Методика организации научно-исследовательской деятельности обучающихся

Методика организации научно-исследовательской деятельности обучающихся

Аннотация

В условиях реформирования системы профобразования, в связи с пристальным вниманием к результатам обучения особое значение для развития личности студента приобретают умения отбирать необходимую информацию, целесообразно пользоваться ею, проводить элементарные исследования, выдвигать гипотезы, делать выводы, умозаключения, что так актуально в современных условиях развития общества. Всему этому учит такое направление в обучение, как организация научно-исследовательской деятельности.

При организации научно-исследовательской деятельности кардинально меняется функция педагога: он перестает быть основным источником информации для обучающихся и становится организатором их собственно познавательной деятельности. Легко ли это? Как организовать научно-исследовательскую деятельность обучающихся?

Цель данной презентации: познакомить учителей с теорией и практикой организации и проведения научно-исследовательской работы как одним из эффективных способов активизации познавательной деятельности студентов.

Основополагающий вопрос

Научно-исследовательская работа - что это: очередная дань моде или попытка реформировать систему образования.

Цели и задачи

Цель: Познакомить учителей с теорией и практикой организации и проведения научно-исследовательской работы как одним из эффективных способов активизации познавательной деятельности студентов.

Методические:

1. Раскрыть роль проведения научных исследований в развитии творческой личности.

2. Сформировать основы практических умений организации научно-исследовательской работы.

3. Оказать практическую помощь в работе педагогам-научным руководителям

Определение научно-исследовательской деятельности

Научно-исследовательская работа является одной из видов интеллектуальной деятельности обучающихся. Под исследовательской деятельностью понимается деятельность обучающихся, связанная с решением творческой, исследовательской задачи с заранее неизвестным решением и предполагающая наличие основных этапов работы, характерных для исследований в науке.

Особое внимание в деятельности научно-исследовательской лаборатории уделяется учителю. При организации научно-исследовательской деятельности кардинально меняется функция педагога: он перестает быть основным источником информации для обучающихся и становится организатором их собственно познавательной деятельности. Главная функция современного учителя – управление процессом обучения, воспитания и развития личности студента.

• Научно-исследовательская деятельность – это вид деятельности, направленный на получение новых объективных научных знаний.

• Учебно – исследовательская деятельность – это деятельность, главной целью которой является образовательный результат, она направлена на обучение учащихся, развитие у них исследовательского типа мышления, активизацию личностной позиции обучающегося в образовательном процессе на основе приобретения субъективно новых знаний (то есть самостоятельно полученных знаний, являющихся новыми и лично значимыми для конкретного учащегося). Главное здесь не овладение новыми, доселе неизвестными фактами, а научение алгоритму ведения исследования, навыкам, которые могут быть, затем использованы в исследовании любой сложности и тематике.

Специфика научно-исследовательской деятельности

Главная цель НИД – самореализация личности обучающегося на основе полученных исследовательских навыков. Под руководством научного руководителя(учителя) происходит развитие личности студента в трех направлениях:

Студент:

• самосовершенствование

• самопознание

• самовоспитание

В ходе научно-исследовательской деятельности приобретаются и развиваются следующие качества студента:

- навык самостоятельной исследовательской деятельности;

- навык работы с научно-познавательной литературой;

- инициатива и творчество;

- использование, расширение и углубление предметных знаний;

- навык совместной работы с участниками исследования;

- самоутверждение обучающихся в данной предметной области и т.д.

Этапы исследования

Выбор темы исследования

Тема – ракурс, в котором рассматривается проблема.

Темы исследований:

теоретические (ориентированы на работу по изучению и обобщению фактов, материалов, содержащихся в различных источниках)

эмпирические (проведение собственных наблюдений и экспериментов)

Основные критерии выбора темы:

1. Тема интересна не только студенту, но и педагогу. Это происходит тогда, когда сам научный руководитель занят исследовательской работой и в рамках избранной им сферы выделяет требующую разработки область для изучения ее учеником.

2.Тема также должна быть реализуема в имеющихся условиях. Это значит, что по выбранной теме должны быть доступны оборудование и литература.

Формулировка темы

Тема – это визитная карточка исследования.

Формулировка темы в начале работы носит предварительный характер

Требования к формулировке темы:

1.Тема должна быть сформулирована по возможности лаконично, а используемые при ее формулировке понятия должны быть логически взаимосвязаны.

2. Тема должна быть понятна не только учителю, но и обучающемуся.

3.Формулировка темы отражает сосуществование в науке уже известного и ещё не исследованного, т.е. процесс развития научного познания. В конце работы тема может поменяться.

Обоснование актуальности темы

Обосновать актуальность выбора темы

исследования – значит, объяснить необходимость изучения данной темы в контексте общего процесса научногопознания.

Главные правила:

1 Тема исследования выбирается с учетом ее актуальности в современной науке.

2. Главную помощь при выборе оказывает научный руководитель.

3 Показателем актуальности является наличие проблемы в данной области исследования. (Проблема- некая противоречивая ситуация, требующая разрешения).

4. Освещение актуальности не должно быть многословным - одна страница.

• Актуальность исследования формулирует важность и необходимость исследования данной проблемы.

• Описывает затруднения и проблемы, противоречия практики , из которых вытекает необходимость исследования и проведение эксперимента по данной теме .

• Отвечает на вопросы:

• Что не устраивает , в чем состоит проблемная ситуация?

• Что хотелось бы изменить?

• Почему эту проблему нужно изучать сейчас?

• Сформулировать проблему

Цель и задачи исследования

Цель исследования – это конечный результат, которого хотел бы достичь исследователь при завершении своей работы. Формулировку цели исследования можно начинать с традиционно-принятых слов:

выявить…; установить….; обосновать…; уточнить…; объяснить; доказать; разработать….

Задачи исследования – это выбор путей и средств, для достижения цели в соответствии с выдвинутой гипотезой. Формулировать задачи необходимо очень тщательно, так как описание их решения в дальнейшем составит содержание глав. Заголовки глав рождаются именно из формулировок задач.

• Постановка задач основывается на дроблении цели исследования на подцели.

• Задачи исследования- действия по достижению промежуточных результатов, направленных на достижение цели.

• Какие действия необходимо совершить для того, чтобы достичь цели эксперимента? Какие промежуточные результаты необходимы для достижения цели? Какие шаги нужно сделать для достижения цели?

• Перечисление задач строится по принципу от наименее сложных к наиболее сложным, трудоемким, а их количество определяется глубиной исследования.

Классификация задач исследования

Степень сложности экспериментальных данных:

Практические (Служат для иллюстрации какого-либо явления. В этом случае изменяется какой-либо параметр (например, температура воздуха) и исследуется связанное с этим параметром изменение (понижение температуры). Результат стабилен и не требует анализа).

Собственно исследовательские (Применяются в школах. В них исследуемая величина зависит от нескольких несложных факторов (например, загрязненность местности зависит от расстояния до трубы завода и метеоусловий, рост растения зависит от температуры воздуха и полива и т.д. ).

Научные (Эти задачи неприменимы в образовательном процессе, так как данные задачи решают ученые, делая великие открытия).

• Объект исследования – определенный процесс или явление, порождающее проблемную ситуацию; то, на что направлена исследовательская деятельность.

Определяя объект исследования, надо ответить на вопрос: что рассматривается?

• Предмет исследования – это конкретная часть объекта, внутри которой ведется поиск. Именно он определяет тему работы.

Определяя предмет исследования, надо ответить на вопрос: как будет рассматриваться объект именно в данном исследовании?

Изучение научной литературы

Приступая к проведению научно- исследовательской работы, необходимо изучить научную литературу по данному вопросу. Поначалу может сложиться впечатление, что трудно найти в большом количестве книг, газет и журналов именно то, что надо по теме. Это затруднение будет достаточно легко преодолено, если вы выберете верный метод ознакомления с источниками.

Работая с литературой по теме, обучающийся должен владеть различными типами чтения, предполагающими различную степень глубины проникновения в материал. Он должен различать:

1.Просмотровое чтение.

2. Ознакомительное (выборочное) чтение.

3. Изучающее чтение.

Освоенный алгоритм работы позволит обучающемуся в дальнейшем свободно ориентироваться в литературе по избранной для исследования теме.

Определение гипотезы

Гипотеза ( древнегреч.) -это «основание, предположение».

В современной научной практике гипотеза определяется как научно обоснованное предположение об условиях решения проблемы.

Гипотеза должна соответствовать ряду требований:

- быть проверяемой;

- содержать предположение;

- быть логически непротиворечивой;

- соответствовать фактам.

При формулировке гипотезы обычно используются словесные конструкции вида: «если…, то….»; «так…, как..»; «при условии, что…».

Пример 1

• Проблема ‒ поиск средств и условий развития интеллектуально ‒ творческой деятельности (ИТД)обучающихся при обучении математике

• Гипотеза ‒педагогическое взаимодействие в процессе обучения математике будет способствовать развитию ИТД обучающихся, если в основе методики обучения будет лежать использование системы открытых заданий

Пример 2

• Проблема отыскания причин снижения уровня грамотности выпускников школы

• Гипотеза если определить изменения при осуществлении познавательной деятельности учащихся, то это позволит выделить причины снижения уровня грамотности выпускников за счет выявления новых механизмов усвоения правописания

Пример 3

• Гипотеза: Если рециклинг изношенных резиновых шин будет эффективен, то может явиться одним из условий экологической безопасности и экономического благополучия республики.

Методы исследования

теоретические (Моделирование Абстрагирование Анализ и синтез От простого к сложному)

эмпирические (Наблюдение Сравнение Эксперимент Тестирование Интервьюирование)

математические (Статистические Сетевое моделиров. Программирование Визуализация)

Метод – это способ достижения цели исследования

II. Проведение научного исследования

1.Чтобы четко уяснить себе последовательность проведения исследования, желательно составить рабочий план работы. В нем указываются: сроки проведения исследования, намечаются пути их реализации, записывается нужный инвентарь для опытов и т.д.. План исследования поможет шаг за шагом позволяет познать новые факты и закономерности.

1. Когда план составлен, переходят ко второму этапу работы – проведение исследования и обработки результатов (измерений, анкетированию и т.д.). Анализируя данные, смотрят: насколько выдвинутая в начале исследования гипотеза соответствует поставленным целям. В ходе проведенных исследований первоначальная тема может измениться.

III. Оформление научно- исследовательской работы

Принято считать, что оформление – незначительный, чисто формальный этап создания рукописи научного исследования. На самом деле, это не так. Оформление результатов исследования – один из самых трудоемких этапов работы. Написать работу на черновике -это 30% успеха, а вот правильно оформить работу, последовательно изложив найденный материал и свои научные исследования, при этом правильно раскрыв тему исследования - это 70 % работы.

Существуют общие правила не только к оформлению текста исследовательской работы, но и к срокам представления данной работы в комиссию для изучения материала (например, на конкурс).

IV. Защита результатов исследования

Основные формы представления результатов:

-сообщение

-полный текст учебного исследования

-тезисы

-научная статья (описание хода работы)

-отчет

-план исследования

-устный доклад

-стендовый доклад (оформление наглядного материала )

-реферат проблемного характера

-компьютерная программа

-прибор с описанием его действия,

-видео- и аудиоматериалы.

Уровни представления работ:

- внутри образовательного учреждения, региональные, международные.

Виды научно-исследовательских работ учащихся

Информационно-реферативные

Экспериментально -творческие

Натуралистические и описательные

Исследовательские

Проблемно – реферативные

Виды работ учащихся

Информационно- реферативные Это творческие работы, написанные на основе нескольких литературных источников с целью наиболее полного освещения какой - либо проблемы

Проблемно - реферативные Это творческие работы,  написанные на основе нескольких литературных источников, предполагающие сопоставление данных разных источников и на основе этого собственную трактовку поставленной проблемы /элементы исследовательской работы/.

Экспериментально - творческие Это работы, написанные на основе выполнения эксперимента, описанного в науке и имеющего известный результат.  Носят скорее иллюстративный характер, предполагают самостоятельную трактовку особенностей результата в зависимости от изменения исходных условий.

Натуралистические и описательные Это творческие работы, направленные на наблюдение и качественное описание какого - либо явления, могут иметь элемент научной новизны. Отсутствие количественной методики исследования (общественно - экологическая направленность, социология и демография, психология и социальная среда и т. д.)

Исследовательские – творческие работы, выполненные с помощью корректной, с научной точки зрения, методики, имеющие полученный с помощью этой методики собственный экспериментальный материал, на основании которого делается анализ и выводы о характере исследуемого явления.

• Тема : Рециклинг резиновых покрышек автомобиля.

• Цель: изучить эффективность процесса рециклинга изношенных шин автомобилей и возможность дальнейшего использования полученного продукта в производстве резиновых покрытий.

• Задачи:

1. изучить литературу по данной теме;

2. исследовать движение изношенных шин в г. Улан-Удэ; 3. изучить принцип работы компании ООО «Байкал – полимер»; 4. выработать рекомендации по внедрению опыта компании ООО «Байкал-полимер» по переработке использованных автомобильных шин.

• Гипотеза: Если рециклинг будет эффективен, то может явиться одним из условий экологической безопасности и экономического благополучия республики.

• Объект исследования: резиновые покрышки.

• Предмет исследования: рециклинг.

• Методы исследования: статистический, анализирующий, исторический.

• Гипотеза: Если рециклинг будет эффективен, то может явиться одним из условий экологической безопасности и экономического благополучия республики.

• Объект исследования: резиновые покрышки.

• Предмет исследования: рециклинг.

• Методы исследования: статистический, анализирующий, исторический.

Заключение

Академик Остроградский писал: «Хороший учитель рождает хороших учеников». Современный учитель является важнейший фигурой в организации педагогического процесса. От его профессиональной пригодности, педагогического мастерства, творчества, к готовности к инновационной деятельности зависит эффективность педагогической системы. Научно-исследовательская деятельность – это не дань моде, это попытка реформировать систему образования.

Как показали исследования зарубежных ученых, изменить систему образования сложно, но и оставить ею такой, как сейчас - нельзя. Поэтому решение проблемы находится в изменении педагогического сознания учителя, в обретении им современной методологической культуры, исследовательской позиции в образовательном процессе. А на это и направлена научно-исследовательская деятельность.

Таким образом, владение учителем методикой организации научно-исследовательской деятельности обучающихся и знание ее основных методов является основным элементом реформирования образования.