Психолого-педагогические основы интеллектуального развития школьников в проблемном обучении

Специальные наблюдения в ходе психолого-педагогических экспериментов показали, что многие школьники часто испытывают трудности в процессе решения задачи, пока не сформулируют свои рассуждения вслух. Когда же решающие начинают специально и все более четко формулировать, проговаривать одно за другим основные рассуждения (пусть даже в начале явно ошибочные), то такое думание вслух обычно облегчает решение задач.

Такое формулирование, закрепление, фиксирование мысли в словах означает чтение мысли, помогает задержать внимание на различных моментах и частях этой мысли и способствует более глубокому пониманию. Благодаря этому и становится возможным развернутое, последовательное, систематическое рассуждение, т.е. четкое и правильное сопоставление друг с другом всех основных мыслей, возникающих в процессе мышления. В слове, в формулировании мысли заключены, таким образом, важнейшие необходимые предпосылки формирования умения дискурсивно мыслить. Дискурсивное мышление - это мышление рассуждающее, логически расчлененное и осознанное. Мысль прочно фиксируется в речевой формулировке - устной или даже письменной. Поэтому всегда существует возможность в случае необходимости снова вернуться к этой мысли, еще глубже ее продумать, проверить и в ходе рассуждения соотнести с другими мыслями.

Формулирование мыслей в речевом процессе является важнейшим условием их формирования. Большую роль в этом процессе может играть и так называемая внутренняя речь: решая задачу, человек решает не в слух, а про себя, как бы разговаривая только с собой. Таким образом, формирование умения мыслить неразрывно связанно с развитием речи. Мышление необходимо существует в материальной, словесной оболочке.

Познание предполагает преемственность всех знаний, приобретаемых в ходе человеческой истории. Фиксация всех основных результатов познания осуществляется с помощью языка - в книгах, журналах и т.п. Во всем этом выступает социальная природа человеческого мышления. Интеллектуальное развитие человека необходимо совершается в процессе усвоения знаний, выработанных человечеством в ходе общественно-исторического развития. Процесс познания мира человеком обусловлен историческим развитием научного знания, результаты которого каждый человек осваивает в ходе обучения.

В течение всего периода школьного обучения перед ребёнком выступает уже готовая, сложившаяся, известная система знаний, понятий и т. д., открытых и выработанных человечеством в ходе всей предшествующей истории. Но то, что известно человечеству и не является для него новым, неизбежно оказывается неизвестным и новым для каждого ребёнка. Поэтому усвоение всего исторически накопленного богатства знаний требует от ребёнка больших усилий мышления, серьёзной творческой работы, хотя он осваивает уже готовую систему понятий, причём осваивает под руководством взрослых. Следовательно, тот факт, что дети усваивают уже известные человечеству знания и делают это с помощью взрослых, не исключает, а, наоборот, предполагает необходимость формирования умения самостоятельно мыслить у самих детей. Иначе усвоение знаний будет чисто формальным, поверхностным, бездумным, механическим. Таким образом, умение мыслить - необходимая основа и для усвоения знаний (например, детьми), и для добывания совсем новых знаний (прежде всего учёными) в ходе исторического развития человечества.

Умение мыслить предполагает умение использовать логические формы - понятия, суждения и умозаключения. Понятия - это мысль, в которой отражаются общие, существенные и отличительные (специфические) признаки предметов и явлений действительности. Содержание понятий раскрывается в суждениях, которые всегда выражаются в словесной форме. Суждения - это отражение связей между предметами и явлениями действительности или между их свойствами и признаками. Суждения образуются двумя основными способами:

непосредственно, когда в них выражают то, что воспринимается;

опосредованно - путем умозаключений или рассуждений.

В умозаключающей, рассуждающей (и, в частности, предсказывающей) работе мышления наиболее отчетливо проявляется его опосредованный характер. Умозаключение - это такая связь между мыслями (понятиями, суждениями), в результате которой из одного или нескольких суждений мы получаем другое суждение, извлекая его из содержания исходных суждений. Все логические формы совершенно необходимы для нормального протекания мыслительной деятельности. Благодаря им всякое мышление становится доказательным, убедительным, непротиворечивым и, значит, правильно отражает объективную действительность.

Процесс мышления - это прежде всего анализ, синтез, сравнение и обобщения. А значит, умение мыслить включает в себя умения анализировать, синтезировать, сравнивать и обобщать. Умение анализировать - это умение выделять в объекте те или иные стороны, элементы, свойства, связи, отношения и т.д.; расчленять познаваемый объект на различные компоненты. Умение синтезировать - это умение объединять выделенные анализом компоненты целого. Анализ и синтез всегда взаимосвязаны. Умение анализировать и синтезировать создают основу для формирования умения сравнивать различные объекты. Умение сравнивать - это умение сопоставлять объекты познания с целью нахождения сходства и различия между ними. Сравнение ведет к обобщению. В ходе обобщения в сравниваемых предметах - в результате их анализа - выделяется нечто общее. Эти общие для различных объектов свойства бывают двух видов:

общие как сходные признаки,

общие как существенные признаки.

Общие существенные признаки выделяются в ходе и в результате углубленного анализа и синтеза.

Закономерности анализа, синтеза, сравнения и обобщения - это основные, внутренние, специфические закономерности мышления. На их основе только и могут получить объяснение все внешние проявления мыслительной деятельности. Так, учитель часто наблюдает, что ученик решивший данную задачу или усвоивший определенную теорему, не может осуществить перенос, т.е. использовать это решение в других условиях, не может применить теорему для решения однотипных задач, если их содержание, чертеж и т.д. несколько видоизменяются. Например, учащийся, только что доказавший теорему о сумме внутренних углов треугольника на чертеже с остроугольным треугольником, нередко оказывается не в состоянии провести то же рассуждение, если уже знакомый чертеж повернуть на 90° или если дать школьнику чертеж с тупоугольным треугольником. Такая ситуация свидетельствует о недостаточной сформированности умений анализировать, синтезировать и обобщать. Варьирование условий задачи способствует тому, чтобы ученик осуществил анализ предложенной ему задачи, выделил в ней наиболее существенные компоненты и произвел их обобщение. По мере того, как он выделяет и обобщает существенные условия разных задач, он и совершает перенос решения из одной задачи в другую, существенно сходную с первой. Так за внешней зависимостью “варьирование условий - перенос решения” выступает внутренняя зависимость “анализ - обобщение”.

Мышление имеет целенаправленный характер. Необходимость применения умения мыслить возникает прежде всего тогда, когда в ходе жизни и практики перед человеком проявляется новая цель, новая проблема, новые обстоятельства и условия деятельности. По самому своему существу умение мыслить необходимо лишь в тех ситуациях, в которых возникают эти новые цели, а старые средства и способы деятельности недостаточны (хотя и необходимы) для их достижения. Такие ситуации называют проблемными.

Умение мыслить - это умение искать и открывать новое. В тех случаях, где можно обойтись старыми навыками, проблемно ситуации не возникает и поэтому умения мыслить попросту не требуется. Например, уже ученика второго класса не заставляет мыслить вопрос типа: “Сколько будет 2х2?”. Потребность в применении умения мыслить исчезает и в тех случаях, когда школьник хорошо овладел новым способом решения определенных задач или примеров, но вынужден снова и снова решать эти однотипные, уже ставшие ему известными задачи и примеры. Следовательно, далеко не всякая ситуация в жизни является проблемной, т.е. вызывающей мышление.

Мышление и решение задач тесно связанны друг с другом. Но нельзя сводить умение мыслить к умению решать задачи. Решение задачи осуществляется только при помощи умения мыслить, и не иначе. Но умение мыслить проявляется не только в решении уже поставленных, сформулированных задач (например, школьного типа). Оно необходимо и для самой постановки задач, для выявления и осознания новых проблем. Нередко нахождение и постановка проблемы требует даже больших интеллектуальных усилий, чем ее последующее разрешение. Умение мыслить нужно также для усвоения знаний, для понимания текста в процессе чтения и во многих других случаях, совсем не тождественных решению задач.

Хотя умение мыслить и не сводится к умению решать задачи, лучше всего формировать его именно в ходе решения задач, когда ученик наталкивается на посильные для него проблемы и вопросы и формулирует их.

Психологи и педагоги приходят к выводу, что не нужно устранять всех трудностей с пути ученика. Лишь в ходе их преодоления он сможет сформировать свои интеллектуальные умения. Помощь и руководство со стороны педагога состоят не в устранении этих трудностей, а в том, чтобы готовить учащихся к их преодолению.

В психологии распространена следующая простейшая и несколько условная классификация видов мышления: наглядно-действенное; наглядно-образное; абстрактное (теоретическое).

В соответствии с этим мы будем различать умение абстрактно мыслить и умение мыслить наглядно.

И в историческом развитии человечества, и в процессе развития каждого ребенка исходной является не чисто теоретическая, а практическая деятельность. Поэтому в преддошкольном и дошкольном возрасте формируется в основном умение мыслить наглядно. Во всех случаях ребенку необходимо отчетливо воспринимать и наглядно представлять объект. Иначе говоря, дошкольники мыслят лишь только наглядными образами и еще не владеют понятиями (в строгом смысле). На основе практического и наглядно-чувственного опыта у детей в школьном возрасте формируется - сначала в простейших формах - умение мыслить абстрактно, то есть умение мыслить в форме отвлеченных понятий. Мышление выступает здесь прежде всего в форме абстрактных понятий и рассуждений. Овладение понятиями в ходе усвоения школьниками основ различных наук - математики, физики, истории - имеет огромное значение в интеллектуальном развитии детей. Формирование умения абстрактно мыслить у школьников в ходе усвоения понятий вовсе не означает, что отпадает необходимость развития умения мыслить наглядно. Наоборот, это первичная форма умения мыслить по-прежнему продолжает совершенствоваться. Не только у детей, но и у взрослых постоянно развиваются - в той или иной степени - все виды и формы мыслительной деятельности.

К индивидуальным особенностям умения мыслить относятся такие качества как самостоятельность, гибкость, быстрота мысли. Умение мыслить самостоятельно проявляется прежде всего в умении увидеть и поставить новую проблему и затем решить ее своими силами. Гибкость мышления заключается в умении изменять первоначальный план решения задачи, если он не удовлетворяет тем условиям проблемы, которые постепенно вычленяются в ходе ее решения и которые не удалось учесть с самого начала.

Важнейшим признаком сформированности умения мыслить является сформированность умения выделять существенное, самостоятельно приходить ко все новым обобщениям. Когда человек мыслит, он не ограничивается констатацией того или иного факта или события, пусть даже яркого, нового, интересного и неожиданного. Мышление необходимо идет дальше, углубляясь в сущность данного явления и открывая общий закон развития всех более или менее однородных явлений, как бы внешне они не отличались друг от друга.

Ученики не только старших, но и младших классов вполне способны на доступном им материале выделять существенное в явлениях и отдельных фактах и в результате приходить к новым обобщениям. Многолетний психолого-педагогический эксперимент В.В.Давыдова, Д.Б.Эльконина, Л.В.Занкова и других психологов убедительно показывает, что даже младшие школьники в состоянии усваивать - причем в обобщенной форме - гораздо более сложный материал, чем это представлялось до последнего времени. Мышление школьников, несомненно, имеет еще очень большие и недостаточно используемые резервы и возможности. Одна из основных задач психологии и педагогики - до конца вскрыть все резервы и на их основе сделать обучение более эффективным и творческим.

К основным типам заданий, включение которых в систему работы учителя с учащимися будет способствовать формированию у них интеллектуальных умений, относятся прежде всего задания, носящие исследовательский характер (наблюдения, подготовка эксперимента, поиск ответа в научной литературе и т.п.), способствующие развитию пытливости, самостоятельности, индуктивного мышления. Имеется целый ряд заданий, направленных на развитие творческого мышления, среди которых чаще всего встречаются: написания сочинений, составление своих задач, “хитрых” заданий, где надо догадаться о каком-либо условии, содержащимся в неявной форме, задания по конструированию приборов или приспособлений и т.п.

Очень важны задания на установление причинно-следственных связей, способствующие развитию логического мышления, широко опирающиеся на анализ, обобщения.

Развитию аналитико-синтетической деятельности способствуют задания, требующие выбора решения (экономного, более точного или исчерпывающего) из числа предложенных. (Нахождение более короткого решения математической задачи).

Большую роль в развитии логического и обобщающего мышления играют задания на сравнение, начиная с простейших - “сильнее, чем…” - и кончая сравнениями, выявляющими сходство или отличие понятий, сложных явлений.

Наряду с заданиями, обеспечивающими сравнение, выбор и поиск наиболее рационального решения, правомерны задания, направленные на упорядочивание мыслительных действий, приучение учащихся к выполнению их в строгой последовательности, соблюдение которой обеспечивает получение правильных результатов, т.е. пользование алгоритмами или самостоятельное их составление. Элементы алгоритмического мышления формируются при изучении русского и иностранного языков, математики, физики, химии.

Отдельные трудности возникают в работе по развитию догадки и интуиции. В математике это доведение учащихся до “озарения”, которое наступает тогда, когда на основе анализа условий и перебора возможных путей решения ученику становится ясным весь путь решения и уже не столь важной оказывается собственно вычислительная работа.

Формированию категориального и обобщающего мышления способствует целый ряд заданий, связанных с анализом и обобщением признаков для выделения явления в определенный класс или вид. В их числе: подведение задачи под уже известный тип, подбор к группе слов обобщающего понятия или подбор к обобщающему понятию видового, нахождения общности в группе понятий и отнесение к ним подходящего по этому общему признаку понятия.

Процесс любого, в том числе и школьного обучения должен удовлетворять две важные человеческие потребности. Одной из них является стремление к познанию мира, к приобретению знаний, другой - стремление к формированию собственной индивидуальности, к своему интеллектуальному развитию, к более глубокому познанию мира и более полному использованию собственных сил.

Развитие умственных способностей и самостоятельности мышления лежит в основе умственной деятельности. Самостоятельность мышления нельзя получить путем одностороннего изучения готовой информации. Поэтому способов изучения, обращенных к репродуктивному мышлению, вниманию и памяти, недостаточно. Наряду с ними необходимы способы, которые побуждают учащихся к непосредственному познанию действительности, к самостоятельному разрешению теоретических проблем.

Таким является проблемное обучение.

1.2 Сущность проблемного обучения

Проблемное обучение это не абсолютно новое педагогическое явление. Элементы проблемного обучения можно увидеть в эвристических беседах Сократа, в разработках уроков для Эмилля у Ж.Ж.Руссо. Особенно близко подходил к этой идеи К.Д.Ушинский. Он, например, писал: “Лучшим способом перевода механических комбинаций в рассудочные мы считаем для всех возрастов, и в особенности для детского, метод, употреблявшийся Сократом и названный по его имени Сократовским. Сократ не навязывал своих мыслей слушателям, но, зная, какие противоречия ряда мыслей и фактов лежат друг подле друга в их слабо освещенных сознанием головах, вызывал вопросами эти противоречащие ряды в светлый круг сознания и, таким образом, заставлял их сталкивать, или разрушать друг друга, или примиряться в третьей их соединяющей и уясняющей мысли”.

История собственно проблемного обучения начинается с введения так называемого исследовательского метода, многие правила которого в буржуазной педагогике были разработаны Джоном Дьюи.

Глубокие исследования в области проблемного обучения начались в 60-х годах. Идея и принципы проблемного обучения в русле исследования психологии мышления разрабатывались советскими психологами С.Л.Рубинштейном, Д.Н.Богоявленским, Н.А.Менчинской, А.М.Матюшкиным, а в применении к школьному обучению такими дидактами, как М.А.Данилов, М.Н.Скаткин. Много этими вопросами занимались Т.В.Кудрявцев, Д.В.Вилькеев, Ю.К.Бабанский, М.И.Махмутов и И.Я.Лернер. Исследования в этой области ведутся сейчас и другими представителями педагогической науки.

Задачей школы является формирование гармонически развитой личности. В современной педагогике исследуются вопросы общего развития детей в процессе обучения. Важнейший показатель всесторонне и гармонично развитой личности - наличие высокого уровня мыслительных способностей.

Развивающим обучением, то есть ведущим к общему и специальному развитию можно считать только такое обучение, при котором учитель, опираясь на знания закономерностей развития мышления, специальными педагогическими средствами ведет целенаправленную работу по формированию мыслительных способностей своих учеников в процессе изучения ими основ наук. Такое обучение и является проблемным.

Проблемное обучение возникло как результат достижений передовой практики и теории обучения и воспитания в сочетании с традиционным типом обучения является эффективным средством общего и интеллектуального развития учащихся.

В педагогической литературе имеется ряд попыток дать определение этому явлению.

Под проблемным обучением В.Оконь понимает “совокупность таких действий, как организация проблемных ситуаций, формулирование проблем, оказание ученикам необходимой помощи в решении проблем, проверка этих решений и, наконец, руководство процессом систематизации и закрепления приобретенных знаний” [36].

Д.В.Вилькеев под проблемным обучением имеет в виду такой характер обучения, когда ему придают некоторые черты научного познания [11].

Сущность проблемного обучения И.Я.Лернер видит в том, что “учащийся под руководством учителя принимает участие в решении новых для него познавательных и практических проблем в определенно системе, соответствующей образовательно-воспитатальным целям школы” [24].

Т.В.Кудрявцев суть процесса проблемного обучения видит в выдвижении перед учащимися дидактических проблем, в их решении и овладении учащимися обобщенными знаниями и принципами проблемных задач [22]. Такое понимание имеется и в работах Ю.К.Бабанского [3].

На основе обобщения практики и анализа результатов теоретических исследований М.И.Махмутов дает следующее определение понятия “проблемное обучение”: “Проблемное обучение - это тип развивающего обучения, в котором сочетаются систематическая самостоятельная поисковая деятельность учащихся с усвоением или готовых выводов науки, а система методов построена с учетом целеполагания и принципа проблемности; процесс взаимодействия преподавания и учения ориентирован на формирование познавательной самостоятельности учащихся, устойчивости мотивов учения и мыслительных (включая и творческие) способностей в ходе усвоения ими научных понятий и способов деятельности, детерминированного системой проблемных ситуаций” [30].

Сущность “активизации учения”

Каково соотношение между активизацией познавательной деятельности учащихся и проблемным обучением?

Некоторые педагоги отождествляют эти два понятия, предлагая ликвидировать и сам термин “проблемное обучение”. Проблемное обучение является одним из наиболее эффективных средств активизации мышления ученика. Суть активности, достигаемой при проблемном обучении, заключается в том, что ученик должен анализировать фактический материал и оперировать им так, чтобы самому получить из него новую информацию. Другими словами это расширение, углубление знаний при помощи ранее усвоенных знаний или новое применение прежних знаний. Нового применения прежних знаний не может дать ни учитель, ни книга, оно ищется и находится учеником, поставленным в соответствующую ситуацию. Это и есть поисковый метод учения как антипод методу восприятия готовых выводов учителя (хотя последний метод тоже вызывает определённую активность ученика).

Умственный поиск - сложный процесс. Не всякий поиск связан с возникновением проблемы. Если учитель даёт задание ученикам и указывает, как его выполнять, то даже их самостоятельный поиск не будет решением проблемы. Ученики могут принимать активное участие в научно-исследовательской работе, собирая эмпирический материал, но не решая никаких проблем. Подлинная активизация учащихся характеризуется самостоятельным поиском решения проблем.

Цель активизации учащихся посредством проблемного обучения заключается в том, чтобы поднять уровень мыслительной деятельности ученика и обучать его не отдельным операциям в случайности, стихийно складывающемся порядке, а системе умственных действий, которая характерна для решения нестереотипных задач, требующего применения творческой мыслительной деятельности.

Суть активизации учения школьника посредством проблемного обучения состоит в активизации его мышления путём создания проблемных ситуаций, в формировании познавательного интереса и моделирования умственных процессов.

Проблемная ситуация и учебная проблема являются основными понятиями проблемного обучения, которое рассматривается не как механическое сложение деятельности преподавания и учения, а как диалектическое взаимодействие и взаимосвязь этих двух деятельностей.

Проблемное преподавание определяется как деятельность учителя по созданию системы проблемных ситуаций, изложению учебного материала с его (полным или частичным) объяснением и управлению деятельностью учащихся, направленной на освоение новых знаний - как традиционным путем, так и путем самостоятельной подготовки учебных проблем и их решения.

Проблемное учение - это учебно-познавательная деятельность учащихся по усвоению знаний и способов деятельности путем восприятия объяснений учителя в условиях проблемной ситуации, самостоятельного (или с помощью учителя) анализа проблемных ситуаций, формулировки проблем и их решения посредством выдвижения предложений, гипотез, их обоснования и доказательства, а также путем проверки правильности решения.

А.М.Матюшкин характеризует проблемную ситуацию как, “особый вид умственного взаимодействия объекта и субъекта, характеризующийся таким психическим состоянием субъекта (учащегося) при решении им задач, который требует обнаружения (открытия или усвоения) новых, ранее субъекту неизвестных знаний или способов деятельности”. Иначе говоря, проблемная ситуация - это такая ситуация, при которой субъект хочет решить какие-то трудные для себя задачи, но ему не хватает данных и он должен сам их искать.

Проблемные ситуации можно подразделять по нескольким основаниям: по области научных знаний или учебной дисциплине (физике, математике и т.п.); по направленности на поиск недостающего нового (новых знаний, способов действия, выявления возможности применения известных знаний и способов в новых условиях); по уровню проблемности (очень острые противоречия, средней остроты, слабо или неявно выраженные противоречия); по типу и характеру содержательной стороны противоречий (например, между житейскими представлениями и научными знаниями, неожиданным фактом и неумением его объяснить и т.п.).

Дидактически и методически основанные способы создания проблемных ситуаций могут быть найдены только в том случае, если учителю известны общие закономерности их возникновения. В литературе по проблемному обучению встречаются попытки сформулировать эти закономерности в виде типов проблемных ситуаций.

Как показали исследования, можно выделить наиболее характерные для педагогической практики типы проблемных ситуаций, общее для всех предметов.

1. Его следует считать наиболее общим и распространенным: проблемная ситуация возникает при условии, если учащийся не знает способа решения поставленной задачи, не могут 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.

Учительница на уроке геометрии в 7 классе на тему “Трапеция” предложила учащимся задачу: в трапеции ABCD (BC||AD) проведена средняя линия MN. Основание |BC| равно 8 см. |AD|=14см, |AB|=5см. |CD|=9см. Вычислить периметр трапеции MBCN.

Решая задачу, ребята легко находят боковые стороны новой трапеции; одно основание им известно, а найти длину второго, которое является средней линией не могут (недостаточно знаний о трапеции). Возникает противоречие между потребностью в решении задачи и недостаточностью прежних знаний.

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.

Например, учитель накануне урока на тему “Объем усеченной пирамиды” дает учащимся домашнее задание - найти в окружающей жизни примеры применения усеченной пирамиды и попытаться определить ее объем. Он объясняет, что для сооружения, например, железнодорожной насыпи необходимо заранее рассчитать ее объем, чтобы определить необходимое количество строительных материалов, то есть, указывает на практическую значимость домашнего задания.

На следующий день урок начинается с беседы. Учащиеся в качестве примеров усеченной пирамиды называют формы насыпей песка, щебня, формы картонных коробок, башни, детали машин и т.д. Они рассказывают о своих попытках найти варианты решения, но вычислить объем усеченной пирамиды не могут. Возникает проблемная ситуация и потребность найти решения проблемы, имеющей (для учащихся) практическую значимость.

Таким образом, процесс формирования новых знаний начался в ходе выполнения задания учителя в домашних условиях, в жизненной ситуации, которая раскрыла главную проблему, выявила противоречия между возникшей познавательной потребностью и необходимостью ее удовлетворения при полученных ранее знаний. Здесь мы видим элемент перспективности обучения: домашнее задание рассчитано на подготовку к усвоению новых знаний; повторения пройденного происходит не форме повторного чтения указанных учителем страниц учебника или переписывания упражнений, а в форме самостоятельной работы, содержанием которой является решение возникшей проблемы-практической или теоретической задачи.

4. Проблемная ситуация легко возникает в том случае, если имеется противоречие между теоретически возможным путем решения задачи и практической неосуществимостью избранного способа.

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

Возможности управления процессом учения состоит в том, что проблемная ситуация в своей психологической структуре имеет не предметно-содержательную, но и мотивационную, личностную сторону (интересы ученика, его желания, потребности, возможности и т.д.).

Какие дидактические цели преследует создание проблемных ситуаций в учебном процессе? Можно указать на следующие дидактические цели:

привлечь внимание ученика к вопросу, задаче, учебному материалу, возбудить у него познавательный интерес и другие мотивы деятельности;

поставить его перед таким познавательным затруднением, продолжение которого активизировало вы мыслительную деятельность;

помочь ему определить в познавательной задаче, вопросе, задании основную проблему и наметить план поиска путей выхода из возникшего затруднения; побудить ученика к активной поисковой деятельности;

помочь ему определить границы актуализируемых ранее усвоенных заданий и указать направление поиска наиболее рационального пути выхода из ситуации затруднения.

Способы создания проблемных ситуаций.

На основании обобщения передового опыта можно указать несколько основных способов создания проблемных ситуаций.

Побуждение учащихся к теоретическому объяснению явлений, фактов, внешнего несоответствия между ними. Это вызывает поисковую деятельность учеников и приводит к активному усвоению новых знаний.

Использование учебных и жизненных ситуаций, возникающих при выполнении учащимися практических заданий в школе, дома или на производстве, в ходе наблюдений за природой и т.д. Проблемные ситуации в этом случае возникают при попытке самостоятельно достигнуть поставленной перед ними практической цели. Обычно ученики в итоге анализа ситуации сами формулируют проблему.

На уроке геометрии в 6 классе по теме “Длина ломаной” ученикам была предложена работа в 2-х вариантах: первый - начертить ломанную, состоящую из двух звеньев; второй - начертить ломанную состоящую из 3-х звеньев. Путем измерений сравнить длину ломаной с расстоянием между ее концами. Учащиеся это задание легко выполнили. Учитель некоторые из полученных результатов записывает в 2 столбика на доске:

Длина ломаной	Расстояние между ее концами
15 см	13 см
24 см	20 см

интеллект развитие умение мышление

Результат у всех получается разный, но учитель просит ребят внимательно рассмотреть числа и сделать предположение о зависимости между длиной ломанной и расстоянием между ее концами. Ученик формулирует предположение: “Длина ломаной больше расстояния между ее концами” и переходит к решению его в общем виде.

Постановка учебных проблемных заданий на объяснение явления или поиск путей его практического применения. Примером может служить любая исследовательская работа учащихся на учебно-опытном участке, в мастерской, лаборатории или учебном кабинете, а также на уроках по гуманитарным предметам.

Побуждения учащегося к анализу фактов и явлений действительности, порождающему противоречия между житейскими представлениями и научными понятиями об этих фактах.

Выдвижение предположений (гипотез), формулировка выводов и их опытная проверка.

Побуждение учащихся к сравнению, сопоставлению фактов, явлений, правил, действий, в результате которых возникает проблемная ситуация.

Побуждение учащихся к предварительному обобщению новых фактов. Учащиеся получают задание рассмотреть некоторые факты, явления, содержащиеся в новом для них материале, сравнить их с известными и сделать самостоятельное обобщение. В этом случае, как сравнение выявляет особые свойства новых фактов, необъяснимые их признаки.

Ознакомление учащихся с фактами, несущими как будто бы необъяснимый характер и приведшими в истории науки к постановке научной проблемы. Обычно эти факты и явления как бы противоречат сложившимся у учеников представлениям и понятиям, что объясняется неполнотой, недостаточностью их прежних знаний.

Организация межпредметных связей. Часто материал учебного предмета не обеспечивает создания проблемной ситуации (при отработке навыков, повторения пройденного т.п.). В этом случае следует использовать факты и данные наук (учебных предметов), имеющих связь с изучаемым материалам.

Варьирование задачи, переформулировка вопроса.

Правила создания проблемных ситуаций.

Чтобы создать проблемную ситуацию, перед учащимися следует поставить такое практическое или теоретическое задание, выполнение которого требует открытия новых знаний и овладения новыми умениями; здесь может идти речь об общей закономерности, общем способе деятельности или общих условиях реализации деятельности.

Задание должно соответствовать интеллектуальным возможностям учащегося. Степень трудности проблемного задания зависит от уровня новизны материала преподавания и от степени его обобщения.

Проблемное задание дается до объяснения усваиваемого материала.

Проблемными заданиями могут быть:

усвоение;

формулировка вопроса;

практические здания.

Проблемное задание может привести к проблемной ситуации только в случае учета вышеупомянутых правил.

Одна и та же проблемная ситуация может быть вызвана различными типами заданий.

Очень трудную проблемную ситуацию учитель направляет путем указания учащемуся причин невыполнения данного ему практического задания или невозможности объяснения им тех или других фактов. Например: “Вы не могли построить треугольник с 3 известными углами, т.к. в этом задании было нарушено одно из важных правил, касающихся треугольников”.

Подготовленность ученика к проблемному учению определяется прежде всего его умением увидеть выдвинутую учителем (или возникшую в ходе урока) проблему, сформулировать ее, найти пути решения и решить эффективными приемами.

Всегда ли ученик сам выходит из создавшегося познавательного затруднения? Как показывает практика, из проблемной ситуации может быть 4 выхода:

Учитель сам ставит и решет проблему;

Учитель сам ставит и решет проблему, привлекая учащихся к формулировке проблемы, выдвижению предположений, доказательству гипотезы и проверке решения;

Учащиеся самостоятельно ставят и решают проблему, но с участием и (частичной или полной) помощью учителя;

Учащиеся самостоятельно ставят проблему и решают ее без помощи учителя (но, как правило, под его руководством).

На основе лингвистического определения: проблема - задача, подлежащая разрешению, исследованию. Какова же природа проблемы возникающей в процессе обучения? Многие учителя понятие “проблема” отождествляют с понятием “вопрос” и “задача”, проблему в обучении смешивают с проблемой в общеупотребительном ее значении.

Учебная проблема не тождественна задаче. И в жизни, и в школе встречается много задач, решение которых требует лишь механической деятельности, не только не способствующей развитию самостоятельности мышления, но и тормозящей это развитие.

Учебная проблема - форма реализации принципа проблемности в обучении. Учебная проблема - явление субъективное и существует в сознании ученика в идеальной форме, в мысли, так же как любое суждение, пока оно не станет логически завершенным. Задача - явление объективное, для ученика она существует с самого начала в материальной форме, и превращается задача в субъективное явление лишь после ее восприятия и осознания.

Основными элементами учебной проблемы являются “известное” и “неизвестное” (нужно найти “связь”, “отношение” между известным и неизвестным). В условиях задачи обязательно содержатся такие элементы, как “данное” и “требования”.

Учебная проблема - форма проявления логико-психологического противоречия процесса усвоения, определяющее направление умственного поиска, пробуждающее интерес к исследованию (объяснению) сущности неизвестного и ведущее к усвоению нового понятия или нового способа действия.

Основные функции учебной проблемы:

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

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.

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.

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.

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.

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.

Знание учителем основных требований к учебной программе является одним из важнейших условий успешной постановки проблемы и организации самостоятельной познавательной деятельности учащихся.

Постановка учебной проблемы осуществляется в несколько этапов:

а) анализ проблемной ситуации;

б) осознание сущности затруднения - видение проблемы;

в) словесная формулировка проблемы.

Учебная проблема не является проблемой для учителя. Учитель ставит перед учениками проблемный вопрос или проблемную задачу. Такая постановка ведет к возникновению проблемной ситуации принятию учеником проблемы, сформулированной и поставленной учителем.

Процесс постановки учебной проблемы должен осуществляться с учетом основных логических и дидактических правил:

отделение (ограничение) известного от неизвестного,

локализация (ограничение) неизвестного,

определение возможных условий для успешного решения,

наличие в формулировке проблемы неопределенности.

Процесс решения учебной проблемы.

Решение любой проблемы начинается с ее правильной и четкой формулировки. Процесс формулировки означает, что ученик уже понимает возникшую перед ним задачу и в известной мере видит, “нащупывает” пути ее решения, то есть, составляет план решения, затем осуществляет план и “оглядывается назад” (изучение полученного решения).

Существует три вида решения проблемы в зависимости от наличия у решающего определенного опыта в отношении данного класса проблемных задач.

Первый вид решения. Сюда относится случаи решения таких задач, относительно которых у решающего нет никакого прежнего опыта. В этих случаях субъект идет путем проб и ошибок до тех пор, пока одна из проб более или менее случайно не приведет к решению проблемы.

Второй вид решения. Сюда относятся ситуации, относительно которых у человека имеются некоторые формулы, схемы и другие виды опыта. Решение происходит здесь в форме узнавания в предложенной ситуации одной из имеющихся схем.

Третий вид решения проблем заключается в том, что у человека имеется некоторый опыт, но опыт этот во всей его совокупности не позволяет человеку решить данную проблему. Решение здесь состоит в том, что создаются на основе анализа условий задачи специально для данного случая новая, не имевшаяся ранее схема действий.

Существенной чертой процесса решения проблем является сбор информации о признаках и свойствах элементов, составляющих проблемную ситуацию.

Логика решения учебной проблемы:

а) составление плана решения проблемы (обязательно план включает в себя выбор вариантов решения),

б) выдвижение предположения и обоснование гипотезы, (возникает в результате “мысленного забегания вперед”);

в) доказательство гипотезы (осуществляется путем выведения из гипотезы следствий, которые проверяются);

г) проверка решения проблемы (сопоставление цели, требования задачи и полученного результата, соответствие теоретических выводов практике);

д) повторение и анализ процесса решения.

Решение учебной проблемы есть результат преодоления противоречий учебного процесса вообще и основного противоречия познавательной проблемы в частности, есть результат активного мыслительного процесса, при котором отбрасываются неверные гипотезы и выбираются правильные, обоснованные. Решение учащимися проблемы, пишет польский дидакт В.Оконь, имеет огромное преимущество перед простым заучиванием готовой информации. Преимущество заключается в том, что при решении проблемы учащийся активно мыслит. А это приводит не только к прочности и глубине знаний, приобретенных самостоятельно, но и к ценнейшему качеству ума - умению ориентироваться в любой ситуации и самостоятельно находить пути решения любой проблемы.

Факторы, препятствующие успешному решению проблемы.

Какие помехи стоят на пути решения проблемы? Начав с этого, ученик может успешнее вести поиск, а учитель управлять процессом поиска.

Во-первых, надо выяснить, не мешает ли функциональная фиксированность. Как только она будет обнаружена, ученик увидит новые возможности решения.

Во-вторых, важно избегать завышенной оценки определенного способа решения проблемы как помехи развитию поиска, т.е. целесообразна постановка вопроса:

“А нет ли другого, более рационального способа действия?”

В-третьих, часто одно и то же правило, один и тот же прием или способ решения входит как бы в навык и механически применяется учеником при решении разнотипных задач и проблем. (Иногда вспомнить прежнее решение - это значит пойти по ложному пути).

В-четвертых, учитель должен раскрыть перед учениками и такой метод, при котором ученики должны уметь отбрасывать отдельные признаки, пренебрегать некоторыми условиями задачи (механизм анаксиоматизации). Важно выделить существенное путем отбрасывания несущественного.

В-пятых, злоупотребление наводящими вопросами. Подсказка эффективна не перед решением проблемы, а после попыток ее решения. Это основные помехи, стоящие на пути решения проблем.

Проблемная ситуация, интерес и эмоциональность - взаимообусловленные явления, которые вместе с волевым усилием ученика отражают рациональную и чувственные стороны активизации его познавательной (мыслительной) деятельности. Дидактически познавательная активизация достигается через вопрос, задачу, задание, наглядность, речь, а чаще их сочетание. При определенных условиях эти элементы становятся в руках учителя инструментом создания проблемной ситуации, возбуждения интереса и эмоционального настроя учащихся, мобилизации их воли, побуждения к действию.

В активизации познавательной деятельности учащихся вопросы имеют едва ли не первостепенное значение. При объяснении нового материала учитель умелой постановкой вопросов создает противоречивые ситуации, которые, обостряют у учащихся, сознание необходимости найти ответ, снимающий противоречие.

Для организации проблемного обучения и управления мыслительной деятельностью ученика важное значение имеет деление вопросов на основе принципа проблемности: вопросы бывают информационные и проблемные.

Вопросы, задающиеся с целью получения ответов, содержащих известные знания есть информационные вопросы. Такие вопросы не возбуждают активную мыслительную деятельность учащихся, память без напряжения ума работает в поисках имеющейся в кладовых мозга готовой информации. Вопрос, на который учащийся должен искать готовый ответ, не имеет проблемного характера.

Проблемными являются те вопросы, которые вызывают интеллектуальные затруднения у учащихся, поскольку ответ на них не содержится не в прежних знаниях ученика, ни в предъявляемой учителем информации.

Проблемный вопрос содержит в себе еще не раскрытую (учащимися) проблему, область неизвестного, новые знания, для добывания которых необходимо какое-то интеллектуальное действие, определенный целенаправленный мыслительный процесс.

При каких условиях вопрос считается проблемным (для данного ученика)?

Он должен иметь логическую связь как с ранее усвоенными понятиями и представлениями, так и с теми, которые подлежат усвоению в определенной учебной ситуации; содержать в себе познавательную трудность и видимые границы известного и неизвестного; вызывать чувство удивления при сопоставлении нового с ранее известным, неудовлетворенность имеющимся запасом знаний, умений и навыков.

Проблемное обучение предполагает последовательное и целенаправленное выдвижение перед учащимися познавательных задач, решая которые они под руководством учителя активно усваивают новые знания. Чаще всего познавательные проблемы выдвигаются при помощи постановки задач, наиболее типичных для данного учебного предмета.

Задачи широко используются и при информационном обучении только дидактические цели использования задач различны.

При информационном (репродуктивном) подходе задачи применяются для иллюстрации теоретических положений, высказанных учителем, а также для закрепления их и применения на практике. При проблемном же обучении эти задачи в первую очередь применяются для того, чтобы подвести учащихся к новой теме и активизировать процесс познания. При проблемном подходе эти задачи обычно предшествуют сообщению теоретических положений, при информационном - следует за ними. Таким образом, задачи при проблемном обучении носят познавательный характер, а не только тренировочный.

Познавательные задачи, применяемые для активизации умственной деятельности учащихся, должны иметь свойство обобщенности. Это свойство обусловлено наличием в задаче определенного уровня сложности, которая определяется:

а) проблемным содержанием задачи;

б) методическим способом постановки задачи перед учащимися (например, способом ее речевой формулировки);

в) личностным, субъективным отношением ученика к поставленной учителем задаче.

Иначе говоря, если ученик воспринимает задачу как проблему и самостоятельно ее решает, то это есть главнейшее условие развития его мыслительных способностей.

Таким образом, проблемный вопрос, проблемная задача - различные формы выражения учебной проблемы и основные дидактические понятия, применение которых приводит к возникновению проблемной ситуации и поисковой деятельности учащихся. Поэтому организация проблемного обучения невозможна без систематизации вопросов и познавательных задач на материале каждого учебного предмета. Такая работа уже производится.

Отличительная черта теории проблемного обучения состоит в ее глубокой психологической обоснованности. Эта теория сознательно ставит своей целью использование собственно психологических закономерностей мышления для управления усвоением знаний.

Подлинной психологической основой концепции проблемного обучения стала теория мышления как продуктивного процесса, выдвинутая С.Л.Рубинштейном.

Раскроем центральное положение этой теории.

Человеческое бытие есть непрерывное взаимодействие субъекта с объектом, осуществляющиеся в форме целесообразной предметно-преобразующей деятельности субъекта. Объекты деятельности не даны человеку в завершенном и готовом виде. Они всегда содержат в себе определенные внутренние противоречия, проблемы, задачи которые объект должен разрешить в процессе их практического и мысленного преобразования. Предметный мир, таким образом, открывается человеку как исполненный проблемностью. Это и вызывает необходимость в мышлении.

“Мышление обычно начинается с проблемы или вопроса, с удивления или недоумения, с противоречия. Этой проблемной ситуацией определяется вовлечение личности в мыслительный процесс…” [43]. Там, где нет проблемной ситуации, нет и мышления в строгом смысле слова.

Подчеркнем, что речь идет не о выдумывании и нагромождении искусственных проблем, а об обнаружении и постановке реальных проблем. “…Первый признак мыслящего человека это умение видеть проблемы там, где они есть” [43]. При этом процесс выполнения, проблемы в объекте познания представляет собой вполне “завершенный” творческий мыслительный акт, так как он связан с предварительной ориентировкой, анализом и преобразованием ситуации.

Недаром о творческом потенциале ученого нередко судят не по тем идеям, которые он выдвинул, а по характеру проблем, которые он поставил и тем самым очертил контуры будущего науки, задал ее перспективную направленность.

В проблеме, по словам С.Л.Рубинштейна, имеется неизвестные, как бы незаполненные места. Для их заполнения, для превращения неизвестного в известное необходимы соответствующие знания и способы деятельности, которые у человека поначалу отсутствуют. Необходимость поиска этих знаний и способов выражается в познавательной потребности субъекта. Без осознания и переживания такой необходимости процесс мышления невозможен. Будучи же осознанной в таком качестве, познавательная потребность побуждает мыслительную активность человека.

На сегодняшний день существуют различные типы обучения. Приведем сравнительные черты сообщающего и проблемного обучения.

Сообщающее	Проблемное
1. Материал дается в готовом виде, учитель обращает внимание прежде всего на программу.	1. новую информацию учащиеся получают в ходе решения теоретических и практических задач.
2. В устной подаче или через учебник возникают проблемы, преграды и трудности вызванные временным выключением учащегося из дидактического процесса.	2. В ходе решения проблемы учащийся преодолевает все трудности, его активность и самостоятельность достигает здесь высокого уровня.
3. Темп передачи информации ориентирован на более сильных, средних или слабых учащихся.	3. Темп передачи сведений зависит от учащегося или группы учащихся.
4. Контроль школьных достижений только частично связан с процессом обучения; он не является его органической частью.	4. Повышенная активность учащихся способствует развитию позитивных мотивов и уменьшает необходимость формальной проверки результатов.
5. Отсутствует возможность обеспечения всем учащимся стопроцентных результатов; наибольшую трудность представляет применение информатизации в практике.	5. Результаты преподавания относительно высокие и устойчивые. Учащиеся легче применяют полученные знания в новых ситуациях и одновременно развивают свои умения и творческие способности.

В чем основное различие между проблемным и традиционным обучением?

Главным отличием двух видов обучения следует считать целеполагание и принцип организации педагогического процесса.

Цель сложившегося типа обучения: усвоение результатов научного познания, вооружения учащихся знанием обнов наук, привития им соответствующих знаний и навыков.

Цель проблемного обучения более широкая: усвоение не только результатов научного познания, но и самого пути, процесса получения этих результатов, она включает еще и формирование познавательной деятельности ученика, и развитие его творческих способностей (помимо овладения системой знаний, умений и навыков). Здесь акцент делается на развитие мышления.