Без имени (стр. 6 )

Также был разработан пакет компьютерных игр "Клубок причин, или поиграем в комбинаторику", в которых от детей требуется комбинирование факторов и анализ их взаимодействия. В него входят 5 игр, четыре из которых изготовлены по нашим сценариям ассоциацией "Компьютер и детство" и используются в детских садах, а пятая существует в экспериментальном варианте.

Хотя разработанные нами головоломки и были представлены детям как игрушки, это особые экспериментальные устройства, созданные для стимуляции исследовательской инициативности и изучения ее особенностей. Они являются сложными с точки зрения наличия в них большого числа разнообразных скрытых связей между элементами, которые можно выявить путем экспериментирования.

Со строгой технической точки зрения, данные головоломки - это многосвязные объекты с полифункциональными "аккордными" органами управления, участвующими в формировании той или иной команды, будучи объединены в определенную комбинацию ("аккорд"). Аккордные клавиатуры используются в современных технических системах управления, эксплуатируемых взрослыми.

Поскольку наши головоломки имели "многослойную" структуру свойств и связей, это позволяло испытуемым различных возрастов концентрироваться на наиболее интересных и в то же время доступных для них зависимостях, скрытых в предмете.

Рассмотрим особенности исследовательской инициативности испытуемых разных возрастов при обследовании одного из этих объектов.

Головоломка представляла собой ящик с 2 перпендикулярными рядами кнопок (по 5 кнопок в каждом ряду) и матрицей из 35 окон с изображениями сказочных персонажей (рис. 1). Окна были закрыты заслонками. При нажиме какой-либо одной кнопки открывалось ближайшее окно напротив этой кнопки. Заслонки этих, ближайших к кнопкам окон были окрашены в белый цвет.

При нажиме двух кнопок (по одной в каждом ряду) открывалось еще и окно на пересечении соответствующей вертикали и горизонтали, проходящих через нажатые кнопки. Заслонки этих окон были зеленого цвета.

При одновременном нажиме всех 10 кнопок открывались все 35 окон.

Таким образом, головоломка содержала зависимости двух разных уровней. Один из них был связан с одиночными действиями и единичными связями ("кнопка - белое окно напротив"), а второй - с комплексными, комбинированными воздействиями на кнопки и открыванием сразу нескольких окон. Этот второй уровень требовал уже оперирования системой прямоугольных координат.

Испытуемые: 90 детей (30 испытуемых 5 лет, 30-6 лет, 30-9-10 лет), 26 взрослых (студентов) 19-26 лет.

Методика. Эксперимент проводился с каждым испытуемым индивидуально. Экспериментатор показывал ребенку объект, говорил, что это игрушка и предлагал поиграть с ней самому, пока взрослый занят. Взрослым испытуемым говорилось, что это игрушка-головоломка для изучения мышления детей, и предлагалось обследовать ее "для разминки", пока экспериментатор подбирает другие экспериментальные задания.

Основные результаты деятельности испытуемых представлены на диаграмме 1.

Самостоятельно перешли на одновременные действия в обоих рядах кнопок 20% детей 5 лет, 47% детей 6 лет, 50% детей 9-10 лет, 92% взрослых. (Различия между испытуемыми 5 и 6 лет статистически значимы на уровне 0.05; между испытуемыми 6 и
9-10 лет - нет значимых различий; между испытуемыми 9-10 лет и взрослыми - различия значимы на уровне 0.01; критерий ч2 односторонний.)

Таким образом, на этом этапе казалось, что чем старше испытуемые, тем успешнее их исследовательская деятельность.

Рис. 1. Игрушка - матричное устройство. При одновременном нажиме двух кнопок открываются два белых окна напротив этих кнопок и зеленое окно на пересечении соответствующей вертикали и горизонтали (открытые окна обозначены крестиками). При нажимах кнопок по одной открывается только одно белое окно напротив нажатой кнопки.

Однако затем соотношение возраста и успешности стало значительно более сложным. Оказалось, что наиболее полный и систематический перебор дальнейших воздействий ведут младшие школьники, а не дошкольники и не взрослые. А именно, абсолютное большинство детей 9-10 лет (92%) последовательно варьировали нажатые кнопки в одном ряду при той или иной фиксированной нажатой кнопке в другом ряду. При этом открывались по порядку все картинки. Тем самым испытуемые продемонстрировали стихийное понимание основного принципа факторного исследования: варьирование одной переменой при сохранении других постоянными. Большинство же дошкольников еще не было способно изобрести стратегию упорядоченного комбинаторного перебора, адекватную этой матричной головоломке, а взрослые не считали нужным ее осуществлять, поскольку предполагали, что уже полностью разобрались в устройстве игрушки.

Диаграмма 1. Деятельность дошкольников, младших

школьников и взрослых с матричной головоломкой

дети 5 лет (%) дети 6 лет (%) дети 9-10 лет (%) взрослые (%)

самостоятельный переход на комбинированные воздействия

использование стратегий упорядоченного комбинаторного перебора

безошибочное выполнение заданий на единичные связи ("белые окна")

безошибочное выполнение заданий на системные связи ("зеленые окна")

Ошибочность этого мнения взрослых испытуемых открылась им только при выполнении контрольных заданий в конце эксперимента. Оказалось, что они совершенно правильно прогнозируют, какие зеленые окна должны открываться при тех или иных одновременных нажимах в обоих рядах. Зато, к своему собственному удивлению, они делали грубые ошибки при прогнозировании поведения белых окон, а для их открывания пытались использовать не одиночные, а комбинированные воздействия, хотя они здесь были абсолютно не нужны. В целом, делали ошибки в заданиях с белыми окнами 80% взрослых, а среди детей 6 лет таких было только 7% (!) (Различия значимы на уровне 0.01.) В то же время дошкольники намного хуже взрослых справлялись с заданиями на открывание зеленых окон, требующими комбинированных действий и понимания прямоугольной системы координат. Эти задания выполнили лишь 27% детей 6 лет и 3% детей 5 лет. Младшие школьники (9-10 лет) по структуре успешности выполнения заданий стояли ближе к взрослым - они тоже лучше справлялись с зелеными окнами, чем с белыми.

Объяснение этих фактов состоит в следующем. Взрослые слишком быстро перешли на комбинированные действия и в дальнейшем использовали только их. Тем самым они лишили себя возможности изучить единичные связи "одна кнопка - одно окно". Поэтому задание экспериментатора открыть белые окна, не открывая при этом зеленых, ставило их в затруднительное положение - некоторые из них даже не знали о такой возможности. Дошкольники же значительно больше времени посвятили одиночным нажимам и разглядыванию белых окон. Поэтому соответствующие вопросы экспериментатора не вызвали у них затруднений. Они начинали пугаться лишь в заданиях на прямоугольную систему координат - она слишком сложна для самостоятельного понимания дошкольников.

Таким образом, в этих экспериментах наблюдались инвертированные отношения между успешностью взрослых и успешностью детей в обследовании различных сторон одного и того же объекта. Некоторые способы действий и выявляемые с их помощью свойства объекта исследовались более полно и качественно взрослыми, а другие - детьми. В результате взрослые не смогли выявить некоторые скрытые сущностные характеристики объекта, которые были успешно раскрыты большинством старших дошкольников. В целом, каждая из трех изученных возрастных групп (дошкольники, младшие школьники, студенты) отличалась тем, какие именно свойства и связи объекта она исследовала лучше двух других групп. Взрослые, по сравнению с младшими школьниками и дошкольниками, очень быстро, практически с места догадались о необходимости комбинированных действий и поняли зависимость, связанную с прямоугольной системой координат. Младшие школьники осуществляли самый полный и систематический перебор воздействий и просмотр изображений. Однако дошкольники лучше всех поняли связи между одиночными, некомбинированными действиями и вызываемыми единичными эффектами.

Итак, возрастные изменения исследовательской инициативности происходят в направлении не только роста, но и снижения в некоторых областях, где она ранее была высокой.

Для детального изучения того, как развертывается исследовательская инициативность более младших детей, мы разработали головоломку с более простой зависимостью. Этот объект представлял собой одноэтажный домик с 6 окошками в ряд. Под каждым окном расположена кнопка (всего 6 кнопок). При их нажатии загорались окна, в которых становились видны изображения сказочных персонажей. Ребенок мог нажимать кнопки по одной, а мог и сразу по две, по три и т. д. При нажатии одной кнопки (любой) всегда загоралось одно и тоже окно - первое слева. Чтобы зажечь второе окно, надо было нажать одновременно две кнопки (любые). Чтобы зажечь третье окно, следовало нажать три любые кнопки. И т. д. - до шести.

Таким образом, этот объект, как и предыдущий, требовал различных комбинированных воздействий. Причем каждый следующий уровень комбинирования (двойные нажимы, тройные и т. д.) приводил к эффектам, недоступным на предшествующем уровне (к появлению всё новых изображений).

Эксперимент проводился с каждым ребенком индивидуально.

Испытуемые: 110 человек 3-6 лет (20 детей 3-х лет, 30 детей 4-х лет, 30 детей 5-ти лет, 30 детей 6-ти лет).

Основные результаты деятельности испытуемых представлены на диаграмме 2.

Типичные действия большинства детей во всех возрастных группах состояли в следующем. Испытуемые вначале перебирали все кнопки по одной, а затем достаточно долго повторяли эти одиночные нажимы, хотя полученный эффект (зажигание одного и того же окна) уже не удовлетворял их и вызывал раздражение. Однако возрастные группы существенно различались действиями после того, как ребенок все-таки нажимал две кнопки одновременно. 85% испытуемых 3 лет затруднялись повторить двойной нажим - они не понимали разницы между одновременным нажимом на две кнопки и нажатием тех же кнопок по отдельности. Однако начиная с 5 лет большинство детей быстро переходило на тройной нажим, еще быстрее - на четверной и затем, минуя пятерной, они сразу переходили к шестерному(!). Таким образом, у большинства испытуемых 5-6 лет наблюдалось ускоренное лавинообразное обнаружение новых комбинированный воздействий по типу "ага"-реакции (диаграмма 3).