Проблемное обучение. Моделирование проблемных ситуаций при обучении дисциплины «Основы электротехники»

Введение

Обновление всех сфер общественной жизни со всей определённостью выявило потребность изменения форм индивидуального обучения подрастающего поколения. Стало достаточно очевидным, что решение проблемы мотивации образовательной деятельности связано с модернизацией содержания образования.

Эффективность проблемного обучения доказана теоретиками и хорошо осознана практиками, но поговорим сегодня о проблемно-деятельностном обучении на уроках электротехники.

Теория проблемно-деятельностного обучения реализует два основополагающих принципа обучения: принцип проблемности и принцип деятельности в обучении. Необходимым условием развития способностей к самостоятельному решению проблем в различных областях жизни является овладение способами решения проблем. Сущность проблемно-деятельностной теории обучения заключается в том, что в процессе учебных занятий создаются специальные условия, в которых обучающийся, опираясь на приобретенные знания, самостоятельно обнаруживает и осмысливает учебную проблему, мысленно и практически действует в целях поиска и обоснования наиболее оптимальных вариантов ее решения.

Поэтому можно утверждать, что ценность проблемно-деятельностного обучения будет возрастать для студентов в той мере, в какой они будут овладевать способами решения значимых для них проблем, и в том случае, если эти способы, во-первых, можно использовать «здесь и сейчас», и, во-вторых, если их можно использовать за рамками обязательной учебной деятельности. Такие условия обеспечиваются решением ситуационных задач.

1. Методика моделирования проблемных ситуаций при обучении дисциплины «Основы электротехники»

Одной из наиболее эффективных педагогических систем, реализующих идеи и принципы развивающего обучения, является проблемно-деятельностное обучение. Технология проблемного обучения позволяет сделать обучающегося активным участником учебного процесса.

Методом, представляющим собой основу технологии проблемного обучения, является деятельностный метод.

Метод обучения, при котором студент не получает знания в готовом виде, а добывает их сам в процессе собственной учебно-познавательной деятельности называется деятельностным методом.

Развитие обучающихся в процессе обучения – развитие их познавательных, творческих способностей, развитие мышления – одна из центральных задач учебно–воспитательного процесса.

Традиционное обучение, как правило, обеспечивает обучающихся системой знаний и развивает память, но мало направлено на развитие мышления, навыков самостоятельной деятельности. Проблемное обучение устраняет эти недостатки, оно активизирует мыслительную деятельность обучающихся, формирует познавательный интерес.

Исходя из этого, целью проблемного обучения является не просто усвоение обучающимися знаний, умений и навыков, но и развитие их интеллектуальных, познавательных и творческих способностей.

Рассмотрим основные понятия концепции проблемного обучения основам электротехники.

Проблемная ситуация представляет собой затруднение, «препятствие», возникающее перед субъектом в процессе познания и провоцирующее его личностную заинтересованность в осознании ситуации и ее преодолении. Проблемная ситуация в учебном процессе должна обеспечивать активное проявление интереса студентов к изучаемому вопросу и включение их в познавательный поиск.

Осознание и принятие ситуации приводят к перерастанию проблемной ситуации в проблему. Именно с этого момента начинается мыслительная деятельность студента, и, используя имеющиеся знания и умения, последний определяет для себя исходные параметры и искомые неизвестные, иначе говоря, превращает проблему в проблемную задачу.

В проблемной беседе обучающиеся совершают все основные познавательные действия, ведущие к решению проблемы, а мы лишь управляем этой познавательной деятельностью. При этом студент должен быть крайне заинтересован и понимать, что решение где-то рядом, надо только подумать.

Проблемное обучение, может быть организовано на уроках с помощью самых разных средств обучения: с помощью демонстрационного эксперимента или фронтального опыта, в процессе решения задачи или обсуждения какого-либо вопроса и пр. Проблемное обучение может быть включено в ткань любого урока, на любом его этапе – и при изучении нового материала, и при его закреплении, и в процессе актуализации имеющихся знаний и т.д.

Вот некоторые элементы технологий, применяемые на занятиях.

Элементы проблемных ситуаций – соединение обмоток трехфазного двигателя звездой и треугольником. Перед студентами ставится задача соединить перемычками обмотки трехфазного двигателя звездой и треугольником. Они должны представлять расположения обмоток и при соединении треугольником правильно присоединить на клеммы щитка двигателя концы обмоток. Это не только решение проблемы, но и элемент имитации профессиональной деятельности.

Технология портфолио - дает возможность применять элементы опережающего обучения. Использую тогда, когда не требуется графиков, точных схем, формул.

Например:

-когда режим короткого замыкания полезен?

-что общего и какие различия между трансформаторами и электрическими машинами?

Теория кластеров – (технология сотрудничества т.е. совместной деятельности педагога и студента) дает возможность студентам увидеть какие знания они получили по данной теме, проанализировать их, сформировать навыки доказательной устной речи. Зачеты (в доброжелательной форме собеседования) проводятся по каждой теме после занятия систематизации и обобщения знаний.

Технология проведения профессиональных игр - освоение правил поведения и ролей в профессиональной группе. Студентам даются таблички-определение типов трансформаторов (Рис.5.) Необходимо правильно расставить стрелки, указывающие – повышающий или понижающий трансформатор. Кроме того, они должны они должны проверить друг у друга заполненные таблички и выставить оценки. Каждый студент получает одну оценку за выполнение работы, другую за оценку работы товарища. Поэтому они стараются быть объективными при выставлении оценок.

Проблемное обучение при выполнении домашних заданий - работа на уроке неизбежно ограничена во времени. Это часто не позволяет предложить учащимся достаточно сложные задания. Кроме того, не все виды проблемных заданий могут быть использованы на уроках. Поэтому домашняя работа проблемного характера не менее важна, чем работа, осуществляемая на уроке.

Основные виды проблемных домашних заданий. Исследовательские задания. Их можно разделить на задания теоретического характера и экспериментально-исследовательские задания.

Задания теоретического характера.

1. Исследовать, какая зависимость должна существовать между внутренним сопротивлением генератора и сопротивлением нагрузки, чтобы отдаваемая им мощность во внешнюю цепь была наибольшей. Чему равен КПД генератора в этом случае?
2. Каково наименьшее возможное расстояние между предметом и его действительным изображением, создаваемым с помощью двояковыпуклой линзы? Сколько решений имеет задача? Когда задача не имеет решения?

Экспериментально-исследовательские задания.

1. Нарисуйте на листе бумаги, приколотом к стене, яркую точку. Отойдите на некоторое расстояние и, прикрыв один глаз рукой, головкой спички, находящейся в вытянутой вперед руке, закройте точку. Это вам удастся сделать без труда. А теперь попробуйте вечером, когда на небе появятся звезды, закрыть таким же образом головкой спички одну из них, хотя бы самую маленькую. Как бы вы ни старались, на этот раз успеха не добьетесь. Почему?
2. Будет ли действовать выталкивающая сила на тело, погруженное в жидкость, в состоянии невесомости?