Технологія проблемного навчання

 

Дослідження природи наукової творчості і її розвитку сьогодні є надзвичайно актуальною проблемою, що поставила вимогу в педагогічній науці почати пошуки нових дидактичних шляхів формування творчих здібностей молоді. Одним із них учені бачать зближення методів і засобів навчання з методичними прийомами, у яких відображається творча діяльність ученого.

Загальновідомо, що вивчення однакового за науковим змістом матеріалу можна здійснювати по-різному з погляду застосовуваних методів, засобів та організаційних форм. Залежно від дидактичної технології, що використовується, можна одержати різний розвивальний і виховний ефект.

Так, систематично застосовуючи прогресивні методи активізації пізнавальної діяльності, що дозволяють включати студентів у процес творчого засвоєння знань, можна сприяти розвиткові їх творчих здібностей. Навпаки, у разі обмеження викладу матеріалу традиційними прийомами без створення проблемних ситуацій потенційні розвивальні можливості занять використовуються не повністю.

Реалізація на практиці ідеї зв'язку навчання з науковим пошуком породила своєрідну дидактичну систему, названу проблемним навчанням, тому що основні її елементи – навчальна проблема і проблемне завдання.

Аналіз показує, що проблемна побудова занять вимагає їх особливої організації, відображається на виборі методів і прийомів навчання, а також впливає на структуру й певною мірою на сам зміст навчального матеріалу, що викладається. Тому є всі підстави трактувати проблемне навчання як сучасну дидактичну систему, що має свою особливу технологію.

Проблемне навчання — це дидактична система, що ґрунтується на закономірностях творчого засвоєння знань і способів діяльності, містить поєднання прийомів і методів викладання і навчання, яким властиві основні риси наукового пошуку.

Творче засвоєння студентами знань і способів діяльності передбачає:

Ø самостійне перенесення знань і вмінь у нову ситуацію;

Ø бачення нових проблем у знайомих стандартних умовах;

Ø бачення структури об'єкта, що вивчається;

Ø бачення нової функції знайомого об'єкта;

Ø уміння бачити альтернативу вирішення, альтернативу підходу до його пошуку;

Ø уміння комбінувати раніше відомі способи вирішення новим способом;уміння створювати оригінальний спосіб вирішення при відомих інших та ін.

Творчість вимагає оригінальності, уміння відмовитися від стереотипів діяльності.

Будь-яка дидактична система має свою специфічну технологію навчання, тобто проектування і відтворення на практиці науково обґрунтованих алгоритмів дій викладача і студентів, особливим способом скомпонованого змісту навчальної інформації, методів і засобів педагогічної взаємодії.

Технологія проблемного навчання – це спеціально створена система специфічних прийомів і методів, що сприяють тому, щоб студент самостійно здобував знання й навчався самостійно їх застосовувати при виконанні нових пізнавальних практичних завдань, а не одержував знання в готовому вигляді або виконував завдання за зразком.

Нерідко дебатується запитання: чи є проблемне навчання інноваційною технологією? Відповідь на це запитання неоднозначна. З одного боку, якщо уважно придивитися до тих прийомів і методів, що спільно характеризують проблемне навчання, то неважко знайти, що вони, як правило, відомі

Педагогам давно відомо також, що за інших рівних умов навчальний матеріал засвоюється надійніше і глибше, якщо студентів зацікавити досліджуваною темою і протягом усього заняття підтримувати цей пізнавальний інтерес, тобто відома основна ідея проблемного навчання. У цьому сенсі проблемне навчання не є новим педагогічним явищем. Але, з іншого боку, усвідомлення цього аспекту навчально-виховного процесу широкими колами педагогічної громадськості як єдиної за своєю метою, методами і формами дидактичної технології, а також закріплення за нею особливої назви – проблемне навчання – відбулося відносно недавно. До того ж розробка методики і широке впровадження проблемного навчання ще тільки здійснюється. З цього погляду проблемне навчання – нове педагогічне явище.

Необхідно також підкреслити, що проблемність є невід'ємною рисою педагогічного процесу. Однак проблемним є не будь-яке заняття. Усе залежить від того, який обсяг методів та організаційних форм, властивих проблемному навчанню, використовується на занятті.

Структурними елементами проблемного навчання є такі методичні прийоми:

· актуалізація вивченого матеріалу;

· створення проблемної ситуації;

· постановка навчальної проблеми;

· побудова проблемного завдання;

· розумовий пошук і вирішення проблеми (формулювання гіпотези або декількох гіпотез, що ґрунтуються на припущеннях уже відомих фактів; доведення гіпотез, аналіз можливих помилок, передбачення природних наслідків з кожної гіпотези, узагальнення);

· перевірка вирішення проблеми і повторення.

"Проблемна ситуація", "навчальна проблема" і "проблемне завдання" – основні поняття цієї дидактичної технології.

Проблемна ситуація – усвідомлене суб'єктом ускладнення, шляхи подолання якого вимагають пошуку нових знань, нових способів дій. Проблемна ситуація – джерело мислення. Але з цього не

 

випливає, що будь-яке психологічне ускладнення неодмінно активізує мислення. Так, якщо людину, яка не вивчала електротехніки, запитати: "Чи буде ротор асинхронного двигуна з розімкнутим фазним ротором обертатися при підключенні обмотки статора до мережі?" – процес мислення не виникне, тому що в суб'єкта немає для цього необхідних вихідних даних.

Щоб проблемна ситуація стала джерелом мислення, вона повинна бути прийнята суб'єктом до вирішення. А це можливо, якщо в суб'єкта є достатні вихідні знання, що відповідають предметному змістові ситуації.

Крім того, проблемна ситуація може виникнути:

1) коли перед студентами постає необхідність використовувати раніше засвоєні знання в нових практичних умовах;

2) коли є суперечності між теоретично можливим шляхом вирішення і його практичною нездійсненністю;

3) внаслідок суперечності між практично доступним результатом і відсутністю знань для теоретичного обґрунтування;

4) якщо студент не знає способу виконання поставленого завдання, не може дати пояснення нового факту в навчальній і життєвій ситуації, тобто усвідомлює недостатність колишніх знань для такого пояснення. У цьому випадку проблемна ситуація переростає в навчальну проблему.

Навчальна проблема – це проблемна ситуація, взята суб'єктом до вирішення на основі наявних у нього засобів (знань, умінь, досвіду пошуку). Навчальна проблема звичайно виражається у формі питання. Ознаки навчальної проблеми – наявність проблемної ситуації, певна готовність суб'єкта до пошуку вирішення, можливість неоднозначного вирішення.

Проблемне завдання є навчальною проблемою, що вирішується при заданих умовах або параметрах. Прикладом проблемного завдання може бути таке завдання: "Визначте, який момент обертання асинхронного двигуна у тому випадку, коли швидкість обертання ротора буде дорівнювати швидкості обертання магнітного поля статора". (Зрозуміло, таке завдання буде проблемним, якщо відповідь ще не відома студентам).

Будь-яка навчальна проблема і проблемне завдання є штучною дидактичною конструкцією, оскільки вони спеціально будуються з навчальною метою.

Постановка проблемної ситуації, створення умов для її переходу в навчальну проблему, конструювання проблемного завдання – це лише початковий момент у проблемному навчанні. Далі студенти під координуючим впливом викладача повинні самостійно виконати такі творчі розумові операції:

• висунути можливі варіанти вирішення пізнавальної проблеми, висловити гіпотези;

• теоретично або практично перевірити гіпотези;

• сформулювати пізнавальний висновок.

Проблемне навчання складається з двох взаємозалежних елементів: проблемного викладання і проблемного навчання.

Проблемне викладання – це діяльність викладача із забезпечення умов проблемного навчання студентів шляхом навмисного створення системи послідовних проблемних ситуацій і керування процесом їх вирішення студентами.

Проблемне навчання – особлива структура творчої навчальної діяльності студентів із засвоєння знань і способів діяльності з наявністю аналізу проблемних ситуацій, формулювання проблем та їх вирішення за допомогою висування припущень, обґрунтування і доведення гіпотез.

У педагогічній практиці розрізняють три методи проблемного навчання, що характеризуються своїми системами дій викладача і студентів: проблемне нашарування навчального матеріалу, частково-пошуковий і дослідницький.

Сутність проблемного нашарування навчальної інформації полягає в тому, що, створивши проблемну ситуацію, викладач не просто повідомляє кінцеві висновки науки, а показує "ембріологію істини" (О.І. Герцен), тобто відтворює якоюсь мірою шлях відкриття, розкриває внутрішні суперечності, демонструє шлях наукового пошуку.

Історичні витоки проблемного навчання почали складатися як антипод догматичному навчанню. Догматичне навчання стало домінувати як тільки досвід людства закріпився у знаннях, текстах, що відображали готові результати розумової та практичної діяльності. Фетишизм слова (спочатку усного, а потім письмового), особливо в епоху поділу розумової та фізичної праці, призвів до того, що у більшості випадків слово "навчатися" чомусь стало ототожнюватися з виучуванням канонічного тексту, в якому всі проблеми були розв'язані раз і назавжди.

Водночас завжди були люди, які відкидали догматичні знання і застосовували елементи того, що сьогодні називають проблемним навчанням — евристичні бесіди Сократа, діалогів Галілея, педагогіка Ж.-Ж. Руссо. Проблемні, парадоксальні діалоги були найулюбленішим жанром епохи Просвітництва (ХУШ ст.) і т. ін. Ще А. Дістервег зазначав, що поганий вчитель підносить учням істину, а хороший вчить її знаходити.

Сутність поняття проблеми як категорії логіки полягає в тому, що в науковому досліджені вона відображає діалектичні суперечності у пізнаванному об'єкті, а як категорія психологічна віддзеркалює суперечності у процесі пізнання об'єкта суб'єктом.

Технологія взаємодії викладача і студентів при проблемному викладі подана у табл. 6.5.

Проблемна ситуація – усвідомлене суб’єктом утруднення, шляхи подолання якого потребують пошуку нових знань, нових способів дій. Проблемна ситуація – джерело мислення. Для цього вона має бути прийнята суб’єктом для вирішення. А це можливо, якщо у суб’єкта є достатньо вихідних знань, які відповідають

Дослідження, проведені студентами, у ряді випадків виходять за рамки навчальних занять і мають науково-практичну цінність.

Це такі, наприклад, курсові і дипломні проекти на замовлення підприємств, роботи в конструкторських студентських бюро і гуртках технічної творчості, дидактичні ігри "Захист НДРС" (Захист навчально-дослідницької роботи студентів), "Захист проектів" та ін.

Частково-пошуковий метод передбачає, що студенти під керівництвом викладача частково здійснюють самостійне вирішення навчальних проблем (табл. 6.6).

Знання сутності проблемного навчання викладачами ВНЗ, незважаючи на різні підходи до такого навчання і його багатогранність, диктується не лише тим, щоб підвищити інформативність процесу навчання взагалі, але й підготувати кожного фахівця до творчого виконання своїх обов'язків і науково обґрунтованого підходу до вирішення проблем, поставлених життям.

 

Таблиця 6.5. Бінарний процес при проблемному викладі навчального матеріалу

Дії викладача

Дії студентів

Актуалізація досліджуваного матеріалу. Постановка завдання. Створення проблемної ситуації, постановка навчальної проблеми. Демонстрація шляху наукового відкриття: розкриття внутрішніх суперечностей, що виникли при вирішенні проблеми, міркування вголос, висловлення гіпотез (пропозицій), аналіз їх та обговорення. Доведення істинності за допомогою досвіду або розповіді про експеримент, проведений вченими. Узагальнення, формулювання висновків.

Відтворення раніше вивченого матеріалу. Сприйняття й усвідомлення мети. Усвідомлення проблеми. Слухання і сприйняття логічно стрункого викладу. Відповіді на окремі запитання викладача. Співпереживання результатів експериментів. Передбачення деяких чергових кроків досліджень. Спостереження. Усвідомлення і запам'ятовування фактів. Висновки.

Таблиця 6.6. Бінарний процес при частково-пошуковому методі

Дії викладача	Дії студентів
Створює проблемні ситуації.     Планує кроки вирішення проблеми, формулює проблемне завдання.   Підказує додаткові дані, обмежує кількість кроків і після пошуку.     Дає висновки.     Ставить запитання студентам, видає завдання.   Інструктаж.	Приймають проблемну ситуацію. Усвідомлюють проблему.   Приймають проблему і проблемне завдання.   Висувають припущення. Тільки будують план перевірки. Виконують завдання.   Беруть участь у формулюванні висновків.   Дають відповіді на запитання, виконують завдання.   Записування домашнього завдання.

 

А якщо до цього додати думку вчених про те, що наука тільки тоді наука, коли вона здатна відкидати будь-яку думку, у тому числі і свою власну, то очевидно, основною лінією проблемного навчання у ВНЗ повинна бути установка на розкутість мислення студентів, відхід від зайвої стандартизації в підходах до виконання різних завдань.

6.8. Технологія дистанційного навчання [31]

 

У процесуальному аспекті навчання може здійснюватися у двох формах. Перша форма застосовується, коли передача навчальної інформації реалізується в безпосередньому розпорядженні викладача і студентів. Так було в часи Арістотеля, Ісуса Христа і є зараз – це денна форма навчання. Друга форма – коли освіта ґрунтується на навчанні без відриву від головної діяльності. Таку форму навчання вперше запропонували понад 130 років тому в Берліні Ч. Тусен і Г. Лангенштейн. Вона одержала назву заочної. У Росії та Україні заочна форма навчання застосовується з 1927р.

Відтоді ідеї подальшого розвитку можливості „безвідривних” форм навчання продовжують хвилювати розуми організаторів освітніх систем. Одні таку форму нестримно вихваляють, інші настільки ж нестримно заперечують. Як розвиток денної і заочної форм навчання з 1995 р. почала діяти Федеральна програма єдиної системи дистанційної освіти (СДО). Так в освітню систему на додаток до денної та заочної форм навчання увійшов новий вид освіти – дистанційна, що забезпечує безперервність освіти громадян.

Особливо привабливими якостями навчального процесу в СДО є його гнучкість, адаптивність, модульність, економічна ефективність, орієнтація на споживача, опора на передові комунікаційні технології. Система дистанційної освіти створюється як єдина, яка передбачає:

Ø єдність організаційних, навчально-методичних та інших принципів створення СДО з метою забезпечення найбільш повної реалізації інтересів держави і громадян;

Ø створення мережі державних і галузевих центрів ДО, що забезпечують здійснення державної політики зі створення СДО в областях і регіонах;

Ø створення доступного для всієї системи ДО федерального банку навчальних курсів, що мають єдину сертифікацію, авторський і навчально-методичний супровід, доступних у телекомунікаційних мережах освітніх ресурсів.

Створювана єдина система дистанційної освіти повинна забезпечити:

Ø широкомасштабну підготовку, перепідготовку і підвищення кваліфікації фахівців для кадрового забезпечення конверсійних, освітніх, регіональних та інших державних і суспільних програм;

Ø якісно новий рівень академічної мобільності студентів, надаючи їм можливість для переходу з однієї освітньої програми на іншу, з одного навчального закладу до іншого для продовження освіти;

Ø можливість одержання освіти для осіб з фізичними вадами, що не мають можливості навчатися за традиційною системою;

Ø висока якість освіти за рахунок реалізації комплексних освітніх програм;

Ø розширення географії вищої школи, вихід на нові ринки освітніх послуг в країні і за кордоном;

Ø доступність вищої освіти для іноземних громадян;

Ø зниження соціальної напруженості у великих містах, що виникає у зв'язку з міграцією молоді з метою одержання освіти у провідних ВНЗ країни;

Ø можливість одержання освіти за місцем проживання;

Ø можливість здійснення просунутої освіти, особливо обдарованих дітей і підлітків незалежно від місця їх проживання і далекості від традиційних академічних і університетських центрів.

Дистанційне навчання використовує як технологічну основу сучасні засоби нових інформаційних технологій і засоби масової комунікації.

За останні два десятиліття ДО не тільки одержала своє ім'я, але і виділилася із системи заочного навчання за рахунок технологічного прориву – використання нових комунікаційних технологій, що дозволили забезпечити постійний вплив між ділянками навчання.

У широкому розумінні інтерактивність[32] передбачає взаємодію (або діалог/дискусію) будь-яких суб'єктів один з одним з використанням доступних їм засобів і методів. При цьому передбачається активна участь у діалозі обох сторін: обмін запитаннями і відповідями, керування ходом діалогу, контроль за виконанням прийнятих рішень та ін. При дистанційному навчанні взаємодіють один з одним, насамперед, викладачі і студенти, а здійснюється подібна взаємодія за рахунок використання різних телекомунікаційних засобів – електронної пошти, телеконференції, діалогів у режимі реального часу та ін.

Саме висока інтерактивність дистанційного навчання, забезпечена широким використанням засобів нових інформаційних і комунікаційних технологій, і відрізняє його від традиційного заочного навчання. Висока інтерактивність процесу навчання виражається в постійних контактах між усіма його учасниками протягом всього періоду навчання, оперативного зворотного зв'язку, наявністю постійного контролю за навчальною діяльністю студентів, наданням навчального характеру усьому процесові пізнання. Високим рівнем інтерактивності відзначаються також і мережеві інформаційні ресурси, що використовуються як засіб дистанційного навчання.

Резюме

Узагальнення матеріалу з проблеми сучасних педагогічних технологій дозволило зробити такі висновки:

1. Основою проектування технологій модульного навчання є стандарт якості освіти, модуль якого повинен бути наданий освітньою кваліфікаційною характеристикою фахівця певного профілю, тобто навчальні модулі потрібно проектувати під кутом зору різних видів професійного контексту.

2. Сьогодні найбільш перспективними є особистісно діяльнісні педагогічні технології, специфіка яких розкривається поряд із дидактичними принципами (діяльнісна активність, індивідуалізація, партнерська взаємодія, рефлексивність, свобода вибору і відповідальності за нього), взаємозалежними зі специфічними принципами теорії модульного навчання.

 

3. Взаємозв'язок принципів особистісно діяльнісних педагогічних технологій і модульного навчання, а також технологічність модульного навчання забезпечують оптимальні умови для створення цілісної педагогічної технології модульного навчання.

4. Технологія модульного навчання базується на диференціалізації та індивідуалізації дидактичного процесу, на основі особистісно орієнтованої моделі навчання.

Технологію проектування модульних програм і модулів визначає:

1. Проектування дидактичних цілей модульної програми і модулів. Сьогодні основою такого проектування є наявні державні освітні стандарти (ДОС) і навчальні плани за фахом, наявність яких і є важливою умовою проектування педагогічної технології.

2. Фундаментальна підготовка в технічному ВНЗ характеризується цілим рядом труднощів для студентів: поверхневим уявленням про майбутню спеціальність, сумнівами в правильності вибору професії, великим обсягом наукової різноманітної інформації. Тому доцільно процесу навчання задавати контекст майбутньої професійної діяльності, що могло б знайти відображення у використанні модулів професійно-прикладного характеру. Проектування змісту таких модулів можливе на базі наявних міжпредметних і міжкафедральних зв'язків у технічному ВНЗ, що і є ще однією умовою використання ТМН в процесі фундаментальної підготовки фахівців.

3. У навчальному плані збільшена норма часу, що припадає на самостійну роботу студентів; питома вага його особливо велика в ТМН. Традиційний виклад вузівських курсів природничо-наукових і загальнопрофесійних дисциплін має інформаційний характер. Величезний обсяг нової інформації, засвоєння якої, крім усього іншого, ускладнюється великою кількістю студентів на лекціях. Модульне навчання дозволяє уникнути цих проблем шляхом використання різноманітних форм самостійної роботи студентів, у тому числі за модульними програмами і модулями.

4. Наявні ДОС і навчальні плани за фахом не диктують категоричних вимог до обсягу змісту окремих розділів дисципліни і послідовності їх викладу і тим самим надають можливість обирати конкретні розділи дисциплін в аспекті як змісту навчального матеріалу, так і часу його вивчення. Це оптимально реалізується в модульному навчанні шляхом профільної й рівневої диференціації змісту модулів.

5. Проектування і реалізація технології модульного навчання вимагають від викладача високої професійної кваліфікації, як предметної, так і педагогічної. Тому необхідна наявність у викладачів ВТНЗ психолого-педагогічної підготовки і високого рівня професійно-педагогічної культури.

Запитання і завдання для самоконтролю

1.За якими дидактичними принципами доцільно вести вибір технології навчання?

2.З якими педагогічними технологіями у першоджерелах ознайомилися ви?

3.Який дидактичний напрям обираєте ви при проектуванні технології навчання обраної вами навчальної дисципліни?

4.Як ви розумієте сутність бінарності педагогічного процесу?

5.Як ви розумієте особистісно-діяльнісний підхід у технології навчання?

6.До чого зводиться діяльність викладача в проектуванні технології навчання?

7.Назвіть і прокоментуйте основні типи лекцій для денної, заочної і дистанційної форм навчання.

8.Назвіть основні дидактичні елементи традиційної лекції.

9.Як забезпечити сутність бінарності при проведенні лекційного заняття?

10. Чи завжди правочиний термін „лекція – провідна форма навчання”?

11. Чому форма навчання „Курсове проектування” одержала таке визначення?

12. Назвіть основні цілі і завдання, що визначають сутність цієї форми навчання.

13. Які види навчальної діяльності розвиваються у студентів у процесі роботи над курсовим проектом?

14. Що ви розумієте під терміном „алгоритмічний стиль мислення”?

15. У чому сутність і за яким принципом створюються блок-схеми вивчення тієї чи іншої навчальної теми, проблеми?

16. Як ви розумієте термін „реальне курсове проектування”?

17. Назвіть дидактичні функції практичних занять і самостійної роботи студентів.

18. Які дидактичні умови необхідні для ефективності цих форм навчання?

19. Яким інформаційно-предметним засобам ви надаєте перевагу при тій чи іншій формі навчання?

20. Як ви розумієте термін „інженерна творчість” в цілому і окремо; значення слів „інженер” і „творчість”?

21. Дайте визначення термінів „техніка”, „технічна система”.

22. Яка послідовність характерна для творчої діяльності?

23. Якими інтелектуальними методами вирішуються технічні проблеми?

24. У чому сутність теорії вирішення винахідницьких проблем?

25. У чому відмінність активних технологій від традиційних?

26. За рахунок якого дидактичного прийому досягається активізація пізнавальної діяльності студентів?

27. Як ви засвоїли кваліфікацію активних технологій за рис. 7.4?

28. Викладіть сутність ігрового проектування.

29. У чому сутність навчальної ділової гри як педагогічної технології?

30. У чому сутність дидактичної гри як детермінованої функції навчального процесу?

31. Яка роль навчальної книги в розвитку особистісних якостей студентів?

32. Які дидактичні операції забезпечує проведення навчальної дидактичної гри?

33. Якими конструктивно-технологічними властивостями визначається дидактична гра (рис. 7.3 і 7.4)?

34. У чому сутність дидактичного процесу на модульній основі?

35. Що дає перехід системи навчання на модульний принцип? Розкрийте сутність поняття „модуль”, „модульна програма”.

36. На яких дидактичних принципах варто проектувати модульне навчання (рис. 7.6)?

37. Якими умовами визначається технологія модульного навчання?

38. Розкрийте сутність понять „проблемне навчання” і „технологія проблемного навчання”.

39. Назвіть основні елементи технології проблемного навчання.

40. Що означає проблемне викладання?

41. Яка сутність проблемного навчання?

42. Дайте характеристику методу проблемного викладу матеріалу.

43. Назвіть основні дії викладача і студентів при частково-пошуковому методі.

44. Чим відрізняється логіка навчального процесу при традиційних та інноваційних технологіях?

45. У чому спільність і розходження між заочною і дистанційною освітою?

46. Які шляхи впровадження ДО вам відомі і як упроваджується ця система в навчальному закладі за місцем вашої роботи?

47. Які переваги і недоліки виявляєте ви в СДО?

48. Прокоментуйте відмітні функції ППС, що працюють у ВНЗ, із дистанційного навчання.

49. Які моделі дистанційного навчання вам відомі?