с понятиями «суждение» и «умозаключение»;

- с понятиями «истина» и «ложь»;

- с назначением логических связок «И», «ИЛИ», «НЕ»;

- с понятиями «множество», «элемент множества»;

- с правилами логического вывода умозаключений;

- с понятиями «граф», «вершина графа», «ребро графа»;

3) научиться использовать:

- элементы формальной логики при решении логических задач и построении простейших умозаключений;

- графы при решении логических задач;

4) самостоятельно осуществлять:

- решение логических задач на простейшие умозаключения с опорой на предметную область;

- решение лабиринтных и комбинаторных задач, а также задач на поиск выигрышной стратегии;

- решение задач на определение соотношений между множествами (пересечение, объединение, включение, независимость);

- классификацию объектов по их признакам, действиям, назначению;

- описание сложных объектов по их составным частям.

Содержание учебного материала.

Элементы формальной логики. Понятия. Суждения. Умозаключения. Истина и ложь. Логические связки «И», «ИЛИ», «НЕ».

Целое и часть. Множество, элемент множества, конечное, бесконечное, пустое множество. Подмножество. Задачи на определение отношений между множествами с использованием графического представления этих отношений.

Задачи на простейшие умозаключения с опорой ни предметную область. Комбинаторные задачи лабиринтные задачи. Решение задач с использованием графов, построение графов с ориентированными ребрами, определение путей в графах.

Классификация объектов по различным признакам. Выбор признаков классификации. Задания на развитие внимания, памяти, наблюдательности, способностей к анализу, синтезу, обобщениям, абстрагированию.

Таким образом, у школы нет иного выбора, кроме как адаптация ее к информационному веку. Основная цель адаптации младших школьников носит пропедевтический характер: первоначальное знакомство школьников с компьютером, формирование первых элементов информационной культуры в процессе использования учебных игровых программ, простейших компьютерных тренажеров и т.д. на уроках информатики, математики, русского языка и других предметов.

Сложившаяся в настоящее время практика преподавания информатики в школе, в частности в младших классах, характеризуется следующими основными факторами: