19.3. Поэтапное формирование действий и понятий

Отличительной чертой исследований П.Я. Гальперина и его сотруд­ников стало то, что они начали изучать не процесс формирования новых действий в естественных условиях (которые практически всегда ока­зываются недостаточными для правильного выполнения упражнения), а те условия и факторы, которые необходимы ученику, чтобы он мог правильно выполнить новое действие.

Данные исследования оказались исключительно поучительными, так как показали возможность овладения без проб и ошибок теми двига­тельными действиями, которые раньше формировались только путем проб и ошибок - в более деликатном выражении — путем «упражне­ний». Для этого оказалось достаточным определить систему тех объек­тивных условий, которые выделяются из ситуации и становятся усло­виями успешного выполнения задачи и, главное, сориентировать на них сознание учащихся.

В состав условий, позволяющих ученику правильно выполнить но­вое действие, входят, во-первых, описание последовательности опера­ций, из которых состоит новое действие; во-вторых, полный набор ори­ентиров для каждой из этих операций и, в-третьих, система указаний, как и в каком порядке пользоваться этими ориентирами и каким спосо­бом выполнять каждую из операций.

Все это должно быть представлено ученику в таком виде, чтобы он сначала медленно, но с первого же раза правильно мог выполнить каж­дую операцию и, в конце концов, все действие.

Как отмечают Н.Н. Сачко, П.Я. Гальперин, при формировании пра­вильных действий ученику вначале целесообразно ориентироваться не на кинестезические ощущения от различных случайных проб, а на пос­ледовательный ряд внешних ориентиров действия и восприятие дей­ствия как объективного процесса. В этот период ученику лучше сосредо­точиться не на поисках «правильных кинестезии», а на правильном ис­полнении самого действия. Лишь такое исполнение впервые производит тот кинестезический комплекс, который закрепляется как образ пра­вильного движения, и в дальнейшем, уже в отсутствие внешних ориен­тиров, служит для его воспроизведения. Конечно, в подавляющем боль­шинстве случаев, как указывают авторы, полную систему внешних ори­ентиров необходимо специально выделять, устанавливать или даже со­здавать с помощью специальной аппаратуры и приспособлений, обес­печивающих поступление ученику текущей (т.е. поступающей в процес­се выполнения движения) объективной информации о параметрах дви­жения: силовых, временных, пространственных.

Система таких внешних ориентиров в их пространственно-времен­ной последовательности составляет стереотип внешних раздражителей. В процессе тренировки этот внешний стереотип превращается во внут­ренний динамический стереотип действия, т.е. в новый функциональ­ный механизм этого действия.

Важно подчеркнуть, что построение полной системы ориентиров означает вместе с тем полное обеспечение действия обратной связью.

В соответствии с рассматриваемой теорией в любом действии субъекта различаются две части: ориентировочная и исполнительная. Ориентировочная часть в свою очередь может быть разделена на собственно ориентировочную и контрольную (П.Я. Гальперин, 1958). Ориентировочная часть, или «ориентировочная основа действия» (ООД) вклю­чает в себя образ системы условий, которые реально использует чело­век, осуществляющий действие. Как было показано выше, в образ этой системы условий (или факторов) входят и образ самого действия, и образ среды, в которой оно осуществляется.

Полная ориентировочная основа действия обеспечивает учащего­ся, так сказать, штурманской картой пути, пользуясь которой он может сразу выполнять новое для него задание. Поскольку характер и успеш­ность исполнения непосредственно зависят от ориентировочной части, основную задачу формирования действия составляет формирование его ориентировочной части; изменение исполнительной части (и отсюда действия в целом) является менее важным.

Теория поэтапного формирования действий применительно к обу­чению физическим упражнениям, в которой выделяется ООД и пока­зана ее роль в формировании действия, «помогла существенно скор­ректировать методику обучения: усилия преподавателя должны быть направлены не на "постановку движений", т.е. формирование исполни­тельной части ... а на руководство формированием ООД, которая опре­деляет исполнение, включая качество коррекций» (М.М. Боген, 1985).

Для того чтобы формируемое действие было сознательным и про­извольным, процесс его усвоения должен включать ряд этапов.

1. Этап формирования схемы ориентировочной основы действия.

2. Этап формирования действия в материальной форме.

3. Этап усвоения действия в форме внешней (громкой) речи.

4. Этап формирования действия в форме внешней речи про себя (беззвучно).

5. Этап усвоения действия в форме внутренней речи.

На первом этапе ученик знакомится с ситуацией, осознает задачу, уясняет логическую структуру действия и возможности его осуществ­ления.

На втором этапе понятия, которые следует усвоить, должны быть предъявлены обучаемому не в словесной, абстрактной форме, а как вещи, которые можно воспринимать с помощью органов чувств: зре­ния, осязания, мышечного чувства. В материальной форме, развернуто, с осознаванием всех входящих в действие операций осуществляются ориентировочная и исполнительная его части. Материальная форма с самого начала сочетается с громким проговариванием смысла выпол­няемых операций.

На третьем этапе все понятия, усвоенные в материальной форме, оформляются словесно, терминологически. Речь обучаемого содержит конкретные образы тех ощущений, которые характеризуют изучаемое действие и были осознаны в материальной форме на предыдущем этапе. Здесь речь не только описывает действие, но и содержит его.

На четвертом этапе действие выполняется в форме внешней речи, но беззвучно, про себя. По остальным характеристикам действие не от­личается от действия на предыдущем этапе: оно также развернуто, обоб­щено, сознательно. Однако, приняв форму беззвучной речи, действие начинает быстро сокращаться, автоматизироваться.

На пятом этапе в связи с переходом на внутреннюю речь повышает­ся быстрота операций ориентировки, исполнения (если выполняются перцептивные или умственные действия) контроля и коррекции. От­дельные операции выходят из-под контроля сознания, действие авто­матизируется. Сознание контролирует лишь смысловую направленность действия, общую последовательность операций. Более мелкие детали контролируются сознанием выборочно, по мере необходимости.

При обучении двигательным действиям описанные этапы усвоения действия относятся лишь к ориентировочной части, которая последо­вательно усваивается в перечисленных формах. Исполнительная же часть в этих случаях всегда материальна и развернута. При этом, как считает П.Я. Гальперин, когда ориентировочная часть, пройдя поэтапную отра­ботку, претерпевает значительные сокращения, двигательное действие превращается в «двигательный навык».

Подводя итог описанию основных положений теории поэтапного формирования действий и понятий, подчеркнем, что она дает принци­пиальное доказательство возможности освоения двигательных действий с заданным результатом, объяснение причин и условий возникновения проб и ошибок и меры их необходимости в этом процессе. Можно ска­зать, что в этой теории получает известное завершение общая и отли­чительная линия отечественной психологии — линия, в которой дока­зывается определяющая роль сознания в формировании и дальнейшем применении двигательных действий. Формирование двигательных дей­ствий согласно этой теории оказывается частным случаем общего по­рядка формирования психических явлений.

Однако различия между двигательными действиями в физической культуре и производственными навыками столь существенны, что при­водят к выводу о невозможности прямого переноса основных положе­ний теории поэтапного формирования действий, методики безошибоч­ного формирования трудовых навыков в практику адаптивной физичес­кой культуры и тем более адаптивного спорта. Даже предоставление уча­щемуся полной ориентировочной основы действия и полное обеспече­ние его обратной связью, как это делалось, например, при обучении трудовым навыкам, не позволяет реализовать методику освоения дви­гательных действий с заданным результатом, не устраняет неизбежнос­ти проб и ошибок из-за невозможности замедления большинства физи­ческих упражнений, громкоречевого проговаривания отдельных ком­понентов техники, наблюдения за управляющими движениями и т.п. Для того чтобы реализовать данную методику, необходимы такие ис­кусственные условия формирования осваиваемого действия, которые могли бы не только обеспечить предоставление учащемуся полной ори­ентировочной основы действия, текущей информации о тех или иных характеристиках движений, но и ограничить выход звеньев его тела за границы дозволенного «коридора», взять на себя функцию воспроизве­дения оптимального варианта перемещения в пространстве того или иного звена тела человека или даже всего его тела.

Контрольные вопросы и задания

1. Какие положения теории поэтапного формирования действий и понятий используются в методике освоения действий с заданным ре­зультатом?

1. Что такое ориентировочная основа действия?

2. Перечислите этапы формирования действий и понятий.

3. Дайте определение двигательной ошибке.

4. В чем различия между двигательными действиями, используемы­ ми в физической культуре (например, в каком-либо виде спорта), и производственными двигательными действиями?

Лекция 20. Средства и методы обучения, развития и восстановления человека, основанные на принудительном воздействии на звенья его тела

Одной из важнейших предпосылок реализации теории и методики формирования двигательных действий с заданным результатом являет­ся наличие тренажеров, обеспечивающих принудительное перемеще­ние звеньев тела человека по эталонной программе. Именно такие тре­нажеры облегчают процесс формирования адекватного образа движе­ний и условий их выполнения, полноценной ориентировочной основы двигательного действия; освоение необходимых нервно-мышечных ко­ординации и т.п.

Идея принудительного воздействия на звенья тела человека не яв­ляется новой в физической культуре и достаточно широко используется при обучении, развитии двигательных качеств и способностей, восста­новлении после травм и других заболеваний.

Данная идея находит свое отражение в так называемом методе «пас­сивных движений», который подробно описан в работе А.В. Запорожца (1960).

Как правило, при обучении с помощью метода «пассивных движе­ний» педагог воспроизводит за учащегося то или иное двигательное действие, а последний лишь воспринимает его. При освоении, напри­мер, трудовых действий инструктор вместе с учеником берет в руки инструмент или какой-либо орган управления машины и надлежащим образом перемещает его (а вместе с ним и звенья тела ученика) в про­странстве. В качестве другого примера можно привести прием обучения навыкам письма, заключающийся в том, что учитель берет в свою руку руку ученика и вместе с ним пишет ту или иную фигуру или букву.

Обучение путем пассивных движений, очевидно, должно вести уча­щегося прямо к необходимому результату, так как отбор нужных реак­ций осуществляется руководителем за учащегося и последний освобож­дается от необходимости анализа обстановки и собственных действий, усилий, затрачиваемых на предупреждение появления лишних, оши­бочных движений и установление временных связей. Правда, при этом нельзя провоцировать ученика на «пассивность», ограничивать его по­знавательную активность.

В практике физического воспитания и особенно спорта стремле­ние педагогов к обеспечению активности учащегося в условиях час­тичной реализации метода «пассивных движений» наблюдается при использовании ими физической помощи — «проводки» по движению (поддержки, подталкивания, фиксации необходимых поз и положе­ний звеньев и др.). Являясь своеобразным симбиозом метода «пассив­ных движений» и активного выполнения занимающимся разучивае­мых движений, метод физической помощи всегда был и будет эффек­тивным «орудием» педагога в деле формирования новых двигательных действий. Опытные педагоги чутко реагируют на действия занимаю­щегося при выполнении им упражнения, регулируют величину и ин­тенсивность своих усилий так, чтобы, обеспечивая максимальную мобилизацию возможностей человека, довести результат его действий до уровня программных требований. Данный метод позволяет органи­зовать условия тренировки, обеспечивающие применение таких мето­дов обучения и развития занимающегося, которые осуществить в ес­тественных условиях в принципе невозможно.

Сказанное позволяет заключить, что широко используемый в прак­тике метод физической помощи учащемуся подтверждает целесообраз­ность оптимального сочетания активного и пассивного выполнения дви­жений в процессе их освоения.

Принудительное воздействие на звенья тела человека используется для развития тех или иных качеств, восстановления, профилактическо­го лечебного воздействия, а также усиления его физических возможно­стей в трудовой деятельности, требующей значительных физических напряжений. С этой целью используются аппараты механотерапии, экзо-скелетоны и антропоморфные механизмы, технические средства элект-ромиостимуляции и биомеханический стимуляции. Во всех перечислен­ных случаях человек может быть и активным, и пассивным участником совершенствования или использования своих двигательных потенци­альных возможностей.

Для рассмотрения теоретических основ методики формирования двигательных действий с заданным результатом наибольшее значение имеют вопросы обоснования целесообразности применения устройств, обеспечивающих перемещения звеньев в пространстве, то есть аппара­тов механотерапии и человекоподобных механизмов.

Теоретической базой механотерапии как эффективного средства лечебно-профилактического воздействия на организм здорового и боль­ного человека является учение о моторно-висцеральных рефлексах (М.Р. Могендович, И.Б. Темкин).

Согласно этому учению влияние на организм человека упражне­ний, выполняемых на аппаратах механотерапии, объясняется реф­лекторным взаимодействием локомоторной и висцеральной систем, из которых доминирующая роль принадлежит локомоторной. Это вза­имодействие в значительной степени основывается на общности сег­ментарной иннервации тренируемого органа и других реагирующих органов. Импульсы от рецепторов кожи, мышц, связок и т.п. трени­руемого органа формируются также в надсегментных центрах голов­ного мозга (включая промежуточный мозг - гипоталамус, ретику­лярную формацию и кору больших полушарий). Эти рефлекторные дуги проходят на разных уровнях центральной нервной системы, но в любом случае поступающая афферентация изменяет нормальный баланс возбуждения и торможения в центрах, что и является причи­ной воздействия даже локальной нагрузки на отделенные от трени­руемого звена органы.

Принудительное перемещение звеньев и всего тела человека ис­пользуется в активных экзоскелетонах и антропоморфных механизмах, применяемых в медицине при замене или восстановлении утраченных функций тех или иных органов движения, а также в трудовой деятель­ности для усиления физических возможностей человека (А. Морецкий, К. Федюлис, К. Кандзиор, Я.А. Шифрин и др.).

Подобные механизмы очень дороги, так как требуют для своего оснащения сложнейших датчиков, приводов, электронно-вычислитель­ной техники. Поэтому их широкое использование в адаптивной физи­ческой культуре, по крайней мере в ближайшем будущем, мало вероят­но. Кроме того, использование данных технических средств для лечения и восстановления, по существу, базируется на рассмотренном учении о моторно-висцеральных рефлексах. Что же касается экзоскелетонов и антропоморфных механизмов, усиливающих физические возможности человека, то они вообще не предусматривают решение задач по совер­шенствованию его двигательных качеств и способностей.

Рринудительное пе­ремещение звеньев тела человека, особенно если оно сочетается с его активными действиями, является эффективным методом обучения за­нимающихся и развития их двигательной функции.

Контрольные вопросы и задания

1. Перечислите, в каких случаях используется идея принудительного перемещения звеньев тела человека.

1. В чем сущность метода «пассивных движений»? Расскажите о пре­ имуществах и недостатках этого метода.

2. Какие вам известны способы физической помощи педагога зани­ мающемуся в процессе выполнения двигательных действий?

3. В чем сходства и различия методов «пассивных движений» и физи­ ческой помощи человека?

4. Расскажите основные положения учения о моторно-висцеральных рефлексах.

Какие из этих положений используются при занятиях на аппаратах механотерапии?

Лекция 21. Теоретическая концепция «искусственная управляющая среда»

В качестве главного компонента методологической основы теории и методики формирования двигательных действий с заданным результа­том выступает теоретическая концепция «искусственная управляющая среда», разработанная профессором И.П. Ратовым. И хотя эта концеп­ция строилась, прежде всего, на исследованиях спортивных двигатель­ных действий, основные ее положения, безусловно, могут быть рас­пространены и на виды адаптивной физической культуры — адаптивное физическое воспитание, физическую реабилитацию и адаптивную рек­реацию.

Выделенные И.П. Ратовым, его сотрудниками и учениками проти­воречия процесса совершенствования движений - противоречие ук­репления слабого звена, противоречие между биомеханической рацио­нализацией и вероятностью уменьшения физиологического влияния упражнений, противоречие стабилизации двигательного навыка и спортивного результата и др., явились объективными предпосылками разработки и обоснования теоретической концепции «искусственная управляющая среда» (ИУС).

Анализ данных противоречий, которые, кстати, отмечались и дру­гими исследованиями, убедительно показал, что сложившаяся к насто­ящему времени практика подготовки спортсменов может лишь сглажи­вать эти противоречия путем вариаций в подборе и в использовании тренировочных средств. «Принципиальная неустранимость указанных противоречий и трудностей, присущих существующим условиям, в ко­торых протекает подготовка спортсменов, выдвигает вопрос о возмож­ности замены существующих условий другими специально созданными условиями, что, в свою очередь, может повлечь за собой коренное об­новление всей системы методических подходов, используемых в подго­товке спортсменов» (И.П. Ратов, 1976). Такая обновленная система ме­тодических подходов — «методических принципов» — формирования и совершенствования двигательных действий и представлена в концеп­ции ИУС.

Центральным положением (или принципом) теоретической кон­цепции иус является установка на формирование спортивного упражне­ния без существенных перестроек в процессе обучения, так называемой ритмоскоростной основы будущего двигательного навыка, за счет широ­кого применения с самых первых попыток выполнения действий раз­нообразных тренажерных устройств. При этом чрезвычайно важно, что­бы комплекс технических средств не только предохранял создаваемое движение от излишних внешних помех, но и дополнял в нужных объемах естественную деятельность занимающихся.

Таким образом, спортсмен и окружающий его комплекс устройств «искусственной управляющей среды» должны представлять собой как бы две взаимосвязанных части единого управляющего контура, кото­рый настраивает всю систему естественных движений и искусственных влияний на них таким образом, чтобы при постепенно уменьшающей­ся искусственности постоянно обеспечивать максимальную реализа­цию естественных потенциальных возможностей занимающихся.

Важным условием обеспечения возможности формирования прак­тически любого двигательного действия - в соответствии с концепцией ИУС - становится наличие технических предпосылок к тому, чтобы заключить формируемое естественное движение в своеобразный «энер­госиловой каркас», который, и призван предохранять его, а в случае необходимости дополнять активность спортсмена.

Для того чтобы сконструировать и изготовить конкретный комп­лекс технических средств, необходимо: провести анализ упражнения, которое предстоит освоить; определить основные условия, детермини­рующие достижение требуемого результата; выявить и ранжировать ус­ловия, препятствующие максимально полной реализации двигательно­го потенциала занимающихся; предусмотреть рациональную последо­вательность формирования частей или фаз упражнения.

Следующим методическим принципом концепции ИУС является требование создания таких технических устройств обратной связи, ко­торые бы позволяли разделить процесс оценки целостного задания на ряд частных задач и обеспечить представление для каждой из этих задач своеобразного ориентира движения непосредственно по ходу его вы­полнения.

Нетрудно видеть, что этот принцип полностью совпадает с требо­ваниями Н.Н. Сачко и П.Я. Гальперина о необходимости представления двигательного действия как системы внешних ориентиров, однако ори­ентиров с неискаженной временной компонентой.

Важным принципом концепции ИУС является установка на фор­мирование упражнения через упорядочение его внутреннего содержа­ния на основе освоения целесообразной последовательности работы мышечных групп путем акцентирования «ведущих элементов мышеч­ной координации». Причем это акцентирование может быть осуществ­лено как на основе естественных психических установок, так и путем дополнительной искусственной активации мышц. Например, с помо­щью электростимуляции.

Данная теоретическая концепция позволяет по-новому подойти к проблеме прогнозирования возможностей занимающегося, решение ко­торой - как отмечает И.П. Ратов - в настоящее время целесообразно осуществлять на основе использования искусственно созданных условий.

И, наконец, чрезвычайно важным положением теоретической кон­цепции ИУС является впервые столь убедительно выдвигаемое в теории физического воспитания и спорта положение о возможности обучения без переучивания.

Суть этого положения в том, что использование искусственных ус­ловий тренажерного комплекса позволяет ставить и решать такие ди­дактические задачи, которые заключаются в освоении с самого начала обучения упрощенного аналога мастерского варианта упражнения.

Подводя итог описанию теоретической концепции «искусственная управляющая среда», подчеркнем, что в ней находят отражение основные установочные положения теории поэтапного формирования дей­ствий и понятий П.Я. Гальперина. Однако эти положения адаптированы к особенностям спортивных двигательных действий, в которых эталон­ная временная компонента, и в первую очередь их ритмоскоростная основа, должна закладываться с самого начала освоения действий за счет широко­го применения тренажеров, образующих так называемый «энергосиловой каркас» и обеспечивающих дозированную помощь занимающемуся.

Это и позволяет рассматривать данную концепцию в качестве глав­ного компонента методологической основы теории и методики форми­рования двигательных действий с заданным результатом.

Однако анализ содержания методических принципов концепции МУС, реализующих их тренажеров приводит к выводу о том, что они не позволяют осуществить методику освоения действий с заданным ре­зультатом. Более того, концепция ИУС даже в теоретическом плане не предусматривает вмешательства тренажеров в управление главнейшими объектами обучения двигательным действиям - в управление сустав­ными движениями человека. А без такого вмешательства осуществить формирование двигательных действий с заданным результатом очень трудно.

Это объясняется следующим образом. При попытках вывести спорт­смена на рекордную скорость перемещения или вращения, реализовать запланированный результат с помощью различных буксировочных уст­ройств, рам, систем облегчающего лидирования и других устройств, широко используемых в тренажерах, осуществляющих на практике тео­ретические посылки концепции ИУС, тренеры непременно сталкива­ются с практически непреодолимым противоречием.

Если ориентироваться на «максимальную реализацию естественных потенциальных возможностей занимающихся», то есть на наличный уровень их подготовленности (что собственно и осуществляется трена­жерами, реализующими концепцию ИУС), то воспроизведение задан­ного результата, необходимой скорости перемещения и (или) враще­ния тела спортсмена не гарантируется даже в совокупности с искусст­венными воздействиями.

Если же ориентироваться на обязательное воспроизведение задан­ной скорости спортсмена, то при его недостаточной подготовленности такое воспроизведение непременно приведет к искажению техники дви­гательного действия, к своеобразному «отрыву» программ перемеще­ния ОЦМ тела и его вращения от эталонной программы управляющих движений в суставах.

Единственный путь разрешения отмеченного противоречия заклю­чается в применении тренажеров, воспроизводящих эталонную про­грамму управляющих движений и, как следствие, заданную скорость перемещения и (или) вращения тела занимающегося. Таким образом, формирование двигательных действий с заданным результатом возмож­но только с помощью императивных тренажеров, обеспечивающих вос­произведение такой эталонной техники, которая соответствует задан­ному результату. Учащийся и подобные тренажеры должны образовы­вать, пользуясь образным сравнением И.П. Ратова, не «две взаимосвязанные части единого управляющего контура», а по сути дела - два взаимосвязанных контура. Первый из них (внешний) - комплекс тех­нических средств — должен воспроизводить оптимальную программу позы ученика, являющуюся целью усвоения, а второй (внутренний) — сам ученик должен вначале воспринимать необходимые суставные дви­жения и усваивать ориентировочную основу действия, а затем подстра­иваться с опорой на усвоенную ООД под функционирование первого (внешнего) контура.

Завершая обзор теоретических предпосылок теории и методики фор­мирования двигательных действий с заданным результатом, отметим, что ее методологической основой являются: теория поэтапного форми­рования действий и понятий; представления о психическом образе как инструменте познания и регуляции движений; исследования, подтвер­дившие целесообразность выделения этапа «чистого» перцептивного обу­чения в структуре формирования действий; учение о моторно-висцераль-ных рефлексах и концепция «искусственная управляющая среда».

Контрольные вопросы и задания

1. Перечислите основные методические принципы теоретической концепции «искусственная управляющая среда».

2. В чем сходства и различия теории поэтапного формирования дей­ствий и понятий и концепции «искусственная управляющая среда»?

3. Почему методические принципы концепции «искусственная управляющая среда» и реализующие их тренажеры не позволяют осуществить методику освоения действий с заданным результатом?

4. В чем заключается противоречие приема воспроизведения заданной скорости перемещения и (или) вращения тела спортсмена с помощью тренажеров, не предусматривающих управление суставными дви­жениями человека?

5. Перечислите теоретические концепции, составляющие методологическую основу методики формирования двигательных действий с заданным результатом.