Основные понятия технологии проблемного обучения

1. Основные понятия технологии проблемного обучения.

Проблемное обучение – система методов и средств обучения, основой которого выступает моделирование реального творческого процесса за счет создания проблемной ситуации и управление поиском решения проблемы. Усвоение новых знаний при этом происходит как самостоятельное открытие их учащимися с помощью учителя. Проблемное обучение предполагает также организованный преподавателем способ активного взаимодействия субъекта с проблемно поставленным содержанием обучения, в ходе которого он приобщается к объективным противоречиям научного знания и способам их разрешения, учится мыслить, творчески усваивать знания.

Главные цели проблемного обучения:

1. Развитие мышления и способностей учащихся, развитие творческих умений.
2. Усвоение учащимися знаний, умений, добытых в ходе активного поиска  и самостоятельного решения проблем, в результате эти знания, умения более прочные, чем при традиционном обучении.
3. Воспитание активной творческой личности учащегося, умеющего видеть, ставить и разрешать нестандартные проблемы.
4. Развитие профессионального проблемного мышления.

 

Технология проблемного обучения относится к развивающим педагогическим технологиям и имеет следующую структуру:

 

             ДП                                                                                ДУ

 

Создание проблемной                                               Принятие проблемной

           ситуации                                                                   ситуации

 

 

                                          

                                          Выявление проблемы

                                                  исследования

 

 

Управление поисковой                                              Самостоятельный

Деятельностью обучаемых                                                  поиск

                                         

                                           Обсуждение выводов

 

 

ДП – действие педагога

ДУ – действие ученика

 

 

 

 

 

Центральные понятия проблемного обучения:

- проблема;

- гипотеза;

- проблемная ситуация;

- проблемный вопрос;

- проблемная задача;

- творческая задача;

- самостоятельная  работа.

Проблема – это различие между существующей и желаемой ситуациями, несоответствие, нестыковка между предполагаемым и действительным. Проблема может быть научной и учебной. Научная проблема – «белые пятна», неисследованные участки известных знаний.

Учебная проблема – противоречие между известными ученику знаниями, умениями и навыками и новыми фактами или явлениями, для понимания и объяснения которых прежних знаний недостаточно. Ответ на учебную проблему должен получить учащийся либо под руководством учителя, либо самостоятельно. Для проблемного обучения характерно выполнение следующих действий учащихся:

- выявление проблемы;

- формулирование;

- поиск решения;

- решение.

Признаки учебной проблемы:

1. Наличие неизвестного, нахождение которого приводит к формированию новых знаний;
2. Наличие определенного запаса знаний для осуществления поиска в направлении нахождения неизвестного.

Основные функции учебной проблемы:

1) Определение  направления умственного поиска, то есть деятельности ученика  по нахождению способа решения  проблемы.

2) Формирование  познавательных способностей, интереса, мотивов деятельности ученика  по усвоению новых знаний.

К выдвигаемой проблеме нужно предъявить несколько требований. Если хоть одно из них не выполнить, проблемная ситуация не будет создана.

1. Проблема  должна быть доступной пониманию  учащихся. Если до учащихся не  дошел смысл задачи, дальнейшая  работа над ней бесполезна. Следовательно, проблема должна быть сформулирована  в известных учащимся терминах, чтобы все или, по крайней мере, большинство учеников уяснили  сущность поставленной проблемы  и средства для ее решения.

2. Вторым требованием  является посильность выдвигаемой  проблемы. Если выдвинутую проблему  большинство учащихся не сможет решить, придется затратить слишком много времени или решать ее самому учителю; то и другое не даст должного эффекта.

3. Формулировка  проблемы должна заинтересовать  учащихся. Конечно, главным в создании  интереса является математическая  сторона дела, но весьма существенно  подобрать и надлежащее словесное  оформление. Развлекательность формы  нередко способствует успеху  решения проблемы.

4. Немалую  роль играет естественность постановки  проблемы. Если учащихся специально  предупредить, что будет решатся проблемная задача, это может не вызвать у них интереса при мысли, что предстоит переход к более трудному.

 

Формы выражения проблемы

Для них характерно противоречие между имеющимися знаниями и известными способами действий, с одной стороны, и требованиями задания, с другой. Поэтому их решение связано с поиском новых способов деятельности.

Проблемная ситуация означает, что в процессе своей деятельности ученик натолкнулся на что-то непонятное, неизвестное. Однако при условии необходимых исходных данных и размышления проблемная ситуация перерастает в проблему. Таким образом, главный элемент проблемной ситуации - неизвестное, то новое, что должно быть открыто для правильного выполнения нужного действия.

Однако не всякая проблемная ситуация неизбежно пробуждает мыслительную деятельность. Мышление не возникнет, если у субъекта нет потребности в разрешении проблемной ситуации, а также отсутствуют исходные знания, необходимые для начала поиска.

 

Гипотеза (от греч. hypothesis – основание, предположение). –предположение, касающееся возможного пути решения проблемы, которое еще не подтверждено, но и не опровергнуто. Как правило, гипотеза формулируется в виде сложноподчиненного предложения с придаточным условным: «Если …, то…», «может быть», «предположим», «допустим», «возможно, что если…».

Алгоритм по работе с гипотезой:

- выдвижение гипотезы;

- ее теоретическое обоснование;

- экспериментальная проверка  гипотезы.

Проблемная ситуация – это центральное звено в проблемном обучении, а также психологическое состояние интеллектуального затруднения, которое возникает у человека, если он не может объяснить новый факт при помощи имеющихся знаний.

Признаки проблемной ситуации:

1. Необходимость выполнения такого действия, при котором возникает познавательная потребность в новом знании.
2. Наличие неизвестного для учащегося.
3. Знания должны быть достаточными у учащегося для самостоятельного поиска.

 

Типы проблемных ситуаций

1. Его следует  считать наиболее общим и распространенным: проблемная ситуация возникает  при условии, если учащийся не  знает способа решения поставленной  задачи, не может ответить на  проблемный вопрос, дать объяснение  новому факту в учебной или  жизненной ситуации, то есть в  случае осознания учащимися недостаточности  прежних знаний для объяснения  нового факта.

2. Проблемные  ситуации возникают при столкновении  учащихся с необходимостью использовать  ранее усвоенные знания в новых  практических условиях. Как правило, учителя организуют эти условия  не только для того, чтобы учащиеся  сумели применить свои знания  на практике, но и столкнулись  с фактом их недостаточности. Осознание этого факта учащимися  возбуждает познавательный интерес  и стимулирует поиск новых  знаний.

3. Проблемная  ситуация легко возникает в  том случае, если имеется противоречие  между теоретически возможным  путем решения задачи и практической  неосуществимостью избранного способа. При этом задача учителя сводится  к тому, чтобы учащиеся поняли  суть и причины возникновения  противоречий, увидели столкновение  различных точек зрения, рождение  новых взглядов. Проблемные ситуации  данного типа можно создать  и при изучении текущих вопросов  программы.

4. Проблемная  ситуация возникает тогда, когда  имеется противоречие между практически  достигнутым результатом выполнения  учебного задания и отсутствием  у учащихся знаний для его  теоретического обоснования.

 

Проблемный вопрос – самостоятельная форма мысли и проблематизированное высказывание, а также предположение или обращение, требующее ответа или объяснения.

Проблемные задания должны зависеть от возраста, уровня знаний и жизненного опыта учащихся, должны отличаться степенью трудности, глубиной обобщений.

Формы выражения учебных проблем могут быть различны (проблемные вопросы, задачи, задания), однако все они имеют одну общую особенность. В их содержании заложены потенциальные возможности для возникновения проблемных ситуаций в процессе их выполнения. Решение проблемного вопроса или задания приводит учащихся к получению новых знаний.

Итак, в ходе проблемного обучения происходят создание учителем на уроках различных проблемных ситуаций, организация учащихся на их анализ, обучение учащихся решению проблем, формирование у школьников умений видеть противоречия, формулировать проблему. Проблемное обучение, согласно положениям дидактики, может быть реализовано с помощью разных методов: проблемного изложения, частично-поискового или исследовательского.

 

2. Признаки проблемного обучения.

При проблемном обучении учитель систематически организует самостоятельные работы учащихся по усвоению новых знаний, умений, повторению закрепленного и отработке навыков. Учащиеся сами добывают новые знания, у них вырабатываются навыки умственных операций и действий, развиваются внимание, творческое воображение, догадка, формируется способность открывать новые знания и находить новые способы действия путем выдвижения гипотез и их обоснования.

1. Новую информацию учащиеся получают в ходе решения теоретических и практических задач.
2. В ходе решения проблемы учащийся преодолевает все трудности, его активность и самостоятельность достигает здесь высокого уровня.
3. Темп передачи сведений зависит от учащегося или группы учащихся.
4. Повышенная активность учащихся способствует развитию позитивных мотивов и уменьшает необходимость формальной проверки результатов.
5. Результаты преподавания относительно высокие и устойчивые. Учащиеся легче применяют полученные знания в новых ситуациях и одновременно развивают свои умения и творческие способности

Особенности проблемного обучения.

Первая и важнейшая особенность – это специфическая интеллектуальная деятельность ученика по самостоятельному усвоению новых понятий путем решения учебных проблем, что обеспечивает сознательность, глубину, прочность знаний и формирование логико-теоретического и интуитивного мышления. Только прочное знание становится действительным достоянием школьников, которые они могут осознанно применять в своей дальнейшей теоретической и практической деятельности.

Вторая особенность состоит в том, что проблемное обучение – наиболее эффективное средство формирования мировоззрения, поскольку в процессе проблемного обучения складываются черты критического, творческого и диалектического мышления. Самостоятельное решение проблем учащимися является и основным условием превращения знаний в убеждения, так как только диалектический подход к анализу всех процессов и явлений действительности формулирует систему прочных и глубоких убеждений.

Третья особенность вытекает из закономерностей взаимосвязи между теоретическими и практическими проблемами и определяется дидактическим принципом связи обучения с жизнью. Связь с жизнью служит важнейшим средством создания проблемных ситуаций и критерием оценки правильности решения учебных проблем.

Четвертой особенностью проблемного обучения является систематическое применение учителем наиболее эффективного сочетания разнообразных типов и видов самостоятельных работ учащихся. Указанная особенность заключается в том, что учитель организует выполнение самостоятельных работ, требующих как актуализации ранее приобретенных, так и усвоения новых знаний и способов деятельности.

Пятая особенность определяется дидактическим принципом индивидуального подхода. Суть различия между проблемным и традиционным обучением состоит в том, что при традиционном обучении потребность в индивидуализации – следствие диалектического противоречия между фронтальным изложением новых знаний учителем и индивидуальной формой их восприятия и усвоения учеником.

При проблемном обучении индивидуализация обусловлена главным образом наличием учебных проблем разной сложности, которые каждым учеником воспринимаются по-разному. Индивидуальное восприятие проблемы вызывает различие в ее формулировании, выдвижении многообразных гипотез и нахождении иных путей их доказательства.

Шестая особенность проблемного обучения состоит в его динамичности (подвижной взаимосвязи его элементов). Динамичность проблемного обучения заключается в том, что одна ситуация переходит в другую естественным путем на основе диалектического закона взаимосвязи и взаимообусловленности всех вещей и явлений материального мира.

Как указывают некоторые исследователи, в традиционном обучении динамичности нет, вместо проблемности там преобладает «категоричность».

Седьмая особенность заключается в высокой эмоциональной активности ученика, обусловленной, во-первых, тем, что сама проблемная ситуация является источником ее возбуждения, во-вторых, тем, что активная мыслительная деятельность ученика неразрывно органически связанна с чувственно-эмоциональной сферой психической деятельности. Всякая самостоятельная мыслительная деятельность поискового характера, связанная с индивидуальным «принятием» учебной проблемы, вызывает личное переживание ученика, его эмоциональную активность. В свою очередь, эмоциональная активность детерминирует активность мыслительной деятельности.

Восьмая особенность проблемного обучения заключается в том, что, оно обеспечивает новое соотношение индукции и дедукции (усиление значения второго пути познания) и новое соотношение репродуктивного и продуктивного, в том числе творческого, усвоения знаний, повышая роль именно познавательной творческой деятельности учащихся.

Таким образом, первая особенность проблемного обучения состоит в том, что оно обеспечивает прочность знаний и особый тип мышления, вторая – глубину убеждений, третья – творческое применение знаний в жизни. Эти три особенности имеют наибольшую социальную значимость и обеспечивают выполнение основной задачи советской школы. Основные пять особенностей имеют социально-дидактический характер и обуславливают эффективность действий первых трех.

 

Рекомендации учителю при разработке им проблемного урока.

Непосредственные действия учителя по организации

Проблемного обучения.

1. Формирует проблему  в виде вопросов или задания.

2. Проектирует педагогическое  управление решением учебной  проблемы со стороны учащихся, для чего разрабатывает методику  руководства учебными действиями, составляет инструктивную часть  задания.

3. Создаёт методический  аппарат по корректировке ошибок, которые могут быть допущены.

4. Составляет систему  дополнительных заданий и вопросов  для выявления неправильных действий.

5. Определяет способы  методической подсказки и педагогической  помощи.

6. Организует самоконтроль  за выполнением работы посредством  серии контролирующих вопросов  и заданий.

7. Проверяет выполнение  работы, вводит в учебно-педагогический  процесс дискуссию по результатам  работы.

8. Итоги самостоятельной  работы включает в изучение  новой проблемы.

 

 Организация проблемного обучения в средней школе

Исходя из идеи развития познавательной самостоятельности учащихся, все разновидности современного урока на основе принципа проблемности делятся на проблемные и не проблемные.

Дидактическим (внешним) показателем проблемного урока является его комплексность, синтетичность. Сущность синтетичного урока заключается в том, что повторение пройденного, как правило, сливается с введением нового материала, происходит непрерывное повторение знаний, умений и навыков в новых связях и сочетаниях, что характерно как раз для проблемного урока.

Структурными элементами современного урока являются:

1) актуализация  прежних знаний учащихся (что  означает не только воспроизведение  ранее усвоенных знаний, но и  применение их часто в новый  ситуации, стимулирование познавательной  активности учащихся, контроль учителя);

2) усвоение  новых знаний и способов действия (в значении более конкретном, чем понятие «изучение нового  материала»);

3) формирование  умений и навыков (включающих  и специальное повторение, и закрепление).

Эта структура отражает и основные этапы учения, и этапы организации современного урока. Но по отношению к мыслительной деятельности учащихся, являясь выражением целей образования, она выступает как внешний показатель учения, то есть не отражает процесса продуктивной познавательной деятельности учащихся и не может обеспечить управление этой деятельностью. Поскольку показателем проблемности урока является наличие в его структуре этапов поисковой деятельности, то естественно, что они и представляют внутреннюю часть структуры проблемного урока:

1) возникновение  проблемной ситуации и постановка  проблемы;

2) выдвижение  предположений и обоснование  гипотезы;

3) доказательство  гипотезы;

4) проверка  правильности решения проблемы.

Таким образом, структура проблемного урока, в отличие от структуры непроблемного, имеет элементы логики познавательного процесса (логики продуктивной мыслительной деятельности), а не только внешней логики процесса обучения. Структура проблемного урока, представляющая собой сочетание внешних и внутренних элементов процесса обучения, создает возможности управления самостоятельной учебно-познавательной деятельностью ученика.

Примерная схема организации урока в форме проблемного обучения.

1. Создание  учебной проблемной ситуации (реальной  или формализованной) с целью  возбудить у учащихся интерес  к данной учебной проблеме  и мотивировать целесообразность  ее рассмотрения.

2. Постановка  познавательной задачи (или задач), возникающей из данной проблемной  ситуации, четкая ее формулировка.

3. Изучение  различных условий, характеризующих  поставленную задачу, обсуждение  возможностей моделирования ее  условия или замены имеющейся  модели более простой и наглядной.

4. Процесс решения поставленной задачи (обсуждение задачи в целом и деталях, выявление существенного и несущественного в ее условиях, ориентация в возможных трудностях при ее решении, вычисление подзадачи и последовательность ее решения, соотношение данной задачи с имеющимися знаниями и опытом. Разработка возможных направлений решений основной задачи, отбор, воспроизведение известных теоретических положений, могущих быть использованы в указанном направлении решения задачи, сравнительная оценка направления решения и выбор одного из них, разработка плана решения задачи в выбранном направлении и его реализация в целом, детальная реализация плана решения задачи и обоснование правильности всех шагов возникающего решения задачи).

5. Исследование  получаемого решения задачи, обсуждение  его результатов, выявление нового  знания.

6. Применение  нового знания посредством решения  специально подобранных учебных  задач для его усвоения.

7. Обсуждение  возможных расширений и обобщений  результатов решения задачи в  рамках исходной проблемной ситуации.

8. Изучение  полученного решения задачи и  поиск других более экономичных  или более изящных способов  ее решения.

9. Подведение  итогов проделанной работы, выявление  существенного в содержании, способах  решения, результатах, обсуждение возможных  перспектив применения новых  знаний и опыта.

Данный схематический план организации проблемного урока математики (как и любой другой) динамичен (в зависимости от конкретной характеристики той или иной учебной проблемы). Он выполняется полностью или частично, отдельные пункты плана могут объединяться вместе и т.п.

 

                        Памятка по организации проблемного обучения

Технология проблемного обучения – это такая организация учебных занятий, которая предполагает создание учителем проблемных ситуаций и организацию самостоятельной активной деятельности учащихся по их разрешению.

Проблемная ситуация – основа проблемного обучения. Это разрыв или рассогласование между целями и возможностями субъекта.

Условия для создания проблемной ситуации:

1. Субъективное понимание целей, отношение к объекту изучения.
2. Видение неопределённости, существующей в явном или скрытом виде, в ситуации имеющегося разрыва между тем, что известно, и тем, что неизвестно.

Проблемная ситуация является дидактическим условием для выдвижения и формулировке учебной проблемы.

Моделирование учебной проблемы связано с рядом предварительных действий:

* педагогической разработкой  конкретной задачи обучения и  воспитания;

* анализом содержания  учебного материала;

* анализом подготовленности  учеников и определением уровня  их операционных знаний, умений  и навыков, а также их психологической  готовности;

 

 

Учителю рекомендуется продумать:

1. Точное определение  объема и содержания учебного  материала, предназначенного для  изучения на уроке.

2. Систематизация  учебного материала в соответствии  с логикой учебного предмета, его структурой, а так же в  соответствии с принципами дидактики.

3. Деление  учебного материала на легко  усваиваемые и тесно между  собой связанные части.

4. Усвоение  частей, сопровождающихся контролем  и корректированием результатов  усвоения.

5. Учет индивидуальных  темпов усвоения учебного материала  школьниками и темпов работы  группы.

Проблемное обучение позволяет эффективно сочетать как индивидуальную, так и групповую работу учащихся на уроке. В традиционном обучении групповая работа учащихся используется крайне редко. Между тем коллективная работа учащихся также является эффективным способом активного приобретения ими знаний, не говоря уже о ее воспитательном значении.

Как же сочетать групповую и индивидуальную работу учащихся в проблемном обучении?

В примерной схеме проблемного урока основное место естественно занимает решение проблемы.

На этом этапе работа с учениками может выступать в виде:

1) фронтальной  работы со всем классом,

2) групповой  работы,

 

На выбор того или иного вида работы влияет характер работы, имеющиеся учебные средства (комплекты учебных пособий и других материалов), а также время, имеющиеся в распоряжении учителя.

Групповая работа предполагает деление класса на группы как примерно одинаковые (по уровню) развития, так иногда и различных учащихся. Количественный состав групп может быть разнообразным.

Можно указать на некоторые принципы организации групповой работы.

1. Наиболее  целесообразно создавать учебные  группы из 4-6 человек.

2. Состав ученических  групп не следует часто менять, лучше, если он является постоянным, но дифференцированным. Это способствует  проявлению активности всех членов  группы и ускорению работы  «слабых» учащихся.

3. Какой-либо  из учащихся назначается руководителем  группы. При этом на разных  уроках работой группы руководят  разные учащиеся.

4. Учебные  группы ориентируются на работу  примерно в одинаковом темпе, что дает возможность вести  деловое обсуждение изучаемого  материала.

Коллективная работа учащихся над решением какой-либо учебной проблемы никаким образом не исключает индивидуальной работы каждого из них, так как групповая работа по существу объединяет индивидуальную работу каждого из членов группы.

Умелое сочетание групповой и индивидуальной формы занятий обеспечивает всестороннее развитие активности и самостоятельности в обучении всех учащихся, дает возможность обсуждать изучаемую тему, оценивать результаты своих наблюдений, высказывать гипотезы.

Методы проблемного обучения.

Можно говорить о шести дидактических способах организации процесса проблемного обучения, представляющих собой три вида изложения учебного материала учителем и три вила организации им самостоятельной учебной деятельности учащихся. Рассмотри их.

1. Метод монологического  изложения.

Учитель сообщает факты в определенной последовательности, дает им необходимые пояснение, демонстрирует опыты с целью их подтверждения. Использование средств наглядности и технических средств обучения сопровождается поясняющим текстом. Учитель вскрывает только те связи между явлениями и понятиями, которые требуются для понимания данного материала, вводя их в порядке информации. Чередование фактов строится в логической последовательности, однако, в ходе изложения внимания учащихся на анализе причинно-следственных связей не конкретизируется. Факты «за» и «против» не приводятся, сразу сообщается правильные окончательные выводы. Проблемные ситуации если и создаются, то только с целью привлечения внимания учащихся, заинтересовать их. После ее создания ответа на вопрос «почему так, а не иначе?», от учеников не требуется, а сразу идет сообщение фактического материала.

При использовании монологического метода обучения материал незначительно перестраивается. Учитель чаще всего только изменяет с целью создания проблемной ситуации порядок следования сообщаемых фактов, демонстраций, опытов, показа средств наглядности и в качестве дополнительных элементов содержания использует интересные факты из истории развития изучаемого понятия или факты, повествующие о практическом применении усваиваемых знаний в науке и технике.

Роль ученика при использовании данного метода довольно пассивна, необходимый для работы этим методом уровень познавательной самостоятельности невысок.

При такой организации процесса усвоения нового знания учитель соблюдает все основные требования к уроку, реализует дидактические принципы наглядности, доступности изложения, соблюдает строгую последовательность в порядке следования информации, поддерживает устойчивое внимание учащихся к изучаемой теме, однако избранный им метод преподавания превращает ученика в пассивного слушателя, не активизирует его познавательную деятельность. Используемый в данном случае информационно-сообщающий метод преподавания позволяет достичь лишь одной цели – пополнить запас знаний учащихся дополнительными фактами.