Организация научно-исследовательской деятельности обучающихся и подготовка к участию в конкурсах разного уровня
«Организация научно-исследовательской деятельности обучающихся и подготовка к участию в конкурсах разного уровня.Автор: Братчикова Елена Ивановна- учитель математики МКОУ «Мало-Каменская средняя общеобразовательная школа»
В Концепции модернизации Российского образования в качестве приоритетных направлений обозначен переход к новым образовательным стандартам. Которые, в свою очередь, подразумевают вместо простой передачи знаний, умений и навыков от учителя к ученику развитие способности учащегося самостоятельно ставить учебные цели, проектировать пути их реализации, контролировать и оценивать свои достижения, работать с разными источниками информации, оценивать их и на этой основе формулировать собственное мнение, суждение, оценку.
Большая роль при этом отводится математике. Перед школьным учителем математики остро стоит проблема необходимости использования таких моделей обучения предмету, которые позволят выпускнику школы получить систему знаний.
Приобщение учащихся к исследовательской деятельности начинается, как правило, в старших классах, в то же время психологические исследования показывают, что раннее включение в творческий процесс положительно влияет не только на формирование интеллектуальных и творческих способностей, но развивает позитивные качества личности ребёнка. В связи с этим я считаю, что работу по подготовке к исследовательской деятельности необходимо начинать уже в младшей школе.
Применения учебно-исследовательских проектов обеспечивает более высокое качество знаний учащихся за счет четкого планирования работы, повышения мотивации при изучении содержания предмета, т.к. получаемые навыки сразу применяются в конкретной работе изначально самостоятельно выбранной ребенком. Учащиеся формируют умение работать с информацией для создания проекта, осваивают на более высоком уровне программное обеспечение, учатся исследовать, выдвигать свои идеи, анализировать информацию, делать обобщения, выводы, осваивают различные формы отчета о проделанной работе.
В стандартах второго поколения возникает понятие – универсальные учебные действия (УУД). Это связано с изменением парадигмы образования: от цели усвоения знаний, умений и навыков к цели развития личности учащегося.
В составе основных видов универсальных учебных действий можно выделить четыре следующих блока:
личностный;
регулятивный;
познавательный;
коммуникативный.
Формирование универсальных учебных действий, как нельзя лучше, обеспечивает организация исследовательской деятельности.
Анализ школьной практики показывает, что современная школа нуждается во внедрении инновационных подходов к обучению, которые отвечали бы современным условиям и способствовали оптимальному решению учебно-воспитательных проблем. Инновационный подход к организации обучения – одно из приоритетных направлений усовершенствования предметной методики. Одним из таких подходов является организация исследовательской деятельности учащихся на уроках химии и во внеурочное время, что может способствовать формированию УУД.Исследовательская деятельность— это деятельность обучающихся под руководством учителя, связанная с решением творческой исследовательской задачи с заранее неизвестным решением и предполагающая наличие основных этапов, характерных для исследования в научной сфере.
Организация исследовательской деятельности обучающихся позволяет формировать и развивать у них познавательные интересы, самостоятельность, культуру учебного труда, систематизировать, обобщать, углублять знания в определённой области учебного предмета, учит применять их на практике.
В современную эпоху быстрого обновления знаний важное место в формировании творческих способностей школьников занимает исследовательский метод обучения.
Он предполагает три вида взаимодействия обучающегося и преподавателя.
• 1-й уровень — преподаватель ставит перед учеником проблему и подсказывает пути её решения;
• 2-й уровень — учитель ставит только проблему, а ученик самостоятельно выбирает метод исследования;
• 3-й уровень — и постановку проблемы, и выбор метода, и само решение осуществляет сам ученик.
Отличительная черта детей, способных участвовать в исследовательской работе, — наличие у них потребности узнавать новое.
Исследовательская деятельность обучающихся может представлять собой:
• урочную учебно-исследовательскую деятельность;
• внеурочную учебно-исследовательскую деятельность, которая является логическим продолжением урочной.
Цель организации исследовательской работы обучающихся — воспитание образованной, гармонично развитой, творческой личности; выявление и поддержка одарённых детей.
Основные задачи исследовательской деятельности обучающихся:
• развитие самостоятельности при работе со специальной и научной литературой при выполнении наблюдений и опытов;
• развитие у обучающихся абстрактного мышления; способности формулировать своё мнение и умения его отстаивать, а также общаться с аудиторией, выступая на конференциях, в кружках;• формирование чувства ответственности за порученное дело;
• воспитание уверенности в себе и осознание значимости выполненной работы;
• привитие желания заниматься исследовательской работой в дальнейшем.
Занимаясь исследовательской деятельностью, обучающихся самостоятельно выбирают тематическое направление, готовятся теоретически, изучают методику исследовательской работы, составляют доклад по теме. Выполняя экспериментальное задание, обучающихся ведут журнал наблюдений, анализируют результаты, готовят доклад на научную конференцию.
Исследовательская деятельность помогает обучающимся научиться:
• работать с литературой;
• обобщать выводы различных авторов;
• выступать перед аудиторией, вести дискуссию с оппонентом;
• формулировать результаты наблюдений и коротко их описывать;
• делать выводы и излагать их в форме докладов, рефератов, тезисов.
Рассмотрим основные этапы организации исследовательской деятельности обучающихся.
Этап 1. Мотивация исследовательской деятельности.
Приобщение учащихся к исследовательской деятельности начинается с мотивации. Именно на этой стадии каждый ученик должен увидеть вполне конкретные для себя «выгоды». Обычно обучающихся впервые сталкиваются с научными исследованиями, и абстрактные обещания здесь неуместны.
Этап 2. Выбор направлений исследований.
Это наиболее сложный этап. Здесь всё определяется специализацией, кругозором и компетенцией научной работы. Основные требования — новизна (желательно на мировом уровне), практическая значимость ожидаемых результатов и логическая завершённость будущей работы. Объём исследований должен быть такой, чтобы детский творческий коллектив завершил их в сроки, ограниченные одним, максимум двумя годами. Конечно, на конференции могут быть представлены и промежуточные результаты работы, однако их ценность значительно ниже.
Этап 3. Постановка задачи.
Если на первом этапе работает в основном только научный руководитель, а на втором участие потенциальных исполнителей ограничивается простым обсуждением, то на третьем идёт непосредственная работа с будущими авторами. На этом этапе научный руководитель сначала фиксирует настоящий уровень знаний: состояние вопроса (в терминах предположительно «есть») и желаемую конкретную цель («требуется» или «надо»). Под «есть» скрываются конкретные факты и теории о современном «культурном слое», обращением к которому в форме реферата учащиеся фиксируют достигнутый уровень в конкретной области человеческих знаний.
Это обеспечивает поступательный переход к следующему этапу. Особенно важно, чтобы дети самостоятельно ознакомились и составили обзор литературных источников и сформировали подробную и цельную картину состояния предмета и будущих исследований. Список литературы не должен превышать 5—7 источников и может быть предоставлен научным руководителем. Этап заканчивается обсуждением в детском творческом коллективе полученной информации и формулировкой целей предстоящей работы в самой лаконичной форме, а если возможно, то и в формализованном (математическом) виде.
Этап 4. Фиксация и предварительная обработка данных.
На этой стадии учащиеся проводят непосредственные наблюдения (если они возможны) и фиксируют их результаты.
Этап 5. Обсуждение результатов исследований, выдвижение и проверка гипотез.
Обсуждение необходимо для того, чтобы предположения и догадки облечь в форму гипотез, подлежащих проверке. Для этого лучше всего использовать дискуссию, которая не должна быть экспромтом, а готовится заранее и продолжается с перерывами от одной до нескольких недель. При этом каждый участник должен высказать свою точку зрения. В этом случае особенно наглядно проявляются преимущества работы в творческой группе перед исследователем-одиночкой. Дух соревнования в детском коллективе — мощный стимул для творчества, а результаты дискуссии бывают самыми неожиданными. Итак, гипотезы сопоставляются с данными экспериментов или фактами, подтверждаются или опровергаются, становятся утверждениями, которые формулируются как результат исследований и далее требуют теоретического обоснования, т. е. объяснения механизма обнаруженных закономерностей. Особо следует остановиться на случае, когда все выдвинутые гипотезы не подтверждаются и сформулированных на третьем этапе целей достичь не удалось. Тогда результат исследований является отрицательным. Но отрицательный результат — тоже результат и заслуживает представления на конференции, хотя рассчитывать на призовые места в этом случае не приходится.
Этап 6. Оформление результатов работы.
Продуктом исследовательской деятельности обучающихся являются творческие исследовательские работы. Выделяют пять их видов:
• реферативные — в их основу входят сбор и представление информации по выбранной теме. Их суть заключается в выборе материала из первоисточников, наиболее полно освещающих проблему. Специфика реферата в том, что в нём нет развёрнутых доказательств, сравнений, рассуждений. Он отвечает на вопрос о том, какие новые сведения появились по этой проблеме;
• экспериментальные — пишутся на основе выполненного эксперимента, описанного в научной литературе и имеющего известный результат. Такие работы носят скорее иллюстративный характер, предполагают самостоятельную трактовку особенностей результата в зависимости от изменения исходных условий;
• проектные — в их основу входят достижение и описание заранее спланированного результата по решению какой-либо проблемы, значимой для участников проекта;' • описательные — направляются на наблюдение и качественное описание какого-либо явления. Эти работы могут иметь элемент научной новизны. Отличительной особенностью является отсутствие количественной методики исследования;
• исследовательские — выполняются с помощью корректной, с научной точки зрения, методики, имеют полученный с помощью этой методики собственный экспериментальный материал, на основании которого делается анализ и выводы о характере исследуемого явления. Особенностью таких работ является не предопределённость результата, который могут дать исследования. Все творческие работы имеют общие элементы: при их выполнении используются литературные источники, но в рефератах анализ литературы является основным его содержанием, а в проектных, экспериментальных, описательных, исследовательских работах анализ литературных источников выступает в качестве литературного обзора данных об исследуемом явлении.
В методическом плане все виды работ структурированы следующим образом: постановка проблемы, собственно материал и выводы.
Этап 7. Представление исследовательской работы.
Некоторые научные руководители считают, что достаточно выучить подготовленный текст доклада и успех на;; конференции обеспечен. Но это не так. Часто приходится наблюдать, как серьёзные по содержанию работы не попадают в пятёрку лучших из-за того, что не представляются должным образом. Основная причина, на мой взгляд, в том, что обучающихся оказываются психологически не готовы к борьбе и победе. Очень полезно предварительно изложить результаты исследовательской работы сначала в узком творческом коллективе, а затем в расширенной аудитории, например на школьной научно-практической конференции. Этот этап — не просто тренировка, а своего рода рекламная кампания, «программирование» авторов работы на успех: они должны быть уверены в предстоящей победе на конференции.
Обязательным условием развития творческих способностей обучающихся является устранение доминирующей роли педагога. Самое сложное для учителя — научиться быть просто консультантом, отвечая только на возникающие у обучающихся вопросы.
Существует определённый алгоритм выполнения исследовательской работы, так называемая технологическая цепочка, которая включает четыре звена.
1. Диагностика.
Цель диагностического звена технологической цепочки по выполнению исследовательской работы — используя наблюдение на уроках и внеклассных мероприятиях, собеседования, психолого-педагогическую диагностику, «найти» ученика, у которого было бы желание, интерес, способности к выполнению исследовательской работы. При диагностике целесообразно провести исследование релевантных условий образовательной среды ребёнка («релевантность» — уместность), которые создаются в той образовательной среде, где учитель работает, и интенсивно используются им для организации исследовательской деятельности ученика.
1. Прежде чем приступить к выполнению I творческой работы, нужно изучить уровень соматического, психологического и Iсоциального здоровья обучающихся, чтобы исследовательская деятельность не навредила здоровью. Изучение релевантных условий можно провести через медицинскую (выявить уровень физического здоровья, наличие хронических заболеваний и т. д.), психологическую (тип темперамента, изучение уровня тревожности, особенностей адаптации к новым условиям и т. д.), педагогическую диагностики (уровень интеллектуального развития, качество полученных знаний, умений и навыков). Роль учителя является доминирующей.
2. Теоретическая проработка материала.
Важнейшими задачами этого этапа является анализ проблемы, определение источников информации, постановка задач, составление плана работы по теме исследования.
Он включает следующие направления деятельности:
• определение области исследования: нужно чётко определить границы предметной области, в рамках которой выполняется исследовательская работа. Область исследования — это сфера науки и практики, в которой находится объект исследования;
• определение проблемы и темы исследования. Проблема исследования — это противоречивая ситуация, требующая своего разрешения. Её решение самым непосредственным образом связано с практической необходимостью. Правильная постановка и ясная формулировка проблемы исследования очень важна, так как она определяет стратегию исследования, направление научного поиска. Тема исследования — более узкая сфера исследования в рамках предмета. Она должна быть ёмкой, краткой и конкретной;
• выбор объекта и предмета исследования. Объект исследования — это процесс или явление, порождающее
проблемную ситуацию. Предмет исследования — это часть объекта, которую можно преобразовать, чтобы объект изменился;
• гипотеза исследования (основание, предположение) — научно обоснованное предположение о непосредственно наблюдаемом явлении. Она должна быть проверяемой, содержать предположение;
• формулировка цели и задач исследования. Цель исследования — это конечный результат, которого бы хотел достичь исследователь при завершении своей работы.
Обычно цель формулируют из слов: доказать, обосновать, разработать, объяснить, определить, установить.Из поставленной цели вытекают задачи исследования — выбор путей и средств для достижения цели. Задачи формулируют из слов: провести анализ (мониторинг, социологический опрос, интервью и т. д.), выявить, определить, установить, изучить;• отбор методов исследования — способов достижения его цели. Они делятся на теоретические (сравнение, моделирование, классификация, систематизация) и эмпирические (изучение и анализ литературы, наблюдение, социологический опрос, тестирование, мониторинг, анкетирование, интервью);• составление плана исследования;
• поиск и отбор информации по теме исследования.
Роль учителя не является доминирующей.
3. Практическая часть.
На этом этапе ребята, согласно плану исследования, выполняют и оформляют исследовательскую работу. Учитель на данном этапе выступает в роли консультанта и помощника.
4. Рефлексия.
"Учащиеся под руководством педагога готовят доклады по теме исследования, презентации для их защиты. Последние могут быть выполнены на бумажных (в виде диаграмм, схем, таблиц, фотографий) и электронных носителях (компьютерная презентация). Ученик и учитель — равноправные партнёры.
Организация учебно-исследовательской работы с учащимися предъявляет особые требования к педагогу. Он должен:
• положительно относиться к ребёнку;
• проявлять уважение к его личности и поддерживать чувство собственного достоинства в каждом школьнике;
• признавать право личности быть непохожей на других;
• предоставлять обучающихся право на свободу выбора;
• оценивать не личность обучающегося, а его деятельность, поступки;
• учитывать индивидуально-психологические особенности обучающихся.
Педагогу следует совершенствовать технологию обучения и помнить, что, если позволить ученику самостоятельно что-то изобрести или открыть, развивается его творческая активность.
Важным условием для успешного ученического проектирования является профессионализм учителя и его самообразование в рамках поставленной цели.
Для эффективной организации исследовательской деятельности в школе необходимо тесное сотрудничество между учеником и учителем с использованием различных методов и приёмов организации научно-исследовательского процесса. Его цель — воспитание образованной, гармонично развитой, творческой личности, выявление и поддержка одарённых обучающихся — достигается только в том случае, если сочетаются урочная и внеурочная виды учебно-исследовательской деятельности.
Конечно, в формировании мотивации обучающихся большую роль играет преподаватель, способный заинтересовать и показать конкретные выгоды от занятий исследовательской деятельностью. Её результатами являются творческие научно-исследовательские работы обучающихся, которые могут носить реферативный, экспериментальный, проектный, описательный или исследовательский характер.
В результате выполненной работы обучающиеся ещё раз убеждаются в том, что получаемые в школе знания необходимы и могут быть использованы в реальной жизни для решения важных практических задач. У них формируются представления о существовании тесной связи между различными предметами, преподаваемыми в школе. Обучающихся приобретают опыт работы с различными источниками информации, навыки написания курсовых проектов и самостоятельной подготовки докладов, отчётов, коммуникативные умения. Проектное обучение приносит удовлетворение школьникам, видящим результаты своего труда, и позволяет учиться на собственном опыте и опыте других в конкретном деле/
Список литературы
Источники из Интернет:
http://mmc.edu-kolomna.ru/local/files/schoolmmc/statia%20Sarichevoi.doc
http://school22.do.am/_ld/0/3___..__2012-2013.doc
http://conference.osu.ru/assets/files/conf_reports/conf9/463.doc
http://sociosphera.com/publication/journal/2013/3085/proektnoissledovatelskaya_deyatelnost_obuchayuwihsya_v_processe_izucheniya_himii_iz_opyta_raboty/
5.Бут У.К. Исследование: шестнадцать уроков для начинающих авторов /Пер. с англ. А.Станиславского, 2004.
6.Кузнецов И.Н. Научное исследование. Методика проведения и оформление. М., 2004.
7. Кузнецов И.Н. Рефераты, курсовые и дипломные работы. Методика подготовки и оформления. М., 2007.
8.Радаев В.В.Как организовать и представить исследовательский проект: 75 простых правил. М.,2001.