Психолого-педагогические аспекты эффективного формирования логической культуры мышления школьников подросткового возраста

1. Проблема формирования логической культуры мышления подростков и пути решения этой проблемы

1.1 Проблемы формирования логического и алгоритмического мышления учащегося на уроках информатики

1.2 Сущность и структура логической культуры мышления личности

1.3 Решение проблемы формирования логической культуры мышления подростков в процессе обучения

2. Психолого-педагогические аспекты эффективного формирования логической культуры мышления школьников подросткового возраста

2.1. Учёт особенностей формирования мышления у школьников подросткового возраста

2.2 Разработка и применение специальных заданий и задач по информатике, направленных на формирование логической культуры мышления учащихся подростков

2.3 Экспериментальная проверка и доказательство эффективностей разработанных заданий и задач по информатике, направленных на формирование логической культуры мышления учащихся подростков Заключение Список литературы Приложения

Актуальность темы

. Серьезные изменения в содержании среднего образования, которые произошли в последние годы в связи с усиливающейся тенденцией его гуманитаризации и модернизации, высветили ряд новых проблем. Одним из важнейших условий гуманитаризации образования является формирование культуры личности подростков, в частности, логической культуры. Применение логики в компьютерных науках стало настолько широким, что можно говорить о главном феномене развития логики конца 20 века. Уже в 70-е годы появился термин «Вычислительная логика», а затем и «Компьютерная логика».

Современный этап развития общества характеризуется возрастанием роли наук в развитии всех сторон общественной жизни. Соответственно этому усиливается и значение логики, исследующей способы и закономерности научного познания. Роль науки, а значит, и логики возрастает в условиях перехода России к рыночной экономике, требующей осмысления новых, сложнейших и многообразных экономических и социальных процессов, протекающих в жизни общества. В наши дни интерес к логике будет постоянно возрастать, т. к ЭВМ, построенные человеком «рассуждают» по законам логики и правилам запрограммированной в них человеческой логики. Общество нуждается в радикальном изменении способов обработки информации, но эти изменения «тормозятся» низким уровнем логического мышления основной части граждан нашего общества. Низкий уровень логической культуры и в целом снижение интеллектуального потенциала населения России вызывают серьёзную озабоченность представителей общественности и педагогической науки (М.И. Махмутов и др.).

С учётом вышесказанного, из всего многообразия понятия культура с педагогической точки зрения сейчас серьёзное внимание вызывает логическая культура, которая не менее важна, чем любая другая культура (политическая, нравственная, правовая, эстетическая и т. д.). Однако её не следует рассматривать как еще один элемент такого ряда. Она пронизывает каждый из этих элементов, входит в них. Аналогично тому, как никакая культура невозможна без языка, так никакая материальная или духовная деятельность людей невозможна без умения правильно логически мыслить. Отсюда — особое значение логической культуры в жизни каждого культурного человека. Знание законов логики — необходимое условие грамотного подхода к анализу и решению самых разнообразных жизненных проблем, а также основа развития творческого мышления. Поэтому их изучение является важнейшей задачей специалистов любого профиля. Следовательно, необходимым условием развивающего обучения является воспитание логической культуры учащихся, усвоение ими рациональных методов и приемов доказательного логического мышления.

Сама наука логика как учебная дисциплина не входит в число обязательных школьных предметов. Поэтому постигать законы логики можно изучая законы конкретной науки. Например, на уроке информатики. Так как развитие логического мышления и алгоритмического подхода являются неотъемлемой частью всего курса информатики. Применение законов логики можно рассматривать как один из способов получения и обработки информации. Поэтому изучение элементов логики легко встраивается в курс информатики. При этом решаются следующие задачи:

— развитие логического мышления ученика, через решение логических задач различными методами, освоение этих методов;

— изучение основных понятий и законов логики, способов решения простейших задач формальной логики;

— ознакомление детей с различными логическими играми, которые могут заполнить и украсить их интеллектуальный досуг.

Известно, что ребенок, обладающий развитым логическим мышлением, хорошей памятью, устойчивым вниманием, будет легко усваивать школьную программу. Ученые-психологи отмечают, что для человека важен не столько набор знаний, которыми он обладает, сколько развитое мышление. Именно этот факт и послужил отправной точкой при выборе темы данной дипломной работы — «Формирование логической культуры мышления подростков на уроках информатики».

Степень разработанности темы. Данной проблемой занимались Р. Щедеркин, М. И. Махмутов, Н. В. Степаненко, которые предлагают уже в начальной школе ввести курс информатики, при изучение которого будет формироваться логическое мышление школьников. Однако они в недостаточной степени раскрыли возможности разработки специальных заданий и задач, направленных на формирование логической культуры мышления подростков. Исходя из этого была выбрана цель нашего исследования.

Цель исследования — выявить возможности формирования логической культуры мышления у учащихся подросткового возраста на уроках информатики.

Объектом исследования является процесс формирования логического мышления учащихся подросткового возраста на уроках информатики.

Предмет исследования возможности формирования логической культуры мышления подростков в процессе изучения информатики.

В соответствии с целью и предметом исследования была выдвинута и сформулирована следующая гипотеза: эффективное формирование логического мышления у подростков на уроках информатики может быть достигнуто в ходе применения специальных заданий и задач, направленных на формирование логической культуры учащихся, построенных с учётом особенностей мышления школьников подросткового возраста.

Цель, объект исследования и выдвинутая гипотеза определили следующие задачи:

1) раскрыть сущность проблемы формирования логического и алгоритмического мышления учащихся на уроках информатики;

2) раскрыть сущность и структуру логической культуры личности;

3) предложить способы решения проблемы формирования логической культуры подростков на уроках информатики;

4) в ходе изучения психолого-педагогической литературы определить особенности формирования логического мышления у школьников подросткового возраста;

5) разработать специальные задания и задачи по информатике, направленные на формирование логической культуры учащихся подросткового возраста;

6) произвести экспериментальную проверку использования в учебном процессе разработанных заданий и задач по информатике, направленных на формирование логической культуры учащихся подросткового возраста.

Эмпирические источники составили труды отечественных и зарубежных учёных по формированию логических умений и навыков учащихся. Опытная экспериментальная работа осуществлялась на 4 и 5 курсе в период учебной и педагогической практик на базе школы № 10 г. Нефтеюганска.

Практическая значимость исследования заключается в разработке научно обоснованного подхода к проблеме формирования логической культуры, на основе которого удается добиваться сознательного усвоения знаний подростками.

Апробация результатов исследования осуществлялась в устных выступлениях на итоговых конференциях по результатам педагогической практики. На основе материалов исследования была защищена курсовая работа по теме «Разработка и применение специальных заданий и задач по информатике, направленных на формирование логической культуры мышления учащихся подростков». Задания и задачи, а также тестовые методики были апробированы в общеобразовательной школе № 10 г. Нефтеюганска.

Основные положения дипломной работы которые выносятся на защиту состоят в следующем:

— характеристика особенностей формирования логической культуры мышления у подростков;

— применение специальных заданий и задач по информатике, направленных на формирование логической культуры мышления учащихся подростков;

— уровни сформированности логической культуры мышления и методы их диагностики в учебно-воспитательном процессе.

Структура дипломной работы. Дипломная работа состоит из оглавления, введения, двух глав, заключения, списка литературы и приложений.

1. Проблема формирования логической культуры подростков и пути решения этой проблемы

1.1 Проблемы формирования логического и алгоритмического мышления учащегося на уроках информатики

Большое значение в процессе обучения придавал логике 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. Он считал необходимым использовать в работе учителя такие методы как: анализ, синтез и сравнение.

Анализируя проблему формирования у школьников алгоритмического мышления и логической культуры в дидактике и педагогической психологии можно заметить, что в её развитии за последние 50 лет имеется три основных этапа:

I этап (1948;1957 г.). В послевоенные годы в педагогике и педагогической психологии была поставлена проблема преодоления формализма в знаниях школьников и обеспечения необходимого уровня их умственного развития. Среди педагогов и психологов установилось мнение, что важнейшим условием для преодоления формализма в знаниях школьников и глубокого усвоения знаний необходимо развитие логического мышления учащихся в процессе обучения. В этот период появилось много педагогических и психологических публикаций, посвящённых развитию логического мышления школьников в процессе преподавания отдельных учебных предметов (физики, химии, математики). В 1963 г. была опубликована книга М. Н. Шардаков «Мышление школьника», сыгравшая большую роль в решении указанной выше проблемы [44, c. 230];

II этап (1957;1970 г.). 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 нашли отражение в работе Д. Н. Богоявленского. Способы 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 и 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. На деле это обострило другую проблему — невозможность детей осилить одинаковый для всех уровень знаний [8, c. 236];

III этап (1970;2005 г.). 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.

Сейчас перед образованием поставлена цель — развитие личности, формирование её культуры, в том числе и логической. Поэтому каждому учителю приходится думать о том, каким образом преподнести свой предмет не только как науку, но и как компонент общечеловеческой культуры [19, c. 21].

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. Так, по результатам тестов оценки логического мышления среди шестиклассников общеобразовательных школ проведённых — кандидат педагогических наук Яковлевой Е. В, поступающих (1998 — 2000 г.) в технологический лицей г. Нефтеюганска, только 12% учащихся имеют достаточно высокий уровень логического мышления, средний — 77%, низкий — 11% [37, c. 22]. Эти результаты показывают необходимость исследования проблемы формирования логического мышления в средней школе.

Теоретической основой решения проблемы формирования логической культуры у учащихся является концепция компонентов культуры, входящих в содержание образования, разработанная И. Я. Лернером. В своей докторской диссертации он проанализировал свыше 200 основных определений культуры и сгруппировал их, выделив основные элементы культуры. При анализе культуры на любом её этапе развития И. Я. Лернер выделил четыре общих её элемента:

а) уже добытые обществом знания о природе, обществе, мышлении, технике и способах деятельности;

б) опыт осуществления известных способов деятельности, который воплощается в навыках и умениях личности, усвоившей этот опыт;

в) опыт творческой, поисковой деятельности, выражающийся в готовности к решению новых, возникающих перед обществом проблем;

г) нормы отношения к миру и друг другу, т. е. система волевой, моральной, эстетической, эмоциональной воспитанности [18, с. 95].

Анализ элементов культуры с педагогической точки зрения, проведенный И. Я. Лернером, показал, что «…культура — это, прежде всего, совокупность процессов материальной и духовной деятельности, выработанных человечеством, которая может быть усвоена личностью и стать её достоянием» [18, c. 95].

Раскрывая необходимость развития логического мышления на уроке информатики, Р. Щедёркин предлагает уже в начальной школе ввести курс информатики, при изучении которого будет формироваться логическое мышление школьников. Несмотря на впечатляющие достижения информатики не во всех школах есть возможность включить в учебный план начальных классов курс информатики.

В тоже время учитель информатики лицея № 143 г. Омска Н. В. Кубрина говорит о том, что воспитание алгоритмической культуры на прямую связано с логикой. Ей удалось на основе многолетних исследований прийти к выводу о необходимости развивать логическое или алгоритмическое мышление в каждом классе при изучении информатики. Об этом говорит распределение учебного материала по классам:

— 1 класс: программы «Собиралка», «Догадалки», «Классификаторы» + устная работа;

— 2 класс: темы «Классификация и конструирование», «Закономерности в последовательностях», «Логика и комбинаторика», «Задачи вариантного конструирования», «Элементы пространственного ориентирования» + устная работа;

— 3 класс: темы «Алгоритмы и модели», «Алгоритмические этюды», Программы «Квадратик», «Плюсик», «Автомат», «Угадай-ка», «Конюх», «Переливашка», «Монах» + устная работа;

— 5 класс: исполнители «Перевозчик», «Машинист», «Буквоед», «Плюсик», «Мудрый крот», «Ханойские башни», «Конюх», «Переливашка» + устная работа;

— 6 класс: алгоритмика. Исполнитель Кенгуренок;

— 7 класс: алгоритмика. Исполнитель Кукарача;

— 8 класс: способы описания алгоритмов — словесный, табличный и блок-схема. Условия в алгоритмах. Повторения и циклы;

— 9 класс: типы алгоритмов — линейный, разветвляющийся и циклический. Блок-схемы и программы. Программирование;

— 10 класс: элементы формальной логики. Вопросы, суждения, утверждения. Элементы математической логики, законы логики. Таблицы истинности. Алгоритмика и программирование;

— 11 класс: алгоритмика и программирование. Архитектура и логика работы устройств компьютера.

Раскрывая вопрос о развитии логического мышления на уроках информатики Н. Г. Иванова и О. Л. Русакова из учебного центра «Информатика», Пермского государственного университета, указывают на необходимость знакомства школьников с программными исполнителями. В качестве такого исполнителя ими была выбрана Черепашка ЛОГО (система Logo Writer), так как:

— графический исполнитель является очень наглядным для ребенка, что облегчает процесс обучения;

— язык ЛОГО содержит основные алгоритмические конструкции универсального языка программирования и позволяет закрепить навыки решения задач программирования методом пошаговой детализации, изучить глубже свойства различных видов алгоритмов, познакомится с типами данных и т. д. Поскольку курс рассчитан на учеников 5−6 классов, то он существенно помогает ученикам развить пространственное мышление и открыть для себя свойства некоторых геометрических объектов (геометрию в школе они еще не изучают).

Изучение ЛОГО построено по принципу усложнения задачи в смысле требований к структуре алгоритма и типам данных. От линейных алгоритмов ученики логически приходят к решению сложных задач, требующих включения диалоговых элементов, использования процедур различной сложности, простейшей мультипликации и т. д.

Развитие логического мышления параллельно с развитием алгоритмического мышления делает возможным приступить к раннему изучению языка логического программирования ПРОЛОГ. Дети к тому времени способны освоить конструкции языка и законы их построения, благодаря знанию законов построения доказательств и логических операций, могут построить правила вывода языка ПРОЛОГ.

В методической работе Н. В. Степаненко «Развитие логического и алгоритмического мышления учащихся на уроках информатики», подчеркивается значение изучения логики для формирования логической культуры учащихся. Автор данной методической работы указывает на то, что учебный предмет «Информатика» очень легко реализует меж предметные связи, то есть при его изучении целесообразно использовать практические задания по информатике и наполнять их различным предметным содержанием.

При этом весь учебный процесс по информатике, направленный на формирование у учащихся навыков логического, а вместе с ним и алгоритмического мышления может состоять из трёх этапов:

Первый этап — подготовительный — учащиеся знакомятся с некоторыми разделами точного знания, составляющими фундамент вышеупомянутого комплекса;

Второй этап — изучение техники работы — ученики овладевают методами и приёмами работы на ЭВМ, несколькими языками программирования и приобретают навык решения прикладных задач;

Третий этап — решение больших задач — ученик погружается в большую задачу, настолько сложную и трудоёмкую, что её можно считать задачей для профессионального программиста. Целью данного этапа является освоение методологии проектирования большой и логически сложной программы.

Н.В. Степаненко разработал основные методические принципы и идеи развития логического мышления учащихся. Он считает что:

1) стержень учебного процесса должны составлять прикладные задачи.

Это означает, что навыки учащегося совершенствуются, переходя от задачи к задаче. Каждая задача, — это его небольшой, но наглядный, практический успех, дающий заряд на дальнейшее движение. Трудная задача побуждает на получение недостающих знаний. Трудоёмкая задача побуждает на отработку своих трудовых навыков и умений организации интеллектуального труда. Большая задача развивает умение взаимодействовать с партнёрами по её разработке и т. д.;

2) языки программирования и прикладные программы играют роль инструмента и изучаются как инструменты.

В таких случаях возможны два варианта действий:

— перед учащимся ставится задача, в решении которой главная проблема — использование языковых конструкций или специального метода (собственная же сложность задачи невелика);

— учащийся продолжает заниматься как обычно, но задачи, которые он получает, настоятельно требуют нового метода;

3) обязательным элементом решения почти каждой задачи, является аппарат (математический, физический и т. д.).

В период учебной практики на базе школы № 10 г. Нефтеюганска для определения уровня логической культуры мышления подростков были использованы следующие методики:

1) «Количественные отношения» для оценки логического мышления (приложение А).

2) «Закономерности числового ряда» для изучения логических аспектов мышления (приложение Б).

3) «Исключения понятий» для исследования способности учащихся подросткового возраста к классификации и анализу (приложение В).

Начальный диагностический эксперимент показал, что каждый ученик имеет свой уровень логической культуры мышления. При этом никто не гарантирует ученику, что он знает всё, необходимое для решения поставленных перед ним задач. По большому счёту никто не гарантирует даже того, что конкретная логическая задача будет успешно им решена! Вполне может оказаться, что условие сформулировано не вполне корректно или может случиться так, что потребуется специальное исследование, чтобы выяснить, что на самом деле требуется в задаче. В конечном итоге ученик должен не просто решить задачу и проверить её парой — тройкой тестовых примеров — он должен быть способен защитить своё решение перед лицом любой критики.

Анализ различных взглядов на проблему повышения логической культуры учащихся в дидактике и педагогической психологии позволил нам выделить в качестве исходных положений следующие направления:

1) повышение логической культуры школьников возможно посредством систематического преподавания курса логики в 5−11 классах с учётом возрастных особенностей (опыт А. Д. Гетмановой, А. Л. Никифорова, В. А. Ширнина, Л. П. Заросилова, А.П. Бойко);

2) дать учащимся лишь основы логических знаний в процессе преподавания школьных дисциплин в органическом единстве с задачами овладения ими основами наук (исследования Н. С. Щеколдиной, Д. В. Вилькеева, А. С. Габидуллина, В. Ф. Паламарчук, В. И. Решановой, Е.В. Яковлевой). Так, по мнению учителей информатики «высокая результативность обучения школьников достигается прежде всего тогда, когда проявляется должная забота о развитии мышления и вооруженности школьников приёмами умственной деятельности».

Вооружение наиболее важными логическими приёмами мышления должно входить в обязанности каждого учителя-предметника, но это не означает необходимость лишь разъяснять учащимся на уроках различные категории логики и выполнять с ними специальные логические упражнения. Основной путь развития логического мышления учеников — это изучение каждого предмета, в том числе и информатики, с соблюдением требований, предъявляемых логикой к различным умственным действиям, применение соответствующих форм и операций мышления, систематическое упражнение учащихся в правильном их использовании. 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:

а) от возраста учащихся;

б) от уже имеющегося уровня их логической культуры.

Создание четкой системы работы по формированию логической культуры у школьников является острой необходимостью, которую необходимо решать всем учителям предметникам. С нашей точки зрения, изучение логики на уроках информатики способствует развитию мыслительных способностей гораздо больше, чем изучение какой-либо другой учебной дисциплины. Логика учит нас мыслить лаконично, четко, доказывать истинные суждения и опровергать ложные.

Следовательно, для повышения логической грамотности школьников подросткового возраста необходимо проводить специальную целенаправленную работу по овладению учащимися логическими умениями и навыками на уроках информатики или в процессе преподавания специального курса «Логика».

1.2 Сущность и структура логической культуры личности

Перейдём к вопросу: «Что такое логическая культура?». Говорить о логической культуре одновременно и легко, и сложно. Интуитивно законы логики известны каждому и большинство людей рассуждает, используя стихийно сложившиеся навыки мышления. Люди мыслили, и мыслили более или менее правильно, задолго до появления логики. Она сама возникла лишь как обобщение практики мышления, и притом правильного мышления. Центральной мыслью Г. В. Сориной и В. С. Меськова в рассмотрении проблемы статуса логики в системе культуры является следующее: «Выросшая из потребностей культуры, однажды оформившаяся логика стала важным механизмом развития и функционирования культуры. Она оказывается и элементом культуры, и инструментом её развития, иногда — тормозом, но всегда деятельным участником решения проблем культуры. Логика является не просто элементом и инструментом развития культуры, но её определяющим фактором» [34, с. 101].

Возникновению науки предшествовали изменения методов и форм мышления, начатые древнегреческими мыслителями и успешно выполненные Аристотелем. Аристотель впервые выделил, кодифицировал и систематизировал универсальные для человеческого мышления способы рассуждений, что явилось предпосылкой формирования научного мышления. П. И. Быстров отмечает любопытный факт — «…после падения античной цивилизации, первое, что было восстановлено из античной науки, — это логика Аристотеля. Известно, что сначала христианство отрицательно относилось ко всей античной науке, и признание её началось именно с того, что были признаны значимыми в рамках нового мировоззрения первые семь глав аристотелевских „Аналитик“. Если обратиться к эпохе Возрождения, к истокам науки нового времени, нетрудно установить, что и в этом случае первыми восстанавливались именно разработанные в античности логические методы. В эпоху Просвещения с этого начиналась и философия Декарта и других мыслителей… Таким образом, вопрос об общезначимых, правильных способах рассуждений является одним из центральных вопросов, связанных с возникновением, развитием и функционированием научного знания» [34, с. 101].

Психологи, занимающиеся проблемой связи мышления с культурой, предполагают, что люди разных эпох и соответствующих им культур мыслят по-разному. Однако, по утверждению А. А. Ивина: «Ни к чему определенному эти исследования пока не привели, но показали, сколь высок процент логических ошибок в рассуждениях, опирающихся на интуитивную логику» [12, с. 98]. Человек, овладевший логикой, мыслит более четко, его аргументация убедительнее, чем у того, кто логики не знает. Он гораздо реже совершает ошибки, заблуждается. Разумеется, выработка логической культуры — дело долгое и трудное. И значение логики здесь, несомненно велико. Говоря об этом значении, важно избегать двух крайностей: как переоценки логики, так и её недооценки. С одной стороны, нельзя считать, что логика учит нас мыслить. Это было бы большим преувеличением. Е. А. Иванов справедливо замечает, что «Логика не учит нас мыслить так же, как физиология не учит переваривать пищу. Мышление — такой же объективный процесс, как и пищеварение. Само использование логики предполагает наличие двух необходимых условий: во-первых, определённой способности к мышлению, а во-вторых, известной суммы знаний» [11, с. 253].

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. 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.

Действительно, логическое мышление возникло в процессе человеческого развития. Для человека было 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 оказывается недостаточно для передачи кому-либо некоторой совокупности знаний. Спонтанное логическое мышление становится сознательно логическим, если известны правила логики и эти знания применяются.

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.

Мы согласны с А. Х. Касымжановым и А. Ж. Кельбугановым, что «в чистом виде здравый смысл во все времена выступал только у людей, не получивших образования; у грамотных людей здравый смысл подкреплялся определенной суммой знаний и навыков мышления, вынесенных из школы, или же, наоборот, угасал под их влиянием» [13, с. 85].

В то же время есть множество примеров того, когда человек, не знающий законов логики, довольно верно рассуждает об окружающих его явлениях, о развитии природы и общества.

Человек, не изучающий логику, «обучается» мыслить последовательно и непротиворечиво всем опытом своей жизни. Но в ряде случаев этот опыт не является достаточным, чтобы делать правильные выводы. Знание законов логики существенно дополняет вырабатываемые в опыте навыки [13, с. 85].

Конечно, для разных людей с различным уровнем развития мышления логика имеет неодинаковое значение — как высшая математика для дикаря и для современного инженера. Тот, кто усердно изучает её, получает преимущества перед тем, кто её не знает.

«Логика — необходимый инструмент, освобождающий от лишних, ненужных запоминании, помогающий найти в массе информации то ценное, что нужно человеку, — писал известный физиолог академик П. К. Анохин. — Она нужна любому специалисту, будь он математик, медик, биолог».

Г. Лейбниц вполне справедливо полагал, что если бы ученые также старательно занимались логикой, как музыканты музыкой, то они творили бы чудеса.

Дж. Минто утверждал: «главной целью и назначением» логики является «предохранение ума от заблуждений» [20, с. 533].

Известный американский логик и математик С. Клини утверждает, что «…в результате изучения логики увеличивается возможность проверять правильность рассуждений. Ведь логика даёт методы анализа рассуждений… даже если мы считаем, что сами можем не ошибаться в своих рассуждениях, то всё же не сомневаемся, что есть немало склонных ошибаться (особенно среди несогласных с нами)».

В своей книге «Логика доказательств и опровержений» В. Ф. Асмус подчёркивает, что теория доказательства и опровержения является в современных условиях средством формирования научно-обоснованных убеждений.

Раскрывая роль и значение доказательств для развития мышления, В. Ф. Паламарчук пишет о необходимости развёрнутого доказательства, самостоятельно найденного учеником, которое побуждает ученика пройти все этапы решения проблемы, т. е. максимально приближает способы мыслительной деятельности учащегося к способам мышления учёного [25, с. 121].

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.

Как видим, логика в той или иной степени была нужна человеку в самые разные исторические эпохи. Но особенно она необходима в современную эпоху. Школа должна способствовать формированию у учащихся логической культуры, основанной на законах и операциях правильного мышления [25, с. 121].

Любопытно отметить, что авторы учебных пособий по логике, предлагая свои варианты ответа на вопрос: «Что такое логическая культура?» — до конца сознавая это или нет — отвечают на другой вопрос: «В какой форме могут существовать, выражаться и развиваться имеющиеся мысли в моей жизни и в жизни других людей?» Ответ — в форме логической культуры.

Возьмём, к примеру, определение логической культуры В. Н. Брюшкина. Он считает, что «логическая культура — система навыков мышления, позволяющая выражать имеющиеся мысли в ясной и отчетливой форме и приобретать новые мысли на основе одной только формы» [3, с. 37]. Так, слово «выражать» в данном определении означает «представлять себе и сообщать другим». С этой точки зрения, логическая культура одновременно предполагает ясное и отчётливое представление мыслей в мышлении носителя этой культуры и умение ясно и отчётливо сообщать эти мысли другим людям. Вторая составляющая логической культуры связана с речевой культурой, но отличается от неё тем, что для логической культуры ясное и отчётливое представление мыслей является более фундаментальным, чем выражение их во внешней речи. В определении во множественном числе употребляется слово «мысль», что позволяет иметь ввиду как отдельные мысли, так и их последовательность.

В приведённом выше определении, 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 приемов доказательного рассуждения, формирование творческого мышления» [6, с. 350].

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» [23, с. 106]. 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» [13, с. 85]. 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» [13, с. 85].

Исходя из теории ситуационного управления Д. А. Поспелова и опираясь на деятельностный принцип психологии, в соответствии с которым личность формируется в деятельности и все её характеристики опосредствуются через показатели деятельности, можно привести целостное определение логической культуры подростка, которое, как считают Г. А. Аминев и А. А. Копанева, смогут дать даже школьники: «Логическая культура подростка — это социально обусловленный уровень развития личности в мыслительной деятельности» [1, с. 63]. Однако, и это определение слишком широкое.

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» [11, с. 253].

Это определение позволяет лишь выделить отдельные компоненты логической культуры. Однако, на наш взгляд оно неполное. Все из приведённых определений схватывают какие-то важные черты логической культуры и все они, позволяют сформулировать единое понятие логической культуры, которое нашло отражение в диссертационном исследовании к.п.н Е. В. Яковлевой. «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, c. 22].

Конечно в практической деятельности одной формальной логики недостаточно. Есть ещё и диалектическая логика. Д. В. Вилькеев справедливо замечает, что «по мере проникновения человеческой мысли во всё более глубокие сферы бытия яснее обнаруживается диалектическая сущность изучаемых объектов. Традиционная формальная логика в подобных ситуациях малоэффективна, поэтому возникает необходимость в диалектическом способе мышления, предполагающем гибкое взаимодействие различных методов, в частности индукции и дедукции». При этом культура диалектической логики рассматривает совместную деятельность двух разумных существ, которые думают вместе, а отсюда следует спор, т. е. духовная борьба.

Основные принципы диалектической логики наиболее чётко сформулированы В. И. Лениным. «Чтобы действительно знать предмет, — писал он, — надо охватить, изучить все его стороны, все связи и „опосредствования“. Мы никогда не достигнем этого полностью, но требование всесторонности предостережет нас от ошибок и от омертвления. Это во-первых. Во-вторых, диалектическая логика, требует брать предмет в развитии, „самодвижении“ (как говорит иногда Гегель), изменении… В-третьих, вся человеческая практика должна войти в полное „определение“ предмета и как критерий истины и как практический определитель связи предмета с тем, что нужно человеку. В-четвертых, диалектическая логика учит, что абстрактной истины нет, истина всегда конкретна» [17, с. 276].

В то же время, «формальная логика является необходимой начальной ступенью развития мышления человека, предшествующей формированию логики диалектической» — пишет Д. В. Вилькеев. Далее он приводит оценку формальной логики для перехода к мышлению диалектическому из статьи Б. М. Кедрова «Предмет марксистской диалектической логики и его отличие от предмета формальной логики»: «Для того, чтобы рассуждать и мыслить диалектические, необходимо в качестве предпосылки научиться элементарно правильному мышлению… Первой ступенью всякого логического мышления… служит элементарное формально-логическое мышление… Общим необходимым является переход от … формально-логической ступени мышления к диалектическому мышлению взрослого человека».

Г. В. Плеханов связь диалектической логики с формальной логикой раскрывал следующим образом: «Как покой есть частный случай движения, так и мышление по правилам формальной логики (согласно „основным законам“ мысли) есть частный случай диалектического мышления». Диалектика, считал он, «не отменяет формальной логики, а только лишает её законы приписываемого им метафизиками абсолютного значения».

Как мы видим, структура логической культуры заключается в последовательном вскрытии всех аспектов касающихся формирования:

— культуры «здравого смысла»;

— формально-логической культуры;

— диалектико-логической культуры.

Возникает вопрос: существуют ли научно обоснованные критерии, позволяющие правильно представить структуру логической культуры? Ответ на поставленный выше вопрос может дать в известной мере схема, представленная на рисунке.

Рис. Структура логической культуры личности Формирование логического мышления у школьников идёт в двух направлениях — на основе житейской практики, в процессе которой формируется житейская логика, и посредством образования. В процессе образования обеспечивается отражение логической структуры усваиваемых знаний и системное овладение школьниками логическими методами научного познания. В результате этого происходит переход к научно-логическому мышлению, охватывающему всю активную жизнь личности. При этом, бесспорно, в некоторых ситуациях, например затрагивающих морально-этические отношения, личность мыслит на основе житейской логики, но в ряде случаев только житейской логики оказывается не достаточно, чтобы делать правильные выводы. Научное — логическое мышление существенно дополняет вырабатываемые в опыте мыслительные навыки.

По утверждению советского психолога С. Л. Рубинштейна: «мыслит не человек, а мыслит личность». Принимая это, мы тем самым под логической культурой мышления личности будет подразумевать умение владеть логическими законами, методами и формами, которые в свою очередь взаимодействуют с индивидуальными особенностями личности. К индивидуальным особенностям в первую очередь следует отнести обусловленные типом темперамента некоторые психодинамические показатели, аналитический или синтетический тип мышления, социальные установки личности и т. д.

Подводя итоги рассмотренному выше, можно сказать, что наивно требовать, чтобы нынешний подросток обладал 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 и будут выражать сформированность целостной личности [30, с. 122].

1.3 Решение проблемы формирования логической культуры подростков в процессе обучения

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, но и в процессе преподавания информатики в среднем концентре. 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. «Важнейшими результатами обучения естествознанию являются опыт практического преобразования действительности, сформированные в сознании учеников научная картина мира, стиль мышления и развивающееся на этой основе диалектико-материалистическое мировоззрение» [7, с. 24]. При этом «Научный стиль мышления выступает как система методологических принципов и характеристик, которыми в данную эпоху руководствуются учёные в своём подходе к исследованию и его результатам» [7, с. 24].

А.З. Зак, изучая мышление школьников, выделил такие его виды, как теоретическое и эмпирическое мышление. Опираясь на характеристики этих видов мышления, он сформулировал ряд положений:

«Во-первых, теоретическое мышление направлено на формирование понятия о познаваемых объектах. …Эмпирическое мышление связано … с отражением их чувственно воспринимаемых, внешних свойств и связей.

Во-вторых, используя теоретическое мышление, человек исследует познаваемые объекты с помощью анализа и синтеза характеристик их существенных связей. При этом аналитические и синтетические моменты теоретического мышления осуществляются в ходе познания с помощью специфических средств, в качестве которых выступает особая предметность — идеализированные объекты, в частности мысленные модели…, выполняющие в процессе познания существенных отношений объектов функции упрощения, идеализации, отображения, замещения и обобщения.

В-третьих, осуществляя теоретическое мышление, человек контролирует и оценивает способы и результаты анализа и синтеза характеристик существенных отношений познаваемого объекта…

В-четвёртых, рассмотрение теоретического мышления в собственном логическом аспекте позволило представить его психическим процессом, направленным на формирование значит о познаваемых объектах понятия как единства всеобщего, особенного и единичного" [10, с. 253].

С.А. Шапоринский пишет, что объяснение является школой логического мышления учащихся и подчёркивает, что учитель должен вовлекать в процесс объяснения самих учащихся и учитывать при этом логические и психические факторы, стимулирующие воображение учащихся. При выполнении этих условий учащиеся смогут восстановить даже невидимые стороны объясняемого явления [43, с. 147].

А.С. Габидуллин, учитывая неоценимое значение логической процедуры объяснения, подчёркивает, что в процессе объяснении, где преобладает логическая структура с ярко выраженными компонентами формальной логики (индукция, дедукция и т. д.), обеспечивается высокая активность учащихся и точность воспроизведения нового материала. «Логика объяснения оказывает решающее влияние на качество знаний учащихся и логичность их ответов». Важную роль в обучении подростков процедуре научного объяснения, по утверждению А. С. Габидуллина, играют специальные логические умения: установить и описать научный факт, подлежащий объяснению; выполнить логические операции индуктивного и дедуктивного объяснения; использовать эвристические и алгоритмические предписания, эвристические программы и логические схемы научного объяснения. Им была разработана и апробирована методика обучения подростков процедуре научного объяснения. Эта методика предполагает, во-первых, ознакомление учащихся с логической структурой индуктивного и дедуктивного объяснения; во-вторых, применение специальной системы приёмов деятельности учителя и учащихся; в-третьих, использование эвристических и алгоритмических предписаний, отражающих общий логический путь объяснения и последовательность действий учащихся при объяснении. В зависимости от цели познания, специфики объясняемого объекта и уровня умственной подготовленности подростков, учитель определяет соответствующие виды деятельности учащихся, уровень познавательной самостоятельности при обучении их научному объяснению, а также способы контроля за формированием данного умения.

В настоящее время задачи естественнонаучного образования школьников-подростков в области информатики необходимо правильно согласовать с целым рядом новых требований личностно-ориентированного обучения к формированию умственной деятельности школьников. В результате такого согласования можно определить следующие задачи, которые должны решаться учителями предметов естественнонаучного цикла:

1) необходимо продолжение работы, начатой учителями начальной школы по формированию логического мышления школьников. С этой точки зрения большой интерес представляет педагогический опыт Е. П. Маланюк и М. П. Маланюк, которые поставили перед собой цель исследовать, получают ли школьники на протяжении первых восьми лет обучения достаточную подготовку для усвоения научных понятий, с которыми они встречаются в учебниках; как они вникают в последовательность и строгость логических рассуждений при доказательствах теорем, владеют ли логическими правилами. Оказалось, что многие положения логики, заложенные в структуре программного материала, не являясь прямым объектом изучения, не усваиваются детьми. Поэтому была предпринята попытка изучения возможности включения некоторых положений традиционной логики и логики высказываний в качестве специального объекта усвоения. В результате исследований была намечена система упражнений, способствующих выработке у школьников специальных логических умений.