Методы проблемного обучения

Назначение проблемного обучения в высшей школе заключает­ся в постановке и решении студентами теоретических или практиче­ских задач, ранее ими не решаемых. Предлагаемые задачи (проб­лемы) имеют широкий диапазон сложности — от достаточно про­стых учебно-предметных задач до исследования и решения ориги­нальных научно-прикладных вопросов комплексного характера.

В основе проблемного обучения лежит создание проблемных си­туаций некоторой степени трудности при сочетании известного и неизвестного для студентов материала.

Проблемное обучение требует от студентов аналитико-синтети- ческОй деятельности, то есть самостоятельного научного поиска. Они должны уметь пользоваться приобретенными знаниями, раз-

личными литературными источниками, справочниками, таблицами и другими выносными источниками информации.

Проблемное обучение является формой самостоятельного полу­чения новых знаний не только по книгам, но и путем использования измерительной аппаратуры, приборов, путем проведения расчетов и проектирования.

Высшей школе присуще проблемное обучение. Проблемные си­туации создаются на семинарских занятиях, в курсовом и диплом­ном проектировании, в самостоятельном научном исследовании, в расчетных работах, даже в лабораторных работах индивидуально­го типа, в установлении межпредметных связей и отношений. Зада­чи современной высшей школы требуют распространения проблем­ного обучения на лекционные, практические занятия и даже на эк­замены. Все это позволяет рассматривать проблемное обучение как одну из активных форм учебного процесса высшей школы.

Проблемное обучение в высшей школе имеет ряд своих особен­ностей. К ним относятся: создание условий, обеспечивающих вы­полнение проблемы исходя из реальной деятельности специалиста данного профиля (в решении отдельных частных задач); анализ данных фактов, оказывающих влияние на постановку и решение поставленных задач; подход к решению проблемы на основе ис­пользования соответствующих методов науки; оптимальный выбор путей решения данной проблемы. Характерным для проблемных заданий является использование не только знаний данного предме­та, но также знаний других учебных дисциплин, а в некоторых слу­чаях и дополнительных сведений сверх программы.

Проблемное обучение позволяет находить пути и методы реше­ния нерешенных задач, новые способы их решения и анализа, рас­ширять пределы доказанного и определенного с использованием различных средств доказательности и обоснования.

Методика проблемного обучения предполагает более глубокое сочетание индуктивного и дедуктивного методов организации мыс­лительной работы с непременным установлением определенных следствий. Эта система учебной работы требует также знания пу­тей модельного построения проблемных ситуаций с аналитической оценкой их критериев и параметров, а также сочетания данных мо­делирования с исходными фактами проблемы.

В отличие от эвристического поиска решение проблемных задач в основном происходит на основе логических суждений, утверждаю­щих или отрицающих возможность или вероятность достижения це­ли на основе определенных данных, выражающих условия и пути решения задачи, что не исключает применения эвристик. Соответ­ственно для решения сложных проблем создаются проблемно-гипо- тетические, модельно-проблемные задания или концептуально- имитационные модели, для решения которых используется ЭВМ. В такого рода моделировании широкое использование находят ана­логии, экстраполяция, интерполяция и другие общие методы науч­ного поиска, посредством которых решаются проблемные задания следующих примерных типов: поиск решения на основе необходи­мых, но недостаточных данных; выбор оптимального решения из множества вариантов с полными и неполными данными; нахожде­ние неизвестного основания для оптимального решения задачи; вы­бор решения на основе аналогий; решение задач с противоречивы­ми данными.

Существенно важным в решении проблемных задач по моделям является выбор этих решений, как промежуточных, так и заклю­чающих, результативных, проводимых в определенных и неопреде­ленных ситуациях. Выбор решений рассматривается при этом как предложение способов, средств, форм, условий достижения цели. Предложения даются вполне определенные, но вариантные при из­менении ситуаций, и дополняются разъясняющей информацией.

Существенно важным для проблемного обучения является раз­витие у студентов умения принимать самостоятельное решение, быстро ориентироваться в ситуации, решать задачи с интересом и увлечением. Выполнение этих условий способствует развитию у студентов творческого воображения, понимания ситуации, творче­ской интуиции, т. е. качеств, необходимых для всех специалистов высокой квалификации.

Большие возможности для проблемного обучения открывает ис­пользование и собственное создание студентами алгоритмов поис­ка, преобразования, а также эвристик, свободных и логически орга­низуемых.

Весьма существенным для проблемного обучения является по­следовательная связь разрешаемых студентами заданных проблем, связь межпредметных проблем. Такая связь выражает сущность- проблемного обучения как частной системы учебного процесса выс­шей школы. Из этого следует, что проблемное обучение не может рассматриваться каким-то автономным методом и даже системой решения учебных задач, этот метод — лишь компонент в общей сис­теме обучения.

В перспективе развития высшей школы неизбежно установление связей проблемного обучения с интегрированным (трансферент- ным) обучением. Этот вид обучения представляет собой суммиро­вание средств, содержания, методов и видов обучения.

Интегрированное обучение выражает своего рода подсистему общей системы обучения, в которой учебный процесс рассматрива­ется как группа взаимосвязанных, целенаправленных комплексов дисциплин и видов обучения, имеющих учебное, научное и профес­сиональное единство.

Система интегрированного обучения в своих построениях и функционировании исходит из задачи устанавливать и подчерки­вать связь каждой учебной дисциплины с другими предметами и видами обучения путем введения некоторой суммы сведений из этих предметов.

В основу интегрирования кладутся цели и задачи подготовки данного специалиста высшей квалификации на уровне настоящего и предвидимого развития науки и практики применительно к его профилю. Учебный процесс при этом рассматривается как система обучения студентов на основе комплекса учебной, научной, прак­тической и общественной работы студентов; как продуманная и тщательно разработанная координация средств, форм, методов обучения для решения задач взаимного проникновения учебных дисциплин исходя из задач теоретической и практической подго­товки специалистов.

Интегрированное (трансферентное) обучение видит оптималь­ность учебного процесса в соединении ряда предметных комплек­сов на основе их взаимного соподчинения исходя из целей и задач научной и профессиональной подготовки студентов.

Трансферирование включает установление связей в учебной, научной, практической и самостоятельной работе студентов на ос­нове концептуального моделирования межпредметных связей при­менительно к решению типовых и проблемных задач комплексного характера. Модель включает число предметов и видов обучения (N), множество содержательных вариативных операций внутри предмета и в его связях (М), множество состояний знания, навыков и умений при решении проблемы (Z), показатель времени действия (Г) (см. гл. VI).

По отношению ко всему времени обучения модель включает ряд промежуточных содержательных платформ, а также формирование содержательных платформ послевузовского совершенствования специалистов. ,

Содержательные платформы всех уровней иерархически связа­ны между собой, переходя от низших уровней к высшим. Результа­ты обучения в этой системе проверяются постоянной транспозици­ей знаний внутри предмета, при пересечениях видов обучения и комплексном проблемно-модельном решении задач. Программы функционирования каждого уровня и компоненты системы явля­ются ориентирующими, т. е. обладающими свойствами направлять поиск в условиях неполной информации, что характерно для про­блемных ситуаций. Новые задачи высшей школы все более требу­ют приобщения студентов к занятиям наукой в творческом плане. В соответствии с этим учебный процесс дополняется самостоятель­ной научной работой по той или иной тематике с применением ме­тодов теоретического и экспериментального исследования.

Учебная научно-исследовательская работа характеризуется участием студентов в разработке конкретных научных проблем, что тесно связывает этот вид работы с проблемным обучением.

В практике вузов проблематика студенческих исследователь­ских работ делится на теоретическую и экспериментальную. И те и другие исследования приводят к более высоким результатам, ес­ли они проводятся на основе проблемного решения задач.

Учебные исследовательские работы дополняют предметные зна­ния и прививают навыки в решении научных проблем. Научная работа как метод самостоятельного поиска позволяет студентам глубже усвоить материал, стимулирует их интерес к участию в бо­лее глубоком исследовании.

В процессе такой работы выявляются склонности студентов к определенной сфере деятельности, их творческая одаренность и что особенно существенно, формируются навыки самостоятельно­го научного поиска.