Фундаментальные работы, посвященные теории и практике проблемного обучения, появились в конце 1960-х - начале 1970-х гг. (Товий Васильевич Кудрявцев, Алексей Михайлович Матюшкин, Мирза Исмаилович Махмутов, Винценты Оконь и др.).
Суть проблемного обучения заключается в создании (организации) перед учащимися проблемных ситуаций, осознании, принятии и решении этих ситуаций в процессе совместной деятельности учащихся и учителя при максимальной самостоятельности первых и под общим руководством последнего, направляющего деятельность учащихся.
Проблемное обучение в отличие от любого другого обучения способствует не только формированию у учащихся необходимой системы знаний, умений и навыков, но и достижению высокого уровня умственного развития школьников, развитию у них способности к самообучению, самообразованию. Обе эти задачи могут быть реализованы с большим успехом именно в процессе проблемного обучения, поскольку усвоение учебного материала происходит в ходе активной поисковой деятельности учащихся, в процессе решения ими системы проблемно-познавательных задач. Нужно отметить еще одну из важных целей проблемного обучения: формирование особого стиля умственной деятельности, исследовательской активности и самостоятельности учащихся.
Проблемное обучение в общем виде состоит в следующем:
перед учащимися ставится проблема, и они при непосредственном участии учителя или самостоятельно исследуют пути и способы ее решения, т. е. строят гипотезу, намечают и обсуждают способы проверки ее истинности, аргументируют, проводят эксперименты, наблюдения, анализируют их результаты, рассуждают, доказывают. Это, например, задачи на самостоятельное "открытие" правил, законов, формул, теорем, самостоятельное выведение закона физики, правила правописания, математической формулы, открытие способа доказательства геометрической теоремы и т. д.
Типы проблемных ситуаций, наиболее часто возникающих в учебном процессе. Проблемная ситуация возникает:
• тогда, когда обнаруживается несоответствие между имеющимися уже системами знаний у учащихся и новыми требованиями (между старыми знаниями и новыми фактами, между знаниями более низкого и более высокого уровня, между житейскими и научными знаниями);
• при необходимости выбора из систем имеющихся знаний единственно необходимой системы, использование которой только и может обеспечивать правильное решение предложенной проблемной задачи;
• перед учащимися - когда они сталкиваются с новыми практическими условиями использования уже имеющихся знаний, когда имеет место поиск путей применения знаний на практике;
• если имеется противоречие между теоретически возможным путем решения задачи и практической неосуществимостью или нецелесообразностью избранного способа, а также между практически достигнутым результатом выполнения задания и отсутствием теоретического обоснования;
• при решении технических задач - когда между внешним видом схематических изображений и конструктивным оформлением технического устройства отсутствует прямое соответствие;
• когда существует объективно заложенное в принципиальных схемах противоречие между статическим характером самих изображений и необходимостью прочитать в них динамические процессы.
Создание проблемной ситуации предполагает такое практическое или теоретическое задание, при выполнении которого учащийся должен открыть подлежащие усвоению новые знания или действия. При этом следует соблюдать такие условия:
• задание должно основываться на тех знаниях и умениях, которыми владеет учащийся;
• неизвестное, которое нужно открыть, составляет подлежащую усвоению общую закономерность, общий способ действия или некоторые общие условия выполнения действия;
• выполнение проблемного задания должно вызвать у учащегося потребность в усваиваемом знании.
Принято различать четыре основных звена в технологии проблемного обучения: осознание общей проблемной ситуации; анализ ее и формулировка конкретной проблемы; решение проблемы (выдвижение, обоснование гипотез, последовательная проверка их); проверка правильности решения проблемы.
В зависимости от того, какие и сколько звеньев осуществляются в учебном процессе, можно выделить три уровня реализации технологии проблемного обучения.
При традиционной технологии обучения учитель сам формулирует и решает проблему (выводит формулу, доказывает теорему и т. д.). Ученик же должен понять и запомнить чужую мысль, запомнить формулировку, принцип решения, ход рассуждения.
Первый уровень технологии проблемного обучения характеризуется тем, что учитель ставит проблему, формулирует ее, указывает на конечный результат и направляет ученика на самостоятельные поиски путей решения.
Второй уровень отличается тем, что у ученика воспитывается способность самостоятельно и формулировать, и решать проблему, а учитель только указывает на нее, не формулируя конечного результата.
На третьем уровне учитель даже не указывает на проблему: ученик должен увидеть ее самостоятельно, а увидев, сформулировать и исследовать возможности и способы ее решения. В итоге воспитывается способность самостоятельно анализировать проблемную ситуацию и видеть проблему, находить правильный ответ.
Вывод: Итак, применение в учебном процессе проблемных ситуаций помогает учителю выполнить одну из важных задач, поставленных реформой школы, - формировать у учащихся самостоятельное, активное, творческое мышление. Развитие же таковых способностей может осуществляться лишь в творческой самостоятельной деятельности учеников, специально организуемой учителем в процессе обучения. Одним из таких условий является создание проблемных ситуаций, которые составляют необходимую закономерность творческого мышления, его начальный момент. Разрешение системы проблемных ситуаций приучает школьников к умственному напряжению, без чего невозможна подготовка к жизни, к труду на пользу общества.