Методы проблемного обучения. Проблемные вопросы, задачи и ситуации

Жизнь постоянно ставит перед человеком сложные и неотложные задачи и проблемы. Возникновение таких проблем, трудностей, неожиданностей означает, что в окружающей нас действительности есть ещё много неизвестного, скрытого. Следовательно, необходимо более глубокое познание мира, открытие в нём новых процессов, свойств, взаимоотношений людей и вещей. Поэтому, какие бы новые веяния, рождённые требованиями времени, ни проникали в учреждение образования, как бы ни менялись программы и учебники, формирование культуры проблемной деятельности учащихся всегда было и остаётся одной из основных общеобразовательных и воспитательных задач.

В педагогике создание проблемных ситуаций, решение задач не являются чем-то принципиально новым. Постановка вопросов собеседнику, ответ на которые вызывает у него затруднение, известна еще со времен Древней Греции и связана с именами Сократа, софистов, представителей пифагорейской школы и др. В зарубежной педагогике концепция проблемного обучения развивалась под влиянием идей Дж. Дьюи. В работе «Как мы мыслим» (1909) американский философ, психолог, педагог отвергает традиционное догматическое обучение и противопоставляет ему активную самостоятельную практическую деятельность учащихся по решению проблем. Мышление, утверждает Дж. Дьюи, есть решение проблем. Он обосновывает психологические механизмы способности решать проблемы, утверждая, что в основе способности учащихся решать проблемы лежит их природный ум. Мысль индивида движется к состоянию, когда все в задаче ясно, проходя определенные этапы:

принимаются во внимание все возможные решения или предположения;
индивид осознает затруднение и формулирует проблему, которую необходимо решить;
предположения используются как гипотезы, определяющие наблюдения и сбор фактов;
проводится аргументация и приведение в порядок обнаруженных фактов;
проводится практическая или воображаемая проверка правильности выдвинутых гипотез.

Проблемная ситуация обычно трактуется как интеллектуальное затруднение, возникающее у человека, когда он не может достичь цели известными ему средствами или способами. Неожиданное затруднение всегда удивляет, озадачивает и стимулирует самостоятельную поисковую деятельность. В целом проблемное обучение характеризует нестандартность, переход от репродуктивного уровня усвоения знаний к творческим видам самостоятельной деятельности. Г. Гегель справедливо утверждал, что не результат сам по себе есть действительное целое, а результат вместе со своим становлением. Голый результат есть труд, оставивший позади себя тенденцию.

Какими же действиями мышления характеризуется решение проблемных задач?

Прежде всего, это самостоятельный перенос ранее усвоенных знаний и умений в новую ситуацию. Следующий этап – видение новой проблемы в знакомой ситуации.

Психологической основой концепции проблемного обучения является теория мышления как продуктивного процесса, выдвинутая С.Л. Рубинштейном. Механизм психологических процессов, происходящих при проблемном обучении, следующий: при столкновении с новой, непонятной проблемой у обучающегося возникает состояние недоумения, удивления. Далее мыслительный процесс происходит по схеме: выдвижение гипотез, их обоснование и проверка. Ученик либо самостоятельно осуществляет мыслительный поиск, открытие неизвестного, либо с помощью учителя.

Проблемное обучение способствует развитию интеллекта учащихся, его эмоциональной сферы и формированию на этой основе мировоззрения. В этом и заключается главное отличие проблемного обучения от традиционного объяснительно-иллюстрационного. Проблемное обучение предполагает не только усвоение результатов научного познания, но и самого пути познания, способов творческой деятельности. В его основе лежит деятельностный принцип организации процесса обучения, приоритет отдаётся поисковой учебно-познавательной деятельности учащихся.

На основе обобщения практики и анализа результатов теоретических исследований академик, доктор педагогических наук М.И. Махмутов даёт следующее определение понятия «проблемное обучение»: «проблемное обучение – это тип развивающего обучения, в котором сочетаются систематическая самостоятельная поисковая деятельность учащихся с усвоением ими готовых выводов науки, а система методов построена с учётом целеполагания и принципа проблемности; процесс взаимодействия преподавания и учения ориентирован на формирование познавательной самостоятельности учащихся, устойчивых мотивов учения и мыслительных (включая и творческие) способностей в ходе усвоения ими научных понятий и способов деятельности, детерминированного системой проблемных ситуаций».

Важнейшей чертой содержательного аспекта проблемного обучения является отражение объективных противоречий, закономерно возникающих в процессе научного знания, учебной или исследовательской деятельности. Именно в связи с этим проблемное обучение можно назвать развивающим, ибо его цель – освоение учениками знаний и обобщенных умений посредством решения учебных задач. При проблемном обучении учащиеся включаются в разрешение проблемной ситуации, при этом у них формируются способы действий, необходимые для решения нестандартных задач.

Проблемное обучение предполагает такую организацию образовательного процесса, при которой обучающиеся как можно больше находились бы в состоянии поиска и подготовки ответа на волнующие их вопросы.

Таким образом, сущность проблемного обучения составляют:

организация педагогом проблемных ситуаций в учебно-познавательной работе обучающихся;
управление их поисковой деятельностью по усвоению новых знаний и способов действий путем решения проблемных задач.

К основным понятиям проблемного обучения относятся:

Проблемная ситуация – условия, возникающие тогда, когда для осмысления чего-либо или совершения каких-то необходимых операций у учащихся не хватает знаний или известных способов действий, т.е. у них возникает интеллектуальное затруднение.

Проблема– это задача, не имеющая стандартного решения:

поисковая задача, направленная на поиск недостающих для ее решения знаний, способов мышления и деятельности;
ложный теоретический или практический вопрос, который содержит в себе скрытое противоречие, вызывающее разные, порой противоречивые, позиции при его решении;
задание (задача или вопрос), способ выполнения которого ученику заранее неизвестен, однако он имеет необходимые опорные знания и умения для осуществления полного решения;
проблемная задача, которая вызывает у учащихся затруднения, удивление, но является посильной.

Проблемная ситуация имеет педагогическую ценность лишь в том случае, когда включение в нее ученика позволяет ему разграничить известное и неизвестное и наметить (самостоятельно или с помощью учителя) пути решения, проблемной задачи. Можно выделить следующие способы созданияпроблемной ситуации:

использование учебных и жизненных ситуаций;
побуждение к теоретическому объяснению явлений или фактов, их анализу, обобщению, классификации;
ознакомление детей с фактами, носящими якобы необъяснимый характер;
противоречия между научными фактами;
новые условия применения уже имеющихся у ученика знаний.

Проблемная ситуация на основе анализа преобразуется в проблемную задачу. Проблемная задача предполагает постановку вопросов: «Как разрешить возникшее противоречие? Чем объяснить его?». Серия проблемных вопросов трансформирует проблемную задачу в модель поиска решения, где рассматриваются различные пути, способы и средства решения. Итак, проблемный метод предполагает следующие шаги: проблемная ситуация → проблемная задача → модель поисков решения → решение.

Некоторые авторы определяют проблемное обучение как ряд проблемных задач, последовательное решение которых ведет к достижению поставленной дидактической цели. Проблемные задачи выполняют тройную функцию:

являются начальным звеном процесса усвоения новых знаний;
обеспечивают успешные условия усвоения учебного материала;
представляют основное средство контроля для выявления уровня результатов обучения.

Таким образом, педагог создает проблемную ситуацию, вдохновляет и включает учащихся в ее разрешение, организует проверку и поиск решения. При этом ученик становится в позицию субъекта обучения, он овладевает новыми знаниями, способами действий. Трудность управления проблемным обучением заключается в том, что учителю необходимо дифференцированно подходить к созданию проблемной ситуации и постановке проблемных задач и учитывать индивидуальные особенности учащихся и их готовность к поисковой деятельности.

Сравнительная характеристика традиционного и проблемного обучения

Критерии	Традиционное обучение	Проблемное обучение
Методы обучения	Объяснительно-иллюстративные	Активные исследовательские методы
Результаты обучения	Готовые знания	Получение знаний через развитие творческих способностей, мышления
Деятельность учителя	Наглядно-иллюстративное обучение, при котором сообщаются готовые знания, приводятся готовые примеры	Развитие исследовательской деятельности на основе самостоятельной работы. Управление учебными действиями учеников
Деятельность учащихся	Носит репродуктивный характер: заучивание готового учебного материала, выполнение упражнений на закрепление знаний, воспроизведение готовых знаний	Формулирование проблемы и поиск путей решения проблемы. Самоконтроль и самооценка деятельности
Мотивация	Непосредственное побуждение, связанное с деятельностью учителя. Например, интересное изложение учебного материала	Интеллектуальные мотивы. Ученики испытывают удовлетворение от интеллектуального труда

Методы проблемного обучения

В педагогике выделяют следующие методы,используемые при организации проблемного обучения (система методов М. Н. Скаткина и И. Я. Лернера):

объяснительный метод состоит из системы приемов, включающих сообщение и обобщение учителем фактов данной науки, их описание и объяснение;
репродуктивный метод применяется для осмысления усвоения теоретических знаний, отработки умений и навыков, заучивания учебного материала;
практический метод основывается на том, что в деятельности учащихся преобладает применение полученных знаний к решению практических задач, на первый план выдвигается умение использовать теорию на практике;
частично-поисковый метод включает восприятие объяснений учителя учеником, сочетание с его собственной поисковой деятельностью по выполнению работ, требующих самостоятельного прохождения всех этапов познавательного процесса;
исследовательский метод представляет умственные действия по формулировке проблемы и нахождению путей ее решения.

Метод проблемного изложения учебного материала является переходным от исполнительской деятельности к творческой. На определенном этапе обучения учащиеся еще не в силах самостоятельно решать проблемные задачи, поэтому учитель показывает путь исследования проблемы, излагая ее решение от начала и до конца. Хотя учащиеся при таком методе обучения не участники, а всего лишь наблюдатели хода размышлений, они получают хороший урок разрешения интеллектуальных затруднений.

Создав проблемную ситуацию, сформулировав проблему и проблемные вопросы, учитель раскрывает путь научного поиска, который ведет к решению поставленной проблемы, или показывает, как современными способами её можно решить. Причём, в одном случае он может всё излагать сам, постановкой вопроса обеспечивать следование учеников путём его рассуждений и доказательств, а в другом – привлекать учащихся к решению части или всей проблемы.

Сущность частично-поискового (эвристического) метода обучения выражается в следующих его характерных признаках:

знания учащимся не предлагаются в «готовом» виде, их нужно добыть самостоятельно;
педагог организует не сообщение или изложение знаний, а поиск новых знаний с помощью проблемных задач;
учащиеся под руководством педагога самостоятельно рассуждают, решают возникающие познавательные задачи, создают и разрешают проблемные ситуации, анализируют, сравнивают, обобщают, делают выводы и т.д., в результате чего у них формируются осознанные прочные знания.

Метод получил название частично-поискового потому, что учащиеся не всегда могут самостоятельно решить сложную проблему от начала и до конца. Поэтому учебная деятельность развивается по схеме: учитель → учащиеся → учитель → учащиеся и т.д. Часть знаний сообщает учитель, часть учащиеся добывают самостоятельно, отвечая на поставленные вопросы или разрешая проблемные задания. Одной из модификаций данного метода является эвристическая беседа.

Сущность исследовательского метода обучения сводится к тому, что:

учитель вместе с учащимися формулирует проблему, разрешению которой посвящается отрезок учебного времени;
знания учащимся не сообщаются, они самостоятельно добывают их в процессе разрешения (исследования) проблемы, сравнения различных вариантов получаемых ответов; средства для достижения результата также определяют сами учащиеся;
деятельность педагога сводится к оперативному управлению процессом решения проблемных задач;
процесс обучения характеризуется высокой интенсивностью, сопровождается повышенным интересом, полученные знания отличаются глубиной, прочностью, действенностью.

Исследовательский метод обучения предусматривает творческое усвоение знаний. Его недостатки заключаются в значительных затратах времени и усилий педагога и обучающихся.

Правила проблемного обучения

I. Правила создания проблемных ситуаций

Для создания проблемной ситуации перед учащимся должно быть поставлено такое практическое или теоретическое задание, при выполнении которого учащийся должен открыть подлежащие усвоению новые знания или действия. При постановке задания, вызывающего проблемную ситуацию, необходимо соблюдать следующие основные условия:

Задание основывается на тех знаниях и умениях, которыми владеет учащийся. Они должны быть достаточными для понимания условий задания, достигаемой конечной цели и путей его выполнения. Задание должно включать один неизвестный элемент (отношение, способ или условия действия), потребность в котором должна вызываться у учащегося в процессе выполнения задания.
Неизвестное, которое нужно открыть для выполнения поставленного задания, составляет подлежащую усвоению общую закономерность, общий способ действия или некоторые общие условия выполнения действия.
Выполнение проблемного задания должно вызвать y учащегося потребность в усваиваемом знании.

Предлагаемое ученику проблемное задание должно соответствовать его интеллектуальным возможностям. Степень трудности предлагаемого проблемного задания можно оценивать по двум главным показателям:

по степени новизны подлежащего усвоению учебного матepиaлa;
по степени его обобщенности.

Чем большими интеллектуальными возможностями обладает учащийся, тем большей степени новизны и тем большей степени обобщенности могут быть те подлежащие усвоению знания и способы действия, необходимость в которых возникает при выполнении проблемного задания.

Проблемное задание должно предшествовать объяснению подлежащего усвоению учебного материала. Однако при отсутствии у учащихся достаточных сведений об изучаемом явлении или некоторых элементарных способов действия первым этапом в обучении будет этап сообщения учащимся таких сведений или обучение их таким действиям, которые необходимы для создания проблемной ситуации. Следует различать учебный материал, необходимый для постановки проблемного задания (его сообщение должно предшествовать постановке самого проблемного задания), и тот учебный материал, который усваивается после постановки проблемного задания, после возникновения у учащегося потребности в этом учебном материале. При подготовке учебного материала, подлежащего усвоению, нужно выделять в нем материал, который должен быть сообщен учащимся, и тот материал, который должен быть усвоен ими творчески. К первому типу учебного материала относятся фактические сведения, описания процессов и т. п., а также необходимые умения. Ко второму типу учебного материала относятся общие закономерности, общие способы действия, общие условия выполнения усваиваемых действий.
В качестве проблемных заданий могут служить:

учебные задачи;
вопросы;
практические задания и т.д.

Нельзя смешивать проблемное задание и проблемную ситуацию. Проблемное задание само по себе не является проблемной ситуацией. Оно может вызывать у учащихся проблемную ситуацию только при строгом соблюдении перечисленных выше условий. Вопрос, поставленный учителем, не составляет сам по себе проблемной ситуации. Вопрос может быть показателем проблемной ситуации в том случае, когда он возникает у учащегося при выполнении поставленного перед ним практического или теоретического задания. Формулирование вопроса учителем должно соответствовать тому реальному вопросу, который возникает y учащегося. В том случае, когда учитель формулирует вопрос, не соответствующий тому реальному вопросу, который возник у учащегося, такой вопрос не отвечает условиям проблемного обучения. Вопрос, формулируемый учителем, должен соответствовать вопросу, возникающему у учащегося. Правило пятое . Одна и та же проблемная ситуация может быть вызвана различными типами заданий. Так, проблемная ситуация может быть вызвана с помощью теоретического проблемного задания, требующего объяснить или предсказать определённые события, процессы или действия. В этом случае постановке теоретического задания должны предшествовать демонстрация, описание или сообщение необходимых фактов. Теоретическое задание, вызывающее проблемную ситуацию, должно основываться на соответствующих фактах, составляющих условие постановки проблемного задания.

Проблемная ситуация может быть создана с помощью практического задания. При этом проблемная ситуация возникает в результате того, что поставленное учебное задание не может быть выполнено учеником. Невозможность его выполнения с помощью известных учащемуся способов вызывает проблемную ситуацию, центральным звеном которой становится потребность в новом неизвестном способе действия, в неизвестной новой закономерности.

6. Возникшую проблемную ситуацию должен формулировать учитель путем указания ученику на причины невыполнения им поставленного практического учебного задания или невозможности объяснить им те или иные продемонстрированные факты. Фиксирование проблемной ситуации учителем подчеркивает учебный характер предлагаемого ученику проблемного задания и определяет область поиска требуемого неизвестного. Оно завершает этап создания проблемной ситуации и является необходимым переходным звеном к объяснению учебного материала, требуемого созданной проблемной ситуацией.

II. Правила управления процессом усвоения в проблемной ситуации

Изложение усваиваемого учебного материала должно следовать за возникшей проблемной ситуацией и отвечать возникшей познавательной потребности. Подлежащие усвоению знания и способы действия учащийся приобретает из уст учителя, из учебных предметов или с помощью специальных средств обучения (учебного кино, спомощью телевидения, программированных пособий и т. п.). При проблемном обучении изложению учебного матepиaлa, демонстрации образцов усваиваемых действий предшествует создание проблемной ситуации.
Могут быть использованы различные типы сообщения усваиваемых сведений для учащихся с разной степенью подготовленности и с неодинаковыми творческими возможностями. В одних случаях, при большей подготовленности учащихся, можно ограничиться лишь отдельными подсказками, позволяющими учащемуся самостоятельно понять и сформулировать требуемую закономерность, найти нужный способ или условие действия. В других случаях, при меньшей подготовленности учащихся, необходимо помочь учащимся сформулировать усваиваемую закономерность, продемонстрировать усваиваемый способ действия, выполнить требуемое действие в новых условиях.
Учащийся должен использовать полученные сведения или требуемый способ действия для выполнения поставленного в начале обучения проблемного задания. В одних случаях использование усваиваемых сведений (закона) будет составлять объяснение некоторых фактов, в других выполнение нужных действий, определение искомого в случаях решения проблемных задач.
В случае трудности предлагаемого учебного задания оно может быть дано учащемуся в виде последовательной системы частных проблемных заданий, включающих в качестве неизвестного менее информативные и менее общие отношения. Так одно проблемное задание может быть представлено в виде двух или трех последовательно предъявляемых проблемных заданий.

III. Правила, определяющие последовательность проблемных ситуаций

Чтобы обеспечить проблемное усвоение системы знаний и действий различного уровня сложности, необходимо создать последовательную систему проблемных ситуаций. При этом в каждой проблемной ситуации в качестве неизвестного выступает одно усваиваемое отношение, принцип действия или существенное условие его выполнения.

При подготовке учебного материала к проблемному обучению необходимо предварительно разработать такую систему заданий, которую учитель мог бы поставить перед учащимися для создания проблемных ситуаций при изучении соответствующего учебного материала.

Разрабатываемая система проблемных заданий, вызывающих проблемные ситуации, должна охватывать изучаемую тему целиком. Система проблемных ситуаций должна обеспечивать последовательное развитие усваиваемых учащимся знаний и действий, развитие возможности теоретического анализа изучаемого учебного материала и возможности совершенствования усваиваемых действий.
В системе проблемных ситуаций на различных этапах усвоения учебного материала должны использоваться различные проблемные ситуации, т.к. они выполняют различные дидактические функции. В начале создается основная (тематическая) проблемная ситуация, которая предшествует усвоению изучаемой темы и должна вызывать у учащегося познавательную потребность в усвоении общей закономерности, изучаемой в данной теме.

Последующие проблемные (вспомогательные проблемные ситуации) ситуации должны быть выстроены в целостную систему и направлены на дальнейшее раскрытие этого основного проблемного задания, вызывающего необходимость не в отдельном конкретном знании, а во всей системе усваиваемых знаний и действий.

Последовательные проблемные ситуации, вызываемые системой проблемных учебных заданий, составляют те последовательные шаги в процессе усвоения новых знаний и действий, которые должен осуществить каждый учащийся в обучении. Индивидуальные различия в возможностях учащихся определяют трудность тех шагов, которые они должны делать в процессе обучения. Чем большими возможностями обладает учащийся, тем меньшее число шагов необходимо ему для усвоения новой системы знаний и действий. Чем меньшими возможностями обладает учащийся, тем большее число шагов необходимо ему для усвоения новой системы знаний и действий. Соответственно информативность каждого шага усвоения в первом случае значительно выше, чем во втором, значительно выше при этом и достигаемая в каждом шаге ступень обобщения.
В процессе разработки системы проблемных ситуаций необходимо:

сначала выделить основные единицы знаний и действий, подлежащих усвоению;
определить степень их обобщенности (их уровень) и оптимальную последовательность, обеспечивающую возможности развития познавательной деятельности и усваиваемых действий.
разрабатываться система проблемных заданий, обеспечивающих возникновение требуемых проблемных ситуаций.

Структура проблемного урока

К структурным элементам проблемного урока М.И. Махмутов относит:

Актуализацию прежних знаний – подготовку к восприятию нового материала (что означает не только воспроизведение ранее усвоенных знаний, но и применение их часто в новой ситуации, стимулирование познавательной активности учащихся, контроль учителя).
Усвоение новых знаний и способов действий – на этом этапе создается проблемная ситуация, определяется проблемная задача, выдвигаются гипотезы ее разрешения, доказательство гипотез, проверка решения.
Формирование умений и навыков, способов мышления и деятельности посредством применения знаний, полученных в результате разрешения проблемы.

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, т. е. не отражает процесса продуктивной познавательной деятельности учащихся и не может обеспечить управление этой деятельностью. Показателем проблемности урока является наличие в его структуре этапов поисковой деятельности, поэтому они представляют внутреннюю часть структуры проблемного урока:

возникновение проблемной ситуации и постановка проблемы;
выдвижение предположений и обоснование гипотезы;
доказательство гипотезы;
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.

В качестве условий эффективности реализации проблемного обучения выделяют:

обеспечение достаточной мотивации учащихся, способной вызвать интерес к содержанию проблемы;
обеспечение посильности работы учащихся с возникающими на каждом этапе проблемами (рациональное соотношение известного и неизвестного);
значимость для обучаемого информации, получаемой при решении проблемы;
необходимость диалогического, доброжелательного общения с учащимися, когда с вниманием и поощрением относятся к различным точкам зрения, гипотезам, предложениям, высказываемым учениками.

Необходимо заметить, что не каждый учебный материал подходит для проблемного изложения. Проблемные ситуации легко создавать при ознакомлении учащихся с историей предмета науки. Гипотезы решения, новые научные данные, кризис традиционных представлений, поиски новых подходов к проблеме – вот далеко не полный перечень тем, подходящих для проблемного изложения. Овладение логикой поиска через историю открытий – один из перспективных путей формирования проблемного мышления.

Единственный путь, ведущий к знанию — это деятельность. Чтобы знания становились инструментами, ученик должен с ними работать, то есть применять, преобразовывать, расширять и дополнять. Задача учителя — создать для этого все условия.

Список литературы:

Арапов К. А. Проблемное обучение как средство развития интеллектуальной сферы школьников [Текст] / К. А. Арапов, Г. Г. Рахматуллина // Молодой ученый. — 2012. — №8. — С. 290-294.
Бабанский Ю.К. Проблемное обучение как средство повышение эффективности учения школьников.- Ростов-на-Дону, 1970.
Гальперин П.Я. Методы обучения и умственное развитие ребенка. - М.:Изд-во МГУ, 1985.
Крутецкий В.А. Психология обучения и воспитания школьников. - М.: Просвещение, 1986.
Кудрявцев Т.В. Исследование и опыт проблемного обучения. В кн.: «О проблемном обучении»: Вып. 2.- М.:Высшая школа, 1969.
Кудрявцев Т.В. Проблемное обучение: истоки, сущность, перспективы. - М.:3нание, 1991.
Матюшкин А.М. Проблемные ситуации в мышлении и обучении. Директмедиа Паблишинг, 2008 г. 392 стр.
Махмутов М.И. Организация проблемного обучения в школе. Книга для учителей.- М.: Просвещение, 1977.
Махмутов М.И. Проблемное обучение. Основные вопросы теории.- М.: Педагогика, 1975.