Проблемное задание может привести к проблемной ситуации только в случае учета вышеупомянутых правил.

1) Одна и та же проблемная ситуация может быть вызвана различными типами заданий.

2) Очень трудную проблемную ситуацию учитель направляет путем указания учащемуся причин невыполнения данного ему практического задания или невозможности объяснения им тех или других фактов.

Подготовленность учащегося к проблемному учению определяется прежде всего его умением увидеть выдвинутую учителем (или возникшую в ходе занятия) проблему, сформулировать ее, найти пути решения и решить эффективными приемами.

Всегда ли учащийся сам выходит из создавшегося познавательного затруднения? Как показывает практика, из проблемной ситуации может быть 4 выхода:

1. Учитель сам ставит и решет проблему.

2. Учитель сам ставит и решет проблему, привлекая учащихся к формулировке проблемы, выдвижению предположений, доказательству гипотезы и проверке решения.

3. Учащиеся самостоятельно ставят и решают проблему, но с участием и (частичной или полной) помощью учителя.

4. Учащиеся самостоятельно ставят проблему и решают ее без помощи учителя (но, как правило, под его руководством).

На основе лингвистического определения: проблема - задача, подлежащая разрешению, исследованию. Какова же природа проблемы возникающей в процессе обучения? Многие учителя понятие «проблема» отождествляют с понятием «вопрос» и «задача», проблему в обучении смешивают с проблемой в общеупотребительном ее значении.

Учебная проблема не тождественна задаче. И в жизни, и на учебе встречается много задач, решение которых требует лишь механической деятельности, не только не способствующей развитию самостоятельности мышления, но и тормозящей это развитие.

Учебная проблема - форма реализации принципа проблемности в обучении. Учебная проблема - явление субъективное и существует в сознании учащегося в идеальной форме, в мысли, так же как любое суждение, пока оно не станет логически завершенным. Задача - явление объективное, для учащегося она существует с самого начала в материальной форме, и превращается задача в субъективное явление лишь после ее восприятия и осознания.

Основными элементами учебной проблемы являются «известное» и «неизвестное» (нужно найти «связь», «отношение» между известным и неизвестным). В условиях задачи обязательно содержатся такие элементы, как «данное» и «требования».

Учебная проблема - форма проявления логико-психологического противоречия процесса усвоения, определяющее направление умственного поиска, пробуждающее интерес к исследованию (объяснению) сущности неизвестного и ведущее к усвоению нового понятия или нового способа действия.

Учебная проблема не является проблемой для учителя. Учитель ставит перед учащимися проблемный вопрос или проблемную задачу. Такая постановка ведет к возникновению проблемной ситуации принятию учащимся проблемы, сформулированной и поставленной учителем.

Процесс постановки учебной проблемы должен осуществляться с учетом основных логических и дидактических правил:

§ отделение (ограничение) известного от неизвестного;

§ локализация (ограничение) неизвестного;

§ определение возможных условий для успешного решения;

§ наличие в формулировке проблемы неопределенности.

Процесс решения учебной проблемы

Решение любой проблемы начинается с ее правильной и четкой формулировки. Процесс формулировки означает, что учащийся уже понимает возникшую перед ним задачу и в известной мере видит, «нащупывает» пути ее решения, то есть, составляет план решения, затем осуществляет план и «оглядывается назад» (изучение полученного решения).

Существует три вида решения проблемы в зависимости от наличия у решающего определенного опыта в отношении данного класса проблемных задач.

Первый вид решения. Сюда относятся случаи решения таких задач, относительно которых у решающего нет никакого прежнего опыта. В этих случаях субъект идет путем проб и ошибок до тех пор, пока одна из проб более или менее случайно не приведет к решению проблемы.

Второй вид решения. Сюда относятся ситуации, относительно которых у человека имеются некоторые формулы, схемы и другие виды опыта. Решение происходит здесь в форме узнавания в предложенной ситуации одной из имеющихся схем.

Третий вид решения проблем заключается в том, что у человека имеется некоторый опыт, но опыт этот во всей его совокупности не позволяет человеку решить данную проблему. Решение здесь состоит в том, что создаются на основе анализа условий задачи специально для данного случая новая, не имевшаяся ранее схема действий.

Существенной чертой процесса решения проблем является сбор информации о признаках и свойствах элементов, составляющих проблемную ситуацию.

Факторы, препятствующие успешному решению проблемы

Какие помехи стоят на пути решения проблемы? Начав с этого, учащийся может успешнее вести поиск, а учитель управлять процессом поиска.

Во-первых, надо выяснить, не мешает ли функциональная фиксированность. Как только она будет обнаружена, учащийся увидит новые возможности решения.

Во-вторых, важно избегать завышенной оценки определенного способа решения проблемы как помехи развитию поиска, т.е. целесообразна постановка вопроса:

«А нет ли другого, более рационального способа действия?»

В-третьих, часто одно и то же правило, один и тот же прием или способ решения входит как бы в навык и механически применяется учащимся при решении разнотипных задач и проблем. (Иногда вспомнить прежнее решение - это значит пойти по ложному пути).

В-четвертых, учитель должен раскрыть перед учащимися и такой метод, при котором учащиеся должны уметь отбрасывать отдельные признаки, пренебрегать некоторыми условиями задачи. Важно выделить существенное путем отбрасывания несущественного.

В-пятых, злоупотребление наводящими вопросами. Подсказка эффективна не перед решением проблемы, а после попыток ее решения. Это основные помехи, стоящие на пути решения проблем.

1.2 Организация проблемного обучения в процессе преподавания

Сегодня под проблемным обучением понимается такая организация учебных занятий, которая предполагает создание под руководством учителя проблемных ситуаций и активную самостоятельную деятельность учащихся по их разрешению, в результате чего и происходит творческое овладение знаниями, навыками, умениями и развитие мыслительных способностей.

Проблемным оно называется не потому, что весь учебный материал учащиеся усваивают только путем самостоятельного решения проблем и «открытия» новых понятий. Здесь есть и объяснения учителя, и репродуктивная деятельность учителя, и постановка задач, и выполнение учащимися упражнений. Но организация учебного процесса базируется на принципе проблемности, а систематическое решение учебных проблем - характерный признак этого типа обучения.

Организация проблемного обучения предполагает применение таких приемов и методов преподавания, которые приводили бы к возникновению взаимосвязанных проблемных ситуаций и предопределяли применение школьниками соответствующих методов учения.

Поэтому создание учителем цепи проблемных ситуаций в различных видах учебной деятельности учащихся и управление их мыслительной (поисковой) деятельностью по усвоению новых знаний путем самостоятельного или коллективного решения учебных проблем составляет сущность проблемного обучения.

Цель применения технологии проблемного обучения: научить учащихся идти путем самостоятельных находок и открытий.

Для достижения этой цели надо решать следующие задачи:

-создать условия для приобретения учащимися средств познания и исследования;

-повысить познавательную активность в процессе овладения знаниями.

-применять дифференцированный и интегрированный подход в учебном и воспитательном процессе. Способность четко мыслить, полноценно логически рассуждать и ясно излагать свои мысли в настоящее время необходимо каждому. Поэтому в работе нужно стремиться не просто передавать знания, которые предусмотрены программой обучения, а одновременно развивать познавательную активность и творческую самостоятельность на уроках.

Основой проблемного обучения на уроках является знакомство учащихся с новыми фактами путем создания проблемных ситуаций, способствующих выдвижению гипотезы и с последующим поиском доказательства справедливости выдвинутого предположения.

Организация проблемного обучения в средне - специальном учебном заведении

Исходя из идеи развития познавательной самостоятельности учащихся, все разновидности современного занятия на основе принципа проблемности делятся на проблемные и не проблемные.

С точки зрения внутренней специфики (логико-психологической) проблемным следует считать занятие, на котором учитель преднамеренно создает проблемные ситуации и организует поисковую деятельность учащихся по самостоятельной постановке учебных проблем и их решению (высший уровень проблемности) или сам ставит проблемы и решает их, показывая учащимся логику движения мысли в поисковой ситуации (низший уровень проблемности).

Дидактическим (внешним) показателем проблемного занятия является его комплексность, синтетичность. Сущность синтетичного занятия заключается в том, что повторение пройденного, как правило, сливается с введением нового материала, происходит непрерывное повторение знаний, умений и навыков в новых связях и сочетаниях, что характерно как раз для проблемного занятия.

Структурными элементами современного занятия являются:

Актуализация прежних знаний учащихся (что означает не только воспроизведение ранее усвоенных знаний, но и применение их часто в новый ситуации, стимулирование познавательной активности учащихся, контроль учителя).

Усвоение новых знаний и способов действия (в значении более конкретном, чем понятие «изучение нового материала»).

Формирование умений и навыков (включающих и специальное повторение, и закрепление).

Структура занятия лежит в основе тематического и поурочного плана, предопределяют логику анализа занятия. Под структурой понимают различные варианты взаимодействия между элементами состава, возникающие в процессе функционирования объекта.

Эта структура отражает и основные этапы учения, и этапы организации современного занятия. Но по отношению к мыслительной деятельности учащихся, являясь выражением целей образования, она выступает как внешний показатель учения, то есть не отражает процесса продуктивной познавательной деятельности учащихся и не может обеспечить управление этой деятельностью. Поскольку показателем проблемности занятия является наличие в его структуре этапов поисковой деятельности, то естественно, что они и представляют внутреннюю часть структуры проблемного занятия:

I. Возникновение проблемной ситуации и постановка проблемы.

II. Выдвижение предположений и обоснование гипотезы.

III. Доказательство гипотезы.

IV. Проверка правильности решения проблемы.

Таким образом, структура проблемного занятия, в отличие от структуры не проблемного, имеет элементы логики познавательного процесса (логики продуктивной мыслительной деятельности), а не только внешней логики процесса обучения. Структура проблемного занятия, представляющая собой сочетание внешних и внутренних элементов процесса обучения, создает возможности управления самостоятельной учебно-познавательной деятельностью учащегося.

В рамках проблемного обучения в педагогике исследуются не только общепедагогические проблемы, но и проблемы обучения отдельным предметам.

Организация проблемного обучения в ССУЗе на занятиях по информатике

Принципы проблемного обучения свидетельствуют о необходимости конкретного рассмотрения содержания учебной деятельности, в процессе которой происходит образование и перестройка психических структур, психическое развитие учащихся. Таким образом, полноценное формирование интеллектуальных компонентов компьютерной грамотности и алгоритмического мышления может быть обеспечено лишь проблемной организацией обучения информатике. При этом должны быть учтены следующие положения:

Во-первых, проблемная организация обучения предполагает, что центральным звеном учебного процесса является решение учащимися тщательно продуманной системы задач. В настоящее время акцент ставится скорее на изложение определенной суммы знаний.

Во-вторых, особенности психических новообразований определяются характером неизвестного в проблемной ситуации. В используемых учебных заданиях требуется, как правило, составить алгоритм вычислений. Большинство этих заданий могут быть решены и решаются обычным способом, новой для учащегося является лишь необходимость отрефлексировать выполненную им последовательность действий и выразить найденное решение в терминах стандартного алгоритмического описания; навыки составления алгоритма с помощью усвоенных средств практически не развиваются.

В-третьих, одна из важных задач обучения информатике состоит в том, чтобы усвоенные учащимися интеллектуальные умения были максимально обобщенными, чтобы учащиеся могли перенести способы решения на новые классы задач. Для этого должны быть сформированы специальные навыки переноса: созданы такие проблемные ситуации, неизвестным в которых является способ использования имеющихся умений в новых условиях.

В-четвертых, необходимой предпосылкой продуктивного мышления является познавательная мотивация. Закономерности формирования познавательной мотивации следует учитывать при составлении системы учебных задач. Решаемые задачи должны соответствовать возрастным и индивидуальным особенностям интересов учащихся. Один из возможных путей состоит в разработке серий задач, эквивалентных с точки зрения информатики, но использующих различный предметный материал, и предоставлении учащимся свободного выбора внутри каждой серии.

В-пятых, важным фактором формирования компьютерной грамотности и алгоритмического мышления учащихся является организация учебного диалога. Она представляет собой не только общее условие успешности обучения информатике, но и основу для развития рефлексивных умений, которые тесно связаны с процессами внутреннего диалога (определением, сменой и взаимодействием различных позиций). Наиболее адекватный путь развития процессов внутреннего диалога лежит через организацию диалога внешнего, в том числе диалога с ЭВМ.

Итак, включение в учебный процесс проблемных ситуаций, преодоление которых требует от учащегося правильного применения ЭВМ, является основным условием формирования компьютерной грамотности и алгоритмического мышления. Так как в настоящее время программное обеспечение по основам информатики и вычислительной техники практически отсутствует, поэтому единственный вид работы на ЭВМ, связанный с самостоятельной исследовательской активностью и творческим решением задач - это программирование. Поэтому, проблема разработки методических приемов проблемного обучения программированию, в наше время является весьма актуальной. При решении данной проблемы следует учитывать, что обучение программированию - это не только самоцель, а также способ формирования алгоритмического мышления и интеллектуальных компонентов компьютерной грамотности.

Значительную роль в формировании компьютерной грамотности методами проблемного обучения играет четкое управление учебным процессом.

Практика показывает, что работа учащихся в условиях проблемного обучения на занятиях по информатике не уменьшает, а увеличивает необходимость помощи со стороны учителя. Однако содержание труда учителя и характер психологической нагрузки значительно изменяются. Основным содержанием становится не передача знаний в процессе диалога учителя с группой, а организация самостоятельной исследовательской активности учащихся.

В связи с этим деятельность учителя в условиях проблемного обучения информатике имеет следующие особенности:

Во-первых, необходимо оперативное управление одновременной исследовательской активностью всех учащихся в группе в отличие от традиционных условий, когда оперативное педагогическое воздействие обычно носит индивидуальный характер, а оценка одновременной работы учащихся является отсроченной.

Во-вторых, компьютерное обучение предполагает увеличение разнообразия задач, одновременно решаемых в группе. Поэтому учитель должен достаточно быстро оценить ситуацию, в которой оказывается тот или иной ученик, понять характер затруднения и оказать необходимую помощь.

В-третьих, уровень сложности задач, решаемых на компьютерных занятиях по информатике, существенно выше обычного. Кроме того, характер ошибок, которые ставят учащегося в тупик и требуют вмешательства учителя, может быть самым различным - от неправильного принципа решения до мелких синтаксических ошибок - и их обнаружение требует значительных усилий.

В настоящее время разработка проблемных ситуаций на занятиях по информатике требует в первую очередь учета психологического содержания как труда учителя, так и учебной деятельности учащихся. Одно из распространенных опасений, связанных с компьютерным обучением, состоит в том, что оно может негативно отразиться на здоровье и общем состоянии учащихся. Поэтому неправильная организация учебного процесса может привести к перегрузке учащихся, снижению эффективности обучения по информатике и другим предметам, снижению учебной мотивации, отразиться на их здоровье и психическом развитии.

Положение учителя при проблемном обучении

Мастерство учителя проявляется больше всего в организации проблемных ситуаций. При проблемном обучении учитель остается руководителем учебного процесса, но выходит из не всегда благодарной роли человека сообщающего знания в традиционной школе, и становится тем, кто будит, развивает, наблюдает мыслительные операции учащихся, исправляет ошибки, разъясняет сомнения.

Готовность учителя к проблемному преподаванию определяется, главным образом, следующим:

а) уровень образованности преподавателя. Преподаватель должен быть всесторонне развитым, широко (как только можно в современных условиях) образованным человеком своего времени. Конечно, нельзя требовать от преподавателя эрудиции учёного, но он должен иметь представление об уровне развития современной науки, техники, искусства. Не только образованием, но образованностью отличаются преподаватели, творчески работающие над проблемой воспитания познавательной самостоятельности учащихся;

б) личные качества преподавателя, его характер и уровень воспитанности, его морально-этическое убеждения. Наблюдения педагогов, исследовавших влияние характера преподавателей, свидетельствует о том, что учащиеся больше всего любят преподавателя

который помогает в учебной работе, доходчиво объясняет новый материал и задания, в процессе объяснения использует интересные примеры;

который умеет заинтересовать учащихся, сделать любую работу интересной и занимательной;

воспитывает у учащихся желание и любовь к труду и работе.

Следовательно, успех реализации проблемного обучения на практике зависит от преподавателя, шагающего в ногу со временем, любящего детей и понимающего красоту и смысл жизни, и цель своей собственной деятельности.

Таково первое условие, реализация которого связана с подготовкой и переподготовкой преподавателей, которые могли бы вести проблемное обучение не только на основе педагогической интуиции, но, и главным образом, на основе знания законов организации проблемного обучения учащихся, закономерностей саморазвития.

Второе условие. В преподавании должно быть сочетание обучения определённым знаниям с обучением способам поиска знаний вообще и рациональным способам самостоятельной познавательной деятельности в частности. Научить учащегося способам проблемного учения невозможно, если одновременно не обучать его правилам сбора, классификации и использования информации из любых источников. Реализация этого условия связана с созданием методики проблемного обучения по каждому предмету. Но технологии сами по себе ещё не гарантируют успеха. Необходимо органичное соединение новых технологий и личности педагога. Роль преподавателя в личностно-ориентированном обучении очень существенна. Он ведёт дискуссию, задаёт наводящие вопросы. Для учащихся он равноправный партнёр. В процессе работы решается ещё одна идея - сочетание индивидуальной, групповой и коллективной деятельности с помощью технологии учебного сотрудничества.

Третье условие - формирование у учащихся устойчивых мотивов учения. Важнейшим средством развития мотивов учения являются сами проблемные ситуации в сочетании с эмоциональным фактором.

Четвёртое условие. Подвижность уровня информационной ёмкости учебных занятий и её полнота. Здесь различается два аспекта. Первый - это необходимость увеличения времени преподавателя на изложение новых знаний или руководство познавательной деятельностью учащихся за счёт уменьшения времени на управление их поведением. Второй - изменение соотношения объёма знаний, излагаемых преподавателем и приобретаемых учащимися самостоятельно.

Условием проблемного преподавания является принцип неполноты информации. Возможны ситуации, при которых надо жертвовать полнотой передачи материала для того, чтобы дать возможность учащимся самим решить какую-либо задачу.

Пятое условие - обучение должно строиться в соответствии с принципами неравномерности и разнообразия. Это означает: во-первых, обучение не должно быть монотонным. Это требование связывается с открытым психологами законом угасания введённой в мозг информации по экспоненте, который действует прямо против педагогических целей, если знания передаются учащимся равномерными порциями. Чередование предметов должно быть более вариативным подвижным. Во-вторых, должно быть чередование видов и форм учебных занятий с таким расчётом, чтобы систематически менялись приёмы и способы познавательной деятельности учащихся.

Шестое условие связано с диагностикой, т.е. возможно более полной и объективной оценкой результатов деятельности учащегося по усвоению знаний, умений и навыков и его продвижения в своём развитии. На невозможность активизации процесса учения без непрерывного определения уровня знаний умений учащегося указывается многими учёными.

Седьмое условие - это обязательная дифференциация учебного материала в соответствии с различным уровнем готовности учащихся к учению и индивидуализация обучения на всех этапах учебного процесса в зависимости от различного темпа учебной деятельности учащихся одной группы. Если учебную проблему систематически решает только небольшая группа «сильных» учащихся, то проблемное обучение будет не только не эффективным, но и нецелесообразным, поскольку основная масса учащихся не получит знаний и развития.

Эффективным может считаться такой процесс обучения, который обусловливает:

увеличение объёма знаний, умений и навыков учащихся;

углубление и упрочение знаний, новый уровень обученности и воспитанности;

новый уровень познавательных потребностей учения;

новый уровень сформированности познавательной самостоятельности и творческих способностей.

В психолого-педагогической литературе для измерения результатов проблемного обучения используют такие показатели (параметры), как «уровень усвоения» и «уровень обученности». Они важны для определения эффективности, но недостаточны. Поэтому ещё используются внутренне связанные между собой параметры «уровень проблемности» и «уровень эффективности».

Уровень проблемности в обучении определяется двумя основными признаками:

а) степенью сложности проблемных вопросов, задач и заданий, предъявленных учащемуся;

б) степенью полноты этапов (и элементов) процесса проблемного обучения.

Педагогическим показателем эффективности процесса проблемного обучения является степень (уровень) познавательной самостоятельности учащихся.

Имеется три общепедагогических показателя наличия познавательной самостоятельности. Кроме того, на каждом процессе учебного процесса, имеющем определённый уровень проблемности, может быть разная степень познавательной самостоятельности учащегося. Она определяется такими психолого-педагогическими качествами учащегося, как:

а) умение «увидеть» проблему и осознать её;

б) умение сформулировать или переформулировать проблему;

в) умение выдвигать предположения и гипотезы;

г) умение обосновывать и доказывать выдвинутые гипотезы;

д) умение применять на практике найденный способ решения учебной проблемы. Все эти показатели характеризуют уровень интеллектуального развития учащегося.

Создавая проблемные ситуации, преподаватель должен находить приёмы усиления познавательного интереса учащихся к проблеме. Важными путями такого усиления является связь с жизнью и межпредметные связи. При этом имеются два наиболее эффективных способа (приёмов может быть много) формирования познавательного интереса к учебной проблеме:

а) воздействие на эмоции и чувства учащегося;

б) раскрытие жизненной (практической) значимости проблемы;

Но каждый учащийся воспринимает проблему соответственно своему уровню подготовки. Педагогическая практика показывает, что создание проблемной ситуации и её осознание учащимися возможно при изучении почти любой учебной темы, так как в большинстве случаев можно поставить перед учащимся проблемный вопрос для самостоятельного решения. Именно в этом, т.е. прежде всего в создании проблемных ситуаций, проявляется мастерство учителя. Подготовленность учащегося к проблемному учению определяется, прежде всего, его умением «увидеть» выдвинутую преподавателем проблему, сформулировать её, найти пути решения и решить самыми эффективными приёмами.

Роль и место проблемного обучения в учебном процессе

Поскольку проблемное обучение применяется в структуре других методов, его нельзя рассматривать ни как особый метод обучения, ни как какую-то новую систему обучения. Правильнее всего будет его считать особым подходом к организации обучения, проявляющимся, прежде всего в характере организации познавательной деятельности обучаемых.

Несомненно, не всякий материал может служить основой для создания проблемной ситуации. К не проблемным элементам учебного материала относится вся конкретная информация, содержащая цифровые и количественные данные, факты, даты и т.п. которые нельзя «открыть».

Проблемное обучение возможно применять для усвоения обобщенных знаний - понятий, правил, законов, причинно-следственных и других логических зависимостей. Оно нужно тогда, когда ставится задача специального обучения учащихся приемам и способам умственной деятельности, необходимым при добывании знаний и решении поисковых задач.

Проблемными, как правило, являются первые занятия любой темы, ибо они содержат в себе новые, по сравнению с ранее изученным теоретические и практические положения.

Бесспорно, что проблемное обучение обладает рядом достоинств.

Проблемное обучение при правильной его организации способствует развитию умственных сил учащихся (противоречия заставляют задумываться искать выход из проблемной ситуации затруднения); самостоятельности (самостоятельное видение проблемы, формулировка проблемного вопроса, проблемной ситуации, самостоятельность выбора плана решения и т.д.); развитию творческого мышления (самостоятельное применение знаний, способов действия, поиск самостоятельного нестандартного решения). Проблемное обучение обеспечивает и более прочное усвоение знаний (то, что добыто самостоятельно лучше усваивается и на долго запоминается); развивает аналитическое мышление (проводится анализ условий, оценка возможных вариантов решений), логическое мышление (требует доказательств правильности выбираемого решения, аргументации).

Проблемное обучение вооружает учащихся методами познания окружающей действительности, развивает умения и навыки целесообразного наблюдения, воспитывает способность к обобщениям и выводу основных закономерностей с обоснованием их, прививает вкус к доступной исследовательской работе.

Учащиеся быстрее осмысливают сущность изучаемого явления и дают обоснованные ответы. У них развиваются познавательные потребности и интерес, воспитывается убежденность в знаниях, так как учащиеся сами выдвигают гипотезы и сами доказывают их.

Но проблемное обучение имеет и недостатки. Не всегда легко сформулировать учебную проблему, не весь учебный материал можно построить в виде проблем; проблемное обучение не способствует отработке навыков, не экономично - требует больших затрат времени.

Выводы по главе 1

Обобщая вышеизложенное, отметим следующее:

1. Проблемное обучение представляет собой такую организацию учебных занятий, которая предполагает создание под руководством учителя проблемных ситуаций и активную самостоятельную деятельность учащихся по их разрешению, в результате чего и происходит творческое овладение предметными знаниями, умениями, навыками (ЗУН) и развитие творческих способностей.

2. Проблемное обучение имеет шесть дидактических способов организации занятий, представляющих собой три вида изложения учебного материала учителем и три вида организации им самостоятельной учебной деятельности учащихся.

3. Структура этапов поисковой деятельности проблемного занятия:

Осознание проблемной ситуации > формулировка проблемы на основе анализа ситуации > решение проблемы > проверка решения.

Ознакомившись с работами М.И.Махмутова [21;22;23], А.М.Матюшкина [24] и других, мы пришли к выводу, что на данном этапе развития человечества проблемное изучение просто необходимо, так как проблемное обучение формирует гармонически развитую творческую личность способную логически мыслить, находить решения в различных проблемных ситуациях, способную систематизировать и накапливать знания, способную к высокому самоанализу, саморазвитию и самокоррекции.

Постоянная постановка перед учащимся проблемных ситуаций приводит к тому, что он не «пасует» перед проблемами, а стремится их разрешить, в результате чего мы имеем дело с творческой личностью всегда способной к поиску. Тем самым войдя в жизнь ребенок будет более защищен от стрессов.

Мы считаем, что методика проблемного обучения действительно позволяет активизировать мыслительную деятельность учащихся, способствует развитию познавательных потребностей и интереса, воспитывает убежденность в знаниях, так как учащиеся сами выдвигают гипотезы и сами доказывают их.

Глава 2. Особенности изучения Delphi с использованием проблемных ситуаций в Брянском профессионально-педагогическом колледже

2.1 Тематическое планирование изучения курса «Основы Delphi»

Объектно-ориентированное программирование в настоящее время занимает ведущее место в разработке профессиональных программных средств. Ознакомление с его основами является полезным для тех учащихся, которые ориентируются на профессии, связанной с разработкой компьютерных программ. В ходе изучения данного курса должны быть решены три круга задач:

1. Освоение методологии объектно-ориентированного программирования.

2. Овладение техникой объектно-ориентированного программирования на Delphi.

3. Введение учащихся в проблематику, адекватную данному подходу, расширение общего кругозора.

Наш курс рассчитан на учащихся 2-3 курсов (один семестр обучения, всего 34 часа) .

Этот курс ориентирован на работу в современной среде программирования высокого уровня - Borland Delphi. Данная среда программирования хорошо известна практически всем профессионалам и рекомендуется учащимся, решившим в будущем стать программистами или профессионально решать технические и математические задачи на современном уровне.

В качестве учебных пособий необходимо использовать научно-популярную литературу, справочные материалы, Интернет-ресурсы (Приложение 4).

Информационный курс "Основы Delphi" «компенсирует» ограниченные возможности базового курса информатики и ИКТ в удовлетворении информационных потребностей учащихся. Этот курс ориентирован на приобретение учащимися знаний в области программирования и алгоритмитизации для успешного продвижения на рынке труда, подготовит к работе в сфере информационных систем и технологий, поможет осознать возможности и способы реализации выбранного жизненного пути, подготовит к поступлению в ВУЗ.

Методическая система обучения

Формы проведения занятий

Компьютерный класс должен иметь локальную вычислительную сеть, объединяющую все компьютеры и мультимедийный проектор, позволяющий демонстрировать изображение на широком экране. В этом случае возможно полное использование образовательного комплекса для проведения занятий и для тестирования учащихся. Возможна демонстрация занятий как индивидуально, так и в группе. При этом, групповая форма предусматривает, что занятие демонстрируется на экране перед группой учащихся. Показом управляет преподаватель. В ходе работы предусмотрены групповое обсуждение и вопросы. Индивидуальная форма предусматривает демонстрацию занятия на каждом рабочем месте учащегося, прослушивание аудиоматериалов осуществляется через наушники.

Демонстрационный экран в дисплейном классе должен использоваться, как правило, при проведении практических занятий, направленных на усвоение очередного раздела теоретического материала. В данном случае проекционный экран дублирует изображение, выводимое на мониторы учащихся, облегчая преподавателю управление вниманием аудитории. Применять демонстрационный экран следует, прежде всего, для показа схем и анимационных роликов. С помощью указателя мыши преподаватель должен акцентировать внимание учащихся на наиболее важные, ключевые фрагменты кадра. При работе с экраном необходимо задействовать речевое сопровождение - там, где это уместно. После проведения демонстраций на экране целесообразно предложить учащимся самостоятельно просмотреть пройденный материал на своих рабочих местах

Одним из вариантов использования нашего образовательного комплекса при особых конфигурациях оборудования является его применение в лекционной аудитории с демонстрационным экраном. В такой аудитории, снабженной мультимедийным компьютером и демонстрационным экраном большого размера, следует проводить лекции, чередуя традиционные (доска + маркер) и новые (компьютер + проектор) формы подачи информации. В ходе изложения лекционного материала в полной мере необходимо использовать графические и анимационные возможности курса, включая в ряде случаев интерактивные модели.

В наш курс обучения входят следующие элементы:

1. Занятия. В ходе занятия учитель должен изложить новую тему и проверить ее усвоение.

2. Тесты к занятию. К каждому занятию приложить тест, охватывающий материал одной темы. Тесты использовать для закрепления материала на понятийном уровне.

3. Практикумы - должны служить как для творческого освоения материала, так и для контроля полученных знаний и навыков. В ходе практикума учащийся должен творчески осмыслить задание и выполнить его. Практикумы также использовать для закрепления материала на творческом уровне.

4. Контрольные работы - должны проводиться для объективного оценивания знаний учащихся. Контрольные работы представляют собой набор тестов. Используются для закрепления материала на репродуктивном уровне.

Структура занятия

Необходимо планировать занятие, исходя из следующих временных рамок:

I. Введение, постановка целей и задач, повторение пройденного материала: 5 - 10 мин.

II. Прохождение материала занятия: 60 - 65 мин.

III. Тестирование: 5 - 10 мин.

IV. Рефлексия, саморефлексия, домашнее задание: 10 мин.

Структура занятия нашего образовательного комплекса совпадает со структурой занятия, используемой учителем в традиционном обучении, поэтому данные рекомендации можно применять в качестве обучающего средства, тогда преподавателю следует:

· сформулировать цели и задачи занятия;

· запустить занятие на выполнение;

· в конце занятия провести экспресс-тестирование;

· оценить результаты тестирования.

Рекомендуется заканчивать каждое занятие тестированием для развития у учащихся внимания и стимулирования познавательной активности.

Формы контроля знаний

В качестве контроля используются:

1. Устные беседы по теоретическому материалу.

2. Электронное экспресс-тестирование.

3. Электронные контрольные тесты по окончании изучения каждой темы.

4. Взаимоконтроль.

5. Домашние работы.

6. Письменные отчеты.

7. On-line тестирование.

8. Рейтинговое тестирование.

9. Задачи-минипроекты.

10. Практикумы.

Тестирование

Необходимо предусмотреть поурочное, рубежное и экзаменационное тестирование. Поурочное тестирование позволяет преподавателю проводить быстрые опросы по пройденной теме или дает учащемуся возможность самостоятельно контролировать свои знания. Рубежное тестирование является более сложным. Оно рассчитано на проверку целого блока материала (ориентировочно 6 занятий). Тестирование продолжается 30 - 40 мин.

Закрепление знаний, умений и навыков, контроль знаний достигается путем практического выполнения заданий. В ходе практического программирования учащемуся приходится вспоминать материалы предыдущих занятий, что приводит к лучшему запоминанию за счет повторения. Для использования практикума с этой целью учитель должен указать учащемуся, какое задание следует выполнять.

Использование практикумов, входящих в состав нашего образовательного комплекса, должно преследовать две цели:

1. Закрепление знаний, умений и навыков в практической деятельности.

2. Оценка действенности применения знаний на конструктивном и творческом уровне, оценка способности самостоятельно решать поставленную задачу.

Практикум необходимо запустить в начале нужного занятия согласно тематическому планированию. Практикум рассчитан на все занятие (85 - 90 минут), однако преподаватель участвует в процессе обучения в качестве помощника-консультанта. В ходе практикума учащийся самостоятельно решает поставленную задачу (обычно это написание программы), а затем исследует заданный объект путем ввода в программу установленных исходных данных. По полученному результату и его интерпретации как сам учащийся, так и преподаватель могут судить о степени освоения предмета. Практикум должен строиться на основе возрастающей сложности. Первые задания очень просты для решения и по сути лишь вводят учащегося в проблему. Последующие задания сложнее, они направлены на развитие мыслительных операций. Последние 1-2 задания по своей сложности рассчитаны на профессионального программиста, вполне овладевшего навыками алгоритмического мышления. В случае если учащийся не может справиться с решением данного ему задания, ему предлагаются решить задания попроще. Когда учащийся выполнил их, следует поощрить его.

После изучения курса учащиеся должны знать:

· назначение основных окон Delphi;

· назначение основных команд меню;

· структуру сложные программы с многооконным интерфейсом программ;

· основные понятия и элементы баз данных.

Должны уметь:

· четко формулировать задачу и оценивать возможность ее решения средствами Delphi;

· разрабатывать форму;

· разрабатывать сценарии приложений;

· программировать модули, управляющие базами данных.

Учащиеся должны быть ознакомлены:

o с назначением файлов ресурсов, опций, настроек;

o графическими возможностями Delphi.

Примечание

Этот курс может быть использован также для учащихся 10 - 11 классов физико-математического и информационно-технологического профилей, у которых был курс «Информатика и ИКТ» в 8 - 9 классах.

Цели курса:

1. Развитие интеллектуального, образного и алгоритмического мышления учащихся.

2. Формирование практических навыков работы с интегрированной средой программирования Delphi.

3. Формирование умения планировать свою деятельность, критически оценивать результаты своей работы, готовности исправлять свои ошибки, настойчивости и целенаправленности в действиях.

Таблица 1. Тематическое планирование информационного курса «Основы Delphi»

№	Содержание программы	В том числе	Кол-во часов
		Лекции	Практ. занятия
1	Среда Borland Delphi	5
	Занятие 1. Основные сведения о среде разработчика. Delphi как развитие Turbo Pascal (Основные отличия языка Object Pascal от языка Turbo Pascal).	1
	Занятие 2. Элементы интерфейса программы. Компоненты и их свойства. (Объекты: свойства, методы и события. Графический интерфейс Delphi).	0,5	0,5
	Занятие 3 - 4. Объектно-ориентированный подход к программированию (Интегрированная среда разработки языка программирования Delphi. Создание первого проекта «Светофор»).	1	1
	Занятие 5. Контрольная работа 1 (По интегрированной среде разработки программ Delphi. Элементы интерфейса Delphi).		1
2	Простейшие программы	7
	Занятие 6 - 7. Объектная модель Delphi (Окна, формы и объекты. Создание Windows-приложения. Объекты в Object Pascal).	1	1
	Занятие 8 - 9. Создание форм. Простейшие программы (Этапы разработки простейших программ в Delphi. Создание проекта «Математическая задача»).	1	1
	Занятие 10. Практикум 1. Термометр.		1
	Занятие 11. Структура программ создаваемых в объектно-ориентированное среде Delphi.	0,5	0,5
	Занятие 12. Контрольная работа 2 (По проектам и формам. Создание своего проекта и простейших форм).		1
3	Сложные программы	7
	Занятие 13. Сложные программы с многооконным интерфейсом. Используем диалоги.	1
	Занятие 14. Сложные программы с многооконным интерфейсом. Создаем формы.	1
	Занятие 15. Основные понятия и элементы баз данных. Теоретические аспекты (Понятие базы данных. Таблицы, запросы, формы, отчеты. Шаги проектирования базы данных).	1
	Занятие 16. Основные понятия и элементы баз данных. Практические аспекты (Создание таблиц, запросов, форм и отчетов).		1
	Занятие 17. Практикум 2. Графический редактор.	1
	Занятие 18. Типы данных в базах данных.		1
	Занятие 19. Контрольная работа 3 (По базам данных. Создание программы с многооконным интерфейсом).		1
4	Работа с базами данных	9
	Занятие 20. Объекты для работы с базами данных (Инструменты применяемые для проектирования структуры баз данных. Сортировка. Создание закладок и фильтров. Организация поиска информации в БД.).	1
	Занятие 21. Программирование модулей, управляющих базами данных. Модуль данных (Понятие модуля, структура модуля, разработка и использование модуля).	1
	Занятие 22. Программирование модулей, управляющих базами данных. Связанные таблицы (Понятие и назначение связанных таблиц. Установление связей между элементами базы данных).	1
	Занятие 23. Программирование модулей, управляющих базами данных. Работаем с SQL (Понятие и состав языка SQL. Предназначение и использование SQL).	1
	Занятие 24. Практическая работа «Модуль данных. Связанные таблицы. Работаем с SQL».		1
	Занятие 25. Практикум 3. Миграционная служба.		1
	Занятие 26. Печать отчетов (Распечатка баз данных).	0,5	0,5
	Занятие 27. Практикум 4. Скотланд-Ярд.		1
	Занятие 28. Контрольная работа 4 (По языку SQL. Создание базы данных с использованием SQL).		1
5	Повторение	6
	Занятие 29 - 32. Обобщение за курс «Основы Delphi» (Основные компоненты среды Delphi. Объекты, методы и типы данных Object Pascal. Создание форм. Простейшие программы. Проект Делфи (Основные файлы). Сложные программы с многооконным интерфейсом. Структура программы на Delphi. Основы работы с базами данных).	2	2
	Занятие 33. Контрольная работа 5 (Создание игры «Морской бой»).		1
	Занятие 34. Подведение итогов за курс. (Основные концепции и принципы визуального программирования).	1
ВСЕГО ЧАСОВ:	34

2.2 Методические рекомендации по проведению учебных занятий с использованием проблемных ситуаций при изучении языка программирования Delphi

В нашей стране имеется длительный опыт обучения учащихся при помощи методов проблемного характера. Однако на занятиях по информатике при изучении языков программирования эти методы должного применения не нашли. Поэтому накопленные методические приемы должны быть существенно дополнены. Наиболее актуальной проблемой являются: разработка системы проблемных заданий, которая обеспечивала бы как глубокое усвоение основных навыков программирования, так и развитие общих интеллектуальных умений, связанных с применением ЭВМ.

Решение данной проблемы может быть достигнуто только при правильной организации структуры проблемного занятия. В своей работе мы придерживались следующей схемы организации занятия с использованием проблемных ситуаций:

Схема структуры проблемного занятия

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Существует несколько критериев, позволяющих оценить работу учащихся на таком занятии:

1. Самостоятельный перенос ранее усвоенных знаний и умений в новую ситуацию.

2. Самостоятельное усмотрение проблемы в привычной, и не знакомой ситуации.

3. Видение новой функции знакомого объекта, метода, явления.

4. Способность выделять в объекте, процессе, явлении его структурные ли функциональные компоненты.

5. Самостоятельное предложение альтернатив, вариантов решения проблемы, разных способов поиска ответа.

6. Успешное комбинирование ранее известных способов решения проблемы для выработки нового, до сих пор не применявшегося.

Полностью данные схемы, основанные на психолого-педагогических закономерностях обучения, можно использовать на занятиях посвященных изучению нового материала. На комбинированных занятиях, занятиях-практикумах, обобщающих можно применять отдельные элементы.

Данная структура занятия в наибольшей степени развивает навыки самостоятельной работы, обеспечивает повышение познавательной и социальной мотивации учащихся, формирует умения применять ранее усвоенные знания в новой ситуации, творчески их преобразовывать, способствует развитию интеллектуальных способностей учащихся.

Рассмотрим этапы проблемного занятия более подробно.

1. Постановка учебной проблемы.

Проблемная задача помогает учащимся осознать цели учебной деятельности, что, в свою очередь, влияет на формирование её положительных мотивов.

Учебная проблема реализуется в двух основных формах: как тема занятия и как не совпадающий с темой вопрос, ответом на который будет новое знание.

К учебной проблеме можно повести учащихся следующим способом: создать проблемную ситуацию, или использовать мотивирующие приемы.

Проблемная ситуация может предшествовать определению темы на занятии изучения нового материала, различным этапам комбинированного занятия, практическим заданиям, повторению и обобщению знаний. При создании проблемных ситуаций, необходимо учитывать возрастные особенности учащихся. Так, например, в среднем звене создается ситуация, вызывающая у ребят удивление, в старшем - вызывающие затруднение, в основе которого лежит единственное противоречие - между необходимостью выполнить задание и невозможностью это сделать.

Для выхода из проблемной ситуации необходимо вести с учащимися побуждающий диалог - стимулирующие вопросы, позволяющие учащимся осознать противоречие проблемной ситуации и сформулировать учебную проблему.

...