и более. Таким образом, повысится результативность взаимодействия между студентами, а также появится возможность стимулировать дополнительными баллами большее количество студентов.
Выводы. Данное построение образовательного процесса показало свою эффективность в условиях смешанного обучения в системе, использующих балльно-рейтинговое оценивание, и представило себя как результативная дистанционная поддержка студентов при прохождении смешанного формата обучения. Главная причина успешности исследования - это использование систем, не требующих долгого освоения студентом и особых навыков для преподавателя.
Литература:
1. Цифровая трансформация образования / В.Ф. Шамшович, Н.Ю. Фаткуллин, Л.А. Сахарова, Л.М. Глушкова // Вестник УГНТУ. Наука, образование, экономика. Серия: Экономика. - 2020. - № 1(31). - С. 136-146. - DOI 10.17122/2541-89042020-1-31-136-146.
2. https://marketinguniversity.ru/socialnye_seti-2021.
Педагогика
УДК 378.2
кандидат педагогических наук, доцент Панцева Елена Юрьевна
Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил «Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина» (филиал) в г. Сызрани (г. Сызрань); кандидат педагогических наук, доцент Кислякова Ольга Петровна Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил «Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина» (филиал) в г. Сызрани (г. Сызрань)
ТЕХНОЛОГИЯ ПРОБЛЕМНОГО ОБУЧЕНИЯ В УЧЕБНОМ ПРОЦЕССЕ
Аннотация. В статье раскрываются цели проблемного обучения. Рассмотрены примеры возможного внедрения в учебный процесс технологии проблемного обучения: репродуктивной и продуктивной, творческой деятельности обучающихся. Подробно, на конкретных примерах, описывается репродуктивная деятельность преподавателя и обучающихся в ходе выполнения лабораторных работ. Описывается использование демонстрационного эксперимента, помогающего внедрению в учебный процесс этой технологии. Раскрываются возможности её внедрения на практических занятиях. Перечисляются наиболее часто возникающие в учебном процессе типы проблемных ситуаций.
Ключевые слова: обучающиеся, проблемное обучение, решении задач, репродуктивная, продуктивная, деятельность, проблемная ситуация.
Annotation. The article reveals the goals of problem learning. The examples of possible implementation of the problem learning technology into the educational process are considered: reproductive and productive, creative activity of students. In detail, with specific examples, the reproductive activity of the teacher and students is described in the course of laboratory work. Describes the use of a demonstration experiment to help introduce this technology into the educational process. The possibilities of its implementation in practical classes are revealed. The most frequent types of problem situations that arise in the educational process are listed.
Keywords: learners, problem learning, problem solving, reproductive, productive, activity, problem situation.
Введение. В педагогике проблемное обучение рассматривается как метод (способ, технология) творческого, продуктивного освоения знаний.
Проблемный метод обучения обеспечивает успешность решения следующих важнейших задач:
- формирования у обучающихся активного восприятия учебного материала;
- осознания ими процедурной основы формируемого действия;
- развития их способности к самообучению, самообразованию;
Важная цель проблемного обучения - формирование у обучающихся особого стиля умственной, мыслительной деятельности, исследовательской активности и самостоятельности.
Рассмотрим примеры нашего внедрения в учебный процесс технологии проблемного обучения.
Изложение основного материала статьи. Психология условно выделяет два основных вида мыслительной деятельности человека: репродуктивную деятельность и продуктивную, творческую.
Репродуктивной считается деятельность по образцу, по определённому алгоритму. Такая деятельность обучающихся может осуществляться в ходе выполнения лабораторных работ. На кафедре разработана система (концепция) развивающего лабораторного практикума.
Разработана структура лабораторных занятий. Все лабораторные работы в исследуемой технологии выполняются только фронтальным методом, что даёт внедрить более эффективную систему управления деятельностью обучающихся на данном виде занятий.
Согласно репродуктивной деятельности преподаватель объясняет суть выполнения лабораторной работы, нового понятия - обучающемуся нужно усвоить это и суметь также объяснить самому себе. Прочитал в учебном пособии порядок выполнения лабораторной работы, увидел материал на дисплее компьютера - надо переосмыслить содержание, выделить в нём основное и вспомогательное. Получил обучающийся задание - выполни его по алгоритму (предписанию, правилу). Репродуктивное усвоение знаний - наиболее экономичный путь формирования новых понятий и представлений.
Продуктивная деятельность отличается от репродуктивной тем, что, во-первых, обучающийся самостоятельно применяет известные знания в новой ситуации. Во- вторых, в известной ситуации находит новые для себя знания, новые правила действий, то есть, сам придумывает, конструирует алгоритм. При этом его деятельность характеризуется рассуждением, размышлением, самостоятельным поиском способов умственного действия.
Исходим из того, что проблемные задания должны соответствовать интеллектуальным возможностям обучающихся. Форма постановки проблемы должна быть ясной и свободной от слов и выражений, непонятных обучающемуся.
Каждый преподаватель знает, как сложен для обучающихся этап завершения лабораторной работы из-за необходимости самостоятельно сформулировать выводы на основе результатов выполненного экспериментального исследования. Часто обучающиеся находят простой выход. Они обращаются к преподавателю с прямым вопросом: «Какой записать вывод?». Этот вопрос, чаще всего, становится предметом конкретной фронтальной беседы. Беседа не затрагивает в явном виде методологию познания, и приобретаемый обучающимися на занятии опыт деятельности не достигает
необходимого уровня обобщения. Как следствие этого, при проведении последующих лабораторных работ самостоятельный вывод из итогов проведенного эксперимента вновь затрудняет обучающихся.
Представим, что в каждой лабораторной инструкции имеется система конкретных вопросов или указаний, направляющих мыслительную деятельность обучающихся на анализ результатов физического опыта и «подсказывающих» им, каким должен быть основной вывод. Обеспечит ли это решение проблемы обучения умению формулировать выводы по итогам экспериментального исследования? Утвердительный ответ возможен лишь в отношении наиболее способных обучающихся, которые могут самостоятельно делать необходимые обобщения методологического характера, и то при условии, что состав выполненных ими за учебный период лабораторных заданий будет охватывать, по крайней мере, все основные типы физического эксперимента (при этом не исключено, что сложившиеся в их сознании обобщения будут далеко не всегда полными; более того, возможны отдельные ошибки или неточности в их содержании). Вот почему так важно определить общие пути и рациональные способы решения этой проблемы.
Рассмотрим основные положения методики формирования у обучающихся умения самостоятельно формулировать выводы на основе результатов экспериментального исследования, особенно те ее аспекты, которые содействуют достижению необходимого уровня обобщенности этого умения, имея в виду, что оно формируется у них не только на лабораторных занятиях.
Содержание всего курса физики предполагает изучение достаточно широкого спектра как фундаментальных физических опытов, так и «рядовых», подтверждающих справедливость законов и теорий физической науки. Учебный эксперимент не должен проводиться «стихийно»: в основе логики рассмотрения любого опыта должна быть обобщенная модель (структура действий) как метод исследования.
По нашему мнению обобщенная модель физического эксперимента должна включать в себя следующие этапы.
1. Сформулировать проблему исследования.
2. Выдвинуть и обосновать гипотезу, на основе которой может быть решена поставленная проблема.
3. Выяснить роль эксперимента в ее решении; определить его общую цель.
4. Определить порядок проведения эксперимента.
5. Изучить устройство, схему экспериментальной установки.
6. Выбрать способ регистрации данных опыта (результатов наблюдений и измерений).
7. Провести эксперимент: выполнить необходимые наблюдения и измерения, зафиксировать их, оценить точность измерений.
8. Проанализировать полученные результаты, сформулировать вывод.
9. Осмыслить итоги эксперимента с точки зрения достижения цели исследования. Наметить направления (сформулировать проблемы) последующего исследовательского поиска.
10. Оформить отчет о проведении эксперимента (в случае лабораторного исследования).
Остановимся на конкретных примерах.
Выполняя лабораторную работу по определению удельного заряда электрона методом магнетрона, обучающиеся видят демонстрационную установку, как модель магнетрона. Преподаватель акцентирует внимание обучающихся на схеме магнетрона. Обращает их внимание на использовании магнетрона в качестве задающего устройства в генераторах высокой частоты. Заранее готовится обучающийся для рассказа о принципе действия демонстрационной установки. Он связывает ее работу с работой магнетрона. Затем обучающиеся переходят к самостоятельной работе с лабораторными установками и выполняют работу по алгоритму, прописанному в учебном пособии.
Создавая психологическую ситуацию обучающимся, задаём практические и теоретические задания, при выполнении которых они открывают для себя освоение новых знаний, действий. Лабораторная установка позволяет решить задачи с элементами научного исследования по данной теме:
а). Изучить характер движения заряженных частиц в электрическом и магнитном полях, дать описание этих движений.
б). Построить график зависимости силы тока от приложенного напряжения для магнетрона.
в). Определить удельный заряд электрона, методом магнетрона, используя график зависимости.
г). Определить скорость электрона, с которой он доходит до анода.
д). Каково назначение электронной лампы и соленоида в исследуемой установке.
е). Какие дополнительные физические величины, характеризующие движение электронов можно определить с помощью установки и как их определить.
Обучающиеся с большим интересом включаются в работу.
В нашей технологии применяем метод проблемного изложения. Хотя его использование не приводит к самостоятельному в «добыванию» знаний: обучающиеся сами не моделируют способ познания конкретного явления и не реализуют его на практике. Они могут наблюдать за работой преподавателя. Эмоционально, образно он раскрывает перед ними особенности применения этого метода в конкретной ситуации. Например, при анализе проблем, возникавших в случае постановки конкретного эксперимента, описании технических трудностей и возможных путей их преодоления, при сопоставлении различных интерпретаций результатов эксперимента, сравнении возможных способов преодоления противоречий, возникших на этапе обобщения опытных фактов.
Практическое же овладение учащимися умением самостоятельно анализировать полученные результаты, соотносить их с гипотезой экспериментального исследования и его целью достигается только в условиях их самостоятельной экспериментальной работы. Но начать целенаправленное обучение этому умению целесообразно с использования метода учебных демонстраций. В совокупности с методом проблемного изложения он дает высокий обучающий эффект.
Учебные демонстрации можно сопровождать фронтальной беседой, в том числе проблемной, направленной на формирование у обучающихся отдельных экспериментальных умений, в частности умения самостоятельно формулировать выводы из результатов опыта. Коллективный анализ результатов демонстрационного опыта предоставляет преподавателю отличную возможность не только управлять первыми самостоятельными познавательными «шагами» обучающихся, но и сосредоточить их внимание на общих методологических основах организации исследования.
В итоге такой работы появляются первоначальные, но уже достаточно обобщенные представления обучающихся о содержании экспериментальных действий.
Например, на лекции, рассматривая вопрос электроёмкости конденсатора, демонстрируем плоский конденсатор. Рассматриваем зависимость его емкости от параметров. Ставим перед обучающимися вопросы и доказываем результат ответов экспериментом.
1). Что произойдёт с электроемкостью конденсатора при изменении расстояния между пластинами?
2). А что произойдет с показаниями электрометра, если мы сдвинем пластины друг относительно друга?
3). Что является в данном случае диэлектриком между обкладками конденсатора?
4). А если воздух заменить другим диэлектриком с большим значением что изменится?
Обучающиеся должны сделать выводы и подвести итог. Далее доказывается это теоретически. При постановке такой задачи соблюдается условие: задание основывается на тех знаниях, которыми обучающийся уже должен владеть из школьного курса, но в результате открывает для себя общую закономерность.
Следующая демонстрация: пластины заряжены и между ними помещается электропроводный теннисный шарик. Шарик начинает движение от одной пластины к другой. Вопрос: что доказывает этот опыт и как его объяснить? Данное задание содержит противоречие между заданной ситуацией и имеющимися представлениями, вызывает у обучающихся удивление.
Так, преподаватель на практическом занятии ставит перед обучающимися проблему: осуществить самоконтроль решения задачи. Это значит, что они должны осуществить две стороны проверки: физическое осмысливание ответа и оценку правильности численного значения результата решённой задачи. Здесь есть свои специфические особенности.
Например, осуществить можно качественный контроль, заключающийся в предварительном и итоговом осмысливании физического результата. Очень важен количественный контроль, проводимый специфическими для физики приемами, причем наряду с последним надо своевременно выяснить, правильно ли составлена расчетная формула. С этой целью обязательно проверяется правильность размерности полученной величины. В итоге, анализируется ответ с физической точки зрения. Это значит, после оценки правильности численного значения ответа может следовать этап, названный нами заключительным осмысливанием результата, на котором обсуждается вопрос: «Так может быть или нет?». В том случае, когда результат не удовлетворяет обучающегося, последний должен провести тщательную ревизию всего хода решения задачи, а затем снова повторить все этапы самопроверки.
Предлагаем следующий алгоритм:
- типовая задача с подробным объяснением метода решения;
- аналогичная задача с планом решения и необходимой дополнительной помощью;
- задача со свёрнутым планом или указанием для решения (степень помощи уменьшается);
- несколько задач для самостоятельного решения, различных по содержанию и сложности;
- творческие задания.
Изучая тему «Элементы механики жидкостей» на лекции выводим уравнение неразрывности. Даём задание обучающимся сделать вывод о скорости течения несжимаемой жидкости. Рассуждение продолжаем. А что можно сказать о давлении вдоль трубки тока, если мы будем следить за движением частицы? При затруднении задаём наводящий вопрос: «Какие силы сообщают частице ускорение, если трубка горизонтальная?».
Изучая тему «Магнитное поле», лекцию, на которой рассматривается вопрос: «Электромагнитная индукция», начинаем с постановки проблемной ситуации. Проблемная ситуация призвана психологически захватить обучающихся и погрузить их в проблему, вызвать потребность её решения, создать у них познавательную установку, мотивацию. До этой лекции обучающиеся знали, что электрические токи создают вокруг себя особый вид материи - магнитное поле. Демонстрируем классические опыты Фарадея. Просим обучающихся объяснить увиденные явления. Демонстрируем опыты с двумя катушками. Видим аналогию. Обучающиеся делают вывод. Так, поиск путей решения проблемы приводит к явлению электромагнитной индукции. Весь материал лекции подаётся в проблемном ключе, на основе демонстраций, подтверждающих теорию. Это и движение проводника в магнитном поле, и ряд демонстраций правила Ленца. Вводя обучающихся в проблему, преподаватель формулирует её, а значит, превращает тему лекции в проблему. Поясняя суть проблемы, говоря о необходимости её решения, он тем самым определяет и цель лекции.
При любом подходе решение проблемы доводится до логического конца и, тем самым, подтверждается правильность избранных путей её решения.
Выводы:
1. В учебном процессе наиболее часто возникают следующие типы проблемных ситуаций:
- имеющийся запас знаний обучающихся не соответствует новым требованиям;
- нужно делать выбор из многообразия имеющихся систем знаний единственно необходимой системы, использование которой только и сможет обеспечить правильное решение проблемной задачи;
- имеющиеся знания недостаточны для использования обучающимися в новых практических условиях;
- имеющееся противоречие между теоретически возможным путём решения задачи и практической неосуществимостью или нецелесообразностью избранного способа.
2. Проблемный подход к обучению может быть использован в любых формах занятий.
3. Для реализации технологии проблемного обучения преподаватели должны обладать высоким педагогическим мастерством.
Литература:
1. Кислякова О.П., Панцева Е.Ю. Управление деятельностью курсантов по овладению навыками самообразования. В книге Научно-методическое обеспечение процесса формирования общепрофессиональных компетенций будущих военных лётчиков на примере изучения дисциплин естественно-научного цикла. Коллективная монография. - Киров, 2020. -С. 66-68.
2. Кислякова О.П., Снежкина Л.П. Индивидуальный подход при обучении физике. Проблемы современного педагогического образования. - Сборник научных трудов: - Ялта: РИО ГПА, 2020. - Вып. 66. - Ч. 2. - С. 166-168.
3. Крайнова Е.А., Тихонов Ю.А., Снадченко С.В. Актуальные проблемы преподавания дисциплин информационного цикла в вузе. Проблемы современного педагогического образования. - Сборник научных трудов: - Ялта: РИО ГПА, 2020. -№ 66-3. - С. 119-120.
4. Снадченко С.В., Тихонов Ю.А. Применение активных методов обучения при проведении практических занятий по информатике. В сборнике: Методические особенности преподавания естественнонаучного цикла в военном вузе. Сборник трудов. - Киров, 2019. - С. 79-80.