Текст книги "Исследовательское поведение. Стратегии познания, помощь, противодействие, конфликт"

Единого строгого психологического определения экспериментирования нет. Обычно под ним понимается исследование объекта или ситуации путем контроля и управления условиями (переменными, факторами). Поскольку сами переменные, их сложность, количество, а также уровень их контроля могут варьировать в очень широком диапазоне, то это понимание охватывает и исследовательскую манипулятивную деятельность маленького ребенка, и деятельность коллектива ученых.

С нашей точки зрения, одни из самых масштабных исследований экспериментирования на взрослых проведены в немецкой психологии: Д. Дернером, П. А. Френшем, Дж. Функе и др. (см. [Функе, Френш, 1995; Dorner, 1993; Frensch, Funke, 1995; Sternberg, Funke, 1991]). Эти авторы изучали деятельность нескольких тысяч испытуемых с разнообразными специально разработанными компьютерными сценариями. Особенностью этих сценариев является большое количество факторов, связанных динамически изменяющимися и неочевидными, «непрозрачными» связями (например, в модели управления городом). В этих исследованиях психологи изучают взаимосвязи мотивационных, эмоциональных и когнитивных переменных, строят иерархические модели управления намерениями, целями, сбором информации, выдвижением гипотез, принятием решений, самоконтролем и т. д. Для знакомства с этим чрезвычайно интересным направлением мы рекомендуем читателю переведенную на русский язык книгу Д. Дернера «Логика неудачи: стратегическое мышление в сложных ситуациях» [1997]. В отечественной психологии крупный вклад в изучение профессиональной деятельности со сложными системами внесли В. Н. Пушкин [1965], З. А. Решетова [1985], И. Б. Новик [1986] и др.

Мы же здесь более подробно остановимся на проблемах возрастного развития способностей к решению исследовательских задач и на возможностях детей в отношении исследования системных объектов.

Для анализа способностей к решению комплексных исследовательских задач важнейшее значение имеет введенное А. Деметроу понятие «причинно-экспериментального мышления» (causal-experimental thought). Это мышление, направленное на выявление причинных связей посредством экспериментирования [Demetriou et al., 1993(а, б)]. По классификации А. Деметроу, экспериментальное мышление является одной из пяти основных специализированных структурных систем познавательной деятельности человека. Его функцией является выявление причинных связей во взаимодействующих структурах. В состав экспериментального мышления входят следующие компоненты.

1) Комбинаторные способности. Они являются, по А. Деметроу, «краеугольным камнем» данной специализированной системы и необходимы для исчерпывающего поиска всех возможных взаимодействий между переменными.

2) Способности по формированию гипотез о возможных причинных отношениях. Главную роль здесь играют гипотезы о взаимодействиях внутри различных сочетаний факторов. Р. Готтсданкер [1982] называет такие гипотезы комплексными, или комбинированными.

3) Способности строить планы многофакторных экспериментов, направленных на проверку выдвинутых гипотез.

4) Способности конструирования объяснительных моделей.

Что касается комбинаторных способностей, то они в большинстве случаев оцениваются на материале «чистой» комбинаторики, не «отягощенной» факторными взаимодействиями между комбинируемыми элементами. Например, испытуемому дается задание перечислить все сочетания нескольких элементов (перечислить все цепочки, которые можно сделать, беря по одной бусине красного, желтого, зеленого и синего цветов). Бусины, естественно, никак не реагируют на то или иное соседство, то есть между ними нет взаимодействия. Отсутствие взаимодействий неважно с точки зрения «чистой» комбинаторики, но важно с точки зрения многофакторного экспериментирования, которое теряет всякий смысл, если взаимодействий между факторами нет.

Начиная с Ж. Пиаже, считается, что к полному комбинаторному перебору способны лишь взрослые и подростки. Наиболее эффективной стратегией полного перебора является «счетчик-стратегия», названная так за сходство с работой автоматических счетчиков [Scardamalia, 1977]. Она состоит в последовательном полном переборе всех значений одного элемента (младшего разряда) при сохранении постоянными значений других элементов. Затем второй элемент принимает следующее значение, после чего повторяется цикл перебора значений младшего элемента и т. д., пока все элементы не пройдут все свои значения. Данные Ж. Пиаже о возрастной динамике овладения комбинаторикой существенно пересмотрела Л. Д. Инглиш. Она выделила и проанализировала различные комбинаторные стратегии детей и лежащие в основе этих стратегий принципы. Л. Д. Инглиш показала, что при правильно подобранном предметном материале дети с 7 лет начинают использовать счетчик-стратегию для перебора комбинаций 2–3 типов элементов. Например, испытуемые перебирали все комбинации цветных маек и штанишек, одевая игрушечных медведей [English, 1993; English, Halford, 1995].

С. Пейперт [1989] выдвинул гипотезу, что в компьютерных культурах в ходе овладения комбинаторными микромирами (например, разработанной им средой LOGO) дети значительно раньше, чем в подростковом возрасте, будут осваивать схему процедур, известную в программировании под названием «вложенные циклы» («цикл в цикле»). На основе этой схемы легко строится алгоритм полного комбинаторного перебора, то есть счетчик-стратегия.

Если же говорить не только о комбинаторике, но и о других структурных компонентах экспериментального мышления (выдвижении комплексных гипотез, организации необходимых многофакторных взаимодействий, осмыслении полученной информации), то, по данным Ж. Пиаже и множества других исследователей, к этому способны лишь подростки и взрослые, но не младшие школьники и – тем более – не дошкольники [Ришар, 1998; Флейвелл, 1967; Flavell et al., 1993; Demetriou et al., 1993(а, б); Klahr et al., 1993; Schauble, 1990; Schauble, Glaser, 1990]. Даже дети, находящиеся на стадии конкретных операций (7–11 лет), не могут на удовлетворительном уровне ни выделять и комбинировать переменные, контролируя каждую из них, ни формулировать комбинированные (комплексные) гипотезы, ни проверять их, используя индуктивные методы установления причинно-следственных связей. При специальном обучении возможно формирование обобщенного приема уравнивания переменных у четвероклассников [Балдина, 1987]. Стратегия уравнивания переменных считается принципиально важной для экспериментирования: она состоит в варьировании одного фактора при сохранении всех остальных факторов неизменными. (Фактически речь идет о стратегии однофакторного экспериментирования с простыми системами, поскольку при экспериментировании со сложными системами невозможно найти ситуации, различающиеся только одним фактором, о чем было сказано выше.)

Считается, что дошкольники могут исследовать и понимать ситуации только простейшего факторного взаимодействия, а именно, непосредственно наблюдаемого взаимодействия не более чем двух факторов, каждый из которых имеет не более 2 уровней [Demetriou et al., 1993(а, б)]. В качестве примеров таких ситуаций можно привести следующие эксперименты. В исследовании С. Л. Новоселовой [1978] ребенок должен был подтянуть к себе предмет, ухватившись одновременно за оба конца тесемки, перекинутой через крючок на этом предмете. Если он тянул только за один конец, то второй выскальзывал из крючка. В исследовании Т. М. Землянухиной [1986] от дошкольника требовалось открыть «проблемную коробку», нажав на кнопку ее запора и одновременно потянув крышку, то есть организовав простейшую комбинацию двух факторов. Оказалось, что эти задачи доступны детям уже в раннем возрасте. Кроме того, детей 6–7 лет можно научить анализировать поведение трехфакторной механической системы (тележки и груза на наклонной плоскости) – если взрослый выделяет для ребенка в обобщенном виде существенные связи в этой системе [Бильчугов, 1979]. (Комбинирования факторов от испытуемых не требовалось.)

В проводимых нами с середины 80‑х гг. экспериментах более 600 детей 3–7 лет самостоятельно обследовали различные специально разработанные проблемные игрушки, содержащие многофакторные зависимости. Такие многофакторные объекты являются сложными с точки зрения наличия в них большого числа связей и взаимодействий между элементами. Эти объекты требуют комплексных (комбинированных, одновременных) воздействий на органы управления, что вызывает реакции игрушки, значительно отличающиеся от ее реакций на одиночные воздействия.

В методическом плане большинство наших констатирующих и контрольных экспериментов строилось по комбинированной схеме. Первая часть эксперимента соответствовала классической схеме изучения ИП: ребенку предлагался новый объект, который он самостоятельно обследовал при минимально необходимом вмешательстве взрослого. Во второй части испытуемому предлагалось выполнить ряд заданий, выявляющих уровень овладения объектом.

Большинство испытуемых в ходе самостоятельного обследования оказалось способно осуществлять неполный, но достаточно эффективный комбинаторный перебор нескольких факторов (в некоторых случаях – до шести факторов) и понимать многофакторные механические, математические и логические зависимости, заложенные в объекте [Поддьяков А. Н., 1990, 1991(а), 1991(б); Poddiakov A. N., 1994]. Иначе говоря, нам удалось выявить принципиально новое психологическое явление – достаточно неожиданную способность дошкольников к решению комплексных, многофакторных задач.

Мы назвали такую деятельность детей комбинаторным экспериментированием, понимая под этим термином построение комплексных, комбинированных воздействий на объект с целью выявления его системообразующих связей на основе анализа информации о взаимодействии факторов. Мы рассматриваем комбинаторное экспериментирование детей как своеобразный аналог многофакторного экспериментирования взрослых. Мы считаем, что комбинаторное экспериментирование дошкольников – это особое, чрезвычайно важное направление познавательного развития детей. Оно служит одной из основных предпосылок становления у детей начальных форм системного подхода к изучению сложных явлений и тем самым вносит существенный вклад в их познавательное развитие.

Данное направление фактически не изучалось и не учитывалось в общей схеме познавательного развития, поскольку не было инструментария для его обнаружения и исследования. Наша методология изучения исследовательского поведения позволила нам разработать принципы создания такого инструментария, о чем будет сказано ниже.

В свете ранее изложенных литературных данных, полученных множеством различных авторов и свидетельствующих о практически полной неспособности дошкольников к комбинаторному экспериментированию, выявленный нами систематический успех детей при обследовании некоторых классов многофакторных объектов требует специального анализа особенностей их экспериментального мышления, причин и условий их достижений.

Мы исходим из того, что экспериментирование дошкольника со сложным объектом представляет собой целостную творческую исследовательскую деятельность в условиях неопределенности, имеющую свои основания и достаточно эффективные стратегии. (Экспериментирование взрослых или подростков тоже во многих случаях является сложной творческой деятельностью, но опирается при этом на обобщенные формально-операциональные стратегии, которых нет у дошкольников.)

В данной работе анализируются три причины успешного экспериментирования дошкольников, которые мы относим к основным: 1) наличие у детей знаний и представлений разного уровня о системах взаимодействий; 2) тенденция дошкольников к использованию комплексных, комбинированных манипуляций и организации их в стратегии комбинаторного перебора; 3) особенности познавательной мотивации и целеобразования у детей при обследовании многофакторных объектов.

К важнейшим условиям успешного экспериментирования мы относим: 1) особенности предлагаемых объектов; 2) организацию деятельности детей (индивидуальная или совместная деятельность).

Начнем с причин.

1. У дошкольников имеются знания и представления разного уровня о системах взаимодействий. Н. Андерсон с сотрудниками показал, что уже с 5 лет дети способны учитывать взаимодействие двух факторов, оцениваемых по непрерывной линейной шкале (например, оценивать площадь прямоугольника по его длине и ширине) [Anderson, 1991]. (Комбинирования факторов от испытуемых не требовалось.)

Однако дети, несомненно, имеют и более разнообразные представления о системах взаимодействий. Во-первых, они имеют представления о системах конкретных физических и социальных взаимодействий и соответствующие конкретные декларативные и процедурные знания. Эти знания отражены во множестве понятий («взять», «толкнуть», «стукнуть», «попросить», «обидеть», «подраться» и т. д.). Весь окружающий мир – и физический, и социальный – построен на взаимодействиях, и ребенок не может ориентироваться в нем, не понимая их в той или иной мере.

Рис. 1. «Счетная» установка. Высота подъема заслонки зависит от числа нажатых кнопок и не зависит от того, какие именно кнопки нажаты.

Рис. 2. Механическая установка. Предоставляет ребенку возможность организовывать и наблюдать различные системы механических взаимодействий на рабочем поле путем комбинированных воздействий на органы управления.

Помимо этого, дошкольники имеют и общие, универсальные знания и представления о взаимодействии, отраженные в понятиях «способствовать» («помогать»), «препятствовать» («мешать»), «прекратить» (остановить») и т. д. Наличие у детей и универсальных, и конкретных знаний позволяет им лучше понимать системы конкретных предметных взаимодействий и переносить это понимание на системы различной степени сходства и обобщенности, расширяя и совершенствуя тем самым систему исходных знаний. Например, в одном из наших обучающих экспериментов использовалась игрушка, в которой высота подъема заслонки и, соответственно, размер открывающейся части изображения, зависели от числа одновременно нажатых кнопок. При нажиме какой-либо одной кнопки заслонка поднималась на 1/3, любых двух кнопок – на 2/3, всех трех кнопок – на максимальную высоту (рис. 1). Экспериментатор объяснял испытуемым 5 лет, что кнопки «помогают» друг другу поднять заслонку: она тяжелая, и у одной кнопки не хватает сил поднять ее высоко. У двух кнопок сил побольше, а у трех совсем много. Это метафорическое понятие «взаимопомощи» кнопок принималось всеми испытуемыми, после чего они использовали его при последующем самостоятельном обследовании новых объектов сходного типа.

Другим примером переноса детьми знаний об одних системах взаимодействий на другие служит эксперимент с игрушкой, предназначенной для транспортировки шаров из исходного пункта в конечные с помощью ряда механизмов (рукояток, толкателей, тележек с запорами и пр.) (рис. 2). Дети самостоятельно переносили добытые ими декларативные и процедурные знания об особенностях этих устройств и о способах действий с ними на симметричные ситуации взаимодействия (с левосторонней на правостороннюю), на ситуации, включающие новые элементы (с ситуации «сброс шара с подставки» на ситуацию «сброс шара в тележку»), и т. д. [Поддьяков А. Н., 1991(а)].

2. Дошкольники имеют выраженную тенденцию осуществлять комбинированные манипуляции с объектом. Целенаправленное комбинаторное манипулирование орудиями используется уже обезьянами [Westergaard, 1992, 1993; Westergaard, Suomi, 1994]. Способности детей к комбинированным манипуляциям проявляются примерно в 1,5 года [Fenson, Ramsay, 1991] и являются условием успешного решения задач на конструирование в 4–5 лет [Cheyne, Rubin, 1983].

Подчеркнем, что комбинированные манипуляции с объектом, в котором взаимодействий при этом не происходит, не дают новой существенной информации. Их истинный потенциал раскрывается при встрече ребенка с многофакторным объектом, содержащим возможность организации взаимодействий. Причиной комбинирования действий здесь является не тенденция к разнообразию манипуляций ради них самих (манипулятивный драйв), а осмысленное желание ребенка организовать взаимодействие заинтересовавших его объектов или их элементов. Поэтому переход к комбинаторному экспериментированию происходит значительно легче в случае, когда возможность взаимодействий очевидна (например, в открытой для наблюдения механической системе), чем в случае, когда такая возможность скрыта (объект – «черный ящик»). В первом случае дошкольники используют не только комбинаторику непосредственных мануальных воздействий на объект, но и комбинаторику «второго порядка» – комбинаторику наблюдаемых внутренних взаимодействий в системе [Поддьяков А. Н., 1991(а)].

Осуществив первое комбинированное воздействие на многофакторный объект, ребенок видит новый неожиданный эффект. Осмысление этой информации приводит его к резкому, радикальному переосмыслению ситуации по принципу «ага»-реакции и к изменению направления экспериментирования – ребенок начинает искать новые комбинации воздействий. Они, соответственно, дают новую информацию, которая также осмысляется. Это приводит к развитию прежнего или обнаружению нового направления поисков и т. д. Такое экспериментирование отвечает всем критериям творческой деятельности – оно содержит самостоятельную постановку ребенком цели, проблемы, поиск и обнаружение нового, нестандартного способа действия, постановку новых целей и т. д.

На определенном этапе каждая новая комбинация обнаруживается дошкольником быстрее, чем предыдущая, в результате чего общее число найденных комбинаций лавинообразно нарастает [Поддьяков А. Н., 1990]. Комбинированность действий осознается детьми, что отражается в их репликах («сразу три [кнопки] нажал»). Более того, сам факт комбинированности может оказаться для ребенка более значимым и запоминающимся, чем элементы, входящие в комбинацию. Например, пытаясь повторить один из понравившихся эффектов, дети 5 лет перебирали различные комбинации с запомненным ими числом элементов и хуже или совсем не помнили сами элементы («Надо две… Какие две-то?.. Я сам уже не помню») [Поддьяков А. Н., 1991(а)].

Комбинации воздействий могут осуществляться дошкольником хаотически, но также могут объединяться им в стратегии упорядоченного комбинаторного перебора различного уровня. В наших экспериментах одним из наиболее существенных моментов была демонстрация ребенку взаимодействий между комбинируемыми факторами, дающая ему новую информацию о скрытых свойствах и связях конкретного исследуемого объекта. Обнаружение ребенком новых комбинаций воздействий прямо зависело от содержания информации, выявленной им в результате предыдущих воздействий. Поэтому стратегии детей в значительной мере определялись особенностями конкретного обследуемого объекта, его ответами на комбинированные воздействия. Например, в одном из экспериментов использовался объект, в котором число загорающихся окон с картинками зависело от числа нажатых кнопок и не зависело от их расположения. Обследуя его, дети 5 лет вначале перебирали кнопки по одной, затем, нажав две кнопки и увидев зажигание нового окна, они переходили к перебору различных пар кнопок, затем троек и т. д., все увеличивая число кнопок, входящих в комбинации [Поддьяков А. Н., 1990]. Это вариант счетчик-стратегии, в котором число одновременно нажимаемых кнопок является старшим разрядом, а их расположение – младшим, однако, вариант грубый, поскольку сами пары, тройки и т. д. перебирались не полностью и не всегда упорядоченно. Он интересен тем, что здесь ребенок экспериментировал с таким параметром (число кнопок), который характеризует множество объектов, а не относится к признаку одного объекта. Испытуемые пересчитывали нажатые кнопки и загорающиеся при этом окна, что свидетельствовало о вполне осознанном использовании этого параметра.

В другом эксперименте использовался объект с двумя перпендикулярными рядами кнопок, моделирующими оси прямоугольной системы координат, и матрицей окон. Выбранное окно открывалось при нажиме двух кнопок, определяющих координаты этого окна (рис. 3).

Рис. 3. Матричная установка. Реализует принцип логической мультипликации «форма х цвет» в матричном варианте. При одновременном нажиме двух кнопок – кнопки с контуром фигуры и кнопки с цветной меткой – открывается окно на пересечении соответствующей вертикали и горизонтали. В окне находится фигура этого цвета и этой формы.

В этих условиях 50 % детей 6 лет самостоятельно осуществляли упорядоченный перебор пар кнопок, последовательно продвигаясь в каждом из рядов [Poddiakov A.N., 1994]. В этом семействе стратегий был достаточно строгий вариант счетчик-стратегии, где элементами младшего разряда являлись кнопки одного ряда (например, горизонтального), а элементами старшего разряда – кнопки второго ряда (вертикального). При осуществлении данной стратегии реакции установки были строго упорядочены: изменялась одна координата открывавшихся окон при неизменности второй. Таким образом, эти дошкольники применяли один из основных научных принципов эксперимента – варьирование одной переменной при сохранении других постоянными – на основе самостоятельного воссоздания известного в математике метода обхода узлов пространственной сетки. Выявлена значимая положительная связь между использованием какой-либо стратегии данного семейства и уровнем понимания принципа работы объекта.

Мы также постарались ответить на вопрос, способны ли дошкольники осуществить полный комбинаторный перебор более чем двух-трех факторов. Ведь этот результат считался достижимым лишь для подростков и взрослых (причем даже не для всех, а лишь для тех, у кого сформирован формально-логический интеллект) и ни в одном из известных нам исследований не был показан дошкольниками. Мы поставили задачу разработать такой объект, который бы позволил ребенку увидеть и осуществить все возможные комбинации 4 факторов.

Рис 4. «Треугольная» установка. Провоцирует ребенка на полный комбинаторный перебор 4 органов управления (3 кнопок и 1 переключателя). Показана работа нижнего окна: а) левая нижняя кнопка нажата – освещен левый нижний круг; б) нажаты две кнопки – освещена полоса; в) нажаты три кнопки – освещен внутренний треугольник; г) высвечиваемые изображения [Поддьяков А.Н., 1998].

Экспериментальная установка имела 4 органа управления (3 кнопки и переключатель) и 14 окон с изображениями животных и их различных гибридов (рис. 4). Для того, чтобы увидеть все изображения, были необходимы 15 различных одиночных и комбинированных воздействий, то есть полный комбинаторный перебор воздействий на 4 органа управления (за исключением «пустой» комбинации).

В эксперименте участвовали дошкольники 4–6 лет. Абсолютное большинство детей (82 %), включая большинство четырехлеток, в процессе самостоятельного обследования перебрали все 15 возможных состояний объекта. Они нашли все комбинации способов воздействий на органы управления. Остальные 18 % детей не нашли все комбинации, но даже они в среднем перебрали большую часть состояний объекта (в среднем 13 состояний, или 87 %) [Поддьяков А. Н., 1998].

Таким образом, данный эксперимент показал, что в условиях высокого уровня визуализации («прозрачности») факторов, их комбинаций и эффектов факторных взаимодействий дети 4–6 лет способны самостоятельно осуществить полный комбинаторный перебор 4 факторов (хотя и не в абсолютно строгой логической последовательности, а используя те стратегии, которые им доступны).

В этих и других экспериментах комбинаторные стратегии дошкольников, не являясь универсальными и полными, тем не менее были адекватны существенным особенностям обследуемых объектов, а их использование было важным условием понимания заложенных в объекте многофакторных зависимостей.

Все вышеописанные – неожиданно высокие – результаты комбинаторного экспериментирования были показаны дошкольниками без какого-либо предварительного обучения на большинстве наших объектов. Поэтому возникает естественный вопрос, каковы возможности целенаправленного обучения этой деятельности. Главный вопрос, на который мы хотели ответить – способны ли дошкольники, опираясь на то содержание обучения, которое дал им взрослый, выходить за рамки этого обучения и открывать для себя существенно новое содержание. Иначе говоря, способны ли дошкольники к успешной творческой трансформации содержания обучения в области экспериментирования с многофакторными зависимостями?

Для ответа на этот вопрос мы провели обучающий эксперимент [Поддьяков А. Н., 1991(б)]. В содержание обучения детей 5 лет входила преднамеренно неполная информация – информация лишь о некоторых зависимостях, реализованных в контрольном объекте, который предлагался детям после обучения. Другие зависимости, не менее важные и сложные, в обучении не были представлены. Мы хотели исследовать, как обученные дошкольники, встретившись с новым (контрольным) объектом, обнаружат это неизвестное им содержание, требующее новых способов анализа, как будут строить необходимые новые способы деятельности и как, отталкиваясь от известных им по обучению связей, справятся с теми зависимостями, которые никак не были представлены в содержании обучения. Фактически речь идет о проблемном обучении или, точнее, о том, что Р. Е. Майер называет «творческим преподаванием для творческого учения»: учитель подает учебный материал такими способами, которые помогают ученику осуществить перенос того, чему они научились, на творческое решение проблем, помогают породить новое решение новой проблемы [Mayer, 1989].

В качестве контрольного объекта мы выбрали вышеописанную матричную установку. Это один из самых сложных для детей объектов нашей системы, и большинство детей 5 лет, в отличие от шестилеток, показали на ней низкие результаты. (С более простыми объектами дети 5 лет справлялись, а матричные задачи, требующие одновременной работы с двумя ортогональными осями, еще сложны для детей этого возраста – при любом предметном материале [Диагностика умственного развития дошкольников, 1978].)

Матричная установка была удобна тем, что в ней имелось несколько различающихся, но взаимосвязанных подсистем зависимостей. Укажем две из них, образующие содержание исходного обучения и конечный результат самообучения.

а) Подсистема связей, подчиняющихся принципам логической мультипликации (умножения) признаков «форма × цвет». Например, при одновременном нажиме двух кнопок – кнопки с коричневой меткой и кнопки с контуром треугольника – открывалось окно с изображением коричневого треугольника. Этот принцип соблюдался для всех кнопок и всех изображений в окнах.

б) Подсистема пространственных связей, которые подчиняются принципам организации прямоугольной системы координат: любое из окон открывается на пересечении той вертикали и той горизонтали, на концах которых находятся нажатые кнопки.

При обучении дошкольников использовался другой, специально разработанный учебный объект – мультипликативная установка (рис. 5).

В ней была реализована только одна из вышеназванных систем связей – логические мультипликативные связи «форма × цвет». Причем они были реализованы не в матричном, а в линейном варианте. Таким образом, эта система связей совпадала лишь с одной подсистемой более сложного контрольного объекта (матричной установки), в котором имелась также и другая подсистема, связанная с первой. По нашим предположениям, овладев в ходе обучения учебным объектом, дошкольники должны были успешно овладеть в ходе последующей самостоятельной деятельности контрольным объектом в целом и, главное, той его подсистемой, которая не вошла в содержание обучения, а именно – подсистемой пространственных связей, основанных на принципах организации прямоугольной системы координат. Эти связи в учебной мультипликативной установке просто отсутствовали – из-за ее линейной структуры. Иначе говоря, мы рассчитывали, что дети, опираясь на материал логики (логическое умножение «форма х цвет»), самостоятельно перейдут на материал геометрии – начнут успешно решать задачи на владение прямоугольной системой координат, в которых цвет и форма уже не фигурируют. Эти задачи, как показал предварительный констатирующий эксперимент, недоступны абсолютному большинству необученных детей 5 лет (как, впрочем, и задачи на логическое умножение).

Рис. 5. Мультипликативная установка. Реализует принцип логического умножения «форма х цвет» не в матричном, а в линейном варианте. При одновременном нажиме кнопки с цветной меткой и кнопки с контуром фигуры зажигается лампочка этого цвета в окне с контуром этой фигуры.

Обучающий эксперимент, направленный на проверку этого предположения, строился в два этапа. Первый этап – целенаправленное обучение испытуемых деятельности с системой наших многофакторных объектов нарастающего уровня сложности, и, наконец, с главным учебным объектом – мультипликативной установкой. Экспериментатор объяснял испытуемым, как работает эта «игрушка», и учил их выполнять на ней различные задания: зажигать заданные окна; прогнозировать, какие окна загорятся, если нажать заданные кнопки, и т. д. Это содержание обучения было полным по отношению к учебному объекту, но не полным по отношению к контрольному (к матричной установке). Ведь в ходе обучения прямоугольная система координат, понимание которой необходимо для овладения матричной установкой, ни в одном из объектов никак не фигурировала и не обсуждалась. Таким образом, эта неполнота обучения (по отношению к контрольному объекту!) никак не проявлялась для дошкольников в процессе самого обучения, но могла быть обнаружена лишь при встрече с этим новым объектом.

Длительность обучения составляла 6–7 занятий. После этого наступал второй этап эксперимента – самостоятельная, без вмешательства взрослого, деятельность испытуемых с контрольным объектом. На этом этапе дети, исследуя новый объект самостоятельно, выявляли вторую подсистему, не встречавшуюся им при обучении. Иначе говоря, здесь осуществлялось самообучение испытуемых в новой проблемной ситуации.

Результаты самостоятельного исследования матричной установки обученными и необученными детьми были следующими.

а) Отсутствие видимых результатов одиночных (некомбинированных) воздействий на начальных этапах обследования тормозило переход к комбинированным действиям у необученных детей и, наоборот, способствовало ему у обученных. Так, смогли обнаружить адекватный способ действия (комбинированные нажимы в обоих рядах кнопок одновременно) и получили доступ к изображениям 100 % обученных детей и 45 % необученных (различия статистически значимы на уровне p<0.0125). В среднем обученные дети переходили на этот способ после 13.1 однорядных нажимов (то есть практически сразу после окончания проверки всех кнопок по одной). Необученные дети переходили к этому способу действия в среднем лишь после 74.6 однорядных нажимов.