6. Психологические основы формирования профессионального системного мышления - Педагогика и психология высшей школы - М.В. Буланова-Топоркова

Формирование профессионального мышления выступает как составная часть системы профессионального образования. Термин "профессиональное мышление" в практический и научный обиход стал входить сравнительно недавно, со второй половины XX века, в связи со значительной интеллектуализацией всего общественного труда, вызванного научно-технической революцией. Понятие "профессиональное мышление" употребляется в двух смыслах. В одном смысле, когда хотят подчеркнуть высокий профессионально-квалификационный уровень специалиста, здесь речь идет об особенностях мышления, выражающих его "качественный" аспект. В другом смысле, когда хотят подчеркнуть особенности мышления, обусловленные характером профессиональной деятельности, здесь имеется в виду предметный аспект. Но чаще всего понятие "профессиональное мышление" употребляется одновременно в обоих этих смыслах. Так, принято говорить о "техническом" мышлении инженера, технического рабочего, о "клиническом" мышлении врача, "пространственном" мышлении архитектора, "экономическом" мышлении экономиста и менеджеров, "художественном" мышлении работников искусства, "математическом" мышлении, "физическом" мышлении научных работников, работающих в соответствующих областях науки, и т.д. Интуитивно имеются в виду некоторые особенности мышления специалиста, позволяющие ему успешно выполнять профессиональные задачи на высоком уровне мастерства: быстро, точно оригинально решать как ординарные, так и неординарные задачи в определенной предметной области. Таких специалистов обычно характеризуют как людей творческих в своей профессиональной области, как людей, по-особому видящих предмет своей деятельности и способных к рационализаторству, новаторству, открытиям нового.

Наряду с требованиями профессиональных задач, которые должен решать специалист, к нему предъявляется ряд требований к его общему интеллектуальному развитию, к его способностям охватить суть проблемы, не обязательно в профессиональной области, способность видеть оптимальные способы ее решения, выхода на практические задачи, прогнозирование.

Такой подход к профессиональному интеллекту требует от педагогической психологии разработки специальных информационных моделей для организации профессионального обучения, т.е. передачи системы профессионально востребованных знаний и организации их усвоения. Проблема психологии заключается не в отборе содержания профессионального образования, что является преимущественной компетенцией педагогической науки, а в решении психологических проблем формирования и функционирования знаний. В этой связи разрабатываются психологические основы информационной основы обучения, формирования системного мышления как способности видеть предмет изучения с разных позиций и решать связанные с его усвоением задачи творчески, самостоятельно, на уровне ориентировки во всем комплексе связей и отношений.

Информационная основа обучения в системе профессионального образования требует разработки и анализа проблемы психологических механизмов, обеспечивающих субъекту учебного процесса усвоение всего объема материала и успешного его использования в своей будущей деятельности.

Идея связи мышления с усваиваемыми знаниями, выдвинутая Л. С. Выготским, стала одной из основополагающих в деятельностной теории учения. Эта связь содержательно раскрывается через организацию способа усвоения как специфической деятельности, "воспроизводящей" знание об объекте. Способ организации познавательной деятельности как планомерное исследование предмета определяет содержание усваиваемых знаний о нем, становясь способом мышления. В основе такого подхода лежит использование принципа системности, т.е. построения концептуальной системы, описывающей предмет изучения в рамках классической схемы системного анализа. Каждый элемент знаний приобретает при этом свое функциональное значение и смысл только в системе, свою "роль" - в целостности, в связи с другими элементами. Знания о предмете представляются не в стихийно-описательном виде, а раскрывают структуру предмета в системном ракурсе, содержащем следующие моменты:

• раскрытие предпосылок происхождения предмета и системы в целом;

• описание ее специфических свойств как целого;

• выделение типа структуры, системообразующей связи;

• выделение уровней строения системы;

• описание своеобразие структур на каждом из уровней и многообразия форм существования системы;

• описание системы в "статике" и "динамике";

• выделение главного противоречия, лежащего в основе развития систем основных ступеней ее развития.

Каждый из названных элементов вносит свой вклад в целостное теоретическое описание предмета.

Понятия системного анализа не "засоряют" язык конкретной науки, они несут функцию обобщения, поднимают на более высокий уровень обобщений конкретные научные знания.

Знания при системном способе организации их усвоения имеют также следующие важные характеристики:

- осознанность, выражающуюся отношением к деятельности познания как к объективному процессу, имеющему свои закономерности;

- адекватным выражением понятийными средствами и предмета и метода;

- возможностью использования знаний в любых ситуациях, обеспечивающих решение задач, относящихся к данной предметной области;

- знания о предмете наиболее полно выражают его как качественно определенную систему;

- системное раскрытие предмета существенно повышает мировоззренческий аспект предметных знаний. Изучаемая система выступает не сама по себе, а в совокупности существенных связей с другими системами.

Познавательная деятельность учащихся в процессе усвоения

системных знаний приобретает рефлексивный характер, поскольку знания становятся для них особым "предметом", функционирующим по своим собственным законам. Усвоенный ими метод приобретения, присвоения знаний становится способом организации мысли о предмете, выражая такое психологическое образование, как базальные оперативные схемы.

Системная ориентировка в предмете имеет важное значение для решения эвристических задач, с помощью которых субъект может предвосхищать возможный результат и планировать достижение цели со значительным сокращением пути к ней. Под творческой задачей обычно понимается задача, способ решения которой субъекту неизвестен и ее решение обычно связывают с исходным (еще до начала обучения) уровнем познавательной активности, оригинальностью мышления. Всякая задача представляет объект в системе отношений, их многообразие и определяет степень сложности задачи. При этом "ключевое" отношение в нестандартной задаче, как правило, выступает в опосредованных связях, недоступных простому поиску закономерностей. Продуктивность, присущая творческому мышлению, выступает результатом воспитанности мышления определенным образом исследовать объект, отражая в нем системные связи и отношения.

6.1. Психологические особенности "технического мышления"

В системе профессионального образования возникла объективная необходимость в разработке "модели специалиста" разных профессиональных профилей для целей приведения в соответствие с требованиями содержания их профессиональной подготовки.

С этой точки зрения имеют значение исследования мышления, в частности технического. С 60-х гг. разворачиваются исследования "технического мышления". Они ведутся в профессиональном аспекте как "особенности оперативного мышления" человека, включенного в управление большими системами, как особенности "конструкторского мышления", мышления широкопрофильных специалистов. С другой стороны, проблема технического мышления ставится как теоретическая проблема "технического интеллекта" - "особого вида интеллектуальной деятельности. В исследовании технического мышления наметились два направления. Одно - описание внешних проявлений технического мышления, его особенностей, другое - объяснение механизма этих особенностей.

При рассмотрении особенностей технического мышления можно выделить несколько тенденций. Первая тенденция - выделение отдельных признаков (или разных их сочетаний), характеризующих выполнение практической деятельности: самостоятельность в составлении и решении практических задач, большое разнообразие решаемых задач, творческий характер их решения, выполнение с пониманием функциональных зависимостей между видимыми и невидимыми процессами и т.д. Вторая - объяснение особенностей технического мышления запасом технических знаний и методом их усвоения (прежде всего отмечается значение знаний по физике, технической механике). Третья тенденция связывает основу технического мышления с некоторыми общими способностями человека в их выражении при решении технических задач, как-то: богатство понятий, способность комбинировать, рассуждать, устанавливать логические связи, способности внимания и сосредоточенности, пространственного преобразования объектов и др. Имели место и попытки связать техническое мышление со свойствами личности: наличием технических интересов, значимостью технического мышления для личности, возрастными особенностями личности.

Инженерное мышление специалиста XXI в. представляет собой сложное системное образование (схема 4.4), включающее в себя синтез образного и логического мышления и синтез научного и практического мышления. В деятельности инженера сочетаются эти полярные стили мышления, требуются равноправие логического и образно-интуитивного мышления, равноправие правого и левого полушарий мозга. Для развития образного мышления инженера необходимы искусство, культурологическая подготовка. В развитии научного мышления главную роль играют фундаментализация образования, овладение базовыми фундаментальными науками. Практическое инженерно-техническое мышление формируется, вращается между тремя точками: базовые фундаментальные науки (физика, математика и т. д.), тип практического объекта и его техническая модель, сформулированная в технических науках.

Техническая деятельность складывается из проектирования техники и изготовления, эксплуатации техники. Если традиционное проектирование следует принципам: 1) реализуемости проекта, 2) конструктивной целостности, 3) оптимальности, 4) экономической рентабельности, то для современного проектирования актуальны дополнительные принципы: минимизации экологического ущерба; эргономического учета психологических возможностей человека и создания удобства и безопасности для его работы с техническими средствами; эстетического принципа удобства и красоты.

Мышление современного инженера и высококвалифицированных рабочих XXI в. существенно усложняется, включает в себя смежные типы мышления: логическое, образно-интуитивное, практическое, научное, эстетическое, экономическое, экологическое, эргономическое, управленческое и коммуникативное.

Поскольку в сферу технического проектирования включается экологическая рефлексия, рассматривающая вследствие введения технической системы в среду обитания человека, эргономическая рефлексия, исследующая соответствие технической системы и возможностей человека, наконец, экзистенциональная рефлексия, рассматривающая техническую систему как средство реализации человеческих целей, как самоопределение человеческого существования, то таким образом проявляется необходимость коммуникации, согласования и принятия системного решения. Возможность множества точек зрения, свободное их выражение, организация понимания, рефлексии и критики - вот существенные условия современной проектной культуры. Таким образом, инженеру необходимо обладать достаточно высокими коммуникативными навыками общения, взаимодействия, взаимопонимания с другими специалистами, развитым коммуникативным мышлением. Формированию коммуникативного мышления и навыков способствует знание психологии. Таким образом, при обучении и подготовке инженеров XXI в. наряду с фундаментальными и техническими дисциплинами необходимо осуществлять синтез с экономическими, социально-управленческими, экологическими, культурологическими, психологическими науками.

Психологические отрасли науки способны благотворно влиять на разные аспекты формирования личности инженера (табл. 4.2). Так, проблемы эффективного взаимодействия человека и техники изучаются в инженерной психологии и эргономике; закономерности конструктивной деятельности инженера раскрываются в психологии мышления и творчества, эвристике и инженерной психологии; закономерности принятия технических и инженерно-управленческих решений анализируются в психологии управления, социальной психологии и эвристике; проблемы эффективного взаимодействия инженера с людьми, специалистами раскрываются в социальной психологии, психологии общения, психодиагностике, психотерапии и конфликтологии; специфика деятельности инженера в условиях рыночной экономики рассматривается в экономической психологии и психологии менеджмента; необходимость постоянного обучения и повышения квалификации современного инженера базируется на принципах педагогической психологии; и наконец, современный инженер должен уметь управлять своей деятельностью, поведением, психическим состоянием, вследствие чего ему необходимы знания общей психологии, психологии личности, психологии переживаний и стресса, психологии саморегуляции. Психологическое сопровождение всей подготовки современных инженерных работников становится актуализированной необходимостью.

В XXI в. ответственность каждого специалиста за судьбы общества, за судьбы всего человечества настолько возрастает, что встает задача формирования социального, общечеловеческого, общефилософского, экзистенциального подхода к решению любой теоретической или практической инженерной проблемы.

Чтобы формировать такого гармоничного специалиста с системным и даже глобально цивилизационным инженерным мышлением, нужно, чтобы и сами педагоги технических колледжей и технических вузов преодолевали свой узкопрофессиональный взгляд на задачи обучения и роль своей учебной дисциплины, необходимо, чтобы сами преподаватели обладали комплексным фундаментально-техническим, экономико-экологическим, гуманитарно-психолого-педагогическим базисом научных представлений, в результате чего даже при преподавании узких технических дисциплин комплексная эрудиция и системность мышления преподавателя позволят давать студентам комплексно синтезированную научную информацию, формировать всесторонне развитую личность человека XXI в.

Характер, особенности, условия профессиональных задач задают направление, в котором развертывается сам процесс мышления как решение задачи. И хотя этот процесс оказывается опосредованным внутренними условиями (исходными знаниями, способностями, особенностями нервной системы), объективное же направление и содержание мыслительному процессу задает сама задача. Поэтому необходимо провести анализ технических, производственных задач, выделить их специфические особенности.

Первая особенность технических задач (по Т. В. Кудрявцеву) усматривается в том, что это задачи с неопределенной зоной поиска; вторая - в возможности многовариантных решений и выборе предпочтительного варианта; третья - в их теоретико-практическом характере - непрерывном сочетании и взаимодействии умственных и практических действий. Практический компонент, выполняя функцию "проверки теории практикой", подтверждая ее истинность, стимулирует дальнейшее "движение мысли" для проверки "практики теорией". Быстрота перехода от одного плана деятельности к другому - от вербально-абстракт-ного к наглядно-действенному, и наоборот, выделяется как критерий уровня развитости технического мышления. Как мыслительный процесс техническое мышление имеет трехкомпонент-ную структуру: понятие - образ - действие с их сложными взаимодействиями. Важнейшей особенностью технического мышления является характер протекания мыслительного процесса, его оперативность: быстрота актуализации необходимой системы знаний для разрешения незапланированных ситуаций, вероятностный подход при решении многих задач и выбор оптимальных решений, что делает процесс решения производственных и технических задач особенно сложным.

Но объективно-предметное содержание задач, их характер и особенности сами по себе еще не определяют ни особенностей мыслительной деятельности, ни содержания и структуры умственного образа.

Психологические механизмы мышления П. Я. Гальперин усматривает в его ориентировочной функции как деятельности, имеющей специфические задачи ориентирования утилитарной, в частности практической, деятельности. Как строится умственный образ, ориентирующий решение задач (практических и теоретических) и как он используется, функционирует, это и раскрывает психологический механизм мышления. Рассмотрение мышления как ориентировочной деятельности и составляет его собственно психологический аспект. Что касается "качества" сформированного ориентировочного образа, то он определяется возможным на его основе типом ориентировки субъекта в предмете деятельности и ее условиях, что в свою очередь и определяет характер решаемых задач. Отражение предмета в образе может быть разным, это зависит от того, как образ "строился", при каких условиях он формировался. В одном случае объект в образе может быть "представлен" свойствами, не связанными между собой, часто случайными, несущественными, в другом случае имеющими закономерное "строение", но при этом оно выступает в своих специфических индивидуальных особенностях. В третьем случае он отражает строение индивидуального объекта через призму общих законов организации объектов данной природы. Так что при одном и том же объективном содержании предмета деятельности его отражение может быть разным и ориентировка на его основе в реальной ситуации решения задачи происходит тоже по-разному.

Мышление - одна из форм ориентировки. Специфические особенности мышления, как отмечает П. Я. Гальперин, состоят не в том, что оно есть деятельность по решению задач "в уме", а в том, что эта деятельность регулируется ориентировкой в понятийной форме, открывающей субъекту новую действительность, благодаря чему и становится возможным решение "мыслительных" задач. Уровни абстракции и обобщения общественно фиксируются разными системами понятий. Их усвоение и переход субъекта от ориентировки в одной системе понятий к другой - системе более высоких абстракций - означает овладение им все более широкой действительностью, раздвигающей горизонты его возможностей по решению мыслительных задач, другими словами, переход к новому уровню интеллектуального развития.

Эта концепция Гальперина позволяет усматривать психологические основы профессиональной деятельности в особенностях ориентировки специалиста в предмете своей деятельности. Все описываемые характеристики технического мышления являются выражением сформированного в профессиональной деятельности типа ориентировки. Особенностями ориентировки (ориентировочной основы деятельности) можно объяснить и психологические различия в мышлении широкопрофильного и многопрофильного специалиста: многообразие профессиональных задач решается на основе разного способа отражения их предмета. Широкопрофильный специалист отражает предмет в его общем основании и многообразии конкретных форм его выражения в разных задачах. Многопрофильный специалист общего основания и предмета не видит, и каждый вариант предмета выступает для него как разные предметы. Эти особенности ориентировки важно иметь в виду при организации профессиональной подготовки широкопрофильного специалиста, при задаче формирования его политехнического мышления. В процессе обучения предмет деятельности должен быть раскрыт ему в инвариантном виде и его многообразных вариантах - конкретных формах существования, в которых он и выступает в разных задачах. Так, технические объекты разного назначения, с разными принципами функционирования должны выступить в общем основании - прежде всего их системной организации, общем типе структуры и разнообразии видов этого типа в разных технических объектах.

Широкопрофильные профессии - это не совмещение прежних профессий, а новый тип профессиональной деятельности, с другим содержанием, функциями и требующий нового способа ориентировки в предмете своей деятельности. Для широкопрофильного работника характерен такой способ организации познавательной деятельности, который позволяет ему на единой ориентировочной основе решать разнотипные профессиональные задачи: проектирование, конструирование, производство, эксплуатацию технических систем.

Политехнизм как "качество" широкопрофильного работника проявляется в особом способе его технического мышления - в универсальном типе ориентировки в технических объектах при любых видах деятельности (и практической, и теоретической): проектировании, конструировании, эксплуатации и т.д. Такие возможности открывает системный тип ориентировки - отражение объекта как системы.

Политехническое обучение не следует противопоставлять профессиональному. Напротив, профессионально-техническое обучение, где бы оно ни осуществлялось: в средней школе, профессионально-техническом училище, техникуме или вузе, в современных условиях должно быть политехническим. Обучение должно быть "политехнизировано" не по принципу увеличения суммы общетехнических предметов (или расширения их объема), а по принципу воспитания политехнического способа мышления при изучении каждого из них.

Учебный предмет должен раскрываться учащимся многомерно: в своих существенных характеристиках, в статике и динамике, в инвариантном содержании и конкретных вариантах, в единстве внешних и внутренних связей. Учебный предмет описывается на разных уровнях абстракции и обобщения, выражая единство общего особенного и единичного. Для дифференциации этих уровней предмет описывается тремя системами понятий. Всеобщая его форма как предмета науки вообще описывается понятиями системного анализа, как особенный предмет (конкретной науки) - понятиями данной науки, как ее единичный предмет - понятиями соответствующего раздела конкретной науки

Важной характеристикой эффективных учебных программ является и то, что учебный предмет описывается не только системой знаний, но и содержанием деятельности по его анализу, что требует описания видов деятельности как подлежащих усвоению.

В логике системного анализа не только излагается лекционный курс, но и строится деятельность учащихся по усвоению его содержания в форме решения системы познавательных задач, которая организуется по ходу лекционного курса на семинарских и практических занятиях.

Усвоение этих действий, воспроизводящих определенное содержание знаний об объекте, происходит в заданиях двух типов. Один тип - "аналитический", он предполагает анализ какого-либо одного аспекта системы, например, выделение свойств системы как целого и их анализ или выделение структуры какого-либо из уровней строения и т.д. Другой тип заданий называют "синтезирующим", он требует синтеза нескольких приемов анализа или всей совокупности действий системного анализа, например, сочетания таких приемов, как выделение уровней строения системы и анализ структур каждого уровня. В случаях, когда требуется последовательное осуществление приемов системного анализа в целом, это могут быть задания по предсказанию появления новых свойств системы при некоторых изменениях в ее структуре или задания на конструирование вариантов системы с теми или иными особенностями ее свойств и др. Задания могут выполняться как в теоретической, так и практической форме. Таким образом, все эти особенности учебной программы выражают не только своеобразие представления учебного предмета, но и способа его усвоения. При этом содержание предмета выступает в неразрывном единстве с методом его изучения.

Реализация системного подхода в обучении, даже ограниченного лишь задачей раскрытия учебного предмета как "системы", открывает возможности существенного повышения теоретического уровня обучения, формирования системного и диалектического мышления.

Системный способ организации познавательной деятельности определяет содержание усваиваемых знаний, в процессе интериоризации деятельности он становится способом системного мышления. Таким образом, процесс усвоения и есть та деятельность, в которой формируется способ мышления и усваивается соответствующее ему содержание знаний о предмете и другие их характеристики.

В условиях современного научно-технического прогресса требования к специалисту нового типа в любой области профессионального труда возрастают: с одной стороны, он должен обладать широтой знаний не только в своей предметной области, но и в смежных, уметь ориентироваться в "приращениях" научных знаний и своевременно их ассимилировать в своей профессиональной деятельности, без этого он не сможет противостоять быстрому моральному старению приобретенных профессиональных знаний. С другой стороны, он должен хорошо владеть профессиональными знаниями в собственном смысле слова, т.е. необходимыми для решения сравнительно узкого круга профессиональных задач. Существующие до сих пор формы и методы организации процесса обучения исходили из раздельного решения этих проблем. Так, тенденция к фундаментализации вела к расширению предмета учебных дисциплин, к "размыванию" их собственного предмета, с одной стороны, и к ослаблению его прикладного значения - выражения общетеоретических основ предмета в содержании профессиональных знаний - с другой.

В свою очередь попытки "профессионализировать" общетеоретические дисциплины приводили к расширению одних разделов и неправомерному сокращению других, что разрушало теоретическую цельность описания учебного предмета, курс превращался в набор "полезных" знаний.

Фундаментализация знаний связана со всеобщей формой теоретического описания предметов независимо от их природы. Раскрытие "фундаментального" в предмете представляется как выделение основ его существования, единых для всех конкретных форм его бытия. Метод раскрытия этих основ должен стать для учащегося средством изучения и усвоения предмета. Общенаучный метод исследования - системный анализ - открывает основы объекта в его системной организации, в специфическом типе структуры как носительницы его "качества". Структура и ее особенности составляют инвариантный аспект системы. Системно-структурная организация есть объективное всеобщее свойство сложных объектов. И современная наука стремится синтезировать и упорядочить знания о предмете в логике и структуре, отражающей его системную организацию. Проекцией этой тенденции в учебном процессе является системный способ представления предмета учебной дисциплины. Но "фундаментальное" - одна сторона дела. Вторая состоит в том, как фундаментальное в предмете сделать содержанием профессиональных знаний, ориентирующих на решение практических профессиональных задач. Специфическую познавательную деятельность, открывающую "основы" предмета, организуют через решение познавательных задач, включенных в содержание профессиональных задач как построение их ориентировочной основы.

Новый тип профессионального труда (широкопрофильность) и соответственно новый тип профессиональных задач предусматривает деятельность, обеспечивающую полный "жизненный цикл" технического объекта: исследование, производство, эксплуатацию. Однако в настоящее время эти задачи решают отдельные группы специальностей: инженеры-исследователи, инженеры-конструкторы-технологи, инженеры-организаторы производства - эксплуатационники. Усвоение "фундаментального" содержания предмета происходило через деятельность по решению задач указанных типов. Для организации усвоения программного материала использовались задачи, формирующие у студентов возможности анализа профессиональных ситуаций: исследования, разработки и эксплуатации технического объекта, другими словами, умение видеть в этих ситуациях профессиональную задачу и разрешать ее профессионально-квалифицированно.

Таким образом, фундаментализация знаний, происшедшая за счет изменения типа ориентировки в предмете, открыла перед студентами новый аспект деятельности в решении учебно-профессиональных задач данной предметной области - соотнесение реальных профессиональных ситуаций с конкретным предметным материалом. Основу этой деятельности составляют многоаспектный анализ объекта и внесение ограничений для его исследования: установление всех характеристик, связей и отношений рассматриваемого объекта, выделение оснований для выбора способа решения, анализа его результатов с предметной и профессиональной точек зрения для выдачи практических рекомендаций.

Профессиональное содержание знаний должно иметь всеобщую форму теоретического знания об объекте и универсально ориентировать в разнотипных задачах.

Формирование системной ориентировки в предмете профессиональной деятельности и открываемое ею специфическое содержание объекта составляют главные моменты психологических "основ" профессионального обучения.