10.2.3. Дослідний метод

Цей рівень проблемного навчання характеризується найбільшим ступенем самостійності роботи учнів. Вони само­стійно вирішують проблему, у ході дослідження виявляють і самі вирішують ряд менш значних проблем. Такий метод дозволяє учням опановувати методи наукового пізнання і формувати риси творчої діяльності.

Кожний із рівнів проблемного навчання відповідає певним етапам формування навчальної діяльності. Так, проблемний виклад і частково пошуковий рівень властиві етапам мотивації і формування ООД, тоді як дослідницький рівень можливий на етапі формування дій. Проблемне навчання притаманне тільки цим двом етапам, тому що етап контролю не припускає проблемності. Його мета полягає не у формуванні нових знань і вмінь, а в перевірці вже сформованих. Проблемне навчання, безумовно, є перспективним, але застосовувати його можна лише тоді, коли для цього є спеціальні умови, тобто джерела проблемних технологій.

Джерела проблемних технологій можна поділити на об'єктивні і суб'єктивні.

До об'єктивних джерел належать наявні в розглянутій науці суперечності, які вона вже вирішила, але учні, проходячи шлях подолання цих суперечностей, пізнають істину, освоюють діалектику розвитку науки, формують свій світогляд. У цьому разі для створення проблемних ситуацій можливо:

• використовувати реально існуючі проблеми досліджуваної науки і проблеми, що виникають у процесі історичного роз­витку науки (в електротехніці до таких проблем належать: підвищення cosγ, підвищення ККД електротехнічних при­строїв, зменшення втрат при передачі електроенергії, передача електроенергії на великі відстані тощо);

• ставити проблемні завдання, що вимагають теоретичного пояснення фактів і явищ, відомих учням із життя або досвіду роботи. Наприклад, початок вивчення питання про коефіцієнт потужності можна пов'язати з досвідом практичної роботи учнів ПТУ з ремонту асинхронних двигунів, під час якої їм доводилося підключати конденсатори паралельно обмотці статора. Зрозуміло, виникають питання: навіщо це робиться, чому конденсатори включаються паралельно тощо. Анало­гічно можна використовувати досвід роботи учнів зі збирання магнітопроводів трансформаторів при постановці питань про роль магнітопровода (чому він набирається з окремих тонких пластин тощо).

До суб'єктивних джерел проблемного навчання належать базові знання, досвід та ерудиція учнів і, врешті-решт, можли­вість вирішення ними проблемних ситуацій.

Ситуація, створювана навчальною проблемою, охоплює велику кількість фактів, предметів, відносин. Учням необхідно самостійно встановити, яких даних для вирішення завдань бракує і як їх одержати; якщо кількість даних надлишкова, то якими з них слід скористатися. Вирішення проблеми передба­чає систему дій, висування кількох гіпотез, відмовлення від помилкових гіпотез і, нарешті, прийняття правильного рішен­ня. Проблемні питання і завдання висуваються не під час пере­вірки засвоєння, а на стадії набуття учнями нових знань.

Занадто легкі й занадто складні завдання не сприяють створенню проблемних ситуацій. Виникнення проблемної ситуації має дві межі в механізмі мислення. Нижня межа визна­чається такими випадками, коли для виконання завдань досить застосувати вже засвоєні знання. Верхня межа відповідає випадкові, коли раніше засвоєні знання не дозволяють учням упоратися з поставленим перед ними завданням.

Два приклади допоможуть усвідомити суть цих зауважень.

Припустимо, що на уроці після викладу принципу розши­рення меж вимірювання амперметрів викладач пояснив розв'я­зання такої задачі: «Визначити опір шунта для магніто­електричного вимірювального механізму, номінальний струм якого становить І_ном = 5 мА й опір R = 20 Ом , якщо межі вимі­ру необхідно розширити до 50 мА».

Далі викладач пропонує учням розв'язати іншу задачу, у якій також потрібно визначити опір шунта, але, порівняно з першою

задачею, із такими змінами:

• числові дані для величин І_ном і Я вже інші;

• замість величини нового номінального значення струму вказаний шунтирувальний множник п.

Як бачимо, зміни, внесені в умови нової задачі, настільки елементарні, що вони не можуть спричинити появу проблемної ситуації і не вимагають продуктивного мислення.

Тепер приклад протилежного характеру. Після вивчення звукового генератора і принципу посилення електричних коливань в обсязі матеріалу відповідних параграфів підручника викладач доручив учням детально розібратися в принциповій схемі стереофонічного підсилювача, який випускається базовим підприємством. Досить складна схема цього електронного апарата містила чимало незнайомих елементів і, найголовніше, ряд нових для учня схемних розробок (автоматичні регулювання, ланцюги негативних зворотних зв'язків і т. ін.). Унаслідок цього учні із завданням не впоралися, тому що проблемна ситуація тут не була створена і не була ними прийнята. Рівень знань, засвоєних раніше, не відповідав рівневі складності завдання.

Перед тим, як обирати технологію проблемного навчання, потрібно ретельно проаналізувати джерела проблемного навчання, тобто можливість постановки проблемних завдань на підставі знань про діалектику розвитку науки і техніки, а також здатність учнів вирішувати ці проблемні завдання.

Таким чином, потрібно добре засвоїти, що проблемне навчання полягає у створенні перед учнями проблемних ситуацій, їхньому усвідомленні та вирішенні в процесі спільної діяльності учнів і викладача.

У разі проблемного навчання головну роль відіграє актив­ність самого учня. Викладач тільки керує процесом навчання, спираючись на розумову діяльність учнів, а не на пам'ять і за­учування, як це часто буває. На практиці проблемне навчання вимагає від викладача й учнів спеціальних навичок і більшої кількості часу, ніж звичайне навчання.