В выборе методов обучения сегодня предпочтение отдается тем, в которых делается упор на самостоятельную, активную, творческую, познающую деятельность учащихся, в связи с чем возродился интерес педагогов к эвристическим методам обучения (эвристикам).
«Эвристика» в переводе с греческого «heurisko» означает «отыскиваю», «нахожу», «открываю». Анализ литературных источников показывает, что вопрос об эвристическом обучении уходит своими корнями в глубь античности. Еще древние греки создали теорию воспитания, построенную на принципах гармоничности и всесторонности, получившую развитие в трактатах Платона и Аристотеля, а так же в работах древнеримских философов Плутарха, Тацита, Квинтилиана. Но, прежде всего, эвристику связывают с именем афинского философа Сократа (469-399 гг. до н.э.). Ему принадлежит первенство в разработке специального метода обучения, активизирующего познавательную самостоятельность учащихся, – эвристической беседы, в которых путем особых вопросов и рассуждений он помогал ученикам самостоятельно приходить к постановке или решению проблемы, в результате истина открывалась не только ученику, но и учителю.
Термин «эвристика» ввел в III веке н.э. древнегреческий математик Папп Александрийский, который обобщил труды античных математиков. Методы отличные от чисто логических, Папп объединил под условным названием «эвристика».
Упадок античных наук привел к забвению на многие века заложенные античными мудрецами начало эвристики. Целям средневекового воспитания соответствовала догматическая система обучения, сущность которой заключалась в механическом заучивании учебного материала. Была принята катехизическая (вопросно-ответная) манера изложения знаний.
В эпоху Возрождения появились труды, в которых содержалась резкая критика догматической методики обучения и призыв к развитию самостоятельности мышления учащихся. В XVI – XVII в.в. труды Г. Галилея, Ф. Бэкона, и других ученых возродили эвристические подходы в науке и технике.
Из области научной деятельности эвристические подходы неизбежно проникли в сферу образования. Метод Сократа развивался и совершенствовался в трудах великого педагога Яна Амоса Коменского, который считал, что правильно обучать юношество – это не значит вбивать в головы смесь слов, фраз, изречений, мнений, а это значит – раскрывать способность понимать вещи.
На рубеже XIX и XX веков расширились число сторонников эвристики, провозгласивших объединение акроматического (лекционного) и эроматического (вопрошающего) методов обучения. Было установлено, что эвристика действительно обеспечивает самостоятельность движения к знаниям.
Русский педагог П.Ф. Каптерев пропагандировал применение эвристической формы обучения в народных школах и считал необходимым ввести ее изучение в учительских семинариях. В связи с этим он указывал, что при эвристической форме обучения научные законы, формулы, правила и истины открываются и вырабатываются самими учениками под руководством учителя.
Во второй половине ХХ века появилось большое количество работ, в которых разрабатываются теоретические основы эвристической, поисковой методики обучения. Эвристический аспект более всего присущ проблемному (И.Я. Лернер, М.И. Махмутов) и развивающему (В.В. Давыдов, (Д.Б. Эльконин) обучению. В зарубежной педагогике близким к эвристическому обучению выступает концепция продуктивного обучения (И. Бом, Дж. Шнайдер). Учитель вместе с учащимся составляет его индивидуальную учебную программу, учитывая потребности ученика и специфику его рабочего места. Такое обучение позволяет осуществлять образование, выводя деятельность ученика во внешний мир.
Систему современных эвристических методов обучения можно представить в следующем виде (см. рис. 3):
| Эвристические методы обучения | ||||||||||||
| 1. Метод мозговой атаки | ||||||||||||
| 1.1. Прямая мозговая атака | 1.2. Массовая мозговая атака | 1.3. Мозговой штурм – диалог с деструктивной отнесенной оценкой | ||||||||||
| 2. Метод эвристических вопросов (метод ключевых вопросов) | 3. Метод многомерных матриц (метод морфологического ящика или морфологического анализа) | 4. Метод свободных ассоциаций | ||||||||||
| 5. Метод инверсии | 6. Метод эмпатии | 7. Метод синектики | ||||||||||
Рис. 3. Эвристические методы обучения
Группа 1. Методы «мозговой атаки».
Метод и термин «мозговой штурм», или «мозговая атака», выдвинутый американским ученым Х.Ф. Осборном (от англ. brain storming – штурм мозга), понимается как метод стимуляции творческой активности учащихся. За основу этого метода взят вариант эвристического диалога Сократа. Собственно эвристический диалог – мозговая атака – основывается на ряде психологических и педагогических закономерностей, которые явились теоретическими предпосылками создания этого метода. Так, было отмечено, что коллективно генерировать идеи продуктивнее, чем индивидуально. В обычных условиях творческая активность человека часто сдерживается явно и неявно существующими барьерами (психологическими, социальными, педагогическими и т.д.).
Достоинства данных методов коллективного поиска оригинальных идей состоят в том, что они предполагают равенство всех членов группы при обсуждении. Методы «мозговой атаки» позволяют преодолеть рутинное мышление, рационализм, эмоциональную вялость. Доброжелательный психологический климат способствует интеллектуальной раскованности, усиливает интуицию и воображение. В настоящее время существует несколько модификаций метода «мозговой атаки», зарекомендовавших себя в учебном процессе.
Прямая «мозговая атака» – метод коллективного генерирования идей. Цель этого метода в том, чтобы собрать как можно большее количество идей, освободить мышление от инерции, преодолеть привычный ход мысли при решении творческой задачи. Метод запрещает критиковать предложенные участниками идеи, поощряет разные реплики, шутки. Число участников группы обычно составляет от 4 до 15 человек, наиболее оптимальной считается группа от 7 до 13 человек. При этом необходимо, чтобы участники имели образование разного уровня, разные специальности, но желательно соблюдать баланс между участниками с разным уровнем активности, характером и темпераментом.
Время «мозговой атаки» – от 15 мин до 1 часа. Отбор идей ведут специалисты-эксперты, которые оценивают их в два этапа. Вначале отбираются наиболее оригинальные и рациональные идеи, а потом определяется самая оптимальная с учетом специфики творческой задачи и цели ее решения.
Массовая «мозговая атака» (предложена Дж. Дональдом Филипсом) аналогична прямой «мозговой атаке», только аудитория гораздо больше (число участников составляет от 20 до 60 человек). Это дает возможность значительно увеличить эффективность генерирования новых идей. Присутствующих делят на малые группы численностью по 5-6 человек, которые самостоятельно проводят прямую «мозговую атаку».
«Мозговой штурм» с критикой высказываемых соображений. Сущность диалога состоит в активизации творческого потенциала аудитории при коллективном генерировании идей с последующим формулированием контридей.
2. Метод эвристических вопросов известен также как метод ключевых вопросов. Его целесообразно применять для накопления дополнительной информации в условиях проблемной ситуации, для систематизации уже имеющейся информации. Эвристические вопросы стимулируют процесс выработки новых стратегий и тактик решения творческой задачи. В практике обучения такие вопросы называют наводящими. Метод эвристических вопросов базируется на ряде закономерностей и соответствующих им следующих принципах:
― проблемности и оптимальности (путем искусно поставленных вопросов проблемность снижается до оптимального уровня);
― дроблении информации (метод эвристических вопросов предусматривает разбиение задачи на подзадачи, виды, подвиды);
― целеполагании (каждый новый эвристический вопрос формулирует следующую цель деятельности на данном уровне решения подзадачи).
Метод эвристических вопросов прост в применении, продуктивен для любых задач, развивает интуитивное мышление. Но, по мнению ряда авторов, недостаточно способствует появлению действительно оригинальных идей и, как другие эвристические методы, не обеспечивает абсолютного успеха в решении творческих задач.
3. Метод многомерных матриц знаком исследователям и изобретателям как метод морфологического анализа. Он нацелен на решение следующих проблем:
― имеющих сравнительно небольшое число уже известных элементов по ним;
― нуждающихся в поиске еще не известных некоторых новых элементов;
― проблем больших чисел.
Зачастую новое – это непривычная (нестандартная) комбинация уже известных элементов (устройств, процессов, идей) или известного с неизвестным. Метод многомерных матриц позволяет избежать многих ошибок, целенаправленно и системно решая проблему, поскольку основан на принципе системного анализа новых связей и отношений, которые проявляются в ходе матричного анализа исследуемой проблемы.
Достоинство метода многомерных матриц в том, что он позволяет не только решить сложную творческую задачу, но и порождает много новых оригинальных идей. Недостатки и ограничения метода многомерных матриц заключаются в том, что при решении задач средней трудности в матрице оказываются сотни вариантов решений, выбор из которых оптимального не так-то прост. Этот метод не дает гарантии, что будут учтены все параметры исследуемой системы. Работа с методом требует педагогического навыка и мастерства.
4. Метод свободных ассоциаций. Высоких результатов творческой деятельности, особенно на этапе генерирования творческих идей, можно добиться в ходе поиска все новых и новых ассоциаций, которые в итоге могут натолкнуть на продуктивные идеи решения задачи. Замечено, что в процессе зарождения ассоциаций выявляются новые взаимосвязи между компонентами решаемой проблемы и элементами внешнего мира на основе прежнего опыта творческой деятельности участников коллективного решения творческой задачи. Из новых ассоциативных связей возникают творческие идеи решения проблемы. Важно, чтобы каждый член группы участвовал в обсуждении и предлагал свою ассоциацию или понятие, которые могут послужить основой установления новых ассоциативных связей в процессе генерирования новых идей. Применение этого метода опирается на принципы свободных ассоциаций, антиконформизма, отсроченного критического анализа.
5. Метод инверсии (обращения) ориентирован на поиск идей решения творческой задачи в новых, неожиданных направлениях. Новый ракурс позволяет взглянуть на задачу по-новому, преодолеть стереотипы формальной логики и здравого смысла. Изобретатели уже давно обратили внимание на то, что часто в ситуациях, когда логические приемы, процедуры мышления оказываются бесплодными и заводят в тупик, плодотворным оказывается принципиально альтернативный взгляд. Например, некоторый объект принято рассматривать с его внешней стороны. Но этот традиционный подход не дает новых оригинальных решений. В этой ситуации целесообразно рассмотреть этот же объект с внутренней стороны.
Метод инверсии основан на закономерности и соответственно на принципе дуализма, диалектического единства противоположных (прямых и обратных) процедур творческого мышления: анализа и синтеза, логического и интуитивного, синтетических и динамических характеристиках объекта исследования, внешних и внутренних сторон объекта, увеличения или, наоборот, уменьшения размеров конкретного и абстрактного, реального и фантастического, разъединения и объединения, конвергенции (сужение поля поиска) и дивергенции (расширение поля поиска). Если не получается решить задачу с начала до конца, следует попытаться решить ее от конца к началу.
6. Метод эмпатии (от греч. empatheia – сопереживание), который чаще называют методом личной аналогии. Специфика приема аналогии в том, что это как бы связующее звено между интуитивными и логическими процедурами мышления. Круг аналогий необычайно широк: конкретные и абстрактные аналогии живой и неживой природы. В свою очередь, в этих аналогиях могут быть установлены другие аналогии: по форме, структуре, функциям, процессам и т.д.
При построении аналога иногда продуктивен такой прием, как гиперболизация – значительное увеличение или, наоборот, уменьшение масштабов объекта или его частей. Весьма плодотворна личная аналогия в решении творческой задачи, связанной с техническим объектом, процессом, некоторой системой: техническому механизму приписывают чувства, эмоции самого человека. Иными словами, в основе метода эмпатии (личной аналогии) лежит принцип замещения исследуемого объекта, процесса другим. Таким образом, метод эмпатии опирается на отождествление субъекта творческой деятельности с объектом и предметом творческой деятельности, на переосмысление функций изучаемого предмета посредством «вживания» в образ изобретения. Метод эмпатии предполагает способность к фантазии. Создание фантастических образов разрушает «барьеры здравого смысла» и может натолкнуть на оригинальные идеи.
7. Метод синектики (синектика – объединение разнородных элементов) применяется для стимулирования творческой активности, создает особые условия, стимулирующие выдвижение неожиданных и нестереотипных аналогий и ассоциаций. Метод синектики заключается в следующем. Вначале участников коллективного поиска решения знакомят с механизмами творчества. Часть этих механизмов можно развить обучением. Это так называемые операционные механизмы. К ним причисляют прямую, личную и символическую аналогии. Интуицию же, способность к абстрагированию, а также к ассоциативному мышлению, применение оригинальных метафор и элементов игры относят к неопределенным механизмам, их развитие не гарантируется обучением, хотя обучение их «пробудит».
Применяя метод синектики, надо избегать преждевременной четкой формулировки проблемы (творческой задачи), так как это нейтрализует дальнейший поиск решения. Обсуждение должно начинаться не с собственно задачи (проблемы), а с анализа некоторых общих признаков. Такой анализ проясняет постановку проблемы, четче ее обрисовывает. Если решение проблемы не отыскивается, следует предпринять повторный анализ ситуации, вызвавшей проблему. Можно также представить проблему как совокупность задач. Исследования свидетельствуют о том, что выдвижение идей, их отбор во многом зависят от руководителя творческой группы, его личностных качеств и профессиональных умений. Он должен уметь задавать вопросы, к месту вставлять реплики, уточнения, разъяснения. Одним словом, его задача – создать обстановку, пробуждающую к активизации мыслительной деятельности.
В целом эвристические методы и приемы позволяют получить ответ на вопросы: Что дано? Что необходимо найти? Что известно в этом поиске? Решались ли задачи в обучении, аналогичные поставленной, и есть ли возможность воспользоваться этой аналогией?
10.2. Понятие о средствах обучения и их функциях в учебном процессе. Классификации средств обучения
Средство обучения – это материальный или идеальный объект, который использован учителем и учащимися для усвоения содержания обучения.
Средства обучения, как и методы, являются частью педагогической системы и выполняют в ней свое назначение. Выбор средств обучения зависит от дидактической концепции, целей, содержания, методов и условий учебного процесса.
Основные функции средств обучения: информационная, дидактическая, контрольная.
В науке нет строгой классификации дидактических средств. Существует множество различных классификаций, основанных на характере этих средств, степени сложности, субъектов деятельности, характеру участия в их конструировании, по составу объектов и др. Рассмотрим две из перечисленных классификаций.
Существует классификация дидактических средств с точки зрения их степени сложности. В этой классификации средства расположены по нарастанию возможности заменять действия учителя и автоматизировать действия ученика.
Простые средства:
1) словесные: учебники и другие тексты.
2) простые визуальные средства: реальные предметы, модели, картины и пр.
Сложные средства:
3) механические визуальные приборы: диапроектор, фильмоскоп, микроскоп, кодоскоп и пр.;
4) аудиальные средства: проигрыватель, магнитофон, радио;
5) аудиовизуальные: звуковой фильм, ТВ, видео;
6) средства, автоматизирующие процесс обучения: лингафонные кабинеты, компьютеры, информационные системы, телекоммуникационные сети.
По составу объектов средства обучения можно классифицировать на материальные и идеальные.
Материальныесредства обучения:
· учебники и учебные пособия,
· средства наглядности:
— объемные пособия (модели, коллекции, приборы, аппараты и т.п.);
— печатные пособия (картины, плакаты, портреты, графики, таблицы и т.п.);
— проекционный материал (кинофильмы, видеофильмы, слайды и т.п.),
· учебно-технические средства,
· учебно-лабораторное оборудование,
· материально-технические условия обучения: помещения, мебель, микроклимат, расписание занятий, режим питания и др.
Система материальных средств обучения строится согласно следующим принципам:
Ø оборудование должно полностью удовлетворять педагогическим требованиям, предъявляемым к другим элементам учебного процесса: наглядно воспроизводить существенное в явлении, быть легко воспринимаемым и обозримым, иметь эстетический вид и т.д.;
Ø все приборы, имеющие общее назначение, должны соответствовать друг другу и демонстрационным установкам;
Ø количество и типы средств обучения должны полностью обеспечивать материальные потребности школьной программы в системе, но без излишеств;
Ø средства обучения должны соответствовать реальным условиям работы.
Идеальныесредства обучения – это те усвоенные ранее знания и умения, которые используют учителя и учащиеся для усвоения новых знаний.
Средства умственных действий – это «мысли о мыслях». Чтобы учитель или учащийся мог их изложить, необходимо представить их в соответствующей форме, например, вербализации (устная и письменная речь) или материализации (уравнения, графики, таблицы, схемы, условные обозначения, коды, чертежи, диаграммы, опорные конспекты и др.). Материальные и идеальные средства не противостоят, а дополняют друг друга.
Влияние всех средств обучения на качество знаний учащихся многосторонне:
· материальные средства связаны в основном с возбуждением интереса и внимания, осуществлением практических действий, усвоением существенно новых знаний;
· идеальные средства – с пониманием материала, логикой рассуждения, культурой речи, развитием интеллекта