Размещено на http://www.allbest.ru/

ДИАГНОСТИКА ЕСТЕСТВЕННОНАУЧНОГО МЫШЛЕНИЯ СТУДЕНТОВ В УСЛОВИЯХ ИНТЕГРАЦИИ СОДЕРЖАНИЯ ФИЗИЧЕСКОГО И БИОЛОГИЧЕСКОГО ОБРАЗОВАНИЯ

монография

С.В. Шамина, С.А. Старченко

Троицк 2012

УДК 378

ББК 74.58

Ш 19

Ш 19 Шамина С.В., Старченко С.А. Диагностика естественнонаучного мышления студентов в условиях интеграции содержания физического и биологического образования [Текст]: Монография / Под. ред. профессора С.А. Старченко. - 2012. - 160с.

ISBN 978-5-91632-060-2

В монографии рассматриваются теоретические основы и технология оценивания развития естественнонаучного мышления студентов при изучении учебного предмета "Биофизика". Предлагается система критериально-ориентирпованных тестов, позволяющих контролировать качество сформированности мыслительной деятельности студентов на начальном этапе обучения в вузе медицинского профиля.

Материалы монографии могут быть полезны научным сотрудникам, аспирантам, педагогам занимающимся проблемами разработки и использования эффективных методов контроля качества образования.

Рецензенты:

Тулькибаева Н.Н., доктор педагогических наук, профессор Челябинского государственного педагогического университета;

Тропникова Н.П., кандидат педагогических наук, доцент Уральской государственной академии ветеринарной медицины.

ISBN 978-5-91632-060-2

© Шамина С.В.,

© Старченко С.А. 2012

© Уральская государственная академия ветеринарной медицины, 2012

Оглавление

• Введение
• Глава 1. Психолого-педагогические основы диагностики естественнонаучного мышления студентов в условиях интеграции содержания физического и биологического образования в вузе
• 1.1 Психолого-педагогические аспекты диагностики естественнонаучного мышления студентов вуза
• 1.2 Интегративный подход к диагностике естественнонаучного мышления студентов в медицинском вузе
• 1.3 Состояние проблемы диагностики естественнонаучного мышления студентов в теории и практике биофизического образования
• Глава 2. Осуществление диагностики естественнонаучного мышления студентов в условиях интеграции содержания физического и биологического образования
• 2.1 Дидактическое моделирование диагностики естественнонаучного мышления студентов в условиях интеграции содержания физического и биологического образования
• 2.2 Диагностика естественнонаучного мышления студентов посредством критериально-ориентированных тестов
• 2.3 Реализация технологии диагностирования естественнонаучного мышления студентов, обучающихся по различным вариантам интеграции физического и биологического образования в ветеринарном вузе
• Заключение
• Библиографический список
• Приложения

Введение

Развитие науки и техники, при постоянном расширении сферы их использования в общественной жизни, приводит к изменению взглядов государства на подготовку специалистов, обучающихся в учреждениях высшего профессионального образования. Основной целью таких учреждений становится подготовка компетентного работника, осмысленно относящегося к тому, что он делает, ориентирующегося в окружающей, постоянно меняющейся действительности, находящего эффективные решения, владеющего развитым мышлением. "Высшая цель любой школы, от семейной до официальной государственной, не только образовывать тело, ум и душу каждого гражданина, но и развивать его собственное самостоятельное мышление…" [40, с.12].

Одной из основных проблем в дидактике является проблема диагностики образовательных достижений обучающихся, поскольку с самого зарождения педагогической деятельности педагогу было необходимо получать информацию о результатах обучения. Первоначально диагностика рассматривалась как отрасль медицинской науки, изучающая и устанавливающая признаки болезни, а также методы и принципы, при помощи которых дается заключение о характере и сущности болезни, обозначение ее по принятой классификации (диагноз), определение плана лечения и предполагаемого исхода (прогноз) [26].

По мере развития общества и под влиянием запросов производства обозначилась проблема изучения индивидуальных способностей и особенностей человека, так как в разных жизненных сферах и видах деятельности стали возникать практические задачи, успешность решения которых зависела от учета индивидуальных психологических особенностей людей. Выявлением психологических различий между обучающимися занималась психологическая диагностика (психодиагностика). Термин "психодиагностика" впервые озвучил в 1921 году Г. Роршах, назвав так процесс обследования с помощью созданного им "теста чернильных пятен". Однако содержание термина "психодиагностика" вскоре существенно расширилось, и под психодиагностикой начали понимать все то, что связано с измерением индивидуальных различий [11]. Психологическая диагностика в работах М.К. Акимовой и К.М. Гуревича [110] понимается как отрасль психологического знания, предназначенная для измерения, оценки и анализа индивидуально-психологических и психофизиологических особенностей человека, а также для выявления различий между группами людей, объединенных по какому-либо признаку.

В педагогике широко используется термин "педагогическая диагностика". Впервые понятие "педагогическая диагностика" было предложено немецким ученым К. Ингенкампом в 1968 году. По его мнению, "педагогическая диагностика призвана, во-первых, оптимизировать процесс индивидуального обучения, во-вторых, в интересах общества обеспечить правильное определение результатов обучения и, в-третьих, руководствуясь выбранными критериями, свести к минимуму ошибки при переводе учащихся из одной учебной группы в другую, при направлении их на различные курсы и выборе специализации обучения" [59, с.8].

В своем исследовании Т.Н. Зайчикова [52] обращает внимание на то, что понятие "педагогическая диагностика" не имеет общепринятого научного определения: одни авторы отождествляют диагностику с контролем и проверкой результатов обучения (В.В. Воронов и др.), другие связывают педагогическую диагностику только с методами контроля (В.И. Каган, Н.А. Сычеников и др.), третьи раскрывают сущность педагогической диагностики через описание ее функций (К. Ингенкамп).

Можно выделить еще один подход к формулированию понятия "диагностика", при котором в содержание понятия вкладывается более широкий и глубокий смысл. В диагностику включают контроль, проверку, оценивание, накопление статистических данных, их анализ, выявление динамики, тенденций, прогнозирование дальнейшего развития событий (И.П. Подласый, Н.Н. Тулькибаева, З.М. Большакова, Г.Я. Гревцова) [99, 144].

В исследованиях отечественных ученых (Л.В. Загрекова, Е.А. Михайлычев и др.) сущность понятия "педагогическая диагностика" раскрывается в русле системно-деятельностного и личностного подходов. Согласно Е.А. Михайлычеву, педагогическая диагностика - это "установление и изучение признаков, характеризующих состояние различных элементов педагогической системы и условий ее реализации (на всех уровнях) для прогнозирования, коррекции нарушений нормальных тенденций ее функционирования и развития" [84, с.46].

В исследовании Л.В. Загрековой [49] термин "педагогическая диагностика" рассматривается в широком и узком смыслах. В широком смысле под диагностикой понимается общий способ получения опережающей информации об эффективности функционирования целостной системы и ее основных компонентов: учащихся, педагогов, содержания обучения и воспитания, форм организации педагогических процессов (собственно процессов обучения и воспитания). В узком смысле педагогическая диагностика - это процесс, составная часть (компонент) педагогической деятельности. Объектом педагогической диагностики является процесс функционирования педагогической системы, предметом - результаты этого функционирования, выраженные в различных качественных характеристиках.

В своих работах Б.П. Битинас и Л.И. Катаева отождествляют педагогическую диагностику с "практикой выявления качества учебно-воспитательной деятельности, причин ее успехов или неудач, а также направлением исследований, обслуживающих эту практику" [23, с.11]. По мнению Я.Л. Коломенского, А.И. Кочетова, И.И. Прокопьева, педагогическая диагностика - это "средство для прояснения всех обстоятельств протекания дидактического процесса, для точного определения результатов последнего" [95, с.398].

Современная педагогическая диагностика, считает В.С. Аванесов, представляет собой вполне зрелую прикладную науку. Под педагогической диагностикой понимается "система специфической деятельности педагогов и педагогических коллективов, призванная выявить определенные свойства личности для оценки (измерения) результатов воспитания, развития и обучения. Систему диагностической деятельности образуют цели и методы диагностики, результаты и интерпретация результатов, кадры и учреждения, занимающиеся диагностикой" [1, с.41].

По мнению Е.А. Суховиенко [137], сущность педагогической диагностики заключается в том, что это особый эмпирико-теоретический вид познания, основанный на распознавании (классификации) известного набора признаков и сравнении с эталоном, имеющий присущие диагностике познавательные операции. Педагогическая диагностика как педагогическая деятельность определяется явным указанием ее направленности на реализацию педагогических целей управления, коррекции, прогнозирования и выявляется сопоставлением ее с этими педагогическими явлениями. Составной частью педагогической диагностики является контроль. В то же время диагностика не исчерпывается контролем, а вскрывает причины зафиксированных отклонений и прогнозирует дальнейший ход события.

Применительно к профессиональному образованию педагогическая диагностика понимается как "особый вид педагогической деятельности, представляющий собой установление и изучение признаков, характеризующих состояние и результаты качественного профессионального образования, его возможной составной части - производственного обучения, и позволяющих на этой основе определить уровень и качество подготовки, возможные отклонения и способы их предупреждения, а также прогнозировать пути повышения качества обучения и корректировать процесс подготовки квалифицированных рабочих в этих целях" [170, с.257]. Кроме того, диагностика - это еще и "совокупность методов идентификации признаков, характеризующих соответствие фактического уровня образования и подготовки выпускника (а на промежуточных этапах - контроля обучающихся) требованиям государственного стандарта начального профессионального образования, как основы объективной оценки уровня образования и квалификации выпускников" [170, с.258].

Результаты проведенного анализа показывают, что понятие "педагогическая диагностика" не имеет общепринятого научного определения. Каждый автор вкладывает в это понятие свой смысл, в зависимости от целевой установки.

При определении понятия "педагогическая диагностика" мы придерживаемся взглядов В.С. Аванесова, С.Я. Батышева, И.П. Подласова, Н.Н. Тулькибаевой [1, 170, 99, 144]. Педагогическая диагностика понимается нами как педагогическая деятельность, в ходе которой производится контроль, проверка, оценивание, накопление статистических данных, обработка и анализ полученных материалов, выявление динамики, тенденций и прогнозирование дальнейшего развития психических новообразований.

В педагогической практике сложилось несколько мнений о проблеме диагностики образовательных достижений обучающихся. По мнению С.И. Архангельского [5], Ю.К. Бабанского [6, 7], В.П. Беспалько [21, 22], Л.С. Выготского [33], П.Я. Гальперина [34], В.В. Давыдова [45], В.В. Краевского [71], М.Н. Скаткина [118], Н.Ф. Талызиной [138] и др., об уровне образовательных достижений можно судить по качеству усвоенных знаний. В дидактическом и методическом плане большое значение педагоги уделяют выявлению признаков и свойств полноценных знаний, их природе, методам и способам диагностирования.

Не менее важным показателем, характеризующим уровень обученности, наряду с качеством усвоения знаний, умений, ключевых компетенций, является оценка уровня умственного развития личности в процессе обучения. Этой точки зрения придерживаются М.К. Акимова [110], Г.А. Берулава [17], Л.С. Выготский [32], Е.М. Горбачева [37], Г.Г. Гранатов [40], И.С. Карасова [62], Т.В. Кудрявцев [74], А.М. Матюшкин [82], Н.А. Менчинская [83], С.Л. Рубинштейн [114, 115], С.А. Старченко [128], С.А. Суровикина [134, 135, 136] и др. По их мнению, отметки по учебным дисциплинам дают возможность выявить лишь отдельные знания, те, которые сообщает обучающимся учитель (преподаватель), однако не дают возможности отследить процессы развития мышления.

Развитие мышления идет неравномерно. Ю.Г. Тамберг [140] высказывает предположение, что если не вмешиваться в процесс, то развитие пойдет в два этапа: первый - медленное (в сравнении со вторым этапом) накапливание количественных изменений, часто незаметных, которые обязательно когда-нибудь приведут ко второму этапу - резким качественным изменениям, называемыми скачками (переход количественных изменений в качественные). При этом количество объектов, запасов, случаев и др. обычно определяется числом. Качество - это наличие у объекта свойств, отличающих его от других объектов. Скачок - это коренной перелом в развитии. Он наступает после того, как количественные изменения достигнут пороговой величины. Время скачка, то есть перехода от одного состояния к другому, относительно. Это могут быть тысячные секунды (взрыв), или часы (таяние льда), или тысячелетия (появление млекопитающих).

В литературе нет общепринятой трактовки понятия "развитие", различными авторами оно понимается по-разному. Анализ формулировок понятия "развитие" представлен в таблице 1.

Таблица 1 - Анализ понятия "развитие" в литературе

В своей работе мы придерживаемся взглядов С.Я. Батышева [108] и С.А. Суровикиной [134] и под развитием понимаем объективный процесс внутреннего, последовательного, направленного изменения свойств личности, приводящего к формированию качественных психических новообразований.

К психическим новообразованиям относятся, по мнению Л.В. Занкова [65], наблюдение, мышление, практическая деятельность по изготовлению заданного предмета. В.В. Давыдов [46] и Д.Б. Эльконин [169] к психическим новообразованиям относят учебную деятельность, теоретическое мышление, направленность поведения, которое раскрывается через ценности, мировоззрения, идеалы, убеждения, склонности, интересы, желания, влечения, потребности личности. Эти же новообразования выделены в работе А.И. Подольского [100]. При рассмотрении профильного лицейского образования С.А. Старченко выделяет в качестве основных психических новообразований учебно-исследовательскую деятельность, теоретическое естественнонаучное мышление, естественнонаучную направленность поведения [128].

В работах В.П. Беспалько, Б.П. Есипова, Л.Я. Зыряновой, М.И. Махмутова, П.И. Пидкасистого, Т.И. Шамовой и др. отмечено, что в системе основных психических новообразований необходимо выделить главенствующий, определяющий элемент, позволяющий рассмотреть их дидактическое взаимодействие. Знания в профессиональной деятельности являются средством для выполнения той или иной цели. Повышение качества образования определяется не только уровнем усвоения знаний и сформированностью умений, но и развитием естественнонаучного мышления [128]. Поэтому в качестве основного психического новообразования и его возможного диагностического показателя нами взято естественнонаучное мышление.

Мышление рассматривается как предельно абстрактная, многозначная и трудно определимая категория. Она является предметом комплексных междисциплинарных исследований философов, логиков, физиологов, психологов, кибернетиков, социологов, педагогов.

Философия изучает соотношение материи и мышления, возможности и пути познания мира с помощью мышления [120]. Мышление - активный процесс отражения объективного мира в понятиях, суждениях, умозаключениях и т.п., связанный с решением тех или иных задач, с обобщением и способами опосредствованного познания действительности; высший продукт особым образом организованной материи - мозга [155]. Мышление - высшая ступень в развитии духовной, теоретической деятельности человека, которую основоположники марксизма-ленинизма определили как "производство идей, представлений, сознания"; опосредствованное и обобщенное познание предметов и явлений материального мира [70].

В философском аспекте мышление исследуется на основе законов диалектики. Диалектика изучает наиболее общие законы развития природы, общества и мышления. В таком понимании диалектика, начиная с Гегеля, противопоставляется метафизике - способу мышления, который рассматривает вещи и явления как неизменные, застывшие и независимые друг от друга. Гераклит, Платон и Аристотель под диалектикой понимали искусство вести споры или беседу с целью нахождения истины. В.И. Ленин рассматривал диалектику как учение о развитии в его наиболее полном, глубоком и свободном от односторонности виде; учение об относительности человеческого знания, дающего нам отражение вечно развивающейся материи [27]. Диалектика, согласно взглядам Ф. Энгельса,-- это "наука о наиболее общих законах всякого движения. Это означает, что ее законы должны иметь силу как для движения в природе и человеческой истории, так и для движения мышления" [50].

Диалектические закономерности проявляются в мышлении двояко: объективно и субъективно. Объективно законы диалектики проявляются в той стороне мышления, которая не зависит от воли и сознания субъекта, это объективная реальность. Субъективная диалектика - диалектическое мышление, представляет собой отражение объективной диалектики в сознании [58].

Изучая диалектическое мышление, Н.Е. Веракса [31] понимает его как родовую форму мыслительной деятельности человека, а также как форму мышления, обеспечивающую познание действительности и упорядочивание представлений у обучающихся. В.В. Давыдов диалектическое мышление представляет как теоретическое мышление, методом которого является восхождение от абстрактного к конкретному, а основу диалектического мышления составляют теоретические обобщения. При этом акцент ставится на содержательной стороне научного понятия, которое формируется в ходе содержательного обобщения [по 31]. В понимании Э.В. Ильенкова диалектическое мышление - это "не мистически таинственное искусство, доступное лишь избранным, это … действительная логика специфически человеческого мышления" [по 31, с.33].

К анализу диалектического мышления Л.С. Выготский подходил с позиций ассоциативной психологии, которая основывается на формальной логике. Он показал, что порядок рассуждений обучаемого обусловлен особенностями развития его обобщений и что сами обобщения развиваются. Итогом развития обобщений оказывается понятие об объекте, удовлетворяющее формально-логическим критериям [по 31]. В.С. Шубинский под диалектическим мышлением понимает высшую форму познавательной деятельности, по его мнению, "оно способно вскрывать противоречия действительности как внутренний источник всякого изменения и развития, выражать конкретную диалектику вещей, прежде всего в логике понятий, постигать всеобщую связь в природе, обществе и мышлении" [по 31, с.33].

В исследованиях Г.Г. Гранатова диалектическое мышление понимается как "идейно-понятийное плюс субъективно-эмоциональное рефлексирующее" мышление [40, с.52]. В своих работах Г.Г. Гранатов выделяет основные закономерности диалектического мышления (природосообразность, дополнительность, культуросообразность), его виды (профессиональное и непрофессиональное), стили (регидное - послушное, формально-логическое, эмпирическое, теоретическое или выводное дедуктивное, разумное, обобщенно-диалектическое), уровни развития по возрастанию степени свободы и творчества над принуждением и дисциплиной (ученический, методический или технологический, поисковый или экологический, учительский или методологический) [40].

В своих исследованиях Н.В. Шаронова высказывает предположение, что диалектическое мышление можно отследить на трех уровнях: работа с противоречиями "и - и" (I - уровень); работа с противоречиями "и - и", "ни - ни" (II - уровень), работа с противоречиями "и - и", "ни - ни" одновременно (III уровень) [166]. Отличительной чертой развития диалектического мышления является умение мыслить противоречиями, позволяющими глубже понимать процессы научного познания. Поэтому на занятиях по физике студентов необходимо учить "видеть" в процессах познания физических явлений проявление законов диалектики [13].

Рассматривая мышление в психологическом аспекте, В.П. Зинченко [56] понимает его как особую реальность, доставляющую нам опосредованное или непосредственное знание о другой, скрытой от нас реальности, недоступной для прямого наблюдения. Р.С. Немов [86] полагает, что мышление является, прежде всего, высшим познавательным процессом. Мышление порождает такой результат, которого ни в самой действительности, ни у субъекта на данный момент времени не существует.

В работах А.В. Петровского, М.Г. Ярошевского [111], В.А. Крутецкого [73] мышление представлено как процесс познавательной деятельности индивида, характеризующейся обобщенным и опосредованным отражением. По мнению С.Л. Рубинштейна, мышление выступает как процесс и как деятельность. Оно является активным проявлением субъекта, то есть направлено не только на отражение внешнего мира, но и является выражением определенной активности субъекта [114]. О.К. Тихомиров рассматривает мышление как процесс, познавательную деятельность, "продукты которой характеризуются обобщенным, опосредованным отражением действительности, оно дифференцируется на виды в зависимости от уровней обобщения и характера используемых средств, в зависимости от новизны этих обобщений и средств для субъекта, от степени активности самого субъекта мышления" [141, с.16].

Многозначность и многокомпонентность понятия "мышление" обусловили существование разнообразных его видов, которые классифицируются по различным основаниям [79, 114, 132]. Основания классификации мышления, виды мышления и их общая характеристика представлены в таблице 2.

Таблица 2 - Классификации мышления

Рассмотренные виды мышления не позволяют выделить его особенности в контексте отдельной учебной дисциплины. Это позволяют сделать классификации по содержательному обобщению В.В. Давыдова [45] и по предметному содержанию Г.А. Берулава [17]. Авторы выделяют два вида мышления: эмпирическое и теоретическое. Эмпирическое мышление направлено на познание внешних проявлений, рассматриваемых предметов и явлений. Основными операциями, характерными для эмпирического мышления, являются сравнение и классификация, которые связаны с действиями абстрагирования и обобщения одинаковых свойств, предметов и явлений.

Теоретическое мышление направлено на познание внутреннего содержания и сущности сложных системных объектов. Оно направлено на открытие связей и отношений между понятиями и выражением этих связей в суждениях и умозаключениях, объясняющих явления и свойства объектов на основе общих теорий.

Кроме того, в теоретическом мышлении выделяют понятийное и образное мышление.

Теоретическое понятийное мышление заключается в том, что субъект в процессе решения задачи обращается к понятиям, строит суждения, умозаключения, выполняет действия в уме, получая информацию с помощью органов чувств. Теоретическое образное мышление отличается от понятийного тем, что материалом, который использует субъект при решении задач, являются образы. Они извлекаются из памяти или воссоздаются воображением [79].

Все виды мышления у человека сосуществуют, могут быть представлены в одной и той же деятельности. Однако в зависимости от ее характера и конечных целей доминирует тот или иной вид мышления [86].

Психологический аспект позволяет рассмотреть мышление как особого рода теоретическую и практическую познавательную деятельность индивида, направленную на порождение нового знания.

В работах Г.А. Берулава мышление представлено как единый процесс, но оно "будет выступать как естественнонаучное, лингвистическое, техническое или математическое, если осуществляется на соответствующем предметном материале" [17, с.76]. Исходным положением в ее работах является тезис о необходимости дифференцированного подхода к исследованию мышления в зависимости от его предметной специфики. Причем материал предметного содержания выступает как средство развития мышления.

В базовой подготовке врача доминирующее место по праву занимают естественнонаучные дисциплины, поскольку они раскрывают способы и механизмы устойчивого взаимодействия человека с окружающей средой. При этом дисциплины, входящие в программу профессионального обучения будущего врача, обязательно должны представлять собой единое целое с общей целевой функцией, объектом исследования и ориентироваться на сущностные межпредметные связи [10]. В процессе изучения естественнонаучных дисциплин у студентов развивается естественнонаучное мышление.

Проведя анализ работ Г.А. Берулава, С.А. Суровикина [134] выделила некоторые особенности естественнонаучного мышления:

- в качестве основного структурного компонента выступают в первую очередь предметные научные знания, во вторую очередь - способы деятельности;

- в максимально возможной степени из содержания отсекается все привнесенное от самого исследователя, поскольку законы природы только в том случае являются истинными, если они объективны по содержанию;

- естественные науки являются науками, основанными с учетом объективного момента в их развитии;

- предметом изучения естественных наук является природа, вещество и поле, формы движения материи, свойства, явления, процессы, закономерности материальных объектов, в отличие, например, от математики, которая использует в основном умозрительные конструкции и дидактические рассуждения;

- математический аппарат всегда интерпретирован в рамках определенной предметной реальности;

- естественнонаучное мышление оперирует содержательными понятиями, их определения не исчерпывают всех свойств характеризуемого объекта;

- наблюдение и эксперимент являются аргументами истинности научного знания;

- в гносеологическом аспекте естественные науки отображают конкретное содержание систем действительности, которое существенно для задач данной науки;

- в естественных науках важны границы применимости закона, условия, в которых исследуются отношения материального объекта;

- большое количество естественнонаучных понятий, например, физических величин, образовалось на основе установления математической зависимости между сторонами изучаемых объектов (например, плотность, электроемкость);

- многовариантность условий, в которых может действовать один и тот же естественнонаучный закон, приводит к особой сложности, актуальности и неалгоритмизируемости процессов синтеза в естественнонаучном мышлении;

- в настоящее время в научном исследовании выдвинулся анализ научных теорий как определенных систем понятий, которые могут быть жестко детерминированными и статистическими;

- усиливается тенденция к синтезу естественнонаучного знания, который в историческом аспекте из подчиненного анализа превращается в доминирующий (теоретический синтез), подчиняющий и включающий в себя анализ, который должен сопутствовать синтезу, давая возможность видеть целое постоянно.

В работах С.А. Старченко [128] выделяются следующие качества естественнонаучного мышления:

- гармоничное сочетание образного, логического и абстрактного компонентов мышления;

- качественный и количественный анализ процесса соединения знаний различных предметных областей;

- опора в процессе логических построений на образное моделирование и математическое преобразование модели с последующим анализом;

- реальное отражение действительности на уровне понятий, которые подтверждаются эмпирическим обоснованием;

- мыслительная деятельность характеризуется преобразованием предметной реальности в образную, затем в знаковую модель с последующими обобщениями, классификациями, анализом;

- процесс решения задач определяется следующей цепочкой мыслительной деятельности: чувственно-наглядное восприятие объекта, трансформация его в мыслительный эксперимент, преобразование объекта в целостность, затем логическое обобщение на качественно новом уровне.

Многообразие особенностей и качеств естественнонаучного мышления отражается в формулировке его определения. В работах С.А. Суровикиной под естественнонаучным мышлением понимается "мышление, которое формируется и развивается на основе диалектической связи структурных компонентов физических, химических и биологических знаний, характеризующейся преобразованием предметной реальности во всевозможные модели (образную, знаковую, логическую и др.) [134]. В работах А.И. Гурьева и А.В. Петрова [44] подчеркивается интегративный характер естественнонаучного мышления, определяются условия формирования интегративного мышления на основе осуществления межпредметных связей. С.М. Похлебаев [106, 107] определяет естественнонаучное мышление как определенный научно-теоретический стиль мыслительной деятельности, который характерен для субъекта, отражающего реальную действительность на разных уровнях познания.

В широком смысле естественнонаучное мышление, по мнению С.А. Старченко, - это процесс отражения объективного мира в понятиях, суждениях, теориях, фактах, когда познавательный процесс опирается на идею единства материального мира и метод восхождения от абстрактного к конкретному, восстанавливает те диалектические взаимосвязи, которые осуществляют снятие главного противоречия между умственным представлением о мире и частным его видением с позиций отдельной науки, и когда анализ становится подчиненным моментом синтеза и проявляется как механизм интеграции знаний. В узком смысле под естественнонаучным мышлением понимается интегративное мышление, которое развивается у студентов как физическое, химическое, биологическое в результате взаимосвязи, соединения и объединения предметных знаний и способов деятельности [128].

Мы в своей работе рассматриваем естественнонаучное мышление как отражение субъектом объективного мира в понятиях, суждениях, умозаключениях в процессе реализации теоретической и практической деятельности, при разрешении конкретных противоречий, проблем, задач.

Классифицируя естественнонаучное мышление по предметному обобщению, Г.А. Берулава [17] выделяет в его структуре типы, стадии и уровни, которые представлены на рисунке 1.

Рисунок 1. - Структура естественнонаучного мышления (по Г.А. Берулава)

Эмпирическое знание отражает внешние свойства предметов и опирается на наглядные представления. Конкретизация эмпирических знаний состоит в подборе иллюстраций, примеров, входящих в соответствующий класс предметов. Теоретические знания отражают внутренние отношения и связи предмета и тем самым выходят за пределы чувственных представлений. Конкретизация теоретических знаний проявляется в выделении и объединении особенных и единичных проявлений системы из ее всеобщего основания [47].

В рамках эмпирического и теоретического типов мышления Г.А. Берулава [17] выделяет четыре стадии сформированности естественнонаучного мышления:

1. Эмпирически-бытовая стадия сформированности мышления характеризуется деятельностью субъекта, основанной на донаучных бытовых представлениях, без попытки научного анализа условий задания, привлечения научного понятийного аппарата и предметных знаний о природе [109].

2. Эмпирически-научная стадия характеризуется тем, что субъект делает попытки научного анализа задания, но ориентируется лишь на конкретные условия взаимодействия материальных объектов, не всегда может применить эти знания к реальным условиям [139].

3. Дифференциально-синтетическая стадия характеризуется тем, что субъект находит причинно-следственные связи в процессе мыслительной деятельности только в одной предметной области, осуществляет внутрипредметные теоретические обобщения, но затрудняется это сделать на интегративном уровне.

4. Синтетическая стадия характеризуется сформированностью мышления субъекта, который способен ориентироваться во всеобщих взаимосвязях и отношениях материальных объектов, осуществлять межпредметные теоретические обобщения, целостно представлять объект познания.

Характеристика уровней развития мышления определяется качественным соотношением вербального, образного, абстрактного и логического компонентов мышления при решении задач с естественнонаучным содержанием.

Низкий уровень (I) характеризуется эмпирически-бытовой стадией сформированности и эмпирическим типом мышления. Студент не владеет научными знаниями, в суждениях часто опирается донаучные представления о явлениях, происходящих в природе и живом организме. Знания студента представлены в виде отдельных фактов, разрозненных сведений, не обладающих научной целостностью.

Средний уровень (II) соответствует эмпирически-научной стадии сформированности и эмпирическому типу мышления. Студент владеет определенной системой биофизических знаний, но не может в процессе мыслительной деятельности применить эти знания для решения заданий по другим учебным предметам, не может устанавливать причинно-следственные связи между предметами.

Уровень выше среднего (III) соответствует дифференциально-синтетической стадии и теоретическому типу мышления. Студент способен находить причинно-следственные связи в процессе мыслительной деятельности в одной предметной области знаний: хорошо владеет материалом, анализирует закономерности в рассматриваемом учебном предмете, но затрудняется сделать это на межпредметном уровне, не может перенести эти закономерности в другие учебные предметы или отрасли научного знания.

Высокий уровень (IV) соответствует синтетической стадии сформированности и теоретическому типу мышления. Студент способен ориентироваться во взаимосвязях и отношениях объектов материального мира, обладает высоким уровнем теоретического обобщения и высоким уровнем усвоенных знаний. Он может использовать биофизические знания для решения проблем реальной действительности. Субъект способен синтезировать знания различных учебных предметов и на их основе выводить качественно новое знание, которое перешло из опыта социального в собственный опыт обучающегося [165].

Переход субъекта с одного уровня на другой, с одной стадии на другую свидетельствует о развитии его естественнонаучного мышления. Нет ничего неизменного, даже диалектика и ее законы изменяются. Изменение в общем смысле - это переход системы из одного состояния в другое.

Сегодня, как замечает В.П. Андронов, высшие медицинские образовательные учреждения сориентированы на формирование ключевых компетенций, одной из которых является медицинское мышление студентов [4]. Рассматривая вопросы формирования медицинского мышления, он выделяет характерные мыслительные операции (анализ, рефлексия, планирование, обобщение), которые реализует врач при решении лечебных, диагностических и профилактических задач. При сопоставлении способов решения профессиональных врачебных задач студентами, он пришел к выводу, что при традиционных умозаключениях, опирающихся на методы сравнения, сопоставления, аналогии, мышление студентов остается эмпирическим. При решении задач с использованием анализа внутренних механизмов, причин возникновения той или иной болезни, а не только их внешних проявлений, у студентов формируется теоретическое мышление. Таким образом, автор приходит к выводу, что развитие врачебного мышления студентов важно начинать на основе естественнонаучного познания, развивая естественнонаучное мышление.

Профессиональное мышление авторами рассматривается по-разному. Обычно понятие "профессиональное мышление" употребляется в двух смыслах. В одном смысле, когда подчеркивается высокий профессионально-квалификационный уровень специалиста, речь идет об особенностях мышления, выражающих его "качественный" аспект. В другом смысле, когда хотят подчеркнуть особенности мышления, обусловленные характером профессиональной деятельности, имеют в виду "предметный" аспект. Но чаще всего понятие "профессиональное мышление" употребляется одновременно в обоих этих смыслах [30, 113].

По мнению А.А. Бодалева [25], профессиональное мышление необходимо трактовать как характеристику качества, уровня совершенства мышления.

В исследованиях Н.В. Кузьминой [75] профессиональное мышление понимается как особенность мышления специалиста, обусловленная характером профессиональной деятельности по отношению к объекту труда. Профессиональное мышление в исследованиях Л.А. Лебедевой [77] рассматривается как специфический вид умственной деятельности, направленной на решение профессиональных задач, для которого характерна взаимосвязь умственных и практических действий, обусловленных взаимосвязью и взаимопереходом практических и теоретических компонентов соответствующей профессиональной деятельности. Рассматривая профессиональное мышление, С.В. Нужнова [90] в качестве основных компонентов выделяет логическое и творческое мышление, а их интеграция образует основу дальнейшего развития и совершенствования профессионального мышления в процессе изучения специальных дисциплин и будущей практической деятельности специалиста. В.С. Елагина [51] полагает, что профессиональное мышление необходимо рассматривать как продуктивное, творческое мышление, продуктом которого являются профессиональные решения, а более отдаленным результатом - профессиональные действия.

Из приведенных трактовок понятия "профессиональное мышление" видно, что авторы рассматривают его как качество личности, обусловленное характером профессиональной деятельности, формирующееся в процессе решения профессиональных творческих задач с опорой на логический компонент мышления. С.И. Гильманшина [35] профессиональное мышление определяет не в узкопрофессиональном аспекте, а как важнейшее личностное качество, необходимое для любого специалиста, которое является родовым по отношению к целой группе отмеченных в литературе форм мышления, связанных с конкретной профессией или группами профессий: педагогических, юридических, математических, медицинских и т.д.