Исследовательские умения и исследовательская деятельность обучающихся в учебном процессе
статья

Исследовательские умения и исследовательская деятельность обучающихся в учебном процессе.

Струков Д.В.,

методист СПБ ГБ ПОУ «Российский колледж традиционной культуры»

Образование в настоящее время стремительно меняется, пытается попасть в ногу со временем. Главное же изменение в обществе, влияющее и на ситуацию в образовании, - это ускорение темпов развития. А значит, образовательная организация должна готовить своих учеников к той жизни, о которой сама еще не знает. Поэтому сегодня важно не столько дать подростку как можно больше конкретных предметных знаний и навыков в рамках отдельных дисциплин, а вооружить его такими универсальными способами действий, которые помогут ему развиваться и самосовершенствоваться в непрерывного меняющемся обществе.

В основе универсальных способов познания лежит система учебных действий (личностных, регулятивных, познавательных, коммуникативных), овладение которыми создает возможность формировать умения самостоятельно овладевать знаниями, опытом действий, использовать полученные знания, и опыт для решения самых разнообразных задач в жизни. Приобретение навыков самообразования невозможно без познавательного развития, которое предполагает способность управлять своей интеллектуальной деятельностью и владение методологией познания. Развитие этих качеств происходит в исследовательской деятельности обучающихся.

Исследование, как способ освоения нового, является неотъемлемой частью жизни любого человека и, конечно же, с древних времен этот вид познавательной деятельности выделялся как элемент процесса обучения.

В настоящее время исследовательская деятельность учащихся выдвигается на первый план, поскольку:

- является одним из средств реализации деятельностной парадигмы образования;

- предполагает развитие личности обучающегося на основе изучения универсальных способов познания и освоения мира;

- позволяет приобрести навыки самообразования и способность управлять своей интеллектуальной деятельностью.

Актуальность развития учебно-исследовательских умений, обучающихся в процессе обучения обусловлена и тем, что в последние годы быстро увеличивается общий объем научных познаний. Увеличивается разрыв между общим количеством научных знаний и той их частью, которая усваивается в процессе обучения. Ни одно образовательное учреждение не в состоянии дать человеку все те знания, которые ему будут необходимы для работы. В течение всей своей жизни человеку придется пополнять свои знания, трудиться над развитием собственного интеллекта, культурного уровня, чтобы не отстать от бурного темпа жизни, развития науки и техники. Кроме того, современный работодатель заинтересован в таком работнике, который умеет думать, обладает критическим и творческим мышлением, владеет богатым словарном запасом, основанном на глубоком понимании гуманитарных знаний, умеющий грамотно работать с информацией.

Поэтому развитие учебно-исследовательских умений в процессе изучения предметов, и тем самым развитие способностей к самообучению и самообразованию являются важнейшими задачами современного обучения, представляется необходимым условием формирования личности, способной к самообразованию на протяжении всей жизни.

В Большом психологическом словаре понятие «деятельность» (англ. activity; нем. Tätigkeit) трактуется как активное взаимодействие с окружающей действительностью, в ходе которого живое существо выступает как субъект, целенаправленно воздействующий на объект и удовлетворяющий таким образом свои потребности.

Являясь методологической проблемой психологии, понятие «деятельность» выступает философской и общенаучной категорией, как универсальная и предельная абстракция, в том смысле, что «деятельность» - это синоним творчества и поэтому не может получить конечного рассудочного определения. В самом общем смысле по мнению Э.Г. Юдина, деятельность можно представить, как специфически человеческую форму отношения к окружающему миру, содержание которого составляет целесообразное изменение и преобразование этого мира на основе освоения и развития наличных форм культуры. Деятельность меняет и преобразует действующего индивида.

Обращаясь к педагогической литературе, становиться видно, что понятие «исследовательская деятельность учащихся» к настоящему времени не имеет однозначного научного определения. Так, например, исследовательская деятельность определяется как «совокупность целесообразных действий поискового характера, ведущая к открытию неизвестных для учащихся фактов; теоретических знаний и способов деятельности».  

В другом определении исследовательская деятельность характеризуется как вид поисковой познавательной деятельности обучающихся, направленной на «формирование следующих умений: добавить новые предметные знания, приемы и способы действий; самостоятельно организовывать поиск; достигать поставленных целей обучения; формировать мыслительные операции...».

Некоторые авторы указывают, что исследовательская деятельность – это наиболее эффективное дополнение к учебному процессу, позволяющее обучающимся соприкоснуться с новыми темами, идеями, областями знаний, которые обычно не затрагиваются в традиционном курсе обучения. Это деятельность, которая предусматривает обучение обучающихся навыкам творческого мышления и решения проблем, навыкам самообучения и навыкам работы со справочной информацией, навыкам устной, письменной и невербальной коммуникации, дает возможность почувствовать себя в роли исследователя.

Исследовательская деятельность рассматривается и как образовательная технология, использующая в качестве главного средства достижения образовательных задач учебного исследования. В данном случае исследовательская деятельность предполагает выполнение обучающимися учебных исследовательских задач с заранее неизвестным решением, направленных на создание представлений об объекте или явлении окружающего мира, под руководством специалиста – руководителя исследовательской работы.

С точки зрения внутренней организации, учебное исследование является целенаправленной деятельностью. Как и любая другая деятельность подобного рода, она связана со следующими составляющими:

-        внутренним представлением цели;

-        мотивацией критериями достижения цели и организацией процесса;

-        основными операциями и действиями, направленными на реализацию цели;

-        последовательность операций и действий;

-        контролем над исполнением операций и получением промежуточного результата;

-        коррекцией операций или представления цели;

-        критериями прекращения реализации действий;

-        фиксацией результата деятельности.

Представленные выше характеристики исследовательской деятельности не дают полного представления того, какие учебно-исследовательские умения формируются во время исследовательской деятельности или какими умениями должен обладать обучавющийся, чтобы проводить исследовательскую работу. В этой связи рассмотрим, что понимается под учебно-исследовательскими умениями.

В педагогическом словаре умение трактуется как освоенный способ выполнения действия, обеспечиваемый совокупностью приобретенных знаний и навыков. Умение формируется путем упражнений и создает возможность выполнения действия не только в привычных, но и в изменившихся условиях. Умение всегда реализуется под контролем сознания. Исследовательские умения трактуются как умения поисковые, как способы и приемы выполнения поиска, исследования. Умения поисковые предусматривают необходимость учитывать  соотносить все данные в условии задачи между собой и с требованием задачи, выяснять их согласованность и противоречивость, выявлять избыточные  недостающие данные; соотносить шаги поиска решения между собой и с вопросом задачи; доказывать каждый вывод; стремиться к исчерпыванию всех возможных доказательств и определять их достаточность; стремиться к исчерпыванию всех возможных выводов в соответствии с вопросом задачи; проверять решение его соответствие требованию задачи.

Исходя из понимания того, что исследовательские умения выступают как способы и приемы выполнения поиска, исследования, то перечень необходимых представлений и умений можно составить, исходя из структуры исследовательской работы.

Любая исследовательская работа включает в себя: введение (описание актуальности, постановка целей и задач, обозначение проблемы, способов ее решения, формулировка рабочей гипотезы); основная часть (теоретическое и практическое исследование); заключение (выводы, рефлексия).

Таким образом, для написания исследовательской работы обучающиеся должны уметь: формулировать тему исследования, видеть проблему, выдвигать гипотезы (предположения), ставить цели, планировать, давать определения понятиям, анализировать и сравнивать, наблюдать, проводить эксперимент, работать с различными источниками информации, обобщать, делать выводы и заключения, структурировать материал, доказывать и защищать свои идеи, самооценивать свою деятельность.

Перечисленные умения не являются исчерпывающими, так как за каждым указанным умением выполнения исследовательской работы стоят интеллектуальные умения, развитие которых происходит в ходе исследовательской деятельности обучающихся.

Исследовательская деятельность в учебном процессе организуется преимущественно   с помощью исследовательского метода обучения. Данный метод обучения на сегодняшний день является одним из актуальных и относится к продуктивным методам обучения.

В настоящее время продолжают оставаться актуальными трактовки исследовательского метода обучения, предложенные советскими дидактами Л.Я. Лернером и М.Н. Скаткиным 80-гг. XX в.  По их мнению, исследовательский метод обучения относиться к продуктивным методам, предполагающим самостоятельную поисковую деятельность обучающихся. Сущность исследовательского метода состоит в организованном усвоении опыта творческой деятельности, творческом усвоении и применении знаний.

В современной теории обучения исследовательский метод рассматривается  так же  и  как поисково-исследовательская (задачная) технология обучения, сущность которой состоит в том, чтобы «…построить учебное познание как систему задач и разработать средства (предписания, приемы) для того, чтобы, во-первых, помочь учащимся в осознании проблемности предъявляемых задач (сделать проблемность наглядной), во-вторых, найти способы сделать разрешение проблемных ситуаций, заключенных в задачах, личностно значимым для учеников и, в-третьих, научить их видеть и анализировать проблемные ситуации, вычленять проблемы и задачи».

Одним из путей повышения мотивации и эффективности учебной деятельности является включение обучающихся в исследовательскую деятельность, имеющую следующие особенности:

1. Цели и задачи этого вида деятельности определяются как личностными мотивами, так и социальными. Это означает, что такая деятельность должна быть направлена не только на повышение компетенции подростков в предметной области определенных учебных дисциплин, не только на развитие их способностей, но и на создание продукта, имеющего значимость для других;

2. Исследовательская деятельность должна быть организована таким образом, чтобы обучающиеся смогли реализовать свои потребности в общении со значимыми, референтными группами одногруппников, учителей и т.д. Строя различного рода отношения в ходе целенаправленной, поисковой, творческой и продуктивной деятельности, подростки овладевают нормами взаимоотношений с разными людьми, умениями переходить от одного вида общения к другому, приобретают навыки самостоятельной работы и сотрудничества в коллективе;

3. Организация исследовательской работы обеспечивает сочетание различных видов познавательной деятельности. Очевидно, что значимыми и интересными для подростков представляются новые виды деятельности, которые им еще незнакомы, именно их интересно освоить, даже если впоследствии они не войдут в ряд наиболее ценных и жизненно необходимых.

Исследовательская работа может быть построена таким образом, что в ней будут востребованы практически любые способности подростков. В данном случае учащиеся делают первые шаги в направлении предпрофессиональной ориентации. Исследовательская деятельность открывает новые возможности для создания интереса подростка как к индивидуальному творчеству, так и к коллективному. Важной особенностью реализации исследовательских работ является необходимость владения школьниками компетенциями в той или иной области знаний.

Исследовательская деятельность обладает рядом черт:

1. Практически значимые цели и задачи (как правило, результаты исследовательской деятельности имеют конкретную практическую ценность, предназначены для использования);
2. Структура исследовательской деятельности, которая включает в себя ряд компонентов:

- анализ актуальности проводимого исследования;

- целеполагание, формулировку задач, которые следует решить;

- выбор средств и методов, адекватных поставленным целям;

- планирование, определение последовательности и сроков работ;

- проведение исследования;

- оформление результатов работ в соответствии с целями исследования;

- представление результатов в соответствующем использованию виде;

3.         Компетенция в выбранной сфере исследования, творческая активность, собранность, аккуратность, целеустремленность, высокая мотивация;

4.        В ходе исследования, как правило, организуется поиск в какой-то области, а на начальном этапе лишь обозначается направление исследования, формулируются отдельные характеристики итогов работ;

5.        Логика построения исследовательской деятельности включает формулировку проблемы исследования, выдвижения гипотезы (для решения этой проблемы) и последующую экспериментальную или модельную проверку выдвинутых предположений.

Итогами исследовательской деятельности следует считать не столько предметные результаты, сколько интеллектуальное, личностное развитие подростков, рост их компетенции в выбранной для исследования сфере, формирование умения самостоятельно работать, уяснение сущности творческой исследовательской работы, которая будет рассматриваться как показатель успешности (неуспешности) исследовательской деятельности.

Анализ подходов к развитию исследовательских умений у обучающихся показывает, что, не смотря на некоторые различия в наборе средств, используемых в разных развивающих программах, схема, этапы построения исследовательской деятельности едины. Формирование исследовательской деятельности целесообразно начинать с овладения обучающимися отдельными компонентами, составляющими этапы исследования. Реализация каждого из компонентов в исследовании предполагает владение обучающимися определенными умениями.

1. Постановка проблемы, создание проблемной ситуации, обеспечивающей возникновение вопроса, аргументирование актуальности проблемы.

Умение видеть проблему приравнивается к проблемной ситуации и понимается как возникновение трудностей в решении проблемы при отсутствии необходимых знаний средств. Эта составляющая является наиболее сложной для любой исследовательской деятельности. Увидеть проблему часто труднее, чем ее решить.

Для формирования этого компонента в методической и учебной литературе существуют разнообразные задания. Это задания на умение задавать вопросы, на смысловое чтение и овладение приемами осмысления, на структурирование текста и его озаглавливание, на подбор эпитетов к тексту, понимания метафор. Задания на формирование тех или иных приемов (умение задавать вопросы, смысловое чтение и др.) могут использоваться на разных этапах исследовательской деятельности в соответствии с их целями и задачами.

Умение ставить вопросы можно рассматривать как вариант, компонент умения видеть проблему. Учебные тексты позволяют формировать это умение, начиная с начальной школы, постепенно усложняя проблемные ситуации и вопросы от анализа простых текстов к вопросам, направленным на анализ способов решения проблем.

Э. Ландау выделила уровни креативности постановки вопросов:

1. «Куда дальше?» - вопрос, ориентированный на будущее.

2. «Что правильно, а что нет?» - оценочный вопрос.

3. «Что было бы, если бы?» - воображаемый вопрос.

4. «Что я чувствую, что я знаю?» -  субъективный вопрос.

5. «Почему, кто, как, что делаете?»  - казуальный (т.е. единичый, случайный) вопрос.

6. «Кто, как, что, где, когда?» - описательный вопрос.

При полном принятии самой системы вопросов предлагаются разные оптимальные последовательности с введения различных по содержанию вопросов.

Умение выдвигать гипотезы – это формулирование возможного варианта решения проблемы, который проверяется в ходе проведения исследования. В соответствии с уровнем исследования возможны теоретические и эмпирические проверки гипотезы.

Умение структурировать тексты является частью общего умения работать с текстами, которые включают достаточно большой набор операций. В качестве основных чаще всего называют умение выделять главное и второстепенное, умение выделять главную идею текста, умение выстраивать последовательность работы с текстом при его чтении с использованием различных схематических средств, выполняющих функцию логических опор текста.

Умение работать с метафорами предполагает возможность понимать переносный смыл выражение, понимать и применять обороты речи, построенные на скрытом уподоблении, образном сближении слов. Умение создавать и понимать метафоры предполагает работу с вербальными текстами. Тексты могут быть представлены и графическими средствами, в качестве которых рассматриваются схемы и пиктограммы как наиболее важные и распространенные и в когнитивной и в социальной практике. Умение их создавать и считывать относится к средствам интеллектуальной деятельности и способствует ее развитию.

Умение давать определения понятиям – это логическая операция, которая направлена на раскрытие сущности понятия либо установление значение термина.

2. Выдвижение гипотезы, формулировка гипотезы и раскрытие замысла исследования. Для формулировки гипотезы необходимо проведение предварительного анализа имеющейся информации.
3. Планирования исследовательских работ и выбор необходимого инструментария. В соответствии с уровнем исследования возможны теоретические и эмпирические способы. В теоретическом и эмпирическом исследовании планирование, подготовка к проведению исследования, помимо предварительного анализа имеющейся информации, поиска решения проблем, выстраивания стратегии поиска, включают:

         - выделение материала, который будет использован в исследовании;

- параметры (показатели) оценки, анализа (количественные и  качественные);

- вопросы, предлагаемые для обсуждения и пр.

4. Поиск решения проблемы, проведение исследования с поэтапным контролем и коррекцией результатов включают:

- умение наблюдать – это вид восприятия, характеризующийся целью, соответствующей познавательной задаче;

- умения и навыки проведения экспериментов – это метод исследования, предполагающий воздействие на объект исследования. Кроме того, при поиске решения проблемы могут использоваться умение делать выводы, умозаключения и умение классифицировать;

- умения делать выводы и умозаключения – форма мышления, посредством которой на основе имеющихся знаний (опыта) выводится новое знание. Выделяются три вида умозаключений: индуктивное (от частного к общему), широко использующееся в эмпирических исследованиях, дедуктивное (от общего к частному), предполагающее развитие гипотетико-дедуктивного мышления и умозаключение по аналогии, требующее сформированности умения выделять признаки;

- организацию наблюдения, планирование и проведение простейших опытов для нахождения необходимой информации и проверки гипотез;

- использование разных источников информации;

- обсуждение и оценку полученных результатов, и применение их к новым ситуациям.

5. Представление (изложение) результатов исследования, его организация с целью соотнесения с гипотезой, оформление результатов деятельности как конечного продукта, формулирование нового знания:

- умение структурировать материал;

- обсуждение, объяснение, доказательство, защиту результатов, подготовку, планирование сообщения о проведении исследования, его результатах и защите (подготовка включает не только составление текста, но и презентацию материалов, иллюстрирующих, объясняющих, демонстрирующих как сам процесс исследования его средства, так и результаты);

- оценку полученных результатов и их применение к новым ситуациям.

Организация обучения по формированию исследовательской деятельности ведет к развитию познавательных потребностей и способностей учащихся, приобретению специальных знаний, необходимых для проведения исследования. Достижение перечисленных исследовательских и интеллектуальных умений может быть обеспечено системой условий, в которые входят следующие:

1. Создание условий для возникновения вопросов и проблем у учащихся (стимулирование творческого звена мыслительного процесса)

2. Рефлексия мыслительного процесса, достижение высокого уровня понимания решение.

3. Обеспечение эмоционального благополучия детей

4. Удовлетворение познавательной потребности

5. Удовлетворение потребности в межличностном общении

6. Развитие способности к самоуправлению своей деятельности – рефлексивной саморегуляции.

7. Дифференциация и индивидуализация содержания обучения.

8. Дифференциация и индивидуализация помощи учителя учащимся.

Таким образом, исследовательская работа – это длительный трудоемкий процесс, в котором участвует обучающийся и преподаватель, автор и руководитель. Преподаватель, занимающийся исследовательской деятельностью, решает множество задач:

- активизирует познавательную деятельность учащихся;

- повышает их интеллектуальный уровень и удовлетворяет профессиональный интерес;

- развивает творческие способности обучающихся, расширяет их кругозор, прививает навыки самостоятельной работы;

- дает возможность приобрести опыт исследовательской работы для дальнейшего его развития и применения.

К задачам обучающихся, занимающихся исследовательской деятельностью, относятся:

- научиться выделять проблему из общей массы информации в рассматриваемой области;

- развить умение выделять в проблеме «объект исследования»;

- научиться находить отличительные признаки «предмета исследования»;

- научиться правильно формулировать тему исследования;

- научиться вести исследование.

Решая эти задачи учеником, происходит формирование учебно-исследовательских и научно-исследовательских умений, которые можно продемонстрировать в рамках изучения различных предметов.

Учебно-исследовательская деятельность обучающихся, как показывает опыт ее организации в образовательных организациях, способствует:

- развитию интереса, расширению и актуализации знаний по предмету, развитию представлений о межпредметных связях;

- развитию интеллектуальной инициативы обучающихся в процессе освоения основных и дополнительных программ;

- созданию предпосылок для развития научного способа мышления;

- освоению творческого подхода к любому виду деятельности;

- формированию установки на престижность занятий научной деятельностью, фундаментальными науками;

- становлению сферы содержательного предметного общения внутри коллектива, между обучающимися, педагогами т.д.;

- обучению информационным технологиям и работе со средствами коммуникации;

-  формированию развивающей образовательной среды для подростков;

- профессиональному самоопределению подростков;

- содержательной организации свободного времени подростков.

Таким образом, в современных условиях исследовательская деятельность с одной стороны выступает в качестве инструмента повышения качества образования, с другой, она важна вне меньшей степени и для педагога, который способен подсказать, направить учеников для самостоятельного поиска, также   переживать радость творчества и заражать этим чувством обучающихся. При этом сам преподаватель будет получать стимул для профессионального самосовершенствования, самообразования и признания.