A problémamegoldó gondolkodás fejlesztésének módszertana Dr. Tóth Péter Budapesti Műszaki Főiskola Tanárképző és Mérnökpedagógiai Központ Fővárosi Pedagógiai Intézet 2007. január 29.

A téma fókuszálása 1. A kvalifikált munkaerővel szembeni kompetencia igény* Kommunikációs képesség Problémamegoldó képesség Együttműködési képesség Szakmai ismeretek Megbízhatóság Tanulási képesség Tárgyalókészség Önállóság Kezdeményező készség Céltudatosság Reális önértékelés * Forrás: Barta T., 2005

Dr. Gyarmathy Éva nyomán A téma fókuszálása 2. Egyre nő az iskolában megfelelni nem tudók aránya általános értelmi elmaradás specifikus tanulási zavar ISKOLAI KUDARCOK figyelemzavar hátrányos szocio-kulturális helyzet Dr. Gyarmathy Éva nyomán

Az iskolai kudarc az egész életre kihat A téma fókuszálása 3. Az iskolai kudarc az egész életre kihat Önértékelési zavar Továbbtanulásban gát ISKOLAI KUDARCOK Anti-szociális fejlődés veszélye Munkavállalásban gát

Szocio-kulturális hátrány A téma fókuszálása 4. Szocio-kulturális hátrány Feldolgozás: auditív képességek vizuális képességek motoros képességek feldolgozás sebessége szekvencialitás Kognitív képességek: verbális képességek absztrakciós képesség emlékezet figyelem Iskolai készségek: olvasási készség helyesírási készség számolási készség

Specifikus tanulási zavarok A téma fókuszálása 5. Specifikus tanulási zavarok Feldolgozás: auditív képességek vizuális képességek motoros képességek feldolgozás sebessége szekvencialitás Kognitív képességek: verbális képességek absztrakciós képesség emlékezet figyelem Iskolai készségek: olvasási készség helyesírási készség számolási készség

A téma fókuszálása 6. Figyelemzavar Feldolgozás: auditív képességek vizuális képességek motoros képességek feldolgozás sebessége szekvencialitás Kognitív képességek: verbális képességek absztrakciós képesség emlékezet figyelem Iskolai készségek: olvasási készség helyesírási készség számolási készség

Gyenge értelmi képességek A téma fókuszálása 7. Gyenge értelmi képességek Feldolgozás: auditív képességek vizuális képességek motoros képességek feldolgozás sebessége szekvencialitás Kognitív képességek: verbális képességek absztrakciós képesség emlékezet figyelem Iskolai készségek: olvasási készség helyesírási készség számolási készség

MEGÉRTÉS EMLÉKEZÉS GONDOLKODÁS PROBLÉMAMEGOLDÁS A gondolkodásfejlesztés pszichológiai alapjai A kognitív képességek rendszere (Kelemen L. 1968, Lénárd F. 1982) MEGÉRTÉS fogalomalkotás logikai felismerés (fogalomrendszer) összefüggések feltárása EMLÉKEZÉS Reproduktív tevékenység GONDOLKODÁS PROBLÉMAMEGOLDÁS A folyamat mikrostruktúrája (Gondolkodási műveletek) Lénárd F. 1979 Analízis Szintézis Összefüggések megértése Összehasonlítás Kiegészítés Általánosítás Konkretizálás Rendezés Analógia A folyamat makrostruktúrája (Gondolkodási fázisok) Lénárd F. 1978 ténymegállapítás módosítás, variálás megoldási javaslat kritika (megerősítés, cáfolat) mellékes mozzanatok említése kételkedés (?) csodálkozás, tetszés (+) bosszankodás (-) a munka feladása () Produktív tevékenység

A KOGNITÍV KÉPESSÉGEK RENDSZERE a Carroll féle [1993] faktor- és klaszteranalízis alapján (Nagy, J.) G faktor Komplex kognitív képességek Egyszerű kognitív képességek Kognitív komponensek

A KOGNITÍV KÉPESSÉGEK RENDSZERE a Carroll féle [1993] faktoranalízis alapján A gondolkodás során a meglévő tudásból módosult, vagy pedig új tudás jön létre. Műveleti képességek Rendszerezési képesség Kombinatív képesség Következtetési képesség Szabályindukciós képesség Problémamegoldó képesség

A KOGNITÍV KÉPESSÉGEK RENDSZERE a Carroll féle [1993] faktoranalízis alapján az információ felvételének és kezelésének képessége az ismeretfeltárás képessége (próbálkozás, de nem a „vak véletlen”) Abszolúte új  KUTATÁS Relatíve új  OKTATÁS

A gondolkodás Treffinger féle [1990] komplex modellje Komplex stratégiák Problémamegoldás Következtetés és döntéshozás „Műveleti képességek” (a gondolkodás irányultsága) Divergens gondolkodás Kreatív gondolkodás Konvergens gondolkodás Kritikai gondolkodás Előfeltételek Metakogníció = kognitív önszabályozás Meglévő tárgyi tudás Motiváció, elkötelezettség

A tanulás mint információfeldolgozás Konkrét tapasztalatok szerzése Észlelés Alkalmazkodó tanulási stílus Divergens tanulási stílus Tapasztalatgyűjtés Megfigyelés és a tapasztalatok visszatükröződése A fogalmak aktív alkalmazása új szituációban Konvergens tanulási stílus Asszimiláló tanulási stílus Megfigyelés Elvont fogalmak alkotása (általánosítása) Gondolkodás a Kolb féle modell alapján

A tanulás mint információfeldolgozás tapasztalatok szerzése A fogalmak aktív alkalmazása új szituációban Motoros kéreg Szenzoros kéreg Homlok- lebeny Konkrét tapasztalatok szerzése Elvont fogalmak alkotása (általánosítása) Halánték- lebeny Megfigyelés és a tapasztalatok visszatükröződése Zull alapján

A gondolkodásfejlesztés pedagógiai pszichológiai alapjai Tanulás és problémamegoldás kapcsolata (D. A. Kolb, 1976) K Konvergens tanulási stílus A modell vagy a cél összehasonlítása a valósággal D Divergens tanulási stílus Egy modell vagy cél kiválasztása A probléma meghatározása Al Aktív kísérletezés Konkrét tapasztalatok A probléma megoldása A probléma értelmezése K D Elvont fogalomalkotás (általánosítása) A tapasztalatok visszatükröződése (megfigyelés) As Az alternatív megoldások számbavétele Egy lehetőség kiválasztása Al Alkalmazkodó tanulási stílus A megoldások lehetséges következményeinek számbavétele As Asszimiláló tanulási stílus

A tantárgyi tudás szerepe a problémamegoldásban (Carbonell modell [1986]) A megszerzett tudás szerepe a problémamegoldásban Újonnan megoldandó probléma A. Általános és szakspecifikus tervek hiányában, analogikus leképezés B. Szakpecifikus tervek és sémák ismeretében azok megoldása (szakértői szint) C. Kévés szakterületi tapasztalat esetén tudományterülettől független általános tervek megoldása D. A tapasztalat hiányában heurisztikus módszerek alkalmazása (kezdő szint) C B Tudományterülettől független, általános tervek D A Heurisztikus módszerek Szakspecifikus tervek, sémák Korábban megoldott problémák

A végrehajtandó feladat, ill. probléma megértése A feladat, ill. probléma reprezentációjának létrehozása A megoldási algoritmus felidézése Korábban megoldott releváns feladatok, ill. problémák felidézése Az algoritmus transzferálása, a feladat megoldása A megoldási algoritmusok analizálása (szubrutinokra bontás) Az összefüggések keresése, felismerése Analógiás leképezés Egy új megoldási algoritmus létrehozása (szintézis) Ellenőrzés, értékelés reproduktív folyamat produktív folyamat

Gondolkodásfejlesztési szintek tanári irányítás és korrektúra szerepe Végrehajtási szint Probléma feltárási szint Részfeladatok feltárásának szintje Önirányítás szintje tanulói irányítás és korrektúra szerepe

A problémamegoldó gondolkodás fejlesztésének módszerei A tananyagfeldolgozás induktív és deduktív útja (általánosítás, konkretizálás). A gondolkodásfejlesztő variációs tanítási módszer. [Lénárd, F.] A gondolkodási műveletek tudatos alkalmazása a tananyagfeldolgozás során. [Lénárd, F.] Heurisztikus módszerek alkalmazása a problémamegoldás során. [Pólya, Gy.] Feladatmegoldás algoritmusalkotás által. [Pentelenyi, P.] A problémafelvető, problémamegoldó oktatás. [Dewey; Bruner; Okoń] A tananyag logikai struktúrájának feltárása. A problémamegoldás általános folyamata. [Polya, Gy.]

Az induktív és deduktív tananyag feldolgozási mód összehasonlítása Deduktív módszer Induktív módszer általános érvényű szabályok, törvények egyedi jelenség egyedi jelenség MEGFIGYELÉS MEGFIGYELÉS KÖVETKEZTETÉS KÖVETKEZTETÉS egyedi jelenség egyedi jelenség általános érvényű szabályok, törvények ÚJ TUDÁS ÚJ TUDÁS

Variációs tanítás Az informatikai problémák általános szerkezete Probléma Megoldás G1 G2 G3 Egy másolási művelet problématere Variációs tanítás

A gondolkodási műveletek I. Analízis II. Szintézis III. Absztrahálás IV. Összehasonlítás V. Összefüggések (relációk) megértése VI. Kiegészítés VII. Általánosítás VIII. Konkretizálás IX. Rendezés X. Analógia Lénárd, F.

Gondolkodási műveletek I. Absztrakció 1. Forráskönyvtár kiválasztása 2. Állomány(ok) kijelölése 4. Célkönyvtár megadása 5. Beillesztés a vágólapról 3. Másolás a vágólapra

Gondolkodási műveletek II. Analízis és III. Szintézis A fájlmásolás művelet analizálása A fájltömörítés művelet szintézise 1. Forráskönyvtár kiválasztása 2. Állomány(ok) kijelölése 3. Másolás a vágólapra 4. Célkönyvtár kiválasztása 5. Beillesztés a vágólapról 1. Célkönyvtár kiválasztása 2. Az archívum nevének megadása 3. Forráskönyvtár aktualizálása 4. Állomány(ok) kijelölése 5. A tömörítési paraméterek megadása

Gondolkodási műveletek IV. Összehasonlítás Az állománymásolási és tömörítési műveletek összehasonlítása = = 1. Forráskönyvtár kiválasztása 2. Állomány(ok) kijelölése 3. Másolás a vágólapra 4. Célkönyvtár kiválasztása 5. Beillesztés a vágólapról 1. Célkönyvtár kiválasztása 2. Az archívum nevének megadása 3. Forráskönyvtár aktualizálása 4. Állomány(ok) kijelölése 5. A tömörítési paraméterek megadása =

a forráskönyvtár aktualizálása a szöveg helyére történő pozicionálás Gondolkodási műveletek V. Reláció és VI. Kiegészítés = VII. Analógia ÁLLOMÁNY MÁSOLÁSA SZÖVEG MÁSOLÁSA 1. a forráskönyvtár aktualizálása a szöveg helyére történő pozicionálás

Analógiás tudástranszfer alkalmazása ÁLLOMÁNY MÁSOLÁSA SZÖVEG MÁSOLÁSA 2. állomány kijelölése szöveg kijelölése

Analógiás tudástranszfer alkalmazása ÁLLOMÁNY MÁSOLÁSA SZÖVEG MÁSOLÁSA 3. másolás a vágólapra másolás a vágólapra

Analógiás tudástranszfer alkalmazása ÁLLOMÁNY MÁSOLÁSA SZÖVEG MÁSOLÁSA 4. a célkönyvtár aktualizálása a szöveg új helyének aktualizálása

Analógiás tudástranszfer alkalmazása ÁLLOMÁNY MÁSOLÁSA SZÖVEG MÁSOLÁSA 5. beillesztés a vágólapról beillesztés a vágólapról

Gondolkodási műveletek VIII. Általánosítás és IX. Konkretizálás Az állománymásolási művelet folyamata 1. Forráskönyvtár kiválasztása 2. Állományok kijelölése 3. Másolás a vágólapra 4. Célkönyvtár kiválasztása 5. Beillesztés a vágólapról

Gondolkodási műveletek VIII. Általánosítás és IX. Konkretizálás Az állománymásolási művelet folyamata A karaktermásolási művelet folyamata 1. Forráskönyvtár kiválasztása 2. Állományok kijelölése 3. Másolás a vágólapra 4. Célkönyvtár kiválasztása 5. Beillesztés a vágólapról 1. A kurzorpozíció aktualizálása a forrásdokumentumban 2. Karakterek kijelölése 3. Karakterek másolása a vágólapra 4. A kurzorpozíció aktualizálása a céldokumentumban 5. Karakterek beillesztése a vágólapról Általánosítás Konkretizálás

Gondolkodási műveletek VIII. Általánosítás és IX. Konkretizálás Az állománymásolási művelet folyamata A munkalap-másolási műveletek folyamata 1. Forráskönyvtár kiválasztása 2. Állományok kijelölése 3. Másolás a vágólapra 4. Célkönyvtár kiválasztása 5. Beillesztés a vágólapról 1. A kurzorpozíció aktualizálása a forrásdokumentumban 2. A munkalap kijelölése 3. A munkalap másolása a vágólapra 4. A kurzorpozíció aktualizálása a céldokumentumban 5. A munkalap beillesztése a vágólapról Általánosítás Konkretizálás

Gondolkodási műveletek VIII. Általánosítás és IX. Konkretizálás Az objektummásolási műveletek folyamata 1. A forrásobjektum aktualizálása 2. Alobjektum(ok) kiválasztása 3. Az alobjektumok másolása a vágólapra 4. A célobjektum aktualizálása 5. Az alobjektum(ok) beillesztése a vágólapról Általánosítás Konkretizálás