статья "Организация научно-исследовательской деятельности учащихся в школе"
статья по биологии по теме

В.В.Усанина

Учитель биологии МОУ СОШ № 2 г.Пыть-Ях

Организация научно-исследовательской деятельности  в школе

Главная функция современного учителя – управление процессом обучения, воспитания и развития личности ученика. Особую значимость сегодня приобретает именно организация научно-исследовательской деятельности, так как она выступает фактором саморазвития, самоопределения, оказывает существенное влияние на личностно профессиональное становление. Вот уже пять лет в нашей школе МОУ СОШ № 2  учащиеся занимаются научно-исследовательской деятельностью, из которых, два года по программе школьного экологического клуба «ЭСПАД». Начинают заниматься учащиеся в нашей школе  научно-исследовательской деятельностью с восьмого класса. При вхождении учащихся в  экологическую  научно-исследовательскую деятельность можно выделить 4 основных уровня:

1 уровень – репродуктивный, включающий элемент вхождения в поисковую, научно-исследовательскую деятельность через систему олимпиад, конкурсов, смотров.

2 уровень – эмпирико-практический, включающий усложненный элемент прохождения учащегося через систему экскурсий, коллекционирования и т.д.

3 уровень – исследовательский, экспериментальный, включающий более усложненный элемент прохождения учащегося через систему спецкурсов,  элективных курсов.

4 уровень – творческий, продуктивно - деятельностный, включающий собственно исследовательскую и экспериментальную работу, связанную с конструированием, моделированием и защитой своих проектов.

Среди трудностей, с которыми сталкивается учитель при организации научно-исследовательской деятельности учащихся, следующие:

1. слабое владение методологией научного исследования, недостаток методической, научной, психолого-педагогической, специальной литературы;
2. большая загруженность учащихся, отсутствие времени;
3. преобладание в традиционном обучении репродуктивных методов, вступающих в противоречие с исследовательскими методами.

Среди причин, препятствующих научному творчеству в образовательном процессе, являются:

1. боязнь вовлечь детей в «несвойственную им научную деятельность»;
2. наукообразие в образовательном процессе, т.е. оторванное от жизни, схоластическое знание.

Я понимаю научно-исследовательскую деятельность учащихся как процесс совместной деятельности учащегося и педагога. Исследовательская деятельность строится на важных дидактических принципах обучения, является компонентом развивающего обучения, так как способствует дисциплинированности мышления, самостоятельной организации познавательной деятельности в соответствии с поставленными задачами разного уровня сложности, движению индивида от абстрактного к конкретному и наоборот. Научно-исследовательская деятельность учащихся является наиболее эффективным средством углубления и расширения приобретенных знаний, умений, навыков и способствует выведению их на более высокий уровень усвоения. Научно-исследовательская работа позволяет организовать такую познавательную деятельность, в которой важен не только результат, но и процесс.

Научно-исследовательская деятельность по своей структуре и задачам предоставляет учащимся наиболее благоприятные условия для развития дивергентного мышления, интуиции, воображения; способствует формированию положительной «Я-концепции»; помогает «запустить» механизм самообразования, самореализации; создает высокую мотивацию познавательной деятельности; формирует черты творческой личности.

Исследовательская деятельность ведется на основе индивидуальных программ, дополняющих и углубляющих предмет специализации, что позволяет использовать разнообразные виды исследовательского творчества учащихся с широким применением информационных технологий, включая Интернет-ресурсы.

Представленная образовательным учреждениям возможность определить предметно-содержательное выполнение вариативной части Базисного учебного плана позволила проводить индивидуальные и групповые занятия с учащимися, занимающимися научно-исследовательской работой под руководством опытных учителей. Но в педагогической литературе больше говорится о важности задачи включения научно-исследовательской деятельности учащихся в образовательный: процесс, чем о конкретных путях её решения; практически не разработаны фундаментальные проблемы методологии научно-исследовательской работы учащихся. Научно-исследовательская работа позволяет каждому учащемуся испытать, испробовать, выявить и актуализировать хотя бы некоторые из своих талантов-дарований. Дело педагога – создать и поддерживать творческую атмосферу в этой работе. Научно-исследовательская деятельность – мощное средство, позволяющее увлечь новое поколение по самому продуктивному пути развития и совершенствования.

Приобщение учащихся старших классов к научным исследованиям становится особенно актуальным на заключительном этапе формирования рефлексивных умений, которые становятся важнейшим психологическим механизмом теоретического мышления. На основе теоретического мышления формируется интеллект, обеспечивающий понимание окружающей действительности.

Не претендуя на оригинальность, хочу поделиться своим опытом организации научно-исследовательской работы  учащихся 8 -11-х классов. Главное внимание уделяется изучению важнейших методов научного познания, знакомству с методами математического и имитационного моделирования, а также методикой обработки экспериментальных данных. Весьма сложной является задача включения учащихся в организуемую в школе научно-исследовательскую деятельность.

1. Во-первых, включиться в новую для него деятельность подросток может лишь в том случае, если ему предоставляется возможность участвовать в ней в качестве одного из её субъектов.
2. Во-вторых, эта деятельность, в особенности на её начальных этапах, должна быть направлена на достижение вполне определённых, понятных подростку целей, на решение конкретных задач.
3. В-третьих, деятельность, в которую включается подросток, должна восприниматься им как социально значимая.

Кратко остановлюсь на основных этапах выполнения научно-исследовательской работы учащимися.

Этап 1. Мотивация научно-исследовательской деятельности.

Приобщение к научно-исследовательской работе начинается с мотивации. Именно на этой стадии каждый участник будущей работы должен увидеть вполне конкретные выгоды. Обычно учащиеся впервые сталкиваются с научными исследованиями, и абстрактные обещания здесь неуместны. Очень важно наряду с моральными увидеть и понятные материальные стимулы – от защиты реферата на переводных экзаменах до получения преимуществ при поступлении в выбранный вуз.

Этап 2. Выбор направлений исследований

Это наиболее сложный этап. Здесь всё определяется специализацией, кругозором и компетенцией научной работы. Основные требования – новизна , 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 первый этап - «работа» научной работы, а на втором участие потенциальных исполнителей ограничивается простым обсуждением, то на третьем необходима самая непосредственная работа с будущими авторами. На этом этапе научный руководитель сначала фиксирует достигнутый 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 узкой области человеческих знаний. Это обеспечивает поступательный переход к следующему этапу. Особенно важно, чтобы дети самостоятельно ознакомились и составили обзор литературных данных и сформировали подробную и цельную картину состояния предмета и будущих исследований. Список литературы не может превышать 5-7 источников и должен быть предоставлен научному руководителю.   Этап заканчивается обсуждением в детском творческом коллективе с формулировкой понятных целей предстоящей работы в самой лаконичной форме, а если возможно, то и в формализованном виде.

Этап 4. Фиксация и предварительная обработка данных

На этой стадии проводятся непосредственные наблюдения, их результаты фиксируются. Но обычно оборудование школьных лабораторий оказывается недостаточным для выполнения серьёзных работ, и поэтому в рамках сотрудничества с вузами. Не исключается также использование результатов ранее проведённых  исследований при условии детального ознакомления стажёров с оборудованием и технологией. Иногда привлекаются опубликованные в литературе данные. В отличие от классических схем исследования в НИИ здесь очень ограниченные материальные возможности и временные ресурсы. Следовательно, главная цель даже не научить, а лишь ознакомить учащихся с методикой проведения исследовательских работ. Предварительная обработка экспериментальных данных, заполнение журнала наблюдений, группировка, сопоставление, отбраковка и анализ проводятся с целью выдвижения гипотез. В отличие от традиционных методик  - главное здесь не результат, а пройденный детьми путь. Позиция научной работы на этом этапе – активно-наблюдательная. Очень важно не вмешиваться в творческий процесс, пока это возможно, а лишь предлагать схемы для сортировки данных и задавать вопросы: «Почему?.. Что из этого следует?.. Что будет, если?..»

Этап 5. Обсуждение результатов исследований, выдвижение и проверка гипотез

Обсуждение необходимо для того, чтобы предположения и догадки облечь в форму гипотез, подлежащих проверке. Форма дискуссии любая, но по возможности демократичная. При этом каждый участник работы должен высказать свою точку зрения. Дискуссия – не экспромт, а подготовленное заранее мероприятие и может с перерывами продолжаться от одной до нескольких недель. Здесь особенно наглядно проявляются преимущества творческого коллектива перед исследователем-одиночкой. Дух соревнования в детском коллективе – мощный стимул, 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 не удалось достичь сформулированных на третьем этапе целей. Результат исследований – отрицательный. Но отрицательный результат – тоже результат и заслуживает представления на конференции, хотя рассчитывать на призовые места в этом случае трудно.

Этап 6. Оформление результатов работы

Результаты работы творческого коллектива оформляются в виде сообщения (доклада). Подробно останавливаться не имеет смысла, так как требования по оформлению стандартны и лишь незначительно меняются от конференции к конференции. Творческий коллектив самостоятельно готовит тезисы и развёрнутый доклад, а задача научного руководителя – отредактировать «детский текст».

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. Основную причину я вижу в том, что дети оказались психологически не готовы к борьбе и победе. Считаю очень полезным предварительное представление исследовательской работы сначала в узком творческом коллективе на уровне школы, а затем в расширенной аудитории городской 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.

В современном  обществе стало очевидной успешность и востребованность человека эрудированного, умеющего аргументировать, доказывать свою точку зрения, имеющего творческий потенциал. Надо готовить себя к тому, что знание важно не только усваивать, но и преумножать, творчески перерабатывать, использовать его практически. Вот почему важно приобщаться к научно - исследовательской деятельности уже в школе. Это не только действенный способ расширить свой кругозор, углубить знания по предмету, но и прекрасная возможность определить свою способность проводить научное исследование, проверить себя в умении выступать в незнакомой аудитории.

Список использованной литературы:

1. Ивочкина Т., Ливерц И. Организация научно-исследовательской деятельности учащихся // Народное образование. 2000. №3. С. 136-138.
2. Школьный экологический мониторинг: Учебно0методическое пособие/ Под ред.Т.Я.Ашихминой. – М.: АГАР, 2000.
3. Развитие исследовательской деятельности учащихся: Методический сборник. М.: Народное образование, 2001
4. Попова Т.А. Экология в школе: Мониторинг природной среды: Методическое пособие. – М.: ТЦ Сфера, 2005. – 64 с.
5. Биология и экология. 10-11 классы: проектная деятельность учащихся / авт.-сост. М.В.Высоцкая. – Волгоград: Учитель, 2008. – 203 с.
6. Исследовательская и проектная деятельность учащихся по биологии: метод.пособие / Е.В.Тяглова. – М.: Глобус, 2008. – 255с.-