продуктивна активність відрізняється від репродуктивної тим, що студент самостійно застосовує відомі знання в інших умовах, його діяльність характеризується міркуванням, роздумуванням, розумовим пошуком й ін.

Передумовою продуктивної активності є певні базові знання, способи дій, сформовані в результаті репродуктивного способу організації навчально-пізнавальної діяльності. Продуктивну навчально-пізнавальну активність студента характеризують такі елементи мислення: оригінальність висновків; нестандартність відповідей; швидкість та доцільність дій; відчуття проблеми; здатність виявляти нові сторони об'єкта дослідження; здатність генерувати нові ідеї, гіпотези; економічність і гнучкість мислення; здатність класифікувати, узагальнювати, синтезувати, включаючи здатність переборювати свій минулий досвід для одержання нових знань; критичність і самостійність мислення; стійкість і глибина знань; здатність до абстрагування, виявлення нових зв'язків та співвідношень між елементами; здатність оптимізувати рішення.

Вищим рівнем розвитку навчально-пізнавальної активності є творчий рівень, який частково проявляється вже на попередньому рівні. Головним показником цього рівня слід вважати ініціативу у визначенні завдань, засобів пізнання, оптимальність діяльності. На цьому рівні активність студента набуває самостійності, що детермінує готовність до творення нового. В результаті реалізації творчої активності генеруються нові ідеї, способи розв'язання самостійно поставлених задач, проблем, з'являються винаходи, відкриття, духовні твори і т.д.

Наочне уявлення про розвиток навчально-пізнавальної активності дає модель, зображена на рис. 1.8.

На моделі розвиток активності позначено вектором А. Природно, пасивність як "антипод" активності зафіксована на рівні точки Б. Під пасивністю розуміємо властивість особистості, яка проявляється у бездіяльності, байдужості, безвіллі.

Фігура 1 у цьому векторному просторі відображає репродуктивний рівень активності, що фіксується як результатами, так і видами навчальних дій. Фігура 2 у проекції на вектор С є продовженням фігури 1. Але у проекції на вектор А характеризує якісну відмінність продуктивної активності від репродуктивної.

Такий підхід до моделювання розвитку активності, по-перше, фіксує, що продуктивна активність студента формується як діалектичний розвиток репродуктивних способів навчання; по-друге, вказує на якісну відмінність продуктивної активності від репродуктивної, що спричиняє особливості навчання при реалізації цього рівня активності.

Нарешті, фігура 3 зображає найвищий рівень навчально-пізнавальної активності студента - творчий, який згідно з правилами побудови цієї моделі, формується на основі репродуктивної та продуктивної активності.

Таким чином, спираючись на розроблену модель розвитку активності, необхідно вказати, що для підвищення ефективності навчального процесу необхідно відмовитись від загального переходу на спеціальні методи активізації. Мова скоріше повинна йти про оптимізацію застосування вже використовуваних способів, методів, форм навчання студентів.

Активізація навчально-пізнавальної діяльності студентів вимагає не тільки дослідження методів та засобів формування активності, а й надійної системи вимірювання її сформованості. Зокрема, при аналізі відкритого заняття викладачам важко сказати, чи були активними студенти на лекції. Одні говорять, що були, оскільки багато бажало відповідати на питання. Інші ж заперечують їм, доводячи, що цей аргумент не може бути показником навчально-пізнавальної активності. Відсутність чіткої системи показників сформованості активності студентів стримує педагогів в оцінці своєї роботи, знижує її об'єктивність.

Для того, щоб викладач міг цілеспрямовано керувати процесом формування активності, необхідні такі показники, які можна було б легко і швидко зареєструвати. Показники навчально-пізнавальної активності повинні відбивати реальна результати і характер діяльності, їх треба розробляти конкретно для кожного рівня активності. Вони мають відображати ставлення суб'єкта до процесу пізнання. Крім того, система показників повинна враховувати те, що активність - явище динамічне, багатогранне.

Описані умови створюють можливість розробки системи показників активності за трьома критеріями. Перший - змістовно-результативний критерій. Він враховує, що у результаті активності одержують результат, який не завжди зовнішньо виражений. За операційним критерієм слід вибрати прийом учіння, який визначає характер діяльності суб'єкта. Прийняття такого показника має орієнтувати викладача не тільки на реєстрацію, а й на формування рівня активності.

Ставлення суб'єкта до навчання проявляється в актах поведінки. К. Платонов визначає поведінку людини як "...зовнішній прояв її діяльності" [45 c. 94]. Це спонукає нас ввести в структуру показників третій,мотиваційно-динамічний критерій, який відображає не тільки акт поведінки, а й психічний стан суб'єкта у навчанні.

Ознаки змістовно-результативного, операційного та мотиваційно-динамічного критеріїв у системі визначають рівень навчально-пізнавальної активності (табл. 1.1.).

Таблиця 1.1.

Показники навчально-пізнавальної активності

Рівень активності	Змістовно-результативний критерій	Операційний критерій	Мотиваційно-динамічний критерій
РЕПРОДУКТИВНИЙ	засвоєні образи, поняття, судження, правила, закономірності, інші значення теоретичного і практичного характеру	первинне осмислення інформації, дія за зразком, механічне застосування правила, відповіді на інформаційні питання, спостереження, стереотипне рішення задач та ін., доведення знань дорівня умінь та навичок	інтерес * бажання * впевненість * задоволеність * ініціатива * інтенсивність * напруга * темп, ритм, енергійність *
ПРОДУКТИВНИЙ	самостійно отримані висновки та обґрунтування, перенесення умінь та навичок застосування знань, різні способи вирішення проблем, нові способи дій тощо	осмислення умов і вихідних даних, своєрідне розуміння проблеми, висування та доказ оригінальних гіпотез, систематизація знань, більше застосування знань на практиці	інтерес ** бажання ** впевненість ** вдоволення * ініціатива ** напруга ** інтенсивність ** енергійність ** захоплення
ТВОРЧИЙ	винаходи, відкриття, вирішення складних теорем,задач, мистецькі роботи, літературні твори і т.д.	вихід до межі задачі, постановка та вирішення теоретичних навчальних проблем, конструювання, раціоналізаторство, винахідництво, створення літературних та образотворчих праць	інтерес *** бажання *** впевненість *** ініціатива *** напруга *** натхнення осяяння

Зауважимо, що показники навчально-пізнавальної активності стосуються індивіда, навчально-пізнавальна активність якого розкривається як у процесуальному, так і особистісному плані. Якщо індивід зупинився у своєму розвитку, то характеристики компонентів порушуються.

Наприклад, як у процесуальному плані, так і особистісному індивід може зупинитись на репродуктивному рівні. Тоді показники мотиваційно-динамічного компоненту (інтерес, бажання, впевненість, енергійність, захоплення та інші) будуть характеризувати саме припинення розвитку на даному рівні. У такому випадку людина задовольняється досягнутим станом і він, власне, є її самоціллю, предметом її прагнень (стан загальмованості, стереотипного відтворення дій ).

Таким чином, про досягнення мети активізації навчання свідчить якість набутих знань, умінь та навичок, вміння застосовувати їх до вирішення виробничих ситуацій. Цей критерій базується на таких показниках, як об'єм знань, що визначається кількістю засвоєння наукових фактів, правил; міцність та дієвість, які характеризуються уміннями студентів правильно і чітко відтворювати та застосовувати навчальний матеріал в умовах змінюваної навчальної і виробничої діяльності; усвідомленість, яка передбачає уміння правильно і обґрунтовано пояснювати факти і явища сфери діяльності, що вивчається; системність, яка вимагає уміння уявляти предмет вивчення цілісно, з усіма його внутрішніми і зовнішніми взаємозв'язками і взаємовідношеннями.

На формування активності студента у навчанні значним чином впливає його мотивація до оволодіння знаннями. За нашими дослідженнями, слід виділити п'ять рівнів розвитку мотивації учіння студентів:

І рівень - негативне ставлення студентів до учіння. Відсутній інтерес до процесу і змісту учіння. Невдачі пояснюються зовнішніми причинами. Студенти неуважні на заняттях, відволікаються, не можуть самостійно відновити роботу, невпевнені у собі через тривалу неуспішність. Виявляють негативні емоції у вигляді страху, образи, невдоволення днями викладача.

ІІ рівень - нейтральне ставлення студентів до учіння. Вони проявляють нестійкий інтерес до зовнішніх результатів учіння, уникають навчальних труднощів. Все, що відбувається на заняттях, їх мало цікавить. Характерною є нестійкість позитивних емоцій.

ІІІ рівень - позитивне аморфне ставлення студентів до учіння. Пізнавальний інтерес проявляється як до результатів, так і до їх оцінки. Домінує дидактична мета, а не педагогічне стимулювання. Позитивні емоції залежать від конкретних навчальних ситуацій.

ІV рівень - позитивне усвідомлене ставлення студентів до учіння. Вони проявляють інтерес до різних способів здобування знань, усвідомлено співвідносять мотиви і цілі власного учіння. Студенти вміють об'єктивно оцінювати свої здібності загалом та конкретні зусилля зокрема. Під час розв'язування поставлених завдань переважають позитивні емоції.

V рівень - позитивне дієве ставлення студентів до учіння. Мотиви цього рівня характеризуються відповідальним ставленням студентів до навчання, зацікавленістю в удосконаленні способів співробітництва з іншими студентами у процесі навчально-пізнавальної діяльності, наполегливістю при досягненні і реалізації цілей учіння. В емоційній сфері присутні впевненість у своїх можливостях та стійкий оптимістичний настрій.

Отже, навчально-пізнавальна активність як якісна характеристика, міра діяльності та розвитку особистості, повинна формуватися поетапно, від репродуктивних, виконавчих рівнів до продуктивних, творчих. А тому ефективність навчання слід пов'язувати з цілями активізації, коли послідовне оволодіння рівнями засвоєння знань (розпізнавання, запам'ятання, розуміння, уміння, перенесення знань, оцінка) підпорядковується головній меті - формуванню продуктивних пізнавальних потреб та мотивів навчання.



Додаток 2. Проблемне навчання

С. Гончаренко справедливо зазначає, що проблемне навчання найповніше відповідає завданням розвитку творчого мислення людини, а "суть проблемного навчання полягає в пошуковій діяльності учнів" [13, c. 271].

Одні вчені розглядають проблемність як принцип дидактики (М. Махмутов, А. Вербицький), інші визначають її як принцип активізації навчання (М. Скаткін, А. Балаєв). Що ж означає проблемність як педагогічна категорія?

Як справедливо твердить М. Махмутов, поняття проблемності виникло не в результаті узагальнення передового педагогічного досвіду, а інтеграції понять суміжних з педагогікою наук, в першу чергу психології та логіки [36]. Аналізуючи процес навчання, вчені прийшли до висновку про те, що діалектична логіка як теорія пізнання рушійною силою розвитку інтелекту вважає протиріччя у свідомості людини і виділяє їх у категорію проблеми, а остання для неї є формою пізнання, формою руху знань [5].

Такий підхід до визначення поняття проблемності у дидактиці формулює загальні закономірності і правила набуття знань та умінь у стані інтелектуального ускладнення і емоційного збудження. Формування знань зумовлено застосуванням викладачем системи прийомів, способів пошуку, що спонукає студента до певних розумових дій, які ведуть до самостійного відкриття нового знання. Тому основою поняття проблемності є суб'єктивна закономірність виникнення логіко-пізнавального протиріччя.

У чому ж особливості розумової діяльності студента у проблемному засвоєнні знань? Психологи вирізняють два основні види розумової діяльності людини: репродуктивну і продуктивну або творчу. Репродуктивна діяльність вважається найпростішою: педагог пояснив суть нового поняття - студент повинен пояснити його сам. Прочитав книгу, журнал, побачив схему - потрібно переказати зміст, виділити головне і другорядне. Викладач показав як діяти - студентові потрібно скопіювати його дії, виконати завдання за певною програмою.

Продуктивна діяльність відрізняється від репродуктивної тим, що студент, маючі певні знання, самостійно застосовує їх у новій ситуації. Або у відомій ситуації знаходить нові підходи, правила дій, сам конструює програму, алгоритм, здобуває нові знання. Діяльність студента характеризується обмірковуванням, судженням, самостійним пошуком способу розумової дії. Це виховує самостійність, творчі здібності, формує такий досвід діяльності, який неможливо набути за зразком, за алгоритмом, оскільки на кожному етапі пізнавального процесу вимагається нове поєднання прийомів розумової діяльності.

Проблемність як засіб формування активності реалізується у ході проблемного навчання. Суть його - в активізації навчально-пізнавальної діяльності студентів за допомогою постановки проблемних питань, проблемних пізнавальних завдань, дослідницьких завдань, наочного демонстрування несподіваних, незрозумілих явищ та процесів, розв'язання виробничих ситуацій пошукового характеру. Така організація навчального процесу викликає напругу інтелектуальних сил студента і характеризується проблемною ситуацією. Це словосполучення об'єднує два поняття: "проблема" і "ситуація". За С. Ожеговим, проблема визначається як "складне запитання, завдання, що потребує розв'язання". В свою чергу ситуація трактується "як сукупність обставин, положення, обстановка" [40, c. 587].

В українському педагогічному словнику знаходимо, що: "Проблемна ситуація - ситуація, для оволодіння якою окремий суб'єкт (або колектив) має знайти й застосувати нові для себе знання чи способи дій. У проблемній ситуації слід розрізняти її об'єктивний бік (суперечність маж складністю, яку треба подолати, і недостатністю наявних засобів для досягнення цієї мети та її суб'єктивний бік (усвідомлення суб'єктом цієї суперечності й прийняття або постановка ним відповідного проблемного завдання" [13, c. 271].

Слушним видається і визначення Т. Кудрявцева: "Дидактична проблемна ситуація - це виникаючий у свідомості учня, в результаті цілеспрямованої діяльності педагога, особливий психічний стан, який характеризується появою потреби у набутті нових знань або нових способів дій".

Найхарактерніші чинники виникнення проблемних ситуацій виділяє М. Махмутов:

1. Проблемна ситуація виникає за умови, що студенти не знають способу розв'язування поставленого завдання, не можуть відповісти на проблемне питання, дати пояснення новому факту у навчальній або життєвій ситуації, тобто у випадку усвідомлення студентом недостатності попередніх знань для пояснення нового факту.

2. Проблемні ситуації виникають при зіткненні людини з необхідністю використовувати раніше засвоєні знання у нових практичних умовах. Усвідомлення цього факту студентами збуджує пізнавальний інтерес і стимулює пошук нових знань.

3. Проблемна ситуація легко виникає у тому випадку, коли має місце протиріччя між теоретично можливим шляхом розв'язання завдання і практичною нездійсненністю обраного способу.

4. Проблемна ситуація виникає тоді, коли снує протиріччя між практично досягнутим результатом виконання навчального завдання і відсутністю у студентів знань для його теоретичного обґрунтування [36].

З точки зору педагогічної практики заслуговує на увагу підхід до класифікації способів створення проблемних ситуацій Г. Богомазова. Таких способів він виділяє сім:

1. Ситуація несподіваності - створюється при ознайомлення слухачів з фактами або ідеями, що викликають подив, здаються парадоксальними, вражають своєю несподіваністю. При цьому природно постає запитання: чи може бути так?

2. Ситуація конфлікту - нові факти, висновки, досвід вступають у протиріччя з усталеними науковими теоріями, уявленнями.

3. Ситуація передбачення.

4. Ситуація спростування - слухачам пропонується довести неспроможність якоїсь ідеї, розв'язку, спростувати антинауковий підхід.

5. Ситуація невідповідності - виникає, коли життєвий досвід, поняття, що раніше склалися у слухачів, вступають у протиріччя з науковими даними.

6. Ситуація невизначеності - проблемне завдання містить недостатню кількість даних для одержання своєчасного розв'язку. Розрахунок у даному випадку робиться на кмітливість, дотепність учнів, які повинні самостійно здобути дані, яких не вистачає.

7. Ситуація вибору - створюється у тих випадках, коли учням пропонується обрати правильний розв'язок з ряду можливих і відомих їм та обґрунтувати свій вибір [5].

Наведемо кілька прикладів створення проблемних ситуацій. На практичному занятті з деталей машин вивчається тема "Підшипники кочення". Викладач хоче запитати студента про характеристики кулькового радіального однорядного та кулькового дворядного сферичного підшипників. Для цього він ставить проблемне запитання: які з двох типів підшипників (кулькові радіальні однорядні - тип "0" або радіальні дворядні сферичні - тип "1"). Ви встановили б на ведучий вал стрічкового транспортера і чому?

Щоб дати відповіді, студенту необхідно не лише згадати, але й порівняти характеристики підшипників, прив'язати їх до реальних умов, спрогнозувати їх роботу і т.д. Треба знати, що підшипники типу "0" задовільно працюють при перекосі кілець на кут не більше 15, а тому розташовуються в одному корпусі (розточування гнізд з однієї установки), а підшипники типу "1", які допускають перекіс кілець до 3 та значні деформації валу, можуть розміщуватися в окремих корпусах. Порівнявши це з реальними умовами, студент має обґрунтувати установку підшипників типу "1". Як видно, це питання повністю відповідає критеріям проблемності: воно орієнтує на розмірковування, аналіз, судження. І, можливо, що найголовніше, формує інтелектуальні навички застосування знань на практиці. Викладачем у такий спосіб була створена проблемна ситуація вибору.

На семінарському занятті з вищої математики, розв'язуючи задачу, використали правило про те, що сума всіх кутів трикутника дорівнює 180. Задача розв'язана правильно, та викладач ставить запитання: "Чи завжди сума кутів трикутника дорівнює 180?". Це ситуація несподіваності: студенту здається парадоксальним саме запитання. І коли з цієї ситуації буде знайдено вихід, студент дізнається, що в сферичній геометрії існує поняття "сферичний трикутник", який має суму всіх кутів завжди більше 180.

На лабораторному занятті з сільськогосподарських машин, вивчаючи регулювання молотильного барабана комбайну СК-5, викладач створив таку проблемну ситуацію: "Під час роботи на комбайні Ви помічаєте, що в бункер почало надходити подрібнене зерно і невимолочене колосся. Як Ви усунете несправність?". Щоб впоратись з цим завданням студентам необхідно уявити весь технологічний процес обмолоту, логічно пов'язати надходження подрібненого зерна одночасно з невимолоченим колоссям. Створення такої ситуації зацікавлює слухачів суперечливістю фактів (якщо подрібнене зерно надходить у бункер - малий зазор між барабаном і підбарабанням, невимолочене колосся - великий, а якщо і те і інше?) змушує здійснювати розумовий пошук. Це ситуація передбачення.

У курсовій робота з підйомно-транспортних машин студент у процесі розрахунків приводу гвинтового транспортера обрав кулачково-дискову муфту. Муфта з'єднує вал електродвигуна і вхідний вал черв'ячного редуктора. На консультації викладач вказав, що в такій компоновці приводу підшипники редуктора швидко вийдуть з ладу і запропонував усунути причину. Цю проблемну ситуацію слід розглядати як ситуацію спростування: студент має довести неспроможність установки жорсткої компенсуючої муфти.

Таким чином, суть проблемного навчання полягає у створенні проблемних ситуацій. Залежно від характеру взаємодії викладача і студента в процесі розв'язування проблемних ситуацій розрізняють проблемний виклад (лекція), частково-пошукову діяльність (семінари, спецсемінари, колоквіуми), самостійну дослідницьку діяльність (виконання курсових і дипломних робіт, підготовка доповідей, рефератів) як форми проблемного навчання.

Розглянемо докладніше всі три форми. Проблемний виклад матеріалу полягає у створенні викладачем проблемних ситуацій, виявленні при цьому суперечливості у даних науки, показі логіки розумового пошуку у розв'язуванні ситуації. В умовах навчального процесу вищого навчального закладу проблемний виклад реалізується на лекції.

В педагогічній літературі можна зустріти різне тлумачення сутності проблемної лекції. Одні автори вважають, що лекція проблемна, якщо у ній розкривається зміст якої-небудь наукової проблеми, показані гіпотези її розв'язання, аналізуються підходи різних наукових шкіл, учених до її розв'язання. Не важко помітити, що такий підхід призводить до вихолощення самої суті проблемного навчання: практично всі лекції необхідно віднести до розряду проблемних. Інші вчені справедливо стверджують, що лише в результаті реалізації проблемного викладу матеріалу лекція може бути проблемною. Проблемний виклад передбачає врахування особливостей і структури продуктивного мислення в пізнавальній діяльності студентів: створення проблемних ситуацій, їх аналіз і виявлення протиріч, формування проблемних запитань, пошук способів розв'язання проблеми шляхом висування гіпотез, вибір і доведення найбільш правильних з них. Врахування цих особливостей і активізація за допомогою евристичних прийомів розумової діяльності студентів і забезпечує проблемний підхід до викладу лекційного матеріалу.

Які ж дидактичні цілі ставляться створенням проблемних ситуацій на лекції? В педагогіці ними є:

привернути увагу студентів до навчальної теми, пробудити в них пізнавальний інтерес;

поставити студентів перед таким посильним, пізнавальним ускладненням, подолання якого активізувало б їх розумову діяльність;

оголити перед студентами протиріччя між виниклою у них пізнавальною потребою і неможливістю її задоволення за допомогою наявного запасу знань (створити мотив-стимул);

допомогти студентам з'ясувати основну проблему і накреслити напрямок шляхів виходу з ускладненої ситуації, що виникла.

Прикладом створення проблемної ситуації для збудження пізнавального інтересу студентів до теми лекції "Розрахунок зубів циліндричних прямозубих коліс на контактну міцність" може бути звертання лектора до аудиторії: "Вам належить виконати розрахунок зубів циліндричних прямозубих коліс на контактну міцність. За матеріал Ви, в одному випадку, обрали дерево, а в іншому - леговану сталь 25 ХГТ. Як Ви вважаєте, чи впливає це на розмири редуктора? Чи зміниться його строк роботи?".

Студенти потрапляють у проблемну ситуацію: здається, що запитання досить прості і чіткі - цілком природно, що редуктор з дерев'яними зубчатими колесами набагато швидше вийде з ладу, ніж із зубчатими колесами, виконаними з високоміцної легованої сталі. Дещо складніше відповісти на перше запитання. Тут потрібно виявити кмітливість. Додаткова активізація розумової діяльності студентів відбувається після того, як лектор висунув передбачення, що строк роботи в обох випадках буде однаковим. А габарити редуктора з дерев'яними зубчатими колесами будуть незрівнянно більшими, ніж з колесами, виконаними із сталі 25 ХГТ. І почав доводити це з допомогою виведення формули міжосьової відстані.

Слід підкреслити, що проблемний виклад передбачає реалізацію студентами і репродуктивної, і продуктивної активності. Він є проміжним, бо в однаковій мірі передбачає як засвоєння готової інформації, так і елементи творчої діяльності.

Частково-пошуковий метод проблемного навчання має такі основні ознаки: передача інформації, виклад навчального матеріалу викладачем у формі евристичної бесіди. Часткове пояснення нового поєднується з постановкою педагогом проблемних запитань і пізнавальних завдань або експериментів, що породжують проблемну ситуацію. При цьому навчальні проблеми ставлять і розв'язують студенти за допомогою викладача (частково у ході дискусії). Евристична бесіда відрізняється від повідомлюючої в основному постановкою головної проблеми, поділом її на під проблеми і організацією пошукової діяльності студентів по її розв'язанню.

При дослідницькому методі викладач організовує самостійну роботу студентів, даючи їм навчальні завдання проблемного характеру і вказуючи мету роботи. Проблемні ситуації виникають як при ознайомленні із завданням, так і в ході його виконання. Звичайно завдання має не лише теоретичний, але й практичний характер (пошук додаткових фактів, відомостей, систематизація і аналіз інформації і т. п.). Студенти в такому випадку розв'язують проблеми самостійно. Однак роль викладача в реалізації цього методу дуже важлива. В обґрунтованих М. Махмутовим правилах проведення занять з використанням даного методу вказується, що викладач, враховуючи рівень складності навчального матеріалу, дає студентам самостійну роботу; постановкою завдання він спонукає студентів до самостійної теоретичної і практичної роботи по збиранню фактів, їх систематизації і пошукової діяльності; завдання може бути розраховане на час від кількох хвилин заняття до кількох днів, тижнів, місяців і виконуватись із залученням першоджерел, застосуванням досвіду, експерименту, а також шляхом виготовлення предмета. При цьому конструювання, моделювання, контроль і оцінка проводиться за способом раціонального виконання робіт, за умінням ставити і розв'язувати навчальні проблеми, викладати результати і доводити власні висновки.

Наведемо кілька прикладів застосування дослідницького методу. На олімпіаді з деталей машин під час проходженні етапу "Аналіз виконаних раніше графічних частин курсових проектів" студентам видаються креслення редукторів і пропонується виконати конкретні завдання проблемного характеру. Наприклад: яку конструкцію валів Ви запропонували б для зменшення кількості деталей? Яке додаткове обладнання слід передбачити для забезпечення працездатності редуктора? В яких випадках можливе виконання даного корпусу редуктора з двох частин? Якою деталлю передбачено запобігти самовідгвинчуванню гвинтів осьової фіксації циліндричної шестерні і правого підшипника? Що Ви пропонуєте для вдосконалення даної конструкції?

Для виконання курсового проекту з деталей машин студентам видаються завдання, в яких вказано схему приводу (тип муфти, редуктора, передачі гнучкого зв'язку, відкритої зубчатої передачі і т. п.), надаються вихідні дані для виконання кінематичного розрахунку приводу. Використовуючи методичні вказівки, студенти послідовно, поетапно виконують розрахунки. При цьому підході проблемність не закладена ні в самому завданні на проектування, ні у процесі його виконання: всі дії студентів регламентовані методичними вказівками, а у деяких випадках вони використовують наведені приклади розрахунків. Це дає підстави зробити висновок, що курсове проектування без його проблемної організації не може бути засобом активізації навчально-пізнавальної діяльності студентів. Існують також інші підходи до виконання курсового проекту. Студентам пропонується виконати розрахунок приводу сільськогосподарської машини за завданням, де на схемі конкретно не вказано, які передачі він повинен розраховувати, які муфти обрати і т. д.

Студент потрапляє у проблемну ситуацію і у процесі розрахунку. Наприклад, пропонується ряд марок сталі для виготовлення зубчастих коліс. Проектант повинен обрати ту, яка забезпечить найбільшу економічність при виготовленні редуктора. Практика доводить, що така організація проектування формує вміння і навички творчої пошукової діяльності, технічної творчості, сприяє вихованню інтелектуально-активної особистості.

Чи можливе повсюдне застосування проблемного навчання як засобу активізації навчально-пізнавальної діяльності студентів? Мабуть, ні. Щоб довести це, розглянемо логіку розумової діяльності студента в умовах проблемної ситуації.

Коли студент на початковому етапі береться за розв'язання певної проблеми, перетворюючи її на задачу, він перш за все перевіряє, чи дозволяють його знання, вміння та навички братися за розв'язання цієї задачі (рис. 1.9).

Найперша гіпотеза і виникає при узгодженні умов задачі з його власним досвідом. З множини гіпотез вибирається одна, яка потім перевіряється за допомогою конкретних чи мислительних операцій (1-а верифікація за Й. Лінгартом), які і є джерелом нової інформації [32].

За умови, якщо вибрана гіпотеза себе не виправдовує, то продовжується пошук нової гіпотези, вже на більш високому інтелектуальному рівні. Знову рішення узгоджується з умовами ситуації (2-а верифікація) і при неузгодженості операція повторюється до тих пір, поки розв'язання не перейде у результативну фазу. Останній етап перевірки (3-я верифікація) повинен дати відповідь на питання: Чи розв'язана проблема? Якщо навіть гіпотеза і відповідає умовам ситуації, можливе внесення певних поправок, удосконалень у рішення. І лише після цього цикл завершується, пізнавальна потреба, що збуджується проблемною ситуацією, задовольняється.

Покажемо логіку розв'язання проблемної ситуації з встановлення причинно-наслідкових зв'язків. Наприклад, на практичному занятті студент отримав завдання: провести діагностику роботи двигуна автомобіля УАЗ-469 і, якщо потрібно, усунути неполадки. Аналізуючи певні ознаки, він приймає рішення, чи потребує ремонту даний агрегат. Якщо студент виявляє ознаки несправності (наприклад, двигун працює з "перебоями"), то він шукає ознаки, які б змогли уточнити "діагноз" і віднайти причину несправностей. Схематично цей процес подано на рис 1.10.



Елемент 1 - це двигун, який за результатами діагностування може або не мати ознак несправності (2), або мати їх (3). В наведеному прикладі це негаразди в роботі циліндрів. Якщо вони є, то мислительна діяльність з встановлення причин неподалок продовжується і висувається передбачення, що неполадки або в системі живлення (4), або в системі запалювання (5), або в циліндро-поршневій групі (6).

Розумовий пошук продовжується. Якщо всі ознаки на користь системи живлення, то йде подальше дослідження відмов чи карбюратора (8), чи паливних фільтрів (7), чи паливного насоса. Якщо студент остаточно встановлює, що негаразди пов'язані з карбюратором, то знову він повинен проявити пошукові уміння, проаналізувати роботу вузлів і деталей карбюратора (10, 11, 12, 13), віднайти і ліквідувати причини несправностей.

За умови, що завдання виконане, можна стверджувати: студент проявив продуктивну активність, оволодів новими знаннями, способами дій. Та слід вказати, що коли б наш "уявний" студент не знав конструкції, принципів роботи систем і механізмів двигуна внутрішнього згорання, не володів би відповідними знаннями, то він би не тільки не зміг прийняти бодай першу гіпотезу, а навіть усвідомити проблему.

З іншого боку, якщо студент ґрунтовно володіє відповідними знаннями, це завдання для нього не буде проблемним. Тому важливо вказати, що основним недоліком проблемного навчання є факт, що створена викладачем проблемна ситуація не для всіх є проблемною. Це по-перше. По-друге, важливим моментом є й те, що для реалізації проблемного навчання студенти повинні мати основу знань, володіти понятійним апаратом, знати певні правила, категорії, закони, без яких продуктивне мислення не можливе.

Цілком природно, що такі знання вони можуть отримати лише в результаті репродуктивних дій. Це підтверджує наші положення про те, що продуктивна активність є структурним продовженням репродуктивної, одним із рівнів розвитку активності як психічного стану суб'єкта навчання.

І, по-третє, для здійснення проблемного навчання викладачеві необхідно не лише засвоїти зміст і сутність цієї теорії, але й мати відповідну загальну дидактичну підготовку, тому що без знання загальної теорії дидактики неможливо творчо застосовувати засвоєне на практиці.

Ще один важливий висновок: без проблемної ситуації і розв'язання проблем будь-які способи самостійної пошукової діяльності не забезпечують достатнього розвитку творчих здібностей студентів. Тому розробка методів, форм, прийомів активізації навчально-пізнавальної діяльності має здійснюватись на основі проблемності. Наш висновок підтверджує і ставлення В. Глушкова до навчання студентів: "Основною метою доцільно поставленого навчання має бути, у першу чергу, саме розвиток творчих здібностей, а не лише звичайне нагромадження знань і оволодіння новими навичками у розв'язання стандартних задач" [11, c. 20].

Додаток 3. Дистанційне навчання

Ще в 1728 році підприємливі вчителі США запропонували навчання за допомогою листування. Якраз з цим історичним фактом пов'язують виникнення ідеї навчання на відстані - дистанційного навчання [3].

Термін "дистанційне навчання", "відкрите навчання" з'явився у вжитку в середині 70-х років у зв'язку з відкриттям на Заході навчальних закладів нового типу - відкритих університетів. Перший такий університет був заснований у 1969 році у Великобританії, а перша програма дистанційного навчання DЕLTA (Dеvеloрmеnt of Еuroреan Lеarnіng throught Tеhnologіcal Advancе) успішно запрацювала у Західній Європі з 1988 році.

У США за дистанційною системою навчається біля 1 млн. чоловік. Національний університет дистанційної освіти (UNЕD) в Іспанії має 58 навчальних центрів на своїй території та 9 за рубежем. Національний центр дистанційної освіти у Франції забезпечує навчання 3500 користувачів у 120 країнах світу. Варто підкреслити, що тут у підготовці 2500 навчальних курсів задіяно 5000 викладачів У Польщі з 1997 р. функціонує Віртуальний університет, з'явилися дистанційні підрозділи в університеті й політехніці Варшави, гірничо-металургійній академії в Кракові й ін. [72, с. 81]

Дистанційна освіта розвивається і в інших регіонах світу. Відкриті університети (мега-університети) є у Китаї (Китайський телеуніверситет), Індії(Національний відкритий університет ім. Індіри Ганді), Ірані (Університет Пайнам Ноор), Кореї (Корейський національний відкритий університет), Тайланді (Відкритий університет Сукотай Тампаріат), Турції (Університет Анадолу), Африці (Університет Південної Африки).

В Росії елементи дистанційного навчання запроваджуються з 1991р. Але вже у 1997 р. кількість освітніх установ, відділень і центрів дистанційного навчання на території Російської Федерації досягла 117. Активно впроваджуються технології дистанційної освіти в МДУ, МАІ, МІЕМ, МЕСІ, Челябінському державному технічному університеті, Самарському державному авіаційному університеті, Томській державній академії систем управління і радіоелектроніки, Уральському державному технічному університеті і т.д.

Існують різноманітні назви форм навчання на відстані [3]:

дистанційне учіння (distance learning) - отримання учнем знань за допомогою Інтернету, комп'ютерів, телебачення, радіо й ін.;

дистанційне навчання (distance teaching) - викладання "на відстань";

дистанційна освіта - (distance education) поєднання праці викладача і студента в разі, якщо нема безпосереднього контакту між ними;

теленавчання (teleteaching) - навчання з використанням супутникового й інших варіантів телебачення;

навчання за допомогою мережі (teaching by network) як використання переважно одного лише Інтернету;

телематична освіта (telematic education), що є найширшим з указаних понять, включаючи спільні дії всіх учасників навчання з використанням усієї гами інформаційних засобів.

Дистанційна освіта поєднує елементи очного, очно-заочного, заочного і вечірнього навчання на основі нових інформаційних технологій і систем мультимедіа. Сучасні засоби телекомунікацій і електронних видань дозволяють подолати недоліки традиційних форм навчання, зберігаючи при цьому усі їх переваги. З іншого боку, дистанційне навчання - комплекс освітніх послуг, які надаються широким верстам населення у країні і за її межами за допомогою спеціалізованого освітнього середовища, що базується на засобах обміну інформацією на відстані (супутникове телебачення, радіо, комп'ютерний зв'язок і т.п.). При цьому основним принципом є самостійність навчальної праці студента. Середовище навчання характеризується тим, що студентів основному, а інколи і повністю віддалені від викладача у просторі і у часі, але вони мають можливість підтримувати діалог за допомогою засобів телекомунікації.

Варто вказати, що радіо й телевізійні варіанти дистанційного навчання відзначаються масовістю аудиторії, але мають і недолік - відсутність зворотного зв'язку, діалогу між викладачем та студентами. Лише застосування комп'ютерної техніки дало змогу забезпечити можливість "полісенсорних" контактів усіх учасників педагогічної взаємодії між собою, ліквідувати просторові й часові перепони у спілкуванні викладача і студентів.

Дистанційній освіті притаманний ряд рис, що позитивно відрізняє її від традиційної освіти, як от [41, c. 13]:

дистанційна освіта формує глобальний (національний, регіональний, міський, локальний) принципово новий освітній простір. Створюється постійно діюче, систематизоване та постійно обновлюване джерело якісної освітньої інформації, що міститься у Wеb-середовищі, на CDROM та DVD носіях, в електронних книгах та віртуальних бібліотеках;

доступність освіти, комфортність навчання (незалежно від місця проживання та виду діяльності, свобода вибору змісту, темпу, тривалості у часі, виду та рівня освіти), можливість задоволення пізнавальних інтересів та потреб особистості на усіх етапах її розвитку створюють реальні передумови неперервності освіти, реалізації принципу "освіта - все життя";

дистанційна освіта активізує процес навчання, надаючи йому творчий характер. Формуються уміння активного пошуку знань, їх аналізу, синтезу, систематизації, підвищується комп'ютерна грамотність суб'єктів навчання. Можливість розміщення персональних напрацювань у Wеb-середовищі з наступним обміном думок стосовно певної проблеми створює стійку мотиваційну основу творчого розвитку особистості;

активне використання глобальної інформаційної мережі Інтернет у процесі дистанційної освіти, регулярний обмін освітніми продуктами між різними країнами, з одного боку, підвищить рівень та якість вітчизняної освіти, привівши її до світових стандартів, а з іншого - забезпечить входження України у світовий освітній простір як рівноправного партнера;

дистанційна освіта у більшому ступені, ніж традиційна дозволяє розв'язати проблему особистісної спрямованості навчання. Дидактичні моделі і технологія дистанційного навчання дозволяють забезпечити індивідуалізацію відношень між викладачем і суб'єктом навчання на основі регулярного зворотного зв'язку, що вирішує проблему "штучного" підходу в умовах масової освіти.

Таким чином, дистанційна освіта - це синтетична, інтегральна, гуманістична форма навчання, яка ґрунтується на використанні розмаїття традиційних і нових інформаційних технологій і їх технічних засобів, які використовуються для доставки навчального матеріалу, його самостійного вивчення, організації діалогового обміну між викладачем і тими, хто навчається, коли процес навчання не обмежений у просторі і часі і не передбачає постійну, обов'язкову присутність слухачів у конкретному закладі освіти.

Розглянемо організацію дистанційного навчання в одному з найбільш відомих подібних освітніх закладів - Міжнародному Центрі Дистанційного Навчання "ЛИНК" (МЦДН).

МЦДН - російський партнер Школи Бізнесу Відкритого Університету (Великобританія), має ліцензію на право проведення освітньої діяльності у галузі вищої освіти за спеціальністю "Менеджмент". Джерелом фінансування є плата за навчання. Це недержавний вищий навчальний заклад, який створено у 1992 р. Серед засновників МЦДН - Центральний аерогідродинамічний інститут ім. проф. М.Є. Жуковського, соціологічний факультет Московського державного університету, Всеросійське аерокосмічне товариство "Союз" та ін. Це сама велика у Росії школа бізнесу: вона забезпечує підготовку близько 7000 менеджерів у рік, має близько 80 регіональних навчальних центрів на території Росії та країн Співдружності.

До особливостей навчання у МЦДН слід віднести:

унікальна доступність навчання, яка забезпечується:розвинутою мережею регіональних центрів; можливістю навчання без відриву від роботи; відсутністю вступних іспитів;

особливий статус студентів МЦДН, які є повноправними студентами Відкритого Університету і по завершенні навчання отримують британський диплом чи сертифікат;

спеціальні навчальні матеріали. Студент отримує в особисте розпорядження повний комплект необхідних для вивчення курсу підручників. Комплект цілеспрямовано розроблений для забезпечення самостійної навчальної праці тих, хто навчається;

навчання на основі рішення ситуаційних задач, аналізу виробничих ситуацій, що підвищує результативність і практичну цінність навчального процесу;

висока економічність, доступні ціни при високій інтенсивності занять.

У центрі підготовка менеджерів здійснюється на трьох рівнях. Термін навчання на першому рівні професійної підготовки з менеджменту - 1,5 роки. З пропонованих 7 курсів слухач за бажанням вибирає три курси. При успішному оволодінні цими курсами (іспит) він отримує Професійний Сертифікат Менеджера.

Процес навчання починається з презентації, на якій студенту вручається комплект навчально-методичних матеріалів і проводиться вступне заняття. Студенти знайомляться зі своєю робочою групою, викладачем (тьютором), планом організації занять та методикою навчання.

Навчально-методична література - це комплект спеціально розроблених посібників (робочих зошитів) для самостійного вивчення предметів. Вони перекладені на російську мову і сертифіковані Відкритим Університетом. Отримані матеріали є власністю студента. У посібниках навчальна інформація чергується із завданнями для самоконтролю.

В навчальний комплект також входять аудіо- і відеоматеріали. На касетах подані навчальні ситуації, бесіди з менеджерами різних організацій, відомими вченими і фахівцями. Для деяких курсів передбачені навчальні комп'ютерні програми.

На вивчення курсів необхідно від 110 до 220 годин занять. Приблизно один раз на місяць у зручний для студентів час проводяться тьюторіали. Вони використовуються для коректування процесу самостійного оволодіння знаннями, засвоєння ефективних методів групової роботи та обміну досвідом. Студентам пропонується застосувати концепцію курсу для аналізу і вдосконалення їх власної діяльності при написанні письмових робіт, які оцінюються і коментуються тьютором. За курс навчання студент зобов'язаний виконати 3-5 письмових завдань.

Слухач може отримати консультацію у тьютора як особисто, так і по телефону. Цим забезпечується постійний контакт, що дозволяє оперативно розв'язувати навчальні проблеми.

На тьюторіалах і недільних ("воскресных") школах застосовують такі продуктивні методи навчання, як ділові ігри, тренінги, групові дискусії. Підвищенню ефективності навчання сприяє і те, що процес оволодіння знаннями зорієнтований на безпосередню професійну діяльність слухача. При цьому основний принцип - не запам'ятовування знань, а вироблення умінь їх практичного застосування. У цілому всі навчальні курси відрізняються високою практичною спрямованістю. Варто вказати, що в МЦДН система навчання розроблена для людей, які вже мають певний практичний досвід, самі можуть навчатися і знають, якими знаннями, уміннями і навичками їм треба оволодіти

Відкритий Університет є гарантом якості навчання і здійснює ретельний контроль відповідності умов навчання і оцінювання знань студентів єдиним вимогам. Для контролю правильності оцінювання письмових і екзаменаційних робіт проводиться "моніторінг" - контрольна перевірка робіт. Оцінки всіх тьюторів і екзаменаторів аналізуються статистичними методами і коректуються. При цьому порівняння проводиться по усіх країнах,в яких навчаються студенти Відкритого Університету.

Між тьюторіалами студентам рекомендується проводити обговорення складних чи незрозумілих матеріалів курсу у групах взаємодопомоги. При цьому студенти обмінюються досвідом практичної діяльності, встановлюють ділові взаємовідносини.

По закінченні курсу проводиться дводенна недільна школа, на якій студенти мають можливість систематизувати свої знання, розвинути навички групової роботи, обмінятися досвідом. Тут використовуються інтенсивні форми колективного навчання. Для успішного закінчення курсу відвідування недільної школи обов'язкове для кожного студента.

Завершується курс складанням трьохгодинного письмового іспиту. При успішному виконанні письмових робіт, складанні іспиту і відвідуванні недільної школи студент отримує курсовий сертифікат Відкритого Університету. Закінчення кожного рівня навчання також засвідчується відповідним сертифікатом.



Додаток 4. Програмоване навчання

У нашій країні елементи програмованого навчання стали застосовувати з 20-х років минулого століття, коли учені Центрального інституту праці обґрунтували науковий метод трудової педагогіки, який базувався на спеціальних програмах. За цими програмами весь обсяг робіт розчленовувався на певні операції, вказувалася тривалість їх виконання та передбачався неперервний контроль - постійний зворотній зв'язок [73, с. 124]. "Пік" поширення програмованого навчання припадає на 60-ті роки, коли воно подавалося як нове педагогічне явище, здатне на основі управління пізнавальною діяльністю тих, хто навчається, розв'язати складні дидактичні проблеми. В чому ж суть програмованого навчання?

С. Гончаренко визначає програмоване навчання як "метод навчання людини з використанням програми управління (її часто називають програмою навчання) процесом засвоєння знань, умінь та навичок, складеної так, що на кожному ступені навчального процесу чітко обумовлюються ті знання, уміння й навички, які мають бути засвоєні, і контролюється процес засвоєння" [13, c. 273].

Особливості програмованого навчання полягають в наступному[43, 46]:

навчальний матеріал подається студентам невеликими частинами;

кожна частина (порція) навчального матеріалу супроводжується вказівками або завданнями виконати певні дії, спрямовані на його засвоєння;

засвоєння кожної порції навчального матеріалу перевіряється шляхом спеціального контрольного завдання;

після виконання кожного контрольного завдання студент негайно дізнається, правильно чи неправильно він відповів (здійснюється зворотній зв'язок);

залежно від відповіді студента визначається можливість його подальшого просування: давши правильну відповідь, він переходить до наступної порції навчальної інформації; якщо ж відповідь була неправильна, студент повинен ще раз опрацювати даний матеріал або прочитати додаткові роз'яснення і виконати ще одне завдання, або ж він може просто дізнатися, яка відповідь є правильною і перейти до наступної частини навчального матеріалу;

кожний студент працює самостійно і оволодіває навчальним матеріалом в посильному для нього темпі;

результати виконання всіх контрольних завдань фіксуються, вони стають відомими як самим студентам (внутрішній зворотній зв'язок), так і педагогу (зовнішній зворотній зв'язок);

педагог організовує навчання, надає допомогу і консультації при утрудненнях студентів, здійснює індивідуальний підхід;

у навчальному процесі застосовуються специфічні засоби - програмовані навчальні посібники та підручники, тренажери, улаштування для контролю, навчальні машини тощо.

Таким чином, основою програмованого навчання є програма - послідовність логічно завершених порцій навчального матеріалу. Таку порцію називають кроком програми. Кожний крок складається ще з дрібніших елементів певного призначення, які називають кадрами [73].

Повний крок програми будують за такою схемою (рис. 1.11):

Інформаційний кадр ( І )програми містить порцію навчального матеріалу, яким необхідно оволодіти тому, хто навчається. Ця порція за своїм обсягом обмежена можливостями оперативної пам'яті людини.

Операційний кадр ( О ) містить завдання і вказівки, які спрямовують діяльність студента по засвоєнню навчального матеріалу. В ньому студенту в певній послідовності видаються конкретні завдання з обґрунтуванням змісту кожного з них, де передбачаються різні види його діяльності.



Кадр зворот нього зв'язку ( ЗЗ ) дає можливість студенту контролювати і коректувати свою навчально-пізнавальну діяльність. Після засвоєння порції матеріалу вимагається виконання контрольного завдання. Давши відповідь, студент зразу ж отримує інформацію про її правильність, тобто здійснюється внутрішній зворотній зв'язок.

Контрольний кадр забезпечує зовнішній зворотній зв'язок, коли інформаційні зв'язки "замикаються" через викладача, що дозволяє оцінити ступінь оволодіння знаннями тим чи іншим студентом.

Вказівний кадр у навчальній програмі виконує допоміжну функцію. У ньому вказується сутність помилок, даються рекомендації та вказівки по їх усуненню. За своїм змістом вказівки можуть даватися у вигляді додаткових навчальних завдань, рекомендацій знову повернутися до інформаційного кадру чи опрацювати конкретну тему, розділ підручника чи посібника.

Залежно від структурування навчального матеріалу, наявності кадрів і функціональних зв'язків між ними навчальні програми поділяють на лінійні, розгалужені і комбіновані (змішані).

Окремі кадри кожного кроку і самі кроки лінійної програми розміщені послідовно, лінійно. При цьому студенти переходять до вивчення нової порції матеріалу після звірення відповідей на попередню з правильними відповідями. Основні характеристики лінійної програми:

навчальний матеріал поділяється на невеликі порції, засвоєння яких не викликає у студентів особливих труднощів;

після оволодіння порцією навчальної інформації вимагається виконання контрольного завдання. Правильність відповіді негайно взнається студентом через порівняння з еталонною відповіддю, яка передбачена програмою. Пояснення помилок чи неточностей програма не дає, студент повинен сам їх знайти, усвідомити і виправити;

усім студентам дається один і той же матеріал, структурований в однаковому порядку. Кожний витрачає на засвоєння матеріалу стільки часу, скільки йому потрібно, працюючи в оптимальному для себе темпі.

Завдяки малим крокам і оперативній перевірці засвоєного і добре підготовлені, і непідготовлені студенти обов'язково засвоюють навчальний матеріал. Водночас лінійна програма має і певні недоліки [43]: дрібні кроки навчання не дозволяють бачити загальну структуру теми, формувати систему знань з навчального предмета. Окрім цього, не забезпечується індивідуалізація навчання: всі студенти йдуть одним і тим же шляхом, виконують навчальні завдання одного і того ж рівня трудності.

...