Методика «Систематизация» в цифровом формате для оценки уровня развития логического мышления старших дошкольников^*

Уровень развития логического мышления ребенка в старшем дошкольном возрасте позволяет говорить об эффективности проводимой образовательной работы и прогнозировать успешность дальнейшего обучения в школе. В статье представлены результаты применения модифицированной методики «Систематизация» (авторы Н.Б. Венгер, А.И. Булычева) для детей шестого и седьмого годов жизни из комплекта диагностических методик умственного развития дошкольников (Л.А. Венгер), направленной на выявление уровня развития логического мышления. Задания методики были переведены в цифровой формат, что упрощает ее использование. В таком формате методика «Систематизация» прошла процедуру стандартизации, в результате которой была определена хорошая внешняя и дифференциальная валидность, доказана структура и надежность методики, определены возрастные нормы освоения современными старшими дошкольниками действия логического мышления мультипликации. Результаты исследования позволяют говорить о том, что адаптированный вариант методики может быть использован психологами в научных и практических целях для сопровождения образовательного процесса, способствующего развитию мышления детей старшего дошкольного возраста.

Введение

В дошкольном возрасте на фоне преобладающего наглядно-образного типа мышления (Запорожец А.В., Минская Г.И., Венгер Л.А., Поддьяков Н.Н. и др.) параллельно с образными формами познания действительности начинают функционировать и элементы логического мышления, которое будет активно развиваться на следующем возрастном этапе (Пиаже Ж., Выготский Л.С., Запорожец А.В., Венгер Н.Б., Агаева Е.Л., Поддьяков Н.Н. и др.). Оценка уровня развития логического мышления является одной из важных задач в старшем дошкольном возрасте — она позволяет говорить об эффективности проводимой образовательной работы и прогнозировать успешность дальнейшего обучения в школе [Бурлакова, 2011; Диагностика умственного развития, 1996; Диагностика умственного развития, 1978; Дьяченко, 1997; Запорожец, 1986; Психолог в дошкольном, 2002; Рекомендации по выявлению, 2007].

Существует довольно много диагностических методик, большинство из которых являются стандартизированными, для оценки логического мышления начиная с младшего школьного возраста (Методика для определения уровня умственного развития детей 7–9 лет Э.Ф. Замбицявичене, тест Г. Вицлака «Способность к обучению в школе», Школьный тест умственного развития (ШТУР) К.М. Гуревича, М.К. Акимовой и др., Групповой интеллектуальный тест (ГИТ) Дж. Ван и др.). Для детей дошкольного возраста их существенно меньше. Связано это с тем, что логическое мышление в дошкольном возрасте, в отличие от развитых понятийных форм мышления, реализуется только с опорой на наглядные образы, и, соответственно, инструменты для его оценки должны учитывать эту специфику [Запорожец, 1986; Фоминых, 2018].

Несмотря на то, что в отечественной психологии существуют методики, направленные на оценку логического мышления дошкольников, подавляющее большинство из них не стандартизированы. Они не дают средних количественных показателей по возрастной группе, что очень важно при оценке готовности к школьному обучению, а только позволяют отнести полученные ребенком результаты к уровню выполнения задания, установленному разработчиком методики на основании собственного опыта и теоретических положений, и очень часто связаны с общей осведомленностью ребенка — «Четвертый лишний», «Классификация» и др. [Носс, 2023; Психолог в дошкольном, 2002].

Единственной разработанной и стандартизированной у нас в стране методикой оценки логического мышления детей старшего дошкольного возраста является методика «Систематизация» (авторы Н.Б. Венгер, А.И. Булычева), входящая в стандартизированный комплект оценки умственного развития, разработанный под руководством Л.А. Венгера. Методика направлена на выявление у детей сформированности логического действия мультипликации, предполагающего объединение двух логических действий: классификации (систематизации фигур по форме) и сериации (систематизации фигур по величине) (см. приложение). [Диагностика умственного развития, 1996; Диагностика умственного развития, 1978].

Методика была создана для группового обследования детей с использованием печатных тетрадей. На странице А4 располагалась матрица из геометрических фигур разной формы и величины. Для детей 7-го года жизни — девять страниц, матрица состояла из 36 клеток (6х6). По вертикали (слева и справа) расположены геометрические фигуры разных форм. По горизонтали в верхнем и нижнем рядах фигуры, изменяющиеся по размеру от большой к маленькой. Под матрицей расположены три геометрические фигуры (разные по форме и размеру), которые необходимо разместить в пустых клетках с учетом этих двух параметров. (см. приложение). Для детей 6-го года жизни, с учетом возрастных возможностей, количество страниц в тетради было сокращено до семи, количество клеток в матрице — до 30 (6х5, сократили один столбец), количество фигур, которые нужно разместить в матрице, уменьшили до двух. Также были внесены изменения в инструкцию. Последняя рестандртизация данного инструментария была проведена более 30 лет назад. Что, безусловно, требует новой рестандартизации на современной выборке.

В рамках проводимой рестандартизации и адаптации данной методики к современной выборке задания были переведены в электронный вид (система «Анкетолог»), что упрощает ее использование в работе с детьми и в части обеспечения материалами (ранее был печатный вариант, требовавший значительный расход бумаги), и в части обработки полученных данных (оценка включена в программу и осуществляется автоматически). Также в результате модификации было сокращено количество заданий в комплекте для детей седьмого года жизни.

Процедура и методы исследования

Задача данного исследования состояла в психометрической проверке и определении статистических норм двух методик «Систематизация», предназначенных для детей 5–6 лет и 6–7 лет. Организация исследования осуществлялась совместно с Федерацией психологов образования России представителями региональных отделений ФПО России. В исследовании принимали участие дети, посещавшие дошкольные образовательные организации. Родителями (законными представителями) дошкольников, принявших участие в полевом исследовании, было подписано информированное согласие.

На первом этапе исследования проводился сбор эмпирических данных путем проведения методик «Систематизация» в электронной форме (система «Анкетолог») — отдельно для детей 5–6 (n = 938) и 6–7 лет (n = 1451). В них инструкция и задания были аналогичны оригиналу бумажной версии методик. Также заполнялась анкета, в которой уточнялись контекстные параметры. Через несколько дней для части детей (n = 42 и n = 498) из основной выборки проводилась методика «Цветные прогрессивные матрицы Равена» [Прогрессивные матрицы Равена, 2011] — для дальнейшей проверки внешней валидности методик «Систематизация». Диагностика с одним ребенком проводилась не более 40 минут в день с перерывами на двигательную активность каждые 15 минут.

На втором этапе исследования данные, собранные с помощью методик «Систематизация» и «Цветные прогрессивные матрицы Равена», обрабатывались по ключам и были объединены для каждого возраста в отдельные базы данных, которые доступны в репозитории психологических исследований и инструментов Московского государственного психолого-педагогического университетаRusPsyDATA [Андерсон, 2024; Андерсон, 2024а].

На третьем этапе проводилась психометрическая проверка методик «Систематизация»: проверялась внутренняя структура методик (конфирматорный факторный анализ), надежность (альфа Кронбаха, омега Макдональда), внешняя (коэффициент корреляции Спирмена) и дифференциальная валидность (критерий U Манна — Уитни, двухфакторный дисперсионный анализ), считались тестовые нормы (перевод сырых баллов в шкалу станайнов с помощь процентильной нормализации).

Выборка

Содержание выборок стандартизации методик для детей 5–6 и 6–7 лет по полу, региону проживания, типу населенного пункта и принадлежности к категории детей с ОВЗ, представлено в табл. 1.

Табл. 1. Социо-демографические характеристики выборки дошкольников 5–6 и 6–7 лет для стандартизации методики «Систематизация»

Результаты исследования

Психометрическая проверка методики «Систематизация» для детей 5–6 лет

Методика «Систематизация» для 5–6 лет состояла из шести заданий, в каждом из которых требовалось расставить на нужные места две фигуры, учитывая их размер и форму. За каждую верно поставленную фигуру начислялось 2 балла, за ошибку на одну клетку начислялся 1 балл. Таким образом, за одно целое задание можно было получить от 0 до 4 баллов. Максимальный общий балл по методике мог быть равным 24.

Описательная статистика баллов за выполнение детьми каждого из шести заданий и общего балла методики «Систематизация» приведена в табл. 2. Задание 5 является легким, а трудность остальных заданий лежит на границе средних и легких значений, так же как и трудность всей шкалы. Скорректированная дискриминативность — различительная способность заданий 1–5, измеренная с помощью точечной бисериальной корреляции, лежит в диапазоне 0,51–0,64, что является хорошим значением, для задания 6 дискриминативность равна 0,34.

Проверка структуры шкалы «Систематизация» проводилась с применением конфирматорного факторного анализа (КФА) [Hu, 1999]. При первичном применении КФА удалось определить, что модель имеет недостаточно хорошие значения параметров согласованности с данными (СFI = 0,946; TLI = 0,910; SRMR = 0,044; RMSEA = 0,100 [0,082;0,119]). Опираясь на индексы модификации, при введении ковариации ошибок для заданий 2 и 6, которые опираются на похожий стимульный материал (в них содержится пятиугольник), удалось улучшить согласованность модели c данными — модель стала хорошо согласованной (см. табл. 2).

Табл. 2. Описательная статистика, факторные нагрузки и показатели согласия модели с данными (n = 938)

Шкала «Систематизация» имеет достаточно хороший уровень согласованности входящих в нее заданий (по всей шкале α Кронбаха = 0,794, а ω Макдональда = 0,799). Статистики, в качестве рекомендации, предлагают обратить внимание на задание 6 для улучшения надежности шкалы в целом.

Внешняя валидность методики «Систематизация» проверялась путем сопоставления общего балла по ней с общим баллом по методике «Цветные прогрессивные матрицы Равена», измеряющей интеллект детей, с помощью коэффициента корреляции Спирмена (r = 0,370, p < 0,05, n = 42). Баллы по обеим методикам значимо согласованно изменяются, что подтверждает внешнюю валидность методики «Систематизация».

Для проверки дифференциальной валидности мы проводили сравнение различных групп дошкольников, для которых предполагалось обнаружить значимые различия по общему показателю «Систематизация». Для сравнения использовался критерий для независимых выборок U Манна — Уитни (см. табл. 3).

Табл. 3. Показатели сравнения различных групп детей по общим баллам методики «Систематизация» (n = 938)

Примечание: *** — p < 0,001; размер эффекта — ранговый бисериальный коэффициент корреляции.

Из результатов видно, что во всех трех случаях сравнения существуют значимые различия по общим баллам методики. У детей из категории детей с ОВЗ значимо ниже баллы по логическому мышлению, чем у детей не из категории детей с ОВЗ, что подтверждает дифференциальную валидность методики «Систематизация».

Для определения норм методики «Систематизация» мы сначала проверили, есть ли различия баллов по полу (Пол) и возрасту (Возрастная группа), используя многофакторный дисперсионный анализ. Предварительно разделили выборку детей по медиане (Me = 66 месяцев) возраста на две подгруппы: 1 — до 5,5 лет; 2 — старше 5,5 лет. Оказалось, что дети разного пола и возраста (до 5,5 лет и старше) значимо не различаются (p > 0,05) по баллам методики «Систематизация», что позволяет нам считать нормы для всей выборки в целом, не дифференцируя ее по полу и возрасту.

После применения процентильной нормализации мы составили таблицу (см. табл. 4) соответствия сырых баллов, полученных по методике «Систематизация» для детей 5–6 лет, стандартным баллам (станайнам).

Табл. 4. Соответствие сырых баллов по методике «Систематизация» стандартным баллам (станайнам) и уровням выраженности логического мышления детей 5–6 лет

Психометрическая проверка методики «Систематизация» для детей 6–7 лет

Данный, цифровой вариант методики «Систематизация» для детей 6–7 лет состоял из семи заданий, в каждом из которых требовалось расставить на нужные места три фигуры (а, б и в), учитывая их размер и форму. За каждую верно поставленную фигуру начислялся 1 балл. За ошибку начислялось 0 баллов. Таким образом, за одно целое задание можно было получить от 0 до 3 баллов. Максимальный общий балл по методике мог быть равным 21.

Приведем ниже описательную статистику баллов за выполнение детьми каждого из семи заданий и общего балла методики «Систематизация». Исходя из коэффициентов трудности видно, что все задания, кроме задания 1, обладают средней трудностью, а задание 1 является легким для детей. Трудность всей шкалы методики «Систематизация» для детей 6–7 лет соответствует среднему значению.

При более подробном рассмотрении заданий и анализе того, как расставляют дети фигуры в рамках каждого из заданий, выяснилось, что более сложным из них являлась расстановка фигур 2а, 3а, 3б, 6а, 6в и 7а, пять из которых являлись квадратами. Этот факт может требовать более детального рассмотрения и поиска объяснения. Скорректированная дискриминативность для заданий методики 1, 2, 4, 5 и 7 лежит в диапазоне 0,43–0,51, что является хорошими значениями, а для заданий 3 и 5 — 0,23 и 0,35, соответственно.

При первичном применении КФА удалось определить, что модель имеет недостаточно хорошие значения параметров согласованности с данными (СFI = 0,878; TLI = 0,817; SRMR = 0,056; RMSEA = 0,098 [0,085;0,110]). Опираясь на индексы модификации, при введении ковариации ошибок для заданий 3 и 6, заданий 6 и 7, заданий 3–7, которые опираются на похожий стимульный материал (в каждом из них содержатся по две одинаковые фигуры — квадрат и шестиугольник), удалось улучшить согласованность модели c данными — модель стала хорошо согласованной (см. табл. 5).

Но при более подробном рассмотрении таблицы 5 привлекают внимание низкие факторные нагрузки на задания 3 и 6, меньшие 0,3, а также невысокие значения дискриминативности — 0,23 и 0,35. Это может говорить о наличии в этих заданиях какой-то специфики, которая приводит к ошибкам восприятия детей и, как следствие, к ошибкам выполнения заданий, что делает дисперсию баллов по этим заданиям не согласованной с общей шкалой логического мышления. Ранее мы отмечали, что при расстановке фигур 3а, 3б, 6а и 6в, входящих в задания 3 и 6, содержится большее количество ошибок, чем в других заданиях, и отличительно то, что фигурами 3а, 3б и 6а являются квадраты.

Табл. 5. Описательные статистики, факторные нагрузки и показатели согласия модели с данными после включения в модель ковариации ошибок (n = 1309)

В силу вышесказанного было принято решение удалить из модели задания 3 и 6 и повторить конфирматорный факторный анализ. Модель включающая задания 1, 2, 4, 5 и 7, оказалась отлично согласованной с данными: СFI = 1,000; TLI = 1,000; SRMR = 0,009; RMSEA = 0,000 [0,000;0,038]. Дальнейшие расчеты надежности, валидности и норм методики велись относительно шкалы, содержащей 5 заданий.

Шкала «Систематизация» из пяти заданий имеет приемлемый уровень согласованности входящих в нее заданий (по всей шкале α Кронбаха = 0,718, а ω Макдональда = 0,723). Для улучшения согласованности шкалы статистика не предлагает удалять ни один из пунктов.

Внешняя валидность методики «Систематизация» проверялась путем сопоставления общего балла по ней с общим баллом по методике «Цветные прогрессивные матрицы Равена» с помощью коэффициента корреляции Спирмена (r = 0,407, p < 0,001, n = 498). Было обнаружено, что баллы по обеим методикам значимо согласованно изменяются, что подтверждает внешнюю валидность методики «Систематизация».

Для проверки дифференциальной валидности мы проводили сравнение с помощью критерия U Манна — Уитни различных групп дошкольников, для которых предполагалось обнаружить значимые различия по общему показателю «Систематизация».

Табл. 6. Показатели сравнения различных групп детей по общим баллам методики «Систематизация» (n = 1309)

Примечание: *** — p < 0,001; размер эффекта — ранговый бисериальный коэффициент корреляции.

Из результатов таблицы 6 видно, что во всех трех случаях сравнения у детей из категории детей с ОВЗ значимо ниже баллы, чем у детей не из категории детей с ОВЗ. Это доказывает хорошую дифференциальную валидность методики «Систематизация».

Для определения норм методики «Систематизация» мы проверили, есть ли различия баллов по полу (Пол) и возрасту (Возрастная группа), используя многофакторный дисперсионный анализ. Предварительно разделили выборку детей по медиане (Me = 77 месяцев) возраста на две подгруппы: 1 — до 6 лет 5 месяцев; 2 — старше 6 лет 5 месяцев. Оказалось, что дети разного пола и возраста (до 6 лет 5 месяцев и старше 6 лет 5 месяцев) значимо не различаются (p > 0,05) по баллам методики «Систематизация», что позволило нам считать нормы для всей выборки в целом, не дифференцируя ее по полу и возрасту.

Шкала «Систематизация» для детей 6–7 лет, состоящая из пяти заданий, соответствует среднему уровню трудности (коэффициент трудности 0,62), среднее по шкале 9,34 из 15 баллов, медиана 10.

Таблица соответствия сырых баллов, полученных по методике «Систематизация» для детей 6–7 лет, стандартным баллам (станайнам) и уровням развития логического мышления приведена ниже (табл. 7).

Табл. 7. Соответствие сырых баллов по методике «Систематизация» стандартным баллам (станайнам) и уровням выраженности логического мышления детей 6–7 лет

Выводы

Переведенные в цифровой формат варианты методик «Систематизация» для детей 5–6 и 6–7 лет прошли процедуру стандартизации, в результате которой была определена хорошая внешняя и дифференциальная валидность, доказана структура и надежность методик, определены возрастные нормы освоения современными детьми шестого и седьмого годов жизни действий логического мышления. Стоит отметить, что методика «Систематизация» для детей 6–7 лет показывает лучшие психометрические характеристики с пятью заданиями из семи начальных.

Установлено, что для современных детей задания методики «Систематизация» имеют в основном среднюю и легкую трудность, задания с высокой трудностью отсутствуют относительно выборок детей, на которых проводилась первоначальная апробация и стандартизация при разработке данных методик [Диагностика умственного развития, 1996; Диагностика умственного развития, 1978]. Этот факт подтверждается и другими исследованиями [Денисенкова, 2021] и может объясняться тем, что данный тип заданий стал активно использоваться в процессе развивающей работы с детьми. Это показывает анализ содержания образовательных программ дошкольного образования и разнообразных развивающих пособий. Что, безусловно, приводит к более высоким показателям сформированности действий логического мышления.

Результаты исследования позволяют говорить о том, что адаптированный вариант методики может быть использован психологами в научных и практических целях для сопровождения образовательного процесса, способствующего развитию логического мышления детей старшего дошкольного возраста и оценки готовности к школьному обучению. Возможности комплекта, в первую очередь, позволяют выявить детей с низким и средним уровнем развития действий логического мышления, что позволяет своевременно организовать и провести коррекционную и развивающую работу.

Перспективами дальнейшего исследования может быть модификация данных методик путем введения в них заданий с большей трудностью, что позволит лучше дифференцировать детей с высокими и очень высокими уровнями развития логического мышления.

1. Андерсон С.А., Барковская Ю.В., Кормухина Е.В., Клопотова Е.Е., Леонова О.И., Оглоблин А.А., Севостьянов Ю.О., Федоров В.В. Измерение логического мышления дошкольников 5-6 лет по методике «Систематизация» (выборка стандартизации) [Электронный ресурс]: [Набор данных] // RusPsyData: Репозиторий психологических исследований и инструментов. М.: МГППУ, 2024. URL: https://ruspsydata.mgppu.ru/items/9632f7f8-39a4-4478-8e56-cbd093d50251/ (дата обращения: 22.05.2024). doi:10.48612/MSUPE/659b-4p44-4f95
2. Андерсон С.А., Барковская Ю.В., Кормухина Е.В., Клопотова Е.Е., Леонова О.И., Оглоблин А.А., Севостьянов Ю.О., Федоров В.В. Измерение логического мышления дошкольников 6-7 лет по методике «Систематизация» (выборка стандартизации) [Электронный ресурс]: [Набор данных] // RusPsyData: Репозиторий психологических исследований и инструментов. М.: МГППУ, 2024. URL: https://ruspsydata.mgppu.ru/items/1b03c1da-4d96-493e-b1d9-b2d6b93ac665 (дата обращения: 22.05.2024). doi:10.48612/MSUPE/kfrv-h9zb-7tz2
3. Бурлакова И.А., Клопотова Е.Е., Ягловская Е.К. Программа «Успех»: мониторинг результатов освоения образовательной программы [Электронный ресурс] // Психологическая наука и образование. 2011. № 1. URL: http://psyjournals.ru/psyedu_ru/2011/n1/39949_full.shtml (дата обращения: 29.01.2024).
4. Денисенкова Н.С., Федоров В.В. Сравнительный анализ уровня развития умственных способностей современных старших дошкольников и их сверстников, посещавших детские сады в последней трети ХХ века [Электронный ресурс] // Психологическая наука и образование. 2021. Том 26. № 3. С. 40–53. doi:10.17759/pse.2021260302
5. Диагностика умственного развития детей старшего дошкольного возраста: 5-6 лет / Бардина Р.И. [и др.]. М.: Международный образовательный и психологический колледж, 1996. 113 с.
6. Диагностика умственного развития дошкольников / Под ред. Л.А. Венгера, В.В. Холмовской. М.: Педагогика, 1978. 248 с.
7. Дьяченко О.М. К проблеме диагностики умственного развития детей дошкольного возраста (3–7 лет) [Электронный ресурс] // Психологическая наука и образование. 1997. Том 2. № 2. С. 20–27. URL: https://psyjournals.ru/journals/pse/archive/1997_n2/Dyachenko (дата обращения: 29.01.2024).
8. Запорожец А.В. Избранные психологические труды: В 2 т. Т. 1. Психическое развитие ребенка. М.: Педагогика, 1986. 320 с.
9. Носс И.Н. Психодиагностика: Учебник. М.: Юрайт, 2023. 503 с.
10. Прогрессивные матрицы Равена: Методические рекомендации / Сост. и общ. ред. О.Е. Мухордовой, Т.В. Шрейбер. Ижевск: Издательство «Удмуртский университет», 2011. 70 с.
11. Психолог в дошкольном учреждении: методические рекомендации к практической деятельности / Под ред. Т.В. Лаврентьевой. М.: Гном и Д, 2002. 144 с.
12. Рекомендации по выявлению умственно-одаренных детей дошкольного возраста / Под ред. О.М. Дьяченко, А.И. Булычевой. М.: АНО «Психологическая электронная библиотека», 2007. 120 с.
13. Фоминых А.Я., Ржанова И.Е., Алексеева О.С. Тест Векслера для дошкольников как метод диагностики интеллекта // VII Международная конференция «Воспитание и обучение детей младшего возраста» (ECCE 2018): Сборник материалов: Сборник тезисов. М.: МОЗАИКА-СИНТЕЗ, 2018. С. 38–39.
14. Hu L., Bentler P.M. Cutoff criteria for fit indexes in covariance structure analysis: Conventional criteria versus new alternatives // Structural Equation Modeling. 1999. Vol. 6(1) P. 1–55. doi:10.1080/10705519909540118