Edu Ways
Типы оперирования пространственными образами
При создании любого образа, в том числе и пространственного, мысленному преобразованию подвергается наглядная основа, на базе которой образ возникает. При оперировании образом мысленно видоизменяется уже созданный на этой образ, нередко в условиях полного отвлечения от нее.
Выделяя оперирование образами в особый вид деятельности представливания, не совпадающий ни по своему содержанию, ни по условиям осуществления, ни по результатам с процессом создания образа, тем самым получаем возможность определить основную функцию пространственного мышления. Под пространственным мышлением подразумевается свободное оперирование пространственными образами, созданными на различной наглядной основе, их преобразование с учетом требований задачи.
Все многообразие случаев оперирования пространственными образами можно свести к трем основным: приводящим к изменению положения воображаемого объекта (I тип), изменению его структуры (II тип) и к комбинации этих преобразований (III тип). Остановимся на описании каждого типа оперирования.
Первый тип оперирования
характеризуется тем, что исходный образ, уже созданный на графической наглядной основе, в процессе решения задачи мысленно видоизменяется в соответствии с условиями задачи. Эти изменения касаются в основном пространственного положения и не затрагивают структурных особенностей образа. Типичными случаями такого оперирования являются различные мысленные вращения, перемещения уже созданного образа как в пределах одной плоскости, так и с выходом из нее, что приводит к существенному видоизменению исходного образа, созданного на графической основе, которая объективно остается при этом неизменной. Следует отметить, что приемы мысленного вращения (смещения) применяются при создании пространственного образа. Но в этом случае они используются применительно к изображению (например, чертежу) или отдельным его элементам. В процессе оперирования изменению подлежат не столько элементы воспринимаемого изображения, сколько уже созданный на их основе образ. Мысленное вращение осуществляется при этом без непосредственной опоры на наглядность.
Второй тип оперирования
характеризуется тем, что исходный образ под влиянием задачи преобразуется в основном по структуре. Это достигается благодаря различным трансформациям исходного образа путем мысленной перегруппировки его составных элементов с помощью применения различных приемов наложения, совмещения, добавления (усечения) и т.п. При втором типе оперирования образ изменяется настолько, что становится мало похожим на исходный. Степень новизны создаваемого образа в этом случае намного выше той, которая наблюдалась при первом типе оперирования, так как исходный образ подвергается здесь более радикальному преобразованию. Намного выше также и умственная активность, поскольку все преобразования образа осуществляются, как правило, в уме, без непосредственной опоры на изображение. Все производимые преобразования и их результаты приходится удерживать в памяти, как бы видеть их мысленным взором.
Третий тип оперирования
характеризуется тем, что преобразования исходного образа выполняются длительно и неоднократно. Они представляют собой целую серию умственных действий, последовательно сменяющих друг друга и направленных на преобразования исходного образа одновременно и по пространственному положению, и по структуре.
Сравнительный анализ трех типов оперирования пространственными образами показывает, что оперирование может осуществляться применительно к разным элементам в структуре образа: его форме, положению, их сочетаниям. Выделенные типы оперирования пространственными образами, их доступность учащимся рассматриваются как один из важных и весьма надежных показателей, характеризующих уровень развития пространственного мышления.
В соответствии с тремя типами оперирования выделены три уровня развития пространственного мышления (низкий, средний, высокий). Этот показатель положительно коррелирует с другими показателями, такими, как широта оперирования пространственным образом, полнота образа, его динамичность, обобщенность, обратимость и т.п.
Итак, рассмотрены основные типы оперирования пространственными образами, встречающиеся в процессе решения графических задач, различных по своему предметному содержанию. Исследование реальных механизмов, обеспечивающих возможность оперировать образами, поможет понять психологическую природу затруднений, разработать надежные критерии для определения уровня развития пространственного мышления.
Источник
Пространственное мышление как психический процесс
статья на тему
В статье дается определение понятия «пространственное мышление», приводится его структура, дается подробное описание типов и способов оперирования пространственными образами.
Скачать:
Вложение | Размер |
---|---|
prostranstvennoe_myshlenie_kak_psikhicheskiy_protsess.docx | 19.75 КБ |
Предварительный просмотр:
Пространственное мышление как психический процесс
В психологии развития принято говорить о трех видах мышления: наглядно-действенное, наглядно-образное, словесно-логическое. Среди педагогов и психологов нет единого мнения о том, к какому виду следует относить пространственное мышление.
Так И. Я. Каплунович в своих исследованиях писал: «понятие пространственного мышления является видовым по отношению к понятию образного мышления и в значительной мере опирается не только на чисто логические, но и на чувственные компоненты, на представления. В психологии пространственное мышление понимается как процесс создания пространственных образов и установления отношения между ними путем оперирования самими образами и их элементами». [1,151-152]
Ю.Г. Тамберг отождествляет понятия пространственного мышления и пространственного представления. «Представление – воспроизведение в сознании ранее пережитых восприятий. Пространственное представление (мышление) – это умение видеть и представлять мир трехмерным, объемным». [3,184]
И.С. Якиманская отмечает что, «деятельность представливания есть основной механизм пространственного мышления. Его содержанием является оперирование образами, их преобразование, причем, нередко длительное и многократное. В этот процесс вовлекаются образы, возникающие на различной графической основе, поэтому в пространственном мышлении происходит постоянное перекодирование образов, то есть переход от пространственных образов реальных объектов к их условно-графическим изображениям; от трехмерных изображений к двумерным и обратно». [5, 128-129]
З.И. Яковлева уточняет понятие пространственного мышления: «во-первых, оно обозначает гносеологическую функцию мышления. Однако эта функция характерна и для других психологических процессов, например, памяти, воображения, которые тоже обобщенно и опосредствованно отражают действительность в образах и понятиях. Поэтому указанная функция не выявляет специфики мышления. Во-вторых, далеко не всегда отражение действительности в ее пространственных связях и отношениях (оперирование ими) выступает как самостоятельная задача мышления. Вместе с тем, есть такие области человеческой деятельности, в которых установление пространственных соотношений, их преобразование являются специальной и нередко очень сложной задачей. Описываемая этим термином психическая реальность столь специфична, что дает право на выделение ее в специальный вид и обозначение специальным термином. Более точно следовало бы говорить о мышлении пространственными образами. Но в целях краткости используется термин «пространственное мышление». Содержание и характер пространственного мышления, его функция определяются условиями, в которых оно формируется, проявляется и совершенствуется».[6]
Если, резюмируя все сказанное, попытаться кратко охарактеризовать пространственное мышление, то можно дать следующее его определение:
пространственное мышление является специфическим видом мыслительной деятельности, которая используется в решении задач, требующих ориентации в практическом и теоретическом пространстве (как в видимом, так и в воображаемом). В своих наиболее развитых формах это есть мышление образами, в которых фиксируется пространственные свойства и отношения. Оперируя исходными образами, созданными на различной наглядной основе, мышление обеспечивает их видоизменение, трансформацию и создание новых образов, отличных от исходных.
По способу деятельности в психологии принято выделять два вида мышления: рассудочно-эмпирическое и теоретическое.
Первое, своим главным содержанием, имеет опознание и классификацию объектов по их внешним формально-общим признакам посредством сравнения конкретно-чувственных данных с целью отнесения их к той или иной группе. Второе направлено на выявление генетически исходного, существенного всеобщего отношения посредством анализа некоторого целого с целью сведения разнообразных конкретных проявлений к единой всеобщей основе.[6]
По этому же критерию (способу деятельности) на те же два типа (эмпирическое и теоретическое) дифференцируют и пространственное мышление.
Эмпирическое пространственное мышление можно определить как совокупности мыслительных операций по опознанию и классификации пространственных объектов и образов по их внешним формально-общим признакам с помощью сравнения данных, выделяемых из конкретного предмета (чувственно воспринимаемого или представляемого по памяти), с целью отнесения этих признаков к той или иной группе. [6]
Пространственное мышление теоретического типа определяется (по И.Я. Каплуновичу ) как совокупность особых мыслительных действий по воспроизведению и конструированию особых идеализированных пространственных объектов и систем их связей, отражающих в своем единстве всеобщность, сущность трансформаций исходного объекта и его отношений с другими пространственными предметами. [1]
Большое значение имеет не только определение понятия пространственного мышления, но и изучение его структуры.
И. Я. Каплунович определил понятие структуры пространственного мышления следующим образом: «под структурой пространственного мышления понимается система, представляющая собой многоуровневую совокупность множеств мыслительных операций, осуществляемых в представлении над пространственными образами». [2,57] Кроме того каждая группа мыслительных операций включает в себя, так называемую порождающую подструктуру, представляющую собой совокупность действий по оперированию пространственными образами, более того она является нормой деятельности с элементами пространства. [2,58]
Как видно из всего выше сказанного, оперирование пространственными образами, составляющее основное содержание пространственного мышления, представляет собой деятельность, направленную на перестройку, видоизменение, трансформацию образов и создание на этой основе новых образов, отличных от исходных [1,152]
Раскрывая определение пространственного мышления, нельзя не отметить, что уровень его развития также имеет весомо значение. Для определения данного вида мышления психология располагает рядом устойчивых показателей.
Тип оперирования пространственным образом . Он представляет собой характер преобразований, доступный ученику и проявляется у него при выполнении различных заданий. Так И. Я. Каплунович выделяет 3 типа пространственного мышления.
I тип оперирования характеризуется тем, что образ подвергается преобразованиям, касающимся изменения только его пространственного положения.
II тип оперирования. Основное содержание этого типа – в преобразованиях, затрагивающих и видоизменяющих структуру исходного образа.
III тип оперирования характеризуется тем, что преобразования исходного образа должны осуществляться и по пространственному положению и по его структуре одновременно и неоднократно.[1,152-153]
Однако, экспериментальные исследования, проводимые И. С. Якиманской, показывают, что одни и те же ученики с легкостью решают одни задачи и совсем не решают другие, относящиеся к одному и тому же типу оперирования. Это является основой индивидуальных различий в развитии пространственного мышления.[4,91-92]
Кроме того И. Я Каплунович выделяет два вида оперирования :
внутреннее оперирование пространственными образами – задачи на анализ формы всей фигуры, ее частей, оперирование этими элементами;
внешнее оперирование пространственными образами – задачи, требующие установления отношений между пространственным расположением двух или более фигур, их размеров, форм.[1,153]
Способы оперирования пространственным образом – способ осуществления преобразований.
I способ – отражение образа по отдельным его элементам с последующим их объединением;
II способ – совершение преобразований над одним элементом образа с дальнейшим его достраиванием;
III способ – изначальное оперирование только одним элементом с дальнейшим моментальным получением требуемого образа;
IV способ – оперирование сразу всем образом. [1,154]
Кроме того каждому типу, виду, способу оперирования соответствуют свои качества создаваемых образов , такие как инертность, жесткость, четкость, неподвижность, закрепленность в пространстве или наоборот динамичность, подвижность, способность к деформации. [1,156-157]
Из всего выше сказанного вытекает вывод о том, пространственное мышление – важный познавательный психический процесс, определяющий развитие интеллекта. Его формирование проходит длительный многоступенчатый путь, успех которого зависит от реализации учителем дидактического правила постепенного и последовательного усложнения типа оперирования пространственным образом.
Источник
1.1 ПРИЕМ “ОПЕРИРОВАНИЕ ОБРАЗАМИ” КАК КОМПОНЕНТ СИСТЕМНОГО МЫШЛЕНИЯ
“Оперирование образами” рассматривается психологами как компонент системного мышления [16]. Представим описание системного мышления, его компонентов и его связь с теоретическим мышлением.
Согласно концепции В.В. Давыдова и Д.Б. Эльконина, компонентами теоретического мышления являются рефлексия, анализ и планирование. В свою очередь теоретический анализ в концепции учебной деятельности рассматривается как способность к выделению генетически исходного отношения в объекте, соотносимая с обобщенным способом решения класса задач на основе поиска, фиксации и моделирования свойств этого отношения в “чистом виде” [9]. Системность в этой концепции понимается как умение ребёнка создавать новую задачу на основе выявленного в предыдущей задаче обобщённого способа решения. Данный показатель характеризует высокий уровень самостоятельности мышления учащихся, содержательную направленность анализа объекта, с одной стороны, и конструктивно — преобразующий момент действия, с другой [19]. В процессе обучения ребенок чаще всего имеет дело с задачей, которая представляет собой систему, каждый элемент которой характеризуется, по крайней мере, двумя существенными признаками. Закономерность связи между этими признаками составляет принцип строения данного класса задач (например, условия многих математических задач).
Таким образом, системность мышления определяется как способность ребёнка
а) анализировать объект как систему связанных элементов и выделять общий принцип построения этой системы;
б) конструировать на основе выделенного принципа новую систему элементов [16].
В то же время отмечается, что системное мышление является структурированным многокомпонентным феноменом, включающим разноуровневые образования, выступающие в разных формах. Так, в возрастной психологии в качестве предпосылок более развитых форм мышления рассматриваются образные представления, особенности оперирования образами-представлениями (Дж. Брунер, Л.А. Венгер, А.А. Гостев, Н.Н. Поддьяков, И.С. Якиманская). “Способность действовать по представлению, свободно оперировать пространственными образами рассматривается как одно из важных качеств, необходимых для овладения и успешного осуществления различных видов профессиональной деятельности, в частности в овладении математическими знаниями” [5, стр.33].
В становлении системного подхода часто подчеркивается роль гештальт-психологии. Ее теоретиками была выдвинута идея целостности образа и несводимости его свойств к сумме свойств элементов. Сторонники этого направления считали, что свойства фигуры не описываются через свойства частей. Системная организация целого определяет свойства и функции образующих его частей.
Понятия фигуры и фона — важнейшие в гештальт-психологии. Показано, что любое плоскостное изображение при восприятии расслаивается на фигуру и фон. Психологи пытались обнаружить законы, по которым фигура выделяется из фона (закон близости элементов, симметричность, сходство и др.). Явления фигуры и фона отчетливо выступают в так называемых двойственных изображениях, где фигура и фон как бы произвольно меняются местами. Понятия фигуры и фона и внезапное усмотрение новых отношений между элементами распространяется и за пределы психологии восприятия. Они важны и при рассмотрении творческого мышления, внезапного обнаружения нового способа решения задачи.
Помимо образной составляющей, в литературе указывается также на наличие соотношения между способностью ребенка к системной ориентации в объекте и сформированностью логических аналитических операций, таких как классификация, сериация, выделение существенных признаков, установление отношение аналогии (Ж. Пиаже, Г. Айзенк, Г.П. Антонова, А.И. Давидчук).
Наивысшим показателем сформированности системности считается способность ребенка к конструированию новой оригинальной системы на основе выделенного им принципа строения объекта.
Поливанова Н.И. и Ривина И.В. выделили четыре компонента в структуре системного мышления и разработали диагностику системного мышления детей 6-9 лет, проверяющую сформированность этих компонентов, а именно:
1) компонент “Оперирование образами”;
2) компонент “Установление отношения аналогии”;
3) компонент “Абстрагирование от несущественных признаков в процессе классификации”;
4) компонент “Выделение существенных признаков системы”.
Таким образом, наличие у ребенка способности анализировать объект как систему связанных элементов и выделять общий принцип построения этой системы, а также конструировать на основе выделенного принципа новую систему элементов определяется как системность мышления.
Системность мышления характеризуется как способность ребенка создать новый объект. Для этого ранее полученные знания необходимо классифицировать, далее, используя анализ и действие конструктивно преобразующего характера, строится новый объект. Но прежде необходимо построить образ объекта и уметь свободно оперировать им. Оперирование образами является элементом системного мышления, необходимым для успешной учебной деятельности.
Источник