Опытно-экспериментальная работа в «Школе юного исследователя» (из опыта работы)

Секция 2. «Инновационно-методическая инфраструктура дополнительного образования детей»

Тимощенко Светлана Ефимовна

преподаватель биологии, педагог дополнительного образования

Государственное профессиональное образовательное учреждение «Горловский многопрофильный техникум 37», Донецкий Республиканский эколого-натуралистический центр

Опытно-экспериментальная работа в «Школе юного исследователя» (из опыта работы)

Аннотация. В статье показана работа творческого объединения «Школа юного исследователя». Уделено внимание практическим и исследовательским занятиям, выбору направлений в подборе тематики, этапов организации учебно-исследовательской деятельности студентов, технологии поиска информации и ее обработки. Значительная роль отведена методическим и дидактическим приемам и методам, специфике исследовательской работы со студентами, формированию умений и навыков исследовательской деятельности . Показана роль исследовательского проекта как элемента творчества студентов и видам проектов.

Ключевые слова: занятия, исследования, проект, технология, метод, умение, навыки, виды проектов, специфика, организация, информация, дидактические приемы, методические приемы.

На современном этапе обучения необходимо готовить, воспитывать творческую личность с активной жизненной позицией, инициативную, умеющую предложить идею и наметить пути её реализации, а при необходимости найти аргументы, чтобы её отстоять.

Вторая задача: подготовить человека, который может находить и извлекать необходимую ему информацию в условиях её обилия, усвоить её в виде новых знаний. Исходя из этого, в своей работе нужно больше времени уделять проблемному, исследовательско - поисковому методу, осуществляя личностно - ориентированный подход в обучении.

Этим задачам и отвечает кружок «Школа юного исследователя» рассчитанный на обучающихся среднего и старшего звена (8 - 11классы).

Программа кружка успешно реализуется, так как в процессе его проведения изучается весь предусмотренный программой теоретический материал и проводятся все практические занятия. Полученные на кружке универсальные знания, с успехом применяются и в процессе обучения биологии и химии.

Большее количество времени на кружке занимают практические занятия, которые проводятся в соответствии с темой исследования: сбор информации, наблюдения, экскурсии к объекту исследования. На занятиях кружковцы знакомятся с этапами организации учебно-исследовательской деятельности, технологией поиска информации, её обработки.

Актуальным направлением в работе кружка является исследовательская деятельность студента, активно направляемая руководителем. Мною подготовлена, апробирована и представлена технология учебно-исследовательской деятельности студентов на уроках биологии, а также во внеурочной деятельности.

Для занятий разработана технологическая карта:

-создание благоприятного климата отношений учитель – ученик;

-развитие познавательного интереса к изучению биологии;

-приобщение к творческой деятельности в процессе урока;

-обучение приемам самостоятельной работы, исследовательской деятельности;

-организация учебно-исследовательской и проектной деятельности.

-диагностика уровня сформированности исследовательских компетенций в различных формах: анкетирование, индивидуальная беседа, наблюдение и анализ.

Организация исследовательской работы с учащимися в изучении биологии позволяет решить ряд педагогических задач:

- осуществить более глубокое и прочное освоение учебного материала, значительное расширить кругозор учащихся;

- познакомить с методами исследования, научить выбирать конкретные методы и методики, необходимые в собственном исследовании;

- показать алгоритм эксперимента и методы анализа его результатов;

- включить студента в контекст научного исследования;

-научить формулировать гипотезу исследования, его цели и задачи;

- приобщить к разнообразным формам организации исследовательской работы, формам итогового оформления и оценивания ее результатов.

Проектные и исследовательские технологии, применяемые мной в процессе обучения на кружке, имеют во многом схожие структурные элементы т. к. чаще всего учебный проект – это исследовательская работа, а исследовательская работа может быть оформлена в качестве проекта. Однако исследовательская деятельность имеет свою специфику, также процессуальную основу.

Общеизвестным является тот факт, что в основе исследовательского процесса лежат методы научного познания. Практика работы показывает, что наиболее подготовленными к научно-исследовательской деятельности студенты старших курсов, которые уже овладели знаниями и практическими навыками применения научных методов работы.

Занятия с применением исследовательского обучения предполагают, прежде всего, учет индивидуальных особенностей развития студентов: внимания, памяти, мышления.

В процессе планирования и организации урока я уделяю особое внимание следующим методическим и дидактическим приемам и методам:

- создание ли на уроке проблемно-поисковой, эвристической, исследовательской ситуации;

- использование современных педагогических технологий, в том числе ИК, наглядных материалов для привлечения внимания учащихся, повышения мотивации обучения;

- организация разнообразных видов учебной деятельности, смену видов деятельности в процессе обучения;

- учтет возрастных особенностей развития личности;

- специальное планирование деятельности студентов имеющих стойкие недостатки внимания

- планирование деятельности студентов имеющих высокую мотивацию и уровень обученности.

Большое значения для создания ситуации исследования биологической проблемы для студентов имеет мотивация их на изучение материала, поэтому имеет большое значение формулировка темы урока.  Классифицирую названия тем занятий по следующим критериям:

- сквозная линия – «От клетки к многоклеточным организмам», «От вида к царству»;

- проблемная ситуация – «ГМО за и против…», «Химеры и трансгенные организмы опасны?»;

- новый ракурс – «Наследственные заболевания…», «Что такое человек?…»;

эпиграф-цитата – «То, что противно природе, к добру никогда не ведет»

Шиллер

Кроме актуализации тем занятий, для повышения мотивации используются проблемные вопросы, задания, проблемные ситуации, применяются прием «Цель-заказ». Цель–здоровый ребенок: «Заказ - что для этого нужно?».

Часто используются на занятиях кружка элементы методики анализа биологических терминов Л.П. Масловой, через сенсорный анализ слова (синестезийный подход), через его звучание к значению. Работа со словом осуществляется в игровой форме, группа делится на группы и пытается проникнуть в суть слова через органы зрения, слуха, обоняния, осязания, через генетическую память поколений. В конце занятия или изучения темы обязательно провожу рефлексию по таким вопросам:

- реализовалась ли ваша цель в изучении данной темы?

- совпал ли конечный результат с запланированным?

- насколько продуктивна и интересна была ваша работа?

- насколько материал был для вас новым?

- что было наиболее трудным?

- что вам захотелось узнать дополнительно?

Специфика работы со студентами диктует необходимость создания на кружке системы контроля знаний, степени их обученности. По различным темам созданы папки с контрольными и срезовыми материалами по отдельным темам из разделов биологии, химии, экологии. Тесты содержат вопросы и задания разной степени сложности и модификации. Есть задания репродуктивного, алгоритмического и эвристического уровня. Также созданы итоговые тесты по всем предметам, контрольные работы по  отдельным темам.

Проектная деятельность интегрирует исследовательскую, коммуникативную, игровую, рефлексивную технологии и основана на познавательной активности учащихся. Знания, полученные в процессе личностно-значимой и эмоционально-окрашенной деятельности, будут более прочными и глубокими, а умение рефлексировать помогает студентам анализировать свою и чужую деятельность, вносить в нее коррективы, выбирать наиболее оптимальные пути решения проблемы.

Также эта деятельность способствует формированию умений и навыков исследовательской деятельности, которая в большей степени будет востребована в высших учебных заведениях.

С целью обучения основам научно-исследовательской деятельности и проектирования мною была разработана программа индивидуальной и групповой работы с одаренными и мотивированными на учебу студентами «Основы научно-исследовательской деятельности и проектирования в области биологии».

Основной целью процесса обучения, как на занятиях кружка, так и на индивидуальных занятиях является осознание студентами объективности, целесообразности, необходимости и эффективности метода научного познания. Среди методов научного познания наиболее продуктивными являются методы получения новых знаний и методы организации получения новых знаний. Деятельность педагога в данном случае направлена на обучение способам и методам получения нового знания. Вышеупомянутый спецкурс позволяет осуществлять обучение следующим методам и процедурам, позволяющим получить новые знания: распознание и четкое формулирование проблемы, определение ее актуальности и практической значимости; сбор данных из различного вида источников; осуществление социологических исследований и обработка данных; формулирование гипотезы с помощью логических рассуждений; проверка гипотезы, формулирование выводов исследования.

Исследовательская и проектная деятельность является показателем качества образования, как отдельных педагогов, так и в целом всего образовательного учреждения.

Исследовательский проект как элемент творчества учащихся сегодня часто рассматривается как органичная составная часть современных педагогических технологий. Введение в педагогические технологии элементов исследовательской деятельности учащихся позволяет мне не только и не столько учить, сколько помогать студенту учиться, направлять его познавательную деятельность.

Я применяю различные виды проектов:

- Мини-проекты в формате «мозгового штурма», анализа документальных, фактологических, статистических источников. Например на уроках биологии были такие мини-проекты: «Аромотерапия», «Сколько стоит здоровье?». Работа организована по группам, итогом которой является представление своих проектов и их обсуждение;

-Проекты средней продолжительности: «Золотой подарок природы». Каждая группа готовит свой вопрос, в итоге учащиеся получают целостное и образное представление по теме;

- Длительные (или долгосрочные) проекты: «Дерево жизни» 2011-2019 год.

Проект – это специально организованный руководителем кружка и самостоятельно выполняемый студентами комплекс действий, где они могут быть самостоятельными при принятии решения и ответственными за свой выбор и результат труда, в том числе и за создание творческого продукта.

Проект ориентирован на достижение целей самих студентов. Он формирует основные знания, умения, навыки, ключевые компетентности. Он формирует опыт деятельного обучения и поэтому способствует повышению мотивации обучения, способствует закреплению навыка практического применения знаний.

Обмен опытом по учебно-исследовательской и эколого-просветительской работе проводится в рамках предметной недели естественных наук на открытом мероприятии «Панорама научно– исследовательских работ», также на научных конференциях республиканского и регионального уровня.

9 сентября 2017 члены кружка посетили учреждение дополнительного образования «Донецкий Республиканский эколого-натуралистический центр» побывав на Дне открытых дверей «В гости к юннатам». Участвовали в мастер-классах. 20 ноября 2019 года было проведено открытое занятие «Физиологические свойства клеточной мембраны».

Ежегодно члены кружка участвуют в научно-практической конференции «Планета знаний». Целью конференции является развитие интеллектуального творчества студентов, привлечение их к исследовательской деятельности, поддержка одарённых и талантливых студентов. Так, 1 февраля 2020 года на конференции выступили студенты группы 1к88: Захарова Алиса (работа «Соль без вины виноватая»);  Козуля Виктор (работа «Проблемы бытовых отходов в городе»); Турченко Анастасия  (работа «Молекулярная кухня будущего»). Анастасия также провела мастер-класс по изготовлению молекулярных блюд.

Члены кружка являются активными участниками конкурсов, проводимых Республиканским эколого-натуралистическим центром. Так, 21 апреля 2019 года они прияли активное участие в Республиканском конкурсе ученического научно-исследовательского проектирования «Богатство Земли Донбасса». Студент группы 1к88 Козуля Виктор (специальность 15.01.20. «Слесарь по контрольно-измерительным приборам и автоматике») на секции «Цветоводство и ландшафтный дизайн» представил проектную работу «Использование фонтана Герона в ландшафтном дизайне» (2 место); Турченко Анастасия (специальность 15.01.20. «Слесарь по контрольно-измерительным приборам и автоматике») - проектную работу «Молекулярная кухня» (3 место). А 22 февраля 2018 года они стали участниками круглого стола в Государственной организации высшего профессионального образования «Донецкий национальный университет экономики и торговли имени Михаила Туган-Барановского» «Приоритетные направления современной нутрициологии в Донецкой Народной Республике и перспективные методы исследовательской работы с обучающимися», на котором также выступила Турченко Анастасия.

24 апреля  2019 г. на базе ГПОУ «Горловский колледж промышленных технологий и экономики» приняли участие в территориальной студенческой научно-практической конференции «Экологические проблемы современности». Студенты группы 1к88 Козуля Виктор и Турченко Анастасия представили проектные работы, которые вызвали интерес у слушателей. Кружковцы приняли участие в различных видах проектов: «Мини-проекты в формате «мозгового штурма», анализа документальных, фактологических, статистических источников. Ими разработаны и внедрены мини-проекты «Аромотерапия», «Сколько стоит здоровье?».

Дети в любом возрасте - прирожденные исследователи, неутомимые и старательные. Необходимо только по-настоящему увлечь их предметом исследования. Я предоставляю возможность студентам самим выбрать интересный предмет исследования, незаметно направив их изыскательный энтузиазм в нужное русло. Цель исследовательской деятельности – создание благоприятных условий для развития творческой личности. Расширение кругозора является одним из факторов всестороннего развития личности.

Организация исследовательской деятельности учащихся является одним из важных условий развития познавательной активности. Главное отличие детей, способных принимать участие в исследовательской работе, - наличие у них потребности узнавать новое.

Внеурочная деятельность студентов оказывает существенное влияние на учебные занятия, помогает им получать хорошие прочные знания.