Сучасна педагогічна технологія проблемного навчання має широкий спектр можливостей у плані інтенсифікації та активізації навчального процесу. Проблемне навчання – інтегроване поняття, що поєднує в собі принципи розвивального навчання, принципи й методи диференційованого підходу, інноваційність.

Проблемне навчання –це така організація процесу навчання, основа якої полягає в утворенні в навчальному процесі проблемних ситуацій, визначенні учнями проблем і їх самостійному або за допомогою вчителя розв’язанні.

Першим етапом проблемного навчання є створення проблемної ситуації як відчуття розумового утруднення. Навчальна проблема вводиться в момент виникнення проблемної ситуації і має бути достатньо важкою, але посильною для учнів. Її введенням і усвідомленням завершується перший етап.

Проблемна ситуація – це ситуація, яка виникає в результаті організації вчителем взаємодії учня з пізнавальним об’єктом, завдяки якому виявляється пізнавальне протиріччя. Проблемна ситуація характеризується інтелектуальним ускладненням і потребою у вирішенні пізнавального протиріччя.

Деякі шляхи утворення проблемних ситуацій:

1. Спонукання учнів до пояснення явищ, фактів, їх зовнішньої невідповідності, протиріччя.

2. Спонукання до вибору правильного варіанта відповіді та її обґрунтування.

3. Перехід від поодиноких фактів до узагальнень.

4. Зіставлення суперечливих фактів, явищ.

5. Вирішення протиріч між теоретично можливим засобом розв’язання завдання і практичною нездійсненністю обраного засобу діяльності та ін.

Отже, проблемна ситуація для людини виникає, якщо в неї є пізнавальні потреби та інтелектуальні можливості розв’язати задачу при наявності утруднення, суперечності між старим і новим, відомим і невідомим, умовами і вимогами.

На другому етапі – вирішення проблеми – учень перебирає, аналізує наявні в нього знання, уміння і найчастіше доходить висновку, що їх недостатньо для вирішення проблеми.

Схематично можна виділити основні етапи вирішення проблеми:

- виявлення протиріч, створення проблемної ситуації, її усвідомлення суб’єктом;

- виділення проблеми, її формулювання на основі аналізу ситуації;

- висунення гіпотез, пошук засобів розв’язання;

- аналіз гіпотез, установлення шляхів вирішення проблеми;

- перевірка правильності вирішення,

- самостійне оперування набутими знаннями.

Вимоги до проблемних запитань, завдань:

· містять ускладнення (інтелектуальні утруднення), які мають бути такого рівня, щоб учень, напруживши зусилля, міг їх здолати;

· будуть посильними для переважної більшості учнів класу і лежатимуть в колі їхнього “ближчого розвитку”;

· не будуть тривіальними, такими, що не викличуть інтелектуального утруднення;

· будуть цікавими, викликатимуть подив учнів, стимулюватимуть прагнення знайти відповідь.

· викликатимуть бажання висувати гіпотези, зіставляти їх, перевіряти.

Третій етап і скеровується на здобування усіма можливими засобами необхідних для вирішення проблеми знань, умінь. Він завершується виникненням “осяяння” (“Я знаю, як зробити!”). Далі наступають етапи вирішення проблеми, верифікації, перевірки) отриманих результатів, зіставлення їх з вихідною гіпотезою, систематизації й узагальнення набутих знань, умінь.

Увесь технологічний ланцюжок проблемного навчання побудований на мистецтві вчителя створювати посильні для учнів пізнавальні труднощі, здатні викликати розумове напруження та прагнення його здолати. Без тонкого відчуття ситуації проблемне навчання неможливе. Педагог, який не відчуває ситуацію, не орієнтується у пізнавальних можливостях своїх учнів, не запалює їх вогником пізнання, не зможе викликати і зворотну реакцію – прагнення пізнавати. За таких несприятливих умов проблемне навчання припиняється або перетворюється на псевдопроблемне.  

Методи проблемного навчання:

1. Проблемний виклад знань. Сутність його в тому, що вчитель розкриває “ембріологію істини” конкретної науки, демонструє еталон проблемного мислення, коли ставить проблемні питання й сам їх вирішує. Це найнижчий рівень проблемного навчання.

2. Частково-пошуковий (або евристичний) метод. Учитель створює проблемну ситуацію, сам формулює проблему та залучає школярів до її вирішення. Для цього він готує систему проблемних запитань, які спираються на певну базу знань учнів, але вони викликають інтелектуальні утруднення в учнів, вимагають цілеспрямованого розумового пошуку. Учитель спрямовує їх пошуки, потім робить висновки, спираючись на відповіді школярів.

3. Пошуковий метод, коли вчитель формує проблему, а школярі повністю самостійно її вирішують.

4. Дослідницький метод, який передбачає, що учні самі, за умов проблемної ситуації, бачать проблему, формулюють її та вирішують. Це найскладніший для учнів метод, що вимагає виявлення їх активності, самостійності, творчих здібностей.

Програмоване навчання

Програмоване навчання – це кероване навчання з оптимальним зв’язком, тобто програма пізнавальної діяльності учнів. Основою його є три уявлення про навчання: 1) як про процес керування, 2) інформаційний процес та 3) індивідуалізований процес. Воно потребує спеціальної побудови навчального матеріалу, а саме:

- навчальний матеріал (навчальна інформація) дається учням невеликими частинами (дозами, кроками). Кожна доза є логічно завершеною, зручно доступною для цілісного сприйняття;

- кожна частина навчального матеріалу супроводжується вказівками або завданнями, як здійснити певні дії, спрямовані на її засвоєння;

- засвоєння кожної частини навчального матеріалу перевіряється переходом до нової шляхом надання учню спеціального завдання;

- учень одразу ж дізнається, правильно чи неправильно він відповів (здійснюється зворотний зв’язок!), тобто учень забезпечується засобами контролю і самоконтролю;

- залежно від відповіді учня оцінюється можливість його просування: якщо дав правильну відповідь, переходить до наступної частини, дози навчальної інформації. Якщо відповідь неправильна, учень повинен ще раз опрацювати поданий матеріал або прочитати додаткові пояснення, виконати ще одне завдання або дізнатися, яка відповідь правильна.

Отже, навчання передбачає такі етапи: пред’явлення, засвоєння і перевірки.

Залежно від характеру розміщення навчального матеріалу, наявності кроків і зв’язків між ними розрізняються програми: лінійні, розгалужені й комбіновані.

При лінійній програмі весь матеріал, який підлягає засвоєнню, поділяється на частини, дози. Вивчаючи кожну частину матеріалу, учень одночасно виконує включені до неї завдання для перевірки. Перевіривши правильність відповіді, учень починає виконувати наступне завдання.

При розгалуженій програмі матеріал поділяється на частини більш великі, ніж при лінійній програмі, потім подаються завдання і вказівки щодо засвоєння змісту. При зворотному зв’язку учень вибирає відповідь із поданих. Залежно від цієї відповіді подаються нові вказівки, пояснення.

Комбінована адаптивна програма передбачає вивчення деяких частин навчального матеріалу за лінійною схемою, інших – за розгалуженою.

Засобами програмованого навчання можуть бути:

- програмовані підручники, за допомогою яких здійснюється весь цикл засвоєння знань;

- збірники задач і вправ, які побудовані в основному на завданнях з варіативними відповідями;

- зошити з друкованою основою;

- перфокарти, сигнальні картки;

- контролюючі машини;

- технічні засоби навчання (ТЗН).

Таким чином, позитивна роль програмованого навчання в тому, що забезпечується оперативний контроль за засвоєнням школярами знань, індивідуалізація навчання, виникає можливість працювати в оптимальному темпі й здійснювати самоконтроль у навчанні.