Карельский  государственный  педагогический университет.

Факультет психологии. 

Кафедра общей и практической психологии. 
 
 
 
 

Курсовая  работа

Взаимосвязь математических способностей и уровня тревожности. 
 
 

Выполнила:  

Научный руководитель:  
 
 
 
 
 

Петрозаводск 

2002 

Содержание. 

Введение

Глава теоретическая

1. Понятие способностей                               
2. Математические способности
1. Структура математических способностей
2. Типы математических складов ума
3. Возрастные особенности математических                                                                                                 способностей.
4. Половые различия в характеристике математических способностей.
3. Тревожность. Анализ и состояние проблемы.
1. Типический черты школьников математического класса.

Глава практическая

Программа исследования

Основные результаты и выводы

Заключение

Библиография

Приложение 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     Глава теоретическая.

     1.1. Понятие способностей.                                                    

    Изучение  познавательных особенностей, лежащих в основе овладения знаниями, - одно из главных направлений в поисках резервов повышения эффективности школьного обучения.

    Перед современной школой стоят задачи   дать общее образование, обеспечитъ развитие общих способностей и всемерно поддерживать ростки    специальных дарований. При этом необходимо учитывать, что обучение и воспитание «оказывают формирующее влияние на умственные возможности подростков не непосредственно, а через внутренние условия - возрастные и индивидуальные.»(   )

         Под способностями, по Теплову, понимаются индивидуально-психологические особенности, обуславливающие лёгкость и быстроту приобретения знаний, навыков, которые, однако, и не сводятся к этим особенностям. В качестве природных предпосылок развития способностей рассматриваются анатомо-физиологические особенности мозга и нервной системы   типологические свойства нервной системы, соотношение 1 и 2 сигнальных систем, индивидуальные особенности строения анализаторов и специфика межполушарного взаимодействия.

Один из самых сложных вопросов психологии способностей – вопрос о соотношении врождённого (природного) и приобретённого в способностях. Основным положением в отечественной психологии в этом вопросе является положение о решающем значении социальных факторов в развитии способностей, ведущей роли социального опыта человека, условий его жизни и деятельности. Психологические особенности не могут быть врождёнными. Это целиком и к способностям. Они формируются и развиваются в жизни, в процессе деятельности, в процессе обучения и воспитания.

       А.Н.Леонтьев говорил о необходимости  различать у человека два рода  способностей   природные или  естественные (в своей основе  биологические, например способность  быстрого образования условных связей )и способности специфически человеческие (общественно-исторического происхождения ).  «Человек наделён от рождения только одной способностью – способностью к формированию специфических человеческих способностей.» (     ) В дальнейшем речь будет идти только о специфически человеческих способностях.

Решающую и  определяющую роль играют общественный опыт, социальное воздействие, воспитание. Ну, а какова же роль прирождённых особенностей?  

      Принципиальное решение этого  вопроса в отечественной психологии таково: врождёнными способности быть не могут, врождёнными могут быть только задатки способностей - некоторые анатомо-физиологические особенности мозга и нервной системы, с которыми человек появляется на свет.

        Природные данные являются одним  из важнейших условий сложного  процесса формирования и развития способностей. Как отмечал С.Л.Рубинштейн, способности не предопределены, но не могут быть  просто насажаны извне. В индивидах должны существовать предпосылки, внутренние условия для развития способностей.

(      )

       Но признание реального значения врождённых задатков ни в коем случаи не обозначает признание фатальной обусловленности  развитие способностей врождёнными особенностями. Способности не заключены в задатках. В онтогенезе они не проявляются, а формируются.

       Несколько иное понимание задатков даётся в работах А.Г.Ковалёва и В.Н.Мясищева. (    ) Под задатками они понимают психофизиологические свойства, в первую очередь те, которые обнаруживаются в самой ранней фазе овладения той или иной деятельностью (например, хорошее цветоразличение, зрительная память). Другими словами, задатки – это первичная природная способность, ещё не развитая, но дающая о себе знать при первых пробах деятельности. Однако, сохраняется основное положение   способности в собственном  смысле слова формируются, в деятельности, являются прижизненным образованием.

       Когда говорят о задатках способностей, обычно в первую очередь имеют в виду типологические свойства нервной системы. Как известно, типологические свойства – природная основа индивидуальных различий между людьми. На этой основе возникают сложнейшие системы разнообразных временных связей – скорость их образования, их прочность, лёгкость дифференцировок. Они определяют силу сосредоточенного внимания, умственную работоспособность.

       Ряд исследований показал, что наряду с общими типологическими свойствами, характеризующими нервную систему в целом, существуют частные типологические свойства, характеризующие работу отдельных областей коры, выявляемые по отношению к разным анализаторам и разным системам мозга. В отличие от общих типологических свойств, которые определяют темперамент, частные типологические свойства имеют наибольшее значение при изучение специальных способностей.

       А.Г. Ковалёв и В.Н.Мясищев склонны  придавать несколько большее значение, чем другие психологи, природной стороне, естественным предпосылкам развития. По- видимому, к этой же категории можно отнести взгляды Б.М.Теплова и С.Л.Рубинштейна.

А.Н.Леонтьев и его последователи склонны  в большей степени подчёркивать, роль воспитания в формировании способностей.

1 .2. Математические  способности.

       В исследование математических  способностей внесли свой вклад  и такие яркие представители  определённых направлений в психологии, как А.Бинэ, Э.Торндайк и Г.Ревеш, и такие выдающиеся математики, как А.Пуанкаре и Ж.Адамар. Большое разнообразие направлений определяет и большое разнообразие в подходах к исследованию математических способностей. Разумеется, исследование математических способностей следует начинать с определения. Попытки такого рода делались неоднократно, но установившегося, удовлетворяющего всех определения математических способностей не имеется до сих пор. Единственное, в чём сходятся все исследователи, это, пожалуй, мнение о том, что следует различать обычные, «школьные» способности к усвоению математических знаний, к их репродуцированию и самостоятельному применению и творческие математические способности, связанные с самостоятельным созданием оригинального и имеющего общественную ценность продукта.

       Ещё в 1918 году в работе А.Роджерс отмечались две стороны математических способностей, репродуктивная (связанная с функцией памяти) и продуктивная (связанная с функцией мышления ). В. Бетц определяет мат. способности как способности

ясного  осознания внутренней связи математических отношений и способность точно мыслить математическими понятиями.

       Из работ отечественных авторов  необходимо упомянуть оригинальную статью Д.Мордухай-Болтовского «Психология математического мышления», опубликованную в 1918 году. Автор, специалист математик, писал с идеалистической позиции, придавая, например, особо значение «бессознательному мыслительному процессу», утверждая, что «мышление математика  глубоко внедряется в бессознательную сферу, то, всплывая на её поверхность, то погружаясь в глубину. Математик не осознает каждого шага своей мысли, как виртуоз движения смычка». (   ) Внезапное появление в сознание готового решения какой-либо задачи, которую мы не можем долго решить, -пишет автор, - мы объясняем бессознательным мышлением, которое продолжало заниматься задачей, а результат всплывает за порог сознания.(   )По мнению Мордухай-Болтовского наш ум способен производить кропотливую и сложную работу в подсознании, где и совершается вся «черновая» работа, причём бессознательная работа мысли даже отличается меньшей погрешностью, чем сознательная.

       Автор отмечает совершенно специфический  характер математического таланта и математического мышления. Он утверждает, что способность к математике не всегда присуще даже гениальным людям, что между математическим и нематематическим умом есть существенная разница.  Большой интерес представляет попытка Мордухай-Болтовского выделить компоненты математических способностей. К таким компонентам он относит в частности:

*сильную  память», память на «предметы того типа, с которыми имеет дело математика», память скорее не на факты, а на идеи и мысли.

*»остроумие»,  под которым понимается способность  «обнимать в одном суждении»  понятия из двух малосвязанных  областей мысли, находить в  уже известном сходное с данным, отыскивать сходное в самых отделённых казалось бы, совершенно разнородных предметах.

*быстроту  мысли (быстрота  мысли объясняется  той работой, которую совершает бессознательное мышление в помощь сознательному). Бессознательное мышление, по мнению автора, протекает гораздо быстрее, чем сознательное.

Д.Мордухай-Болтовский высказывает так же свои соображения  по поводу типов математического  воображения, которые лежат в  основе разных типов математиков  – «геометров» и «алгебраистов». Арифметики, алгебраисты и вообще аналитики, у которых открытие производится в самой абстрактной форме прорывных количественных символов и их взаимоотношений, не могут воображать так, как «геометр».

       Советская теория способностей  создавалась совместным трудом виднейших отечественных психологов, из которых в первую очередь надо назвать Б.М.Теплова, а так же Л.С.Выготского, А.Н.Леонтьева, С.Л.Рубинштейна и Б.Г.Ананьева.

       Помимо общетеоретических исследований  проблемы математических способностей, В.А.Крутецкий своей монографией «Психология математических способностей школьников» (        )  положил  начало экспериментальному анализу структуры математических способностей.

Под способностями к  изучению математики он понимает индивидуально-психологические особенности (прежде всего особенности умственной деятельности), отвечающие требованиям учебной математической деятельности и обуславливающие при прочих равных условиях успешность творческого овладения математикой как учебным предметом, в частности относительно быстрое, лёгкое и глубокое овладения знаниями, умениями, навыками в области математики.      Д.Н.Богоявленский и Н.А.Менчинская, говоря об индивидуальных различиях в обучаемости детей, вводит понятие психологических свойств, определяющих при прочих равных условиях успех в учении.  Они не употребляют термина «способности», но по существу соответствующее понятие близко к тому определению, которое дано выше.

       Математические способности  - сложное структурное психическое образование, своеобразный синтез свойств, интегральное качество ума, охватывающее разнообразные его стороны и развивающееся в процессе математической деятельности. Указанная совокупность представляет собой единое качественно-своеобразное целое, - только в целях анализа мы выделяем отдельные компоненты, отнюдь не рассматривая их как изолированные свойства. Эти компоненты тесно связаны, влияют друг на друга и образуют в своей совокупности единую систему, проявления которой мы условно называем «синдром математической одаренности». 
 
 
 

1.2.1. Структура математических способностей. 

Большой вклад в разработку данной проблемы внёс В.А.Крутецкий.

(        ) Собранный им экспериментальный  материал позволяет говорить о компонентах, занимающих существенное место в структуре такого интегрального качества ума, как математическая одарённость.

Общая схема структуры  математических способностей в школьном возрасте

1. Получение математической информации

А) Способность  к формализованному восприятию математического материала, охватыванию формальной структуры задачи.

2. Переработка математической информации.

А) Способность  к логическому мышлению в сфере  количественных и пространственных отношений, числовой и знаковой символики. Способность мыслить математическими символами.

Б) Способность  к быстрому и широкому обобщению математических объектов, отношений и действий.

В) Способность  к свёртыванию процесса математического  рассуждения и системы соответствующих действий. Способность мыслить свернутыми структурами.

Г) Гибкость мыслительных процессов в математической деятельности.

Д) Стремление к ясности, простоте, экономности  и рациональности решений.

Е) Способность  к быстрой и свободной перестройке  направленности мыслительного процесса, переключение с прямого на обратный ход мысли (обратимость мыслительного процесса при математическом рассуждении.

    3. Хранение математической информации.

А) Математическая память (обобщенная память на математические отношения, типовые характеристики, схемы рассуждений и доказательств, методы решения задач и принципы подхода к ним)

4. Общий синтетический компонент.

А) Математическая направленность ума. 

Не  входят в структуру математической одарённости те компоненты, наличие  которых в этой структуре не обязательно (хотя и полезно). В этом смысле они  являются нейтральными по отношению  к математической одаренности. Однако их наличие или отсутствие в структуре (точнее степень развития) определяют типы математического склада ума.

1. Быстрота мыслительных процессов как временная характеристика. Индивидуальный темп работы не имеет решающего значения. Математик может размышлять неторопливо, даже медленно, но очень обстоятельно и глубоко.
2. Вычислительные способности (способности к быстрым и точным вычислениям, часто в уме). Известно, что есть люди, способные производить в уме сложные математические вычисления (почти мгновенное возведение в квадрат и куб трёхзначных чисел), но не умеющие решать сколько-нибудь сложные задачи. Известно также, что существовали и существуют феноменальные «счётчики» не давшие математике ничего, а выдающийся математик А.Пуанкаре писал о себе, что без ошибки не может сделать даже сложение.
3. Память на цифры, формулы, числа. Как указывал академик А.Н.Колмогоров, многие выдающиеся математики не обладали сколько-нибудь выдающейся памятью такого рода.
4. Способность к пространственным представлениям.
5. Способность наглядно представлять абстрактные математические отношения и зависимости

Следует подчеркнуть, что схема структуры  математических способностей имеет в виду математические способности школьника, Нельзя сказать в какой мере её можно считать общей схемой структуры математических способностей, в какой мере её можно отнести к вполне сложившимся одарённым математикам. 
 
 

1.2.2. Типы математических  складов ума.

Хорошо  известно, что в любой области  науки одарённость как качественное сочетание способностей всегда многообразна и в каждом отдельном случае своеобразна. Но при качественном многообразии одарённости всегда можно наметить какие-то основные типологические различия в структуре одарённости, выделить определённые типы, значительно отличающиеся один от другого, разными путями приходящие к одинаково высоким достижениям в соответствующей области.

Об аналитическом  и геометрическом типах упоминается  работах А.Пуанкаре, Ж.Адамара, Д.Мордухай-Болтовского (        ), но с этими  терминами у них связывается скорее логический,  интуитивный пути творчества в математике.

       Из отечественных исследователей  вопросами индивидуальных различий  учащихся при решение задач  с точки зрения соотношения  абстрактных и образных компонентов  мышления много занималась Н.А.Менчинская. (        ) Она выделяла учащихся с относительным преобладанием: а) образного мышления над абстрактным; б)абстрактного над образным и в)гармоническим развитием обоих видов мышления.

Нельзя думать, что аналитический тип проявляется только в алгебре, а геометрический – в геометрии. Аналитический склад может проявляться в геометрии, а геометрический – в алгебре. В.А.Крутецкий

(          ) дал развернутую характеристику  каждого типа.

Аналитический тип.

Мышление  представителей этого типа характеризуется явным преобладанием очень хорошо развитого словесно-логического компонента над слабым наглядно-образным. Они легко оперируют отвлечёнными схемами. У них нет потребности в наглядных опорах, в использование предметной или схематической наглядности при решении задач, даже таких, когда данные в задаче математические отношения и зависимости «наталкивают» на наглядные представления.

Представители этого типа не отличаются способностью наглядно-образного представления  и в силу этого используют более трудный и сложный логико-аналитический путь решения там, где опора на образ дает гораздо более простое решение. Они очень успешно решают задачи, выраженные в абстрактной форме, задачи же, выраженные в конкретно-наглядной форме, стараются по возможности переводить в абстрактный план. Операции, связанные с анализом понятий, осуществляются ими легче, чем операции, связанные с анализом геометрической схемы или чертежа.

Геометрический  тип

Мышление  представителей этого типа характеризуется  очень хорошо развитым наглядно-образным компонентом. В связи с этим условно можно говорить о преобладании над хорошо развитым словесно-логическим компонентом. Эти учащиеся испытывают потребность в наглядной интерпретации выражения абстрактного материала и демонстрируют большую избирательность в этом отношении. Но если им не удается создать наглядные опоры, использовать предметную или схематическую наглядность при решении задач, то они с трудом оперируют отвлечёнными схемами. Они упорно пытаются оперировать наглядными схемами, образами, представлениями даже там, где задача легко решается рассуждением, а использование наглядных опор излишне или затруднительно. 
 

Гармонический тип.

Для этого типа характерно относительное  равновесие хорошо развитых  словесно-логического и наглядно-образного компонентов при ведущей роли первого. Пространственные  представления у представителей этого типа развиты хорошо. Они  избирательны в наглядной интерпретации абстрактных отношений и зависимостей, но наглядные образы и схемы подчинены у них словесно-логическому анализу. Оперируя наглядными образами, эти учащиеся чётко осознают, что содержание обобщения не исчерпывается частными случаями. Успешно осуществляют они и образно-геометрический подход к решению многих задач.

Установленные типы, по-видимому, имеют общее значение. Наличие их подтверждается многими исследованиями. 
 

1.2.3. Возрастные особенности  математических 

способностей.

       В зарубежной психологии до  настоящего времени широко распространены представления о возрастных особенностях математического развития школьника, исходящих из ранних исследований Ж.Пиаже. Пиаже считал, что ребёнок только к 12 годам становится способным к абстрактному мышлению. (         ) Анализируя стадии развития математических рассуждений подростка, Л.Шоанн пришёл к выводу, что в плане наглядно-конкретном школьник мыслит до 12 – 13 лет, а мышление в плане формальной алгебре , связанной с овладением операциями, символами, складывается лишь к 17 годам.

       Исследование отечественных психологов  дают иные результаты. Ещё П.П.Блонский писал об интенсивном развитие у подростка (11 – 14 лет ) обобщающего и абстрагирующего мышления, умения доказывать и разбираться в доказательствах. (      ) Возникает законный вопрос: в какой мере можно говорить о математических способностях по отношению к младшим школьникам? Исследования под руководством И.В.Дубровиной, даёт основание ответить на этот вопрос следующим образом. Конечно, исключая случаи особой одарённости, мы не можем говорить о сколько-либо сформированной структуре собственно математических способностей применительно к этому возрасту. Поэтому понятие «математические способности» условно в применение к младшим школьникам – детям 7 –10-лет, при исследовании компонентов математических способностей в этом возрасте речь обычно может идти лишь об элементарных формах таких компонентов. Но отдельные компоненты математических способностей формируются уже и в начальных классах.

        Опытное обучение, которое осуществлялось  в ряде школ сотрудниками Института психологии (Д.Б.Эльконин, В.В.Давыдов) показывает, что при специальной методике обучения младшие школьники приобретают  большую способность к отвлечению и рассуждению, чем принято думать. Однако, хотя возрастные особенностями школьника в большей мере зависят от условий, в которых осуществляется обучение, считать, что они целиком создаются обучением, было бы неверно. Поэтому неправильна крайняя точка зрения на этот вопрос, когда считают, что не существует никакой закономерности естественного психического развития. Более эффективная система обучения может «стать» весь процесс, но до известных пределов, может несколько измениться последовательность развития, но не может придать линии развития совершенно иной характер. Произвольности здесь быть не может. Не может, например, способность к обобщению сложных математических отношений и методов сформироваться раньше, чем способность к обобщению простых математических отношений.

Таким образом, возрастные особенности, о  которых говорится, - это несколько  условное понятие. Поэтому все исследования ориентированные на общую тенденцию, на общее направление развития основных компонентов структуры математических способностей под влиянием обучения. 
 

1.2.4. Половые различия  в характеристике 

математических способностей.

Оказывают ли какое-нибудь влияние на характер развития математических способностей и на уровень достижений в соответствующей области половые различия? Имеют ли место качественно своеобразные особенности математического мышления мальчиков и девочек в школьном возрасте?

       В зарубежной психологии имеются работы, где, сделана попытка выявить, отдельные качественные особенности математического мышления мальчиков и девочек. В.Штерн (          ) , говорит о своём не согласии с той точкой зрения, согласно которой различия в умственной области мужчин и женщин есть результат неодинакового воспитания. По его мнению, причины кроются в разных внутренних задатках. Поэтому женщины менее склоны к абстрактному мышлению и менее способны в этом отношении. Также проводились исследования под руководством Ч.Спирмена и Э.Торндайка, они пришли к выводу, что «в отношении способностей большой разницы нет», но при этом отмечают большую склонность девочек к детализированию, запоминанию подробностей.

       Соответствующие исследования в  отечественной психологии были проведены под руководством И.В.Дубровиной и С.И.Шапиро, они не обнаружили каких-либо качественных специфических особенностей в математическом мышление мальчиков и девочек. Не указали на эти различия и опрошенные ими учителя.

• Разумеется, фактически мальчики чаще обнаруживают математические способности. Победителями в  математических олимпиадах чаще бывают мальчики, чем девочки. Но это фактическое различие надо отнести за счёт разницы в традициях, в воспитании мальчиков и девочек, за счет распространенного взгляда на мужские и женские профессии. Это приводит к тому, что математика часто оказывается вне направленности интересов девочек.

1.3. Тревожность. Анализ  и состояние проблемы.

Впервые выделил и акцентировал состояние  тревоги, беспокойства  З.Фрейд. Он охарактеризовал данное состояние как эмоциональное, включающее в себя переживание ожидания и неопределённости, чувство беспомощности. Данная характеристика указывает на внутренние причины. (            )