Л. С. Виготський визначив два рівні когнітивного розвитку. Перший рівень – це рівень актуального розвитку дитини, визначається її здатністю самостійно вирішувати завдання. Другий рівень – це рівень потенційного розвитку, який визначається характером завдань, які дитина могла б вирішити під керівництвом дорослих або у співпраці з більш компетентними однолітками. Відстань між двома цими рівнями Виготський назвав зоною найближчого розвитку. Виготський закликав педагогів, орієнтуватися при побудові навчального процесу на найближчу перспективу у розвитку своїх учнів. Необхідно давати їм навчальний матеріал трохи складніший, ніж вони в змозі засвоїти самостійно; пропонувати завдання, які сьогодні школярі можуть вирішити лише за допомогою вчителя і т.д. Тільки так, на думку Виготського, навчання може вести за собою розвиток.
Ідеї Л.С. Виготського про функції навчання в розвитку дитини отримали своє продовження в роботах А. Н. Леонтьєва, С. Л. Рубінштейна, А. В. Запорожця та інших вітчизняних психологів, які обґрунтували діяльнісний підхід до навчання. Відповідно до даного підходу навчальна діяльність, що становить собою систему взаємопов'язаних навчальних дій, є формою психічного розвитку дитини, формою реалізації її здібностей. Ідеї Л. С. Виготського, О. М. Леонтьєва, С. Л. Рубінштейна отримали подальший розвиток у роботах Д. Б. Ельконіна, В. В. Давидова, Л. В. Занкова та ін. У 60-ті роки ними були розроблені концепції розвивального навчання, на основі яких проводились експериментальні дослідження в школі. Багато ідей Л.С. Виготського та його послідовників використовували у своїй роботі педагоги-новатори (наприклад, С. М. Лисенкова, В. Ф. Шаталов та ін.).
Побудова навчальних предметів у класах, які працюють за системою Давидова-Ельконіна, здійснюється на основі наступних положень:
1. Засвоєння знань, які мають загальний і абстрактний характер, передує знайомству учнів з більш конкретними знаннями.
2. Знання засвоюються учнями у процесі аналізу їх походження.
3. Учні повинні, передусім, знайти в навчальному матеріалі істотне, загальне ставлення, зміст і структуру об'єкта цих знань.
4. Це ставлення учні відтворюють в особливих предметах, графічних або буквених моделях, дозволяють вивчати його властивості у чистому вигляді.
5. Учні конкретизують загальне ставлення об'єкта в системі конкретних знань про нього, забезпечуючи подумки переходи від загального до конкретного і назад.
6. Учні повинні вміти переходити від виконання дій у розумовому плані до виконання їх в зовнішньому плані і назад.
Піаже створив не просто теорію когнітивного розвитку, а й філософію навчання, в якій дитина розглядається як активний учень, який створює свої власні теорії про устрій світу та переглядає їх у міру того, як нова інформація входить у суперечність зі сформованими уявленнями. Інтерес дітей до навчання залежить від тих нагород, якими ті заохочують себе, розбираючись в досліджуваному матеріалі, (Хьелл Л., Зіглер Д. Теорія особистості .- СПб, 1997р.) Діти здобувають упевненість у своїх силах і здібностях, справляючись з черговим завданням або відкриваючи для себе нову закономірність.
3. Виникнення і становлення технології проблемного навчання
Знання – діти подиву і допитливості. Луї де Бройль
Технологія проблемного навчання не нова: вона набула поширення в 20-30-х роках в радянській і зарубіжній школі. В історії педагогіки постановка питань співрозмовнику, що викликають утруднення в пошуках відповіді на них, відома з бесід Сократа, піфагорійської школі, софістів. Найвизначніші педагоги минулого завжди шукали шляхи перетворення процесу навчання в радісний процес пізнання, розвитку розумових сил і здібностей учнів (Я. А. Коменський, Ж.-Ж. Руссо, І. Г. Песталоцці, Ф. А. Дістервег, К. Д. Ушинський та ін).
Проблемне навчання ґрунтується на теоретичних положеннях американського філософа, психолога і педагога Дж. Дьюї (1859-1952), який заснував у 1894 р. в Чикаго дослідну школу, в якій навчальний план був замінений ігровою та трудовою діяльністю. Заняття читанням, рахуванням, письмом проводилися тільки в зв'язку з потребами – інстинктами, що виникали у дітей спонтанно, у міру їх фізіологічного дозрівання. Дьюї виділяв чотири інстинкти для навчання: соціальний, конструювання, художнього вираження, дослідницький.
У праці «Як ми мислимо» (1909) американський філософ, психолог, педагог відкидає традиційне догматичне навчання і протиставляє йому активну самостійну практичну діяльність учнів з розв'язання проблем. Мислення, стверджує Дж. Дьюї, є вирішення проблем.
У другому виданні цієї книжки (1933) Дж. Дьюї обґрунтовує психологічні механізми здатності вирішувати проблеми. Він стверджує, що в основі здатності учнів розв'язувати проблеми лежить їх природний розум. «Опанувати колективним мисленням може не кожен, – пише Дьюї, – більше того, не кожного можна навчити цього». За Дьюї, думка індивіда рухається до стану, коли все в задачі ясно, проходячи певні етапи:
• приймаються до уваги всі можливі рішення або припущення;
• індивід усвідомлює складність і формулює проблему, яку необхідно вирішити;
• припущення використовуються як гіпотези, що визначають спостереження і збір фактів;
• проводиться аргументація і приведення в порядок виявлених фактів;
• проводиться практична чи уявна перевірка правильності висунутих гіпотез.
Для задоволення цих інстинктів дитині надавалися в якості джерел пізнання: слово, твори мистецтва, технічні пристрої, діти залучалися до гри і практичної діяльності – праці.
Дж. Дьюї дотримувався так званої педоцентричної теорії та методики навчання. Відповідно до неї роль учителя в процесах навчання і виховання зводиться в основному до керівництва самодіяльністю учнів і пробудження їх допитливості. У методиці Дж. Дьюї, поряд з трудовими процесами, велике місце займали ігри, імпровізації, екскурсії, художня самодіяльність, домоведення. Вихованню дисципліни учнів він протиставляв розвиток їх індивідуальності.
У трудовій школі праця, за Дьюї, є осередком всієї навчально-виховної роботи. Виконуючи різноманітні види праці та набуваючи необхідні для трудової діяльності знання, діти тим самим готуються до майбутнього життя. Педоцентрична концепція Дж. Дьюї справила великий вплив на загальний характер навчально-виховної роботи шкіл США та деяких інших країн, зокрема радянської школи 20-х р., що знайшло своє вираження в так званих комплексних програмах і в методі проектів.
У 1923 р. в СРСР були «комплекс-проекти» на основі Дьюї (у процесі виконання проектів «боротьба за промфінплан», «за колективізацію» засвоювалися знання). Класно-урочна система оголошувалася віджилою формою, вона замінювалася лабораторно-бригадним методом. Однак в 1932 р. постановою ЦК ВКП (б) ці методи були оголошені методичним прожектерством і скасовані.
Суттєву роль у розвитку теорії проблемного навчання відіграла концепція американського психолога Дж. Брунера. В її основі лежать ідеї структурування навчального матеріалу і домінуючої ролі інтуїтивного мислення в процесі засвоєння нових знань. Особливу увагу Дж. Брунер приділяє наступним питанням:
• значення структури знань в організації навчання;
• готовність учня вчитися як чинник навчання;
• інтуїтивне мислення як основа розвитку розумової діяльності;
• мотивація навчання в сучасному суспільстві.
Ключовою для вченого є проблема структури знань, що включає, на його думку, всі необхідні елементи системи знань і визначає напрям розвитку учня.
Загальне, що зближує американських авторів, зводиться до наступного: визнаючи метою навчання розвиток логічного мислення, Дж. Дьюї і Дж. Брунер вказують на важливість проблемного підходу в навчанні.
Сучасні американські теорії «навчання шляхом вирішення проблем» ;(У. Александер, П. Хальверсон та ін), на відміну від теорії Дж. Дьюї, мають свої особливості: у них відсутня надмірне підкреслення значення «самовираження» учня і применшення ролі вчителя; утверджується принцип колективного вирішення проблем, на відміну від крайньої індивідуалізації, що спостерігалася раніше; методу вирішення проблем у навчанні відводиться допоміжна роль.
У 70-80 – х рр.. XX ст. набула поширення концепція проблемного навчання англійського психолога Е. де Боно, який акцентує увагу на шести рівнях мислення. У розвитку теорії проблемного навчання певних результатів досягли педагоги Польщі, Болгарії, Німеччини та інших країн. Так, польський педагог В. Оконь дослідив умови виникнення проблемних ситуацій на матеріалі різних навчальних предметів і разом з Ч. Купісевичем довів переваги навчання шляхом вирішення проблем для розвитку розумових здібностей учнів. Проблемне навчання розумілося польськими педагогами лише як один з методів навчання. Болгарські педагоги (І. Петков, М. Марков) розглядали головним чином питання прикладного характеру, приділяючи основну увагу організації проблемного навчання в початковій школі.
З другої половини 50-х рр.. ХХ ст. найвизначніші дидакти М. А. Данилов і В. П. Єсіпов формулюють правила активізації процесу навчання, які відображають принципи організації проблемного навчання:
• вести учнів до узагальнення, а не давати їм готові визначення, поняття;
• епізодично знайомити учнів з методами науки;
• розвивати самостійність їх думки за допомогою творчих завдань.
З початку 60-х рр.. в літературі наполегливо розвивається думка про необхідність посилення ролі дослідницького методу в навчанні природничих і гуманітарних дисциплін. Великі вчені знову піднімають питання про принципи організації проблемного навчання. «З усією очевидністю, – пише Н.К. Гончаров, – постає завдання більш широкого застосування елементів дослідницького методу, а точніше, дослідницького принципу. Завдання полягає в тому, щоб поступово підводити учнів до оволодіння методом науки, будити і розвивати у них самостійну думку. Можна учневі формально повідомляти знання, і він їх засвоїть, і можна викладати творчо, повідомляти знання в їх розвитку і русі».