Шаров Д. А.,
г. Омск
УДК 372.862.012
МОДЕЛЬ РАЗВИТИЯ КРИТИЧЕСКОГО МЫШЛЕНИЯ
В ПРОЦЕССЕ ОБУЧЕНИЯ ПРОГРАММИРОВАНИЮ
В СРЕДНЕЙ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ШКОЛЕ
Образование школьников в области информатики и обучения программированию имеет недостатки. Решение возникающих проблем мы видим в развитии критического мышления учащихся. Опираясь на подходы к развитию критического мышления, подходы обучения программированию и модели развития мышления, мы выделили основополагающие компоненты, которые, на наш взгляд, должны включать в себя модель развития критического мышления.
Модернизация системы образования направлена на обучение учащихся умению самостоятельно добывать нужную информацию, уметь критически оценивать полученные знания и применять их для решения новых задач. К сожалению, далеко не всегда эффективность реального обучения школьников в области информатики и программирования достигает того уровня требований, которые предъявляются обществом к качеству знаний учащихся, к степени сформированности определенных умений и навыков, а также к интеллектуальным качествам их личности. Отметим лишь основные недостатки образования школьников в области информатики на основе итогов выпускных экзаменов в школах, тестовых срезов, бесед с учителями информатики, результатов вступительных экзаменов и контрольных срезов первокурсников:
В связи со сказанным особое значение приобретает проблема развития самостоятельности учащихся в учебной деятельности, формирования рефлексии и критического мышления школьников. Тем более, что одной из важнейших целей образования остается развитие мышления. Конечно, разрабатываются, апробируются и корректируются различные подходы развития мыслительной деятельности учащихся, но стоит отметить и тот факт, что мало кто работает над методами развития критического мышления, тем более при обучении программированию. Критическое мышление определяется как психологический механизм, выполняющий рефлексивную и оценочную функции в регуляции мышления и направленный на развитие целостного мышления посредством системы выборов (Д. Халперн [1], Дж. Гилфорд [2], Р. Поул [3]).
В литературе акцент делается на качества критического мышления, на их формирование и развитие. Выделяются следующие качества критического мышления (А.С. Шаров [4]).
Логичность. Проявляется в оценке причинно-следственных связей, четкой последовательности операторов и функций в программе, соответствия между этапами решения задачи, помогает продуманно инкапсулировать данные в структуре программы. Логичность – это точность, согласованность и аргументированность не только каждого блока программы, но и всего процесса мышления программиста.
Целостность. Заключается в оценке алгоритма, программы, завершенного проекта программного продукта (схема базы данных, диаграмма классов или объектов), а в конечном счете, и своего процесса мышления с точки зрения его системной простроенности. Целостность тесно связана с развернутостью мышления программиста, его структурностью и полнотой.
Организованность. Проявляется в глубине мышления и разворачивании мышления программиста в различных направлениях и сравнении этих направлений между собой. Вариативность процесса мышления проявляется по отношению к собственному мышлению в том, что не просто выделяются альтернативные направления в разработке программного продукта, но они оформляются и определяются по отношению друг к другу.
Проанализировав подходы к развитию критического мышления (Дж. Дьюи, Р. Эннис, С. Норрис, Дж. Курфис, Э. Глассер, С.Д. Брук-фильд, Дж. Чеффи, Д. Халперн, Д. Стал, К. Мередит, Ч. Темпл, С. Уолтер, И.О. Загашев, С.И. Заир-Бек, И.В. Муштавинская) и подходы в обучении программированию (С.М. Окулов [5], М.П. Лапчик [6], Н. Вирт, А.Г. Кушнеренко, Н.Г. Лебедев и др.), мы выделили основополагающие компоненты, которые, на наш взгляд, должны включать в себя модель развития критического мышления.
Мы считаем, что диалогичность на уроках способствует развитию критического мышления. Процесс обучения программированию плавно переходит в процесс учения. Диалог учителя и ученика становится внутренним диалогом учащегося, он сам учится задавать себе вопросы и отвечать на них. Вопросы помогают ему выдерживать определенное направление в процессе мышления, достигать поставленных целей [7].
В большинстве подходов, направленных на развитие критического мышления, отмечается значимость использования различных форм разворачивания мышления как рефлексивного средства, направленного на повышение эффективности обучения. Рассмотрим на основе анализа психолого-педагогической и методической литературы формы разворачивания мышления.
Словесно-логическая форма используется чаще всего учителем и учениками на уроках и является выражением мыслей и эмоций. Образно-метафорическая форма разворачивания мышления проявляется при попытке перенести глубинную структуру известного класса объектов на неизвестный объект. Символьно-схематическая форма разворачивания мышления требует тщательного выявления глубинной структуры изучаемого материала.
Через подражание учителю и обучение учащиеся научатся разворачивать и свое собственное мышление в разнообразных формах. На уроке ученик комментирует свое решение, показывая тем самым, как он мыслил, т.е. происходит разворачивание своего мышления перед учителем и одноклассниками.
Многие авторы методик по развитию критического мышления отмечают значимость не только разворачивания мышления, но и необходимость видеть недостатки и положительные стороны своей позиции относительно того или иного явления, проблемы. Логично аргументировать, отстаивать и оппонировать в доказательство своей точки зрения, а также рефлексировать этапы собственной деятельности. По сути выделенный нами компонент, названный рефлексивно-критической позицией, объединяет все выше приведенные качества. Учащийся даже после успешного решения задачи может попытаться найти более эффективные способы ее решения, не останавливаться на достигнутом. Для этого надо не перебирать варианты решения, а рассматривать решение задачи с разных позиций и уже с этих позиций обдумывать логику решения задачи, проанализировать логику решения задачи, но не просто, а с четким выделением достоинств и недостатков. Учащийся разбирает, анализирует последовательность операторов, логическую цепочку умозаключений и не просто анализирует, а пытается критически отнестись к этой последовательности и всей программе в целом. Вот это критическое отношение к собственному процессу мышления с целью его улучшения и есть критическое мышление, которое должно развиваться на уроках (см. рисунок).
Эффективность процесса программирования зависит от того, насколько развиты качества критического мышления. В общем случае изучение программирования – это практическая деятельность, связанная с составлением алгоритмов и написанием программ на каком-либо языке программирования. Помимо практической деятельности, обязательно присутствует часть, посвященная изучению нового материала, в которой также желательно использовать средства развития критического мышления. Излагая теоретический материал либо демонстрируя решение задачи, учитель разворачивает свое мышление, тем самым демонстрируя все этапы, которые он сам проходит, с какими проблемами сталкивается, как их решает, и ученики обучаются не только конкретным знаниям, но и умению работать над решением задач, применяя различные формы разворачивания. Общение между учителем и учениками всегда диалогично, что, в свою очередь, должно способствовать не только лучшему усвоению учебного материала и навыков разворачивания мышления, но и развитию критического мышления. Развитие критического мышления, в свою очередь, поможет повысить эффективность и качество обучения программированию. Именно рефлексивно-критическая позиция толкает ученика искать и находить более эффективные варианты решения той или иной задачи. Рефлексивно-критическая позиция выступает своеобразным трамплином, который позволяет выйти на более продуктивный уровень осмысления своей деятельности, на новый виток развития качеств критического мышления. Учащийся задумывается над критериями оценки, завершенности и эффективности результата своего труда, предъявляет ряд обдуманных требований к своей программе и старается их использовать для дальнейшего совершенствования алгоритма.
В заключении можно сказать, что предложенная модель положена в основу методики развития критического мышления в процессе обучения программированию и по результатам педагогического эксперимента можно сказать, что методика оказывает значимое влияние на развитие качеств критического мышления учащихся и тем самым повышает эффективность и качество обучения программированию.
Литература