Transcript
Masarykova univerzita Pedagogická fakulta Katedra technické a informační výchovy PROBLÉMOVÉ METODY VÝUKY V PRAKTICKÝCH ČINNOSTECH NA 2. STUPNI ZŠ Diplomová práce Vedoucí diplomové práce: Mgr. Pavel Pecina, Ph.D. Autor: Šárka Schystalová Brno, duben 2007 Prohlašuji, že jsem diplomovou práci Problémové metody výuky vypracovala samostatně a v bibliografii uvedla všechny použité literární a odborné zdroje. V Brně dne 20. dubna 2007 Šárka Schystalová Děkuji panu Mgr. Pavlu Pecinovi, Ph.D. za odborné vedení, připomínky a rady, které mi poskytl při zpracování této práce Obsah Obsah Úvod PROBLÉMOVÉ VYUČOVÁNÍ Základní pojmy Vymezení problému Problém a problémová situace Problémová situace Analýza problémové situace; Formulace problému Příklad didaktického problému Řešení didaktického problému Postup při řešení problémů Pojem problému ve vyučování Využití problémových situací ve vyučování Některé způsoby přípravy problémových situací V čem spočívá problémové vyučování a problémové učení Problémové úlohy Typy problémových úloh Řešení technických problémů Změna regulativní funkce učitele a její důsledky Z historie problémového vyučování ve skupinách Sociální podmínky problémového učení OD TEORIE K PRAXI S ohledem na probírané učivo a výchovně vzdělávací cíle rozhodujeme o vyučovacích metodách Vyučovací a učební metody používané při problémovém vyučování Umějí žáci řešit problémové úlohy? Podmínky pro didakticky účinné vytváření problémových situací Metodika prověřování vědomostí při problémovém vyučování Metody organizace výchovně vzdělávacího procesu při problémovém vyučování PROBLÉMOVÉ VYUČOVÁNÍ POMÁHÁ PŘI REALIZACI VÝCHOVNĚ VZDĚLÁVACÍCH CÍLŮ ŠKOLY EMPIRICKÝ VÝZKUM 4.1 Hypotéza Analýza získaných poznatků Závěr...79 ZÁVĚR...80 POUŽITÁ LITERATURA...81 RESUMÉ...82 PŘÍLOHA Dotazník pro učitele praktických činností na 2.stupni ZŠ Úvod ÚVOD V současné době nemůže tradiční vyučování plně zabezpečit přípravu mládeže na život. Žáci a studenti našich škol by si měli osvojit trvalejší hodnoty. Takovými trvalejšími hodnotami jsou například rozvoj poznávacích schopností žáků a studentů, jejich motivační, emocionální a hodnotové sféry, jejich socializace, rozvoj tvořivých schopností, schopnosti racionálně se učit a přizpůsobovat se rychle se měnícím životním podmínkám. Možnosti rozvíjení těchto schopností se pokusíme popsat na dalších stranách této diplomové práce, a to charakteristikou problémového vyučování. Problémové vyučování musí být zavedeno, aby byly rozvíjeny klíčové kompetence rámcového vzdělávacího programu pro základní vzdělávání. Zejména kompetence k řešení problémů. Problémová metoda spočívá v tom, že nejsou žákům předkládány hotové poznatky, ale že jsou vedení k odvozování nových poznatků na základě vlastního úsilízejména aktivní myšlenkové činnosti a na základě dosavadních zkušeností z řešené oblasti. Tento postup můžeme s úspěchem využít ve výuce pracovních činností na druhém stupni ZŠ. Práce je rozdělena na část teoretickou a praktickou. Teoretická část se zabývá problémovými metodami vyučování. V praktické části jsme zkoumali současný stav využívání problémových metod na 2.stupni ZŠ. 5 1. PROBLÉMOVÉ VYUČOVÁNÍ 1.1 Základní pojmy Problémové vyučování je didaktický systém. Obsah pojmů (a příslušných termínů) používaných v pedagogické literatuře není zatím ani ustálený, ani jednotný. Z toho důvodu, ale také vlivem terminologie užívané v dosavadních způsobech vyučování, není obsah pojmů (a význam názvů), kterými se charakterizuje proces problémového vyučování, jednotný ani v pedagogické praxi. Za problémové vyučování se často pokládá postup, při němž učitel vyzývá žáky k činnosti slovy: pomyslete si představte si nebo máme takovýto problém, případně předložím vám problém, který byste měli vyřešit. Takto předložený učební úkol nemusí být ještě problémovou úlohou, nemusí u žáka vyvolat problémovou situaci, která je počátečním ohniskem procesu problémového učení. Proto úvodem vymezíme obsah pojmů problémové vyučování, problémové učení, problémová situace, didaktický problém, problémová úloha a problémová otázka, ve kterém budeme těchto pojmů v dalším textu užívat. Při vymezování uvedených pojmů vycházíme z prací (1) a (2). Už základní termín problémové vyučování má v pedagogické literatuře dva významy, neboť se jím označuje: a) nový pedagogický systém, jehož charakteristickými znaky je určení cílů a princip problémovosti; b) vyučovací činnost učitele, která se uskutečňuje zpravidla ve vyučovací hodině. Machmutov vymezuje na základě teoretických výzkumů a zobecnění poznatků z pedagogické praxe obsah problémového vyučování jako pedagogického systému takto: Problémové vyučování je typ rozvíjejícího vyučování, ve kterém je spojována soustavná badatelská (objevitelská) činnost žáků s osvojováním si hotových výsledků vědy, a systém metod, vybudovaný s ohledem na vytyčování cílů a na princip 6 problémovosti; proces vzájemného působení vyučování a učení, určený systémem problémových situací a zaměřený na formování světového názoru žáků, jejich poznávací samostatnosti, stálých motivů učení a intelektuálních schopností (včetně tvůrčích) při osvojování vědeckých pojmů a způsobů vědecké práce [(1); s. 25]. Problémové vyučování jako vyučovací činnost učitele definuje tentýž autor jako činnost učitele při navozování soustavy problémových situací, předkládání učiva žákům při jeho (úplném nebo částečném) objasňování a řízení činnosti žáků při osvojování nových poznatků, a to stejně ve formě hotových závěrů jako cestou samostatné formulace didaktických problémů a jejich řešení [(1); s. 258]. Problémové učení je učebně poznávací činnost žáků při osvojování poznatků a způsobů činnosti, která se uskutečňuje chápáním učitelova výkladu v podmínkách problémové situace, samostatnou (anebo s pomocí učitele) analýzou problémových situací, formulací problémů a jejich řešením pomocí (logického a intuitivního) zjišťování předpokladů a hypotéz, jejich zdůvodněním a dokazováním a také prověřováním správnosti řešení. Tato intelektuální činnost žáků probíhá za vedení učitele a zajišťuje formování uvědomělé a intelektuálně aktivní osobnosti [(1); s. 258]. Výchozím stavem v problémovém učení je problémová situace. Problémová situace je psychický stav subjektu vznikající v důsledku vzájemného působení subjektu (žáka) a objektu (úkolu, který má žák plnit), jestliže má subjekt při plnění úkolu intelektuální těžkosti projevující se v tom, že nemůže na základě poznatků, které si již osvojil, úkol splnit [(1); s. 109] [(2); s. 43]. Problémové situace navozuje učitel u žáků zadáváním problémových úkolů (tj. problémových úloh, problémových otázek nebo jiných zadání problémové povahy). Problémový úkol je takový úkol, který u žáka vyvolá problémovou situaci. Příčinou intelektuálních obtíží žáka při plnění problémového úkolu je něco neznámého, co v něm tvoří podstatu didaktického problému (stručně problému) obsaženého v problémové situaci. Didaktický problém je v prvotní podobě subjektivním jevem v mysli žáka, objektivizuje se až tím, když jej žák slovně nebo písemně vyjádří. Slovně nebo písemně vyjádřený problém se stává novým úkolem, jehož vyřešením získá žák nové poznatky nebo pozná nový způsob činnosti, což mu umožní splnit původní úkol, který vyvolal problémovou situaci. 7 Z vymezení základních pojmů užívaných při popisu procesu problémového vyučování plyne, že učitel žákům nepředkládá problémové situace, ani problémy k řešení, problémové situace jen připravuje, navozuje, vytváří vhodné podmínky pro jejich vznik. Problémová situace je psychický stav subjektu, obsahuje vždy osobnostní vztah žáka k danému úkolu, proto ji není možno žákovi předložit zvenku a žádat od něho, aby si ji osvojil. Žák může pochopit, osvojit si obsah problémového úkolu (úlohy, otázky, zadání), který ho nejen zaujme, ale i podněcuje k činnosti, a tím vyvolá u žáka problémovou situaci. Při problémovém učení je možno v řešení zadaného úkolu, s nímž souvisí poznávací proces žáka, rozlišit následujících pět etap: 1. používání známých způsobů řešení úkolu (etapa skrytého řešení úkolu); 2. vznik problémové situace, její analýza, objevení a formulace didaktického problému; 3. vyhledávání způsobů řešení problému (vyslovováním předpokladů a hypotéz řešení; etapa odkrytého řešení problému); 4. provedení nalezeného způsobu řešení; 5. kontrola správnosti řešení, hodnocení použitých způsobů a získaného výsledku; [(1); s. 109]. Uvedené etapy poznávacího procesu při problémovém učení popisují proces jen obecně, schematicky. Každá z uvedených etap se může rozdělit na podetapy podle povahy úkonu požadovaného v úkolu a způsobů jeho realizace. Jednotlivými etapami procesu problémového učení se budeme podrobněji zabývat v následujících článcích. 1.2 Vymezení problému Otázky dětí mají v sobě neobyčejné kouzlo. Projevuje se v nich dychtivost po poznání typická pro mladou a čerstvou mysl, svým způsobem hloubavou a kritickou, vyznačující se badatelským vztahem ke skutečnosti. Mladý badatel, strhovaný touto dychtivostí, dokáže dost často uvést do rozpaků i dospělé, když klade nekonečné otázky toho druhu jako: odkud se bere déšť, proč guma gumuje, z čeho se dělá papír a 8 podobně. A co víc, na některé z těchto otázek se děti samy pokoušejí formulovat odpovědi, zvláště když dospělí jim kladou pomocné otázky. Než děti přijdou do školy, dosahuje jejich dychtivost po poznání, povzbuzovaná stále novými otázkami a řešeními, svého vrcholného bodu. Ve škole však se tento proces růstu vlastních problémů prudce zabrzdí a děti začínají žít otázkami, které vyplynou z více či méně umělých vnějších podmínek. Místo obdivuhodně bohatých vlastních problémů se objevují schémata a vzory, vnucované dítěti školním režimem. Zvídavost, tento motor dětské objevitelské činnosti, začíná ztrácet svoje vůdčí postavení a její místo začíná postupně stále více ovládat všemocná známka. Dostat jedničku nebo dvojku se stává přitažlivějším cílem než nalézání zajímavých problémů a jejich řešení za přispění dospělých. Tyto vlastní problémy dětí se občas spontánně ozvou, ale protože je učitel neměl možnost naplánovat do hodiny a protože se někdy na ně hledí i s nechutí, zanikají postupně a žáci si takto osvojují stále více školní rutinu. Hlasy proti rutinérství a nesamostatnosti v myšlení mládeže se začínají ozývat až tehdy, kdy žáci již jako absolventi středních škol konají zkoušky na vysoké školy a kdy je rozhodně příliš pozdě na nápravu chyb základní a střední školy. Uvážíme-li, že tento postupný pokles zájmu o poznání do značné míry zavinila škola, musíme proto soustřeďovat pozornost učitelů na zlepšování její činnosti. V tomto úsilí učitelů vystupuje do popředí otázka aktivizace žáků pomocí příslušných metod didakticko-výchovné práce, a zejména pomocí tzv. problémového vyučování. Jak známo, je s tímto vyučováním, s jeho chápáním a uplatňováním spojeno mnoho nedorozumění; o to se zasloužili nejen učitelé, ale i pedagogičtí autoři. Nedorozumění spočívá především v tom, že ne každá otázka je problém; ani metoda rozhovoru učitele se žáky, takzvaná heuristická metoda, není ještě metodou problémovou. Nedorozumění je také v tom, že jsou ztotožňovány problémy s projekty, což je velmi obvyklé zejména na americké půdě. S tímto posledním nedorozuměním souvisí také nesprávné ztotožňování jakékoli hromadné práce žáků s problémovým vyučováním, které se vyskytuje i u nás. Tato kapitola je věnována pokusu vysvětlit nedorozumění. Nebude však mít jednoznačně polemický charakter; důležitější je konstruktivní řešení problému: co je problémové vyučování a problémové učení. 9 Proč začínáme teorií problémového vyučování? Odpověď je snadná. Nezbytným předpokladem úspěšnosti práce učitele, který se rozhodl pro problémovou metodu, je, aby byl seznámen se základními pojmy teorie problémového vyučování. Mnohé z toho, o čem budeme v části věnované teorii problémového vyučování hovořit, nebude určitě pro čtenáře zcela nové a neznámé. Chápejme tedy její cíl především jako upřesnění terminologie a shrnutí těch poznatků, které jsou pro učitele důležité. 1.3 Problém a problémová situace Začneme nejprve zcela obecně několika poznámkami o člověku a jeho schopnosti řešit problémy. Prostřednictvím své činnosti udržuje člověk rovnováhu mezi sebou a okolím tak, aby si zabezpečil optimální rozvoj. Zajišťuje si nejen uspokojení krátkodobých potřeb, ale přizpůsobuje svým představám a potřebám své okolí i způsob existence. Ve svém životě se neustále dostává do situací, kdy mu některé potřeby chybějí nebo nemá jistotu, že si je zabezpečí v budoucnosti. Takové situace pociťuje jako problémové. Člověk upravuje podle svých potřeb vlastní zvyky, své neživé okolí i způsob života společnosti. V průběhu dospívání se socializuje a získává schopnost zařadit se do života společnosti, spolupracovat s ostatními lidmi. Využívá toho, co bylo vytvořeno předcházejícími generacemi. V rámci společnosti, ve které žije, řeší své problémové situace. Schopnosti, které k tomu potřebuje, získává učením. Úvaha o postavení člověka ve společnosti nás přivádí ke dvěma základním pojmům problém a problémová situace. Škola je obrazem života společnosti. Vyučování a učení může probíhat efektivně jedině tehdy, jestliže se styl a metody práce ve škole přiblíží co nejvíce situacím, s nimiž se setkáváme v běžném životě. Je-li člověk nucen řešit každodenně ve svém životě problémy a problémové situace, proč bychom nemohli využívat ve škole řešení problémů jako metody, která usnadní osvojování vědomostí a dovedností? Snad právě v odpovědi na tuto otázku je možno hledat příčinu toho, že je problémové vyučování považováno za jednu z efektivních vyučovacích metod(25). 10 Jestliže se máme zabývat teorií problémového vyučování, pak musíme nejprve z hlediska školní praxe ujasnit pojmy problém a problémová situace a jejich vztah k procesu myšlení. Učitelé uplatňují velice často při vyučování metodu rozhovoru. Kladou žákům otázky, kterými se ptají na jednoduchý fakt, pojem nebo zákon, případně nutí žáka svými otázkami, aby na základě dříve osvojených vědomostí hledal příčiny jevů. Žák cestou deduktivního myšlení dříve osvojené vědomosti aplikuje. Učitel získává pocit aktivní reakce žáků ve vyučování. Neuvědomuje si, že žák je navenek skutečně aktivní a pozorný, pracuje a plní jeho příkazy, ale ve skutečnosti je jeho aktivita značně omezená. Pouze totiž přejímá a plní cíle učitele, podrobuje se myšlenkové činnosti učitele a jeho způsob myšlení přejímá za vlastní. Nemá čas, ale ani prostor pro to, aby si mohl klást vlastní otázky a hledat cestu k jejich řešení. Tyto takzvané prosté otázky nejsou tedy skutečnými problémy. Problémem se stane otázka teprve tehdy, když neobsahuje všechna data potřebná k získání odpovědi(3). Jestliže má žák problém řešit, musí nejprve odhalit, která fakta mu chybějí, a hledat cestu, jak je získat. Problém postupně doplňuje novými fakty, a tím se přibližuje možnosti formulovat odpověď. Uvedli jsme jeden ze způsobů, jak vysvětlit, kdy se jedná o problém. Definice tohoto pojmu lze nalézt v odborné literatuře u celé řady autorů. Pro názornost některé citujeme. Linhart(4): Pro problém je podstatné, že v něm existuje rozpor. Duncker(5): Problém je konflikt mezi počátečními daty s požadovanými výsledky. Rubinštejn(6): Problém obsahuje vždy něco, co je v něm implicitně obsaženo, ale není explicitně vyjádřeno. Okoň(7): Problémem je didaktická nebo teoretická obtíž, kterou žák samostatně řeší svým aktivním zkoumáním, usiluje o překonání obtíže, a tím získává nové poznatky a zkušenosti. Kupisiewicz(8): Problémem je obtížnost teoretické nebo praktické povahy, která vyvolá zkoumavý postoj subjektu a vede k obohacení jeho vědomostí. Východiskem je problémová situace, která uvádí subjekt do rozpaků a vyvolává pocit těžkosti prodchnutý zvídavostí. 11 Pietrasiński(9): O problém jde vždy, když činnost subjektu směřuje k dosažení nějakého cíle, ale cesta není známa, takže jeho dosažení výlučně na základě instinktivních nebo návykových pochodů není možné. Řešení problému pak spočívá v nalezení cesty k cíli. Problémové situace jsou navozovány ve školní praxi pomocí problémů, které předkládáme žákům v podobě problémových úloh. O problémové situaci můžeme hovořit tehdy, když je předmětem úkonu neznámé a cílem úkonu odhalení neznámého. Žák pociťuje nedostatek vědění a chce ho překlenout. Vzniká nejistota a napětí a z toho plynou pohnutky k činnosti spjaté s řešením problému(25). Při řešení problémové situace vzniká potřeba myšlení. Situace navozuje vznik nového kontextu při rozboru neznámého. Vytváří se tak předpoklad pro vznik nových vazeb v procesu myšlení a pro možnost objevení nové zákonitosti. Pro názornost opět citujeme z odborné literatury. Rubinštejn(6): Výchozím bodem myšlenkového procesu je problémová situace. Člověk začíná myslet, když u něho vyvstane potřeba něco pochopit. Počátkem myšlení je problém, otázka, údiv, rozpaky, nesrovnalost. Nutnost myslet vzniká tam, kde stojí před člověkem nový cíl, problém, okolnost či podmínky činnosti, k jejichž zvládnutí známé prostředky nepostačují. Myšlení začíná v okamžiku analyzování problémové situace. Okoň(7): Žáci myslí ve škole zpravidla tehdy, když více či méně samostatně řeší určité úlohy, které mají problémový ráz. Objasnili jsme pojmy problém a problémová situace, jejich vztah k procesu myšlení. Zdůraznili jsme, že problémové úlohy aktivizují žáky, doslova je nutí k aktivnímu přístupu ke skutečnosti. Jejich řešení by tedy mělo usnadňovat osvojování vědomostí a dovedností. 1.4 Problémová situace Problémové vyučování je typ rozvíjejícího vyučování, které s osvojováním poznatků, dovedností a návyků záměrně a soustavně zajišťuje rozumový rozvoj, aktivní a tvořivé myšlení žáků. Nevyhnutelnost myšlení vzniká tehdy, setká-li se člověk 12 s novými podmínkami, ve kterých nemůže pracovat obvyklým způsobem, je-li okolnostmi nucen hledat nový způsob činnosti. Nouze, potřeba byly a jsou podstatným zdrojem psychického vývoje člověka. Problémové situace nevyhnutelně vyvolávají myšlenkové procesy. Proto při problémovém vyučování uvádíme žáka do situací, v nichž má intelektuální obtíže vyvolávající problémovou situaci. Problémový úkol obsahuje vedle známého něco neznámé, co způsobuje žákovi těžkosti při plnění úkolu, co však musí žák při splnění úkolu nevyhnutelně poznat. Problémová situace podněcuje žáka k překonávání těžkostí, vzbuzuje v něm poznávací potřebu, touhu po poznání neznámého, aktivuje jeho myšlení a konání. Hledání neznámého v problémové situaci, formulace a řešení didaktického problému jsou v souladu s procesem formování rysů osobnosti žáka, jsou mikroetapou v rozvíjení jeho osobnosti. Tyto skutečnosti jsou potvrzovány i všeobecně uznávanou pedagogickou zkušeností: úspěšné osvojení učiva žákem a formování jeho osobnosti závisí především na jeho vlastní intelektuální činnosti. Problémová situace má složku obsahovou ( předmětovou) a složku osobnostní ( podněcující, motivační). Vyjadřuje nejen požadavky učitele, ale i zájmy, tužby, potřeby a možnosti žáka. Proto vzniká u žáka v problémové situaci poznávací potřeba, která umožňuje nejen uskutečnění procesu učení, ale i řízení a kontrolu průběhu tohoto procesu. Problémová situace plní při vyučování následující funkce: upoutává pozornost žáka na úkol, vzbuzuje v něm poznávací zájem a jiné podněty činnosti; vytváří u žáka obtíž poznávací povahy; vytváří napětí mezi vznikající potřebou poznávání a nemožností ji uspokojit pomocí poznatků a dovedností, které má žák osvojeny. Tím se aktivuje myšlenková činnost žáka; pomáhá žáku nalézt v problémovém úkolu problém, pochopit jeho podstatu a hledat cesty jeho řešení; pomáhá žákovi určit hranice žádoucí aktualizace osvojených poznatků a ukazuje mu směr nejracionálnějšího východiska ze situace, ve které má obtíže[(1); s. 171]. 13 Problémové situace, které vznikají při problémovém vyučování u žáků, mají rozličnou povahu, proto je možno je třídit podle různých kritérií. Matuškin vypracoval originální typologii problémových situací, třídí je podle úkonu, který se v problémové úloze vyžaduje. Úkon je p
