Педагогічні  науки/ 5.Сучасні методи викладання.

 

Професор, доктор пед. наук Ковальчук В.Ю.

Доценти, канд. фіз.-мат. наук Силюга Л.П., Стасів Н.І., Білецька Л.С.

Дрогобицький  державний  педагогічний  університет  імені  Івана Франка

Реалізація  принципу  проблемності  у  навчанні математики на  факультеті  початкової  освіти

Важлива роль в активізації розумової діяльності студентів факультету початкової освіти при вивченні математики належить проблемному навчанню, яке дає змогу залучити до роботи всіх студентів, примушує кожного студента інтенсивно думати, шукати і знаходити, внаслідок чого знання набуваються не механічно, а свідомо, не лише пам’яттю, а передусім розумом.

Основний недолік традиційного навчання — це слабка ре­алізація розвиткової функції навчального процесу, тому що навчальна діяльність має переважно репродуктивний характер. Під час проблемного навчання педагог не дає гото­вих знань, а організовує їх пошук шляхом спостере­ження, аналізу фактів, активної розумової діяльності.

Проблемне навчання математики на факультеті початкової освіти передбачає як мінімум імітацію реального творчого процесу, моделювання головних його ланок: створення проблемної ситуації та керування пошуком розв'язання поставленої проблеми. Остання викликає і визначає пізнавальну активність студентів. На основі цієї потреби розвиваються їх пізнавальні та професійні інтереси.

У проблемному навчанні процес засвоєння математичних знань здійснюється як суб’єктивне відкриття їх студентами з допомогою педагога. Головними  умовами цього навчання є:

1) виникнення в кожного студента пізнавальної потреби в засвоюваному навчальному матеріалі з математики;

2) суб'єктивне відкриття студентом нових узагальнених знань, що необхідні для розв'язання теоретичних і практичних математичних завдань.

Проблемне навчання з математики передбачає також засвоєння відомих знань, що виникає в процесі засвоєння обов'язкової навчальної програми. До таких знань належать відомості про наукові факти, визначення, різноманітні позначення, способи обрахунків тощо. Крім того до такого навчання включається і тренування простих і складних професійних вмінь та навичок. У таких випадках процес навчання здійснюється за законами тренування (повторення виконаної дії і контроль за правильністю її виконання).

Очевидно, етапи пошукової розумової діяльності є властивими і для пошукового (проблемного) навчання, а саме:

1) виникнення проблеми, початкове усвідомлення суперечності, інтелектуального затруднення;

2) осмислення проблеми і «прийняття» її студентом; але не слід думати, що вона має бути завжди дана в готовому вигляді і розумовий процес починається тільки після того, як проблему визначено: нерідко сама постановка її вимагає складної розумової роботи;

3) процес пошуків найраціональнішого розв'язування проблеми, зокрема розчленування загальної задачі на окремі; висунення гіпотез, їх аналіз та визначення операцій, правил, раніше набутих знань, необхідних для розв'язання та перевірки цих гіпотез;

4) формулювання остаточного результату розв'язаної проблеми та його практична перевірка.

Основні дії педагога і студента під час проблемного вивчен­ня математики наведені в таблиці:

Етапи проблемного навчання

Дії суб'єкта викладання (педагога)

Дії суб'єкта уміння (студента)

Створення проблемної ситуації

 

 

Організація обмірковування про­блеми та її формулювання

 

Організація пошуку формулю­вання гіпотези

 

Організація верифікації (перевірки) гіпотези

 

 

Організація узагальнення ре­зультатів попередніх дій і вико­ристання здобутих знань на практиці

Усвідомлення суперечностей у нав-чальному матеріалі, який вивчається

 

Формулювання навчальної проблеми

 

 

Висування гіпотези, яка пояснює досліджувану навчальну проблему

 

Перевірка гіпотези шляхом експе­рименту, вирішення завдань, наукового пошуку тощо

 

Аналіз отриманих результатів, формування висновків, викори­стання їх у практичній діяльності

 

Проблемне навчання – це така організація учбових занять з математики, яка припускає створення під керівництвом викладача проблемної ситуації і активної самостійної діяльності студентів по їх розв’язанню, внаслідок чого і відбувається творче оволодіння професійними знаннями, уміннями і навиками, розвиток розумових здібностей.

Загальний обсяг проблемного засвоювання матеріалу з математики залежить від типу навчального матеріалу та рівня розвитку студентів. У теоретичному засвоєні математичних знань можливості проблемного навчання вищі, ніж у професійно-практичному. У зв’язку з цим виділимо рівні проблемності навчання математики:

1. проблемний виклад, коли сам викладач ставить проблему і знаходить її розв'язок;

2. викладач ставить проблему, а пошук її розв'язку здійснюється разом зі студентами;

3. творче навчання, що передбачає активну участь студентів у формуванні проблеми та пошуку її розв'язку. Остання форма навчання найбільш доцільна при організації та проведенні навчально-дослідницьких і наукових робіт.

На практиці проблемне навчання реалізується через систему проблемних завдань. Джерелами таких завдань є історія науки і техніки, екстремальні ситуації професійної діяльності та життєві факти, альтернативні методи розв'язування професійних завдань. Проблемне навчання передбачає послідовні й цілеспрямовані пізнавальні завдання, які студенти розв'язують під керівництвом викладача й активно засвоюють нові знання. Використання теоретичних та експериментальних завдань само по собі ще не робить навчання проблемним. Все залежить від того, наскільки викладачеві вдається надати цим завданням проблемного характеру і поєднувати проблемний підхід з іншими методичними підходами. Завдання стає пізнавальною проблемою, якщо воно потребує роздумів над проблемою, викликає у студентів пізнавальний інтерес, спирається на попередній досвід і звання за принципом апперцепції. Вибір завдань для проблемного навчання перш за все залежить від специфіки їх змісту. Матеріал описового характеру, що підлягає засвоєнню, навряд чи може служити засобом проблемного навчання. Проблемними можуть стати завдання на застосування вже відомих закономірностей в нових умовах, але таких, які припускають більш менш значну перебудову знайомих способів рішення, вибір з багатьох можливих варіантів найбільш раціонального способу дії, застосування загальних теоретичних положень, принципів рішень в реальних практичних умовах, що вимагають внесення в них конструктивних змін, і т.д. (таких завдань немало у виробничій діяльності людини).

Найбільший ефект у проблемному навчанні математики дають завдання, що припускають відкриття нових причинно-наслідкових зв'язків, закономірностей, загальних ознак вирішення цілого класу завдань, в основі яких лежать ще не відомі студентові відношення між певними компонентами досліджуваних конкретних ситуацій.

Лекційні та практичні заняття з математики з використанням принципу проблемності будуються на основі «повного акту мислення», щоб студенти на них зуміли:

-    відчути конкретну трудність;

-    визначити її (виявити проблему);

-    сформулювати гіпотезу по її подоланню;

-    отримати вирішення проблеми або її частини;

-    перевірити гіпотезу за допомогою спостереження або експериментів.

Проблемне навчання має і певні недоліки. Його не завжди можна використовувати через складність матеріалу, що вивчається, непідготовленість суб'єктів навчального процесу. До слабких сторін проблемного навчання слід віднести значно великі витрати часу на вивчення учбового матеріалу; недостатню ефективність їх при вирішенні завдань формування практичних умінь і навиків; слабку ефективність їх при засвоєнні принципово нових розділів учбового матеріалу, де не може бути застосований принцип апперцепції (опори на колишній досвід); при вивченні складних тем, де вкрай необхідне пояснення викладача, а самостійний пошук виявляється недоступним для більшості студентів.

Напевно, виправдовує себе комплексне ви­користання традиційного та проблемного навчання, які взаємно доповнюють одне одного і компенсують недоліки.

Загальною умовою успішності реалізації проблемного навчання є високий творчий потенціал викладача, його висока інтелектуальна працездатність, бо це дуже трудомісткий вид навчання, і, зрозуміло, професійна майстерність. Остання полягає в умінні ставити такі проблеми, що відповідають пізнавальним можливостям студентів, організації активної пізнавальної роботи кожного, вмінні дозувати допомогу, у фіксуванні факту просування студентів у пошуку розв'язку проблеми.

Майбутнє освіти знаходиться в тісному зв'язку з перспективами проблемного навчання. І мета проблемного навчання широка: засвоєння не тільки результатів наукового пізнання, але і самого шляху процесу отримання цих результатів; вона включає ще і формування пізнавальної самостійності студента і розвитку його творчих здібностей (крім оволодіння системою знань, умінь, навичок і формування світогляду).

Отже, проблемне навчання – це сучасний рівень розвитку дидактики і передової педагогічної практики. Проблемним називається навчання тому, що організація учбового процесу базується на принципі проблемності, а систематичне вирішення учбових проблем - характерна ознака цього навчання.