2. О педагогах, руководящих организацией научно-исследовательской деятельности учащихся.
. Об имеющихся публикациях по организации исследовательской деятельности.
. О предлагаемой тематике научно- исследовательских работ учащихся.
. О результатах научно-исследовательских работ учащихся и их использовании в образовательном процессе.
. О требованиях к написанию и оформлению НИР (памятки, образцы оформления, рекомендации и т. п.).
. О видах творческих работ, методах научного исследования, о том, как работать с научной литературой, как правильно изложить свой материал, какие требования предъявляются к научно-исследовательской работе [12, с. 29-30].
К организационным условиям мы, вслед за Н.И. Дереклеевой и А.И. Добриневской, относим организацию собраний учащихся, участвующих в научно-исследовательской и творческой деятельности, родительских собраний, педсоветов, производственных совещаний педагогического коллектива по обсуждаемой проблеме; организацию постоянной учёбы кадров через систему тематических семинаров, методических практикумов, консультаций для руководителей НИР учащихся; организацию НОУ, заседаний его секций и др.
Методические условия качественной организации НИР в школе определяются следующими составляющими:
. Анализ состояния учебно-воспитательного процесса с точки зрения использования учителями технологий развивающего обучения и материалов научно-исследовательской работы учащихся.
2. Широкое информирование учителей о новых образовательных технологиях и их дидактических возможностях.
. Ознакомление педагогов с теоретическими основами исследовательского подхода в обучении.
. Создание методической копилки материалов в помощь педагогам по организации научно-исследовательской деятельности учащихся.
. Разработка программы обучения учителей через работу "Школы исследователя", через систему семинаров, практикумов по специфике работы с высокомотивированными и одарёнными детьми.
. Обобщение опыта работы учителей по организации научно-исследовательской деятельности учащихся в урочной и внеурочной деятельности.
К психологическим условиям относим такие составляющие:
. Диагностика интеллектуально-творческих способностей учащихся, выявление детей, склонных к исследовательской деятельности;
. Тематические консультации психолога для школьников и их родителей в рамках конкретной проблемы.
Педагогические условия могут быть определены следующим образом:
. Педагогическое сопровождение работы школьного научного общества учащихся;
2. Обеспечение теоретической и практической подготовки учащихся на уровне, позволяющем выполнять исследовательскую работу;
. Разработка тематики и сценариев заседаний научных секций НОУ, школьных научных конференций, интеллектуальных конкурсов, проектных недель, Дней науки и т. п.;
. Создание системы подготовки учащихся к участию в научно-исследовательской деятельности через организацию факультативов, мастер-классов, авторских школ, кружков и т. п.
. Проведение школьных выставок творческих достижений учащихся.
. Мониторинг проектно-исследовательской деятельности школьников и педагогов и коррекция приёмов и способов работы [12, с. 30-31].
Для успешного развития творческих способностей учащихся необходимы совместные усилия всего педагогического коллектива: учителей, психологов, библиотекаря, администрации учебного заведения. При этом меняется и роль педагога в руководстве исследовательской деятельностью учащихся. Он не просто организатор и корректор собранных учеником материалов по той или иной теме, он - старший товарищ, компетентный консультант, советчик, помощник в самостоятельной исследовательской деятельности ученика. А ещё лучше, когда учителя ведут с учениками исследовательскую деятельность совместно.
В становлении молодых исследователей А.Э. Богатырева выделяет три этапа: адаптационный, индивидуальной творческой работы, совершенствования исследовательских умений и развития творческого потенциала. Первый этап характеризуется пробуждением интереса к исследовательской работе, выявлением творческих способностей, обучением навыкам организации творческой деятельности. Это осуществляется посредством применения в обучении проблемного метода, новых образовательных технологий, которые развивают мышление, способствуют овладению операциями анализа, синтеза, обобщения, абстрагирования, стимулируют самостоятельный поиск и обработку информации, вырабатывают установку на творчество.
На втором этапе решаются задачи развития интеллектуальной творческой деятельности учащихся с учётом их интересов и способностей: они готовят доклады, рефераты, аннотации и др. Данные виды работ помогают им в приобретении умений планировать исследовательскую работу, искать и систематизировать информацию, следовать логике изложения. На третьем этапе совершенствуются исследовательские умения - учащиеся вовлекаются в исследовательскую работу по определённой теме под руководством преподавателя: пишут научные работы, готовят доклады, творческие работы, выступают на научно-практических конференциях (НПК) [4, с. 32].
А.В. Волнистая также отмечает, что в структуре образовательного процесса учащийся проходит несколько уровней исследовательской деятельности, на которых роль педагога различна:
1-й уровень - репродуктивный, включающий элемент вхождения в поисковую, научно-исследовательскую деятельность: учитель организовывает поурочную и внеклассную деятельность, создавая условия для проявления интереса и формирования мотивации, - устные журналы, конкурсы, викторины, смотры знаний, экологические акции, фотовыставки. Выявляет на этом этапе учащихся с позитивным эмоциональным отношением, стремлением к осмыслению и усвоению добытых знаний.
2-й уровень - эмпирико-практический, включающий усложнённый элемент прохождения учащихся через систему эмпирических наблюдений и качественного описания какого-либо явления: в процессе экскурсий, коллекционирования, поурочного экспериментирования, флэш-акций, социологических опросов, разноуровневых домашних заданий учитель создаёт условия для развития активности и вовлечения в самостоятельную практическую деятельность.
3-й уровень - исследовательский, экспериментальный, включающий более усложнённый элемент прохождения учащегося через систему спецкурсов, факультативов, спецсеминаров: учитель обязательно сопровождает изучение и анализ специальной и научной литературы, организовывает практикумы в школьной лаборатории, развивая интерес учащихся к своей исследовательской деятельности и способности к её рефлексивному осмыслению. Именно это направление и формирует у учащихся умения и навыки практического применения теоретических знаний.
-й уровень - творческий, продуктивно-деятельностный, включающий собственно исследовательскую и экспериментальную работу, связанную с конструированием, моделированием, выполнением и защитой своих проектов: сотрудничая с учителем, учащиеся не ограничиваются усвоением новых знаний, а вносят в творческий процесс своё оригинальное решение. Самостоятельно добывая в эксперименте знания, учащиеся получают уверенность в их истинности и справедливости [7, с. 62-63].
Нельзя не согласиться с точкой зрения А.В. Волнистой, которая утверждает, что в ходе работы многое для учащихся представляет значительные трудности: выявление проблемы исследования; постановка цели и задач, определение объекта и предмета исследования; отбор и структурирование материала; соответствие выводов теме и целям исследования. Поэтому педагогическое руководство учебными исследованиями осуществляется на всех этапах выполнения работы, но наиболее значительно оно на этапе формулирования темы, целей, исходных положений, а также при анализе выполнения проекта. Отличительной особенностью обучения биологии является то, что практически каждый учащийся становится в позицию исследователя, экспериментатора. Развивая свои возможности и личную направленность, он включается в интеллектуальную, эмоционально-волевую, действенно-практическую активность, которая непрерывно возрастает по объёму и степени сложности. В старших классах учитывается избранная специализация, и исследовательская деятельность приобретает черты научного поиска, новизну и прикладной характер. Приобщение учащихся старших классов к научным исследованиям является особенно актуальным на заключительном этапе формирования рефлексивных умений, которые становятся важнейшим психологическим механизмом теоретического мышления. Именно это направление и формирует у учащихся умение и навыки практического применения теоретических знаний. На основе теоретического мышления формируется интеллект, обеспечивающий понимание окружающей действительности. Надо готовить детей к тому, что знание важно не только усваивать, но и приумножать, творчески перерабатывать, использовать его практически [7, с. 61-62].
Таким образом, участвуя в научно-практической работе, учащиеся показывают глубокое знание предмета исследования, заинтересованность научно-исследовательской деятельностью. Научно-исследовательская работа с учащимися - это большой и кропотливый совместный творческий труд, основная цель которого - сформировать творческую личность, обладающую элементарными навыками самостоятельной научно-исследовательской работы.
.2 Методика организации
научно-исследовательской деятельности школьников по биологии
Для обсуждения исследовательских проблем эффективны групповые формы работы. Это средство развития не только способности четко и ясно излагать свои мысли, представлять факты и аргументы, но и отстаивать свою точку зрения и с уважением воспринимать мнение других. Совместная деятельность приучает учащихся к взаимной ответственности за выполнение общего дела. Наибольшей эффективностью обладают занятия в малых группах, состоящих из 3-5 человек. Руководителю следует специально организовывать и поощрять межгрупповые диалоги, возникающие вследствие взаимного рецензирования исследовательских работ. Такие диалоги должны проходить в эмоциональной игровой обстановке.
Н.Д. Андреева и С.С. Рябова начинают описание методики организации научно-исследовательской деятельности школьников с рассмотрения гипотезы. По их мнению, в исследовании учащимся важно выделить рабочую гипотезу, которая должна быть тесно связана с целью. Гипотеза - это предположительный ответ автора на выдвинутую проблему еще до начала проведения исследования. В ходе работы рабочая гипотеза либо подтверждается, либо опровергается. Опровержение гипотезы отнюдь не является неудачей всей работы. Оно имеет важный воспитательный смысл, развивает честность и бескомпромиссность исследователя [1, с. 37].
Однако на наш взгляд, в первую очередь необходимо определиться с темой исследования. Прежде всего, предлагаемая тема не должна быть школьной лабораторной работой или чем-то на нее похожим. Надо, чтобы тема работы была актуальна, вызывала у исполнителей интерес, была им понятна, и, наконец, она не должна вызывать сомнений в возможности ее реализации. Основное требование к исследовательской работе - новизна результата. Школа не может тягаться с институтами ни в аппаратурной оснащенности, ни в финансовых возможностях, ни в научных кадрах. Следовательно, как отмечает С.А. Фамелис, нельзя строить "наполеоновские" планы [23, с. 41]. Вот здесь и скрывается опасность, когда научным руководителем выступает сотрудник НИИ. С одной стороны, у такого руководителя возникает естественное желание предоставить школьникам уже выполненное исследование или его части - литературный обзор, результаты и их обсуждение и т.д. С другой, учащихся могут использовать на подсобных работах в качестве бесплатной рабочей силы (кто же откажется от дополнительной пары рук). Поэтому даже в случае, когда в роли научного руководителя выступают сотрудники НИИ, тема школьной научно-исследовательской работы должна быть посильна для учащихся и при ее выборе необходимо учитывать возможности именно школы, а не научной лаборатории. В тексте работы должен четко просматриваться личный вклад исполнителя. Роль научного руководителя - именно руководство: выбор темы, формулировка цели и задач исследования, выбор объекта и методов исследования, наблюдение за ходом работы, оказание помощи в случае возникновения каких-либо затруднений, рекомендация первоисточников, обсуждение полученных результатов, формулировка выводов. Причем практически все перечисленное необходимо проводить совместно с учащимися.
Дальше следует формулирование целей и задач исследования. Цель и задача - не одно и тоже: цель существенно шире задачи. Задач может быть много, они всегда конкретны, включают все существенные детали, требующие разрешения в процессе работы - подбор литературных источников и их проработка, освоение методики исследования, знакомство с объектом и т.п. Цель работы вытекает из предложенной темы, а задачи соответствуют сформулированной цели. Цель и задачи исследования должны быть понятны исполнителям, задачи - выполнимыми, их обсуждение проводится обязательно совместно с учащимися-исследователями.
После того, как цель и задачи обсуждены, сформулированы и приняты, выбирают объект исследования. Это не так просто, как может показаться на первый взгляд. Этические нормы ограничивают применение в качестве экспериментального объекта млекопитающих (объектом наблюдения они, конечно, быть могут). Необходимо, чтобы биологические характеристики объекта соответствовали поставленным задачам, а ответ на поставленный вопрос можно было получить в обозримом будущем. Сам объект и его содержание должны быть достаточно дешевы.
Следующий шаг в работе - анализ литературы по проблеме, включая детальное знакомство с объектом исследования. Подборка литературы для анализа - задача руководителя, поскольку априори подразумевается, что самостоятельно учащиеся не смогут найти первоисточники. Сведения, полученные из литературных источников, обсуждаются совместно исполнителями и руководителем работы. Литературный обзор позволяет школьникам познакомиться с состоянием проблемы, с тем, что сделано в этой области к настоящему времени. При анализе литературных данных обнаруживаются пробелы, часть которых исследователи-школьники могут восполнить в ходе работы.
Итак, анализ литературы проведен, ясно, что можно сделать в данной области, настало время сформулировать гипотезу, иными словами, определить предполагаемый результат. Это очень важный момент, поскольку сложившиеся у исследователей теоретические представления позволяют отчасти прогнозировать результат, а затем сравнивать теоретические представления с эмпирическими данными.
Вооруженные знаниями об объекте исследования и о состоянии проблемы в целом, пониманием цели и задач, а также нулевой гипотезой, переходим к выбору методики проведения исследования. Методы исследования должны быть адекватны поставленным задачам. Это означает, что именно эта методика позволит получить ожидаемый результат, тогда как любые другие приемы могут привести к ошибочным результатам. Надо, чтобы методическое обеспечение работы учитывало все нюансы, способные повлиять на результаты исследования, и по возможности, исключить их. Выбранные методы работы (наблюдения, эксперимент или работа с литературными источниками) должны быть простыми и доступными для школьников, даже, если исследование проводится учащимися в лаборатории учебного или исследовательского института. Методически работу следует организовать таким образом, чтобы число наблюдений было достаточно велико. В противном случае можно говорить об исключительном феномене, об экстраординарном явлении, возможно, интересном, но всего лишь единичном.