Лекция 8. Технология организации учебно-исследовательской деятельности старшеклассников с использованием ЭОР

Технология организации учебно-исследовательской деятельности старшеклассников с использованием ЭОР

Под учебно-исследовательской деятельностью школьников понимается процесс решения ими научных и личностных проблем, имеющий своей целью построение субъективно нового знания.

Учителя используют на уроке педагогические технологии, основанные на применении исследовательского метода обучения.

Исследовательский метод – самостоятельное (без пошагового руководства учителя) решение учащимися новой для них проблемы с применением таких элементов научного исследования, как наблюдение и самостоятельный анализ фактов, выдвижение гипотезы и ее проверка, формулирование выводов, закона или закономерности. Применение исследовательского метода возможно в ходе решения сложной задачи анализа первоисточников, разрешения поставленной учителем проблемы и др.

Существует множество видов нетрадиционных уроков, предполагающих выполнение учениками учебного исследования или его элементов: урок-исследование, урок-лаборатория, урок – творческий отчет, урок изобретательства, урок фантастического проекта, урок – рассказ об ученых, урок – защита исследовательских проектов, урок-экспертиза, урок – «патент на открытие», урок открытых мыслей и т. п.

Учебный эксперимент позволяет организовать освоение таких элементов исследовательской деятельности, как планирование и проведение эксперимента, обработка и анализ его результатов. Учебный эксперимент осуществляется на базе школы на школьном оборудовании.

Учебный эксперимент может включать в себя все или несколько элементов настоящего научного исследования:

1. наблюдение и изучение фактов и явлений, выявление проблемы, постановка исследовательской задачи;
2. определение цели, задач и гипотезы эксперимента;
3. разработка методики исследования, его плана, программы, методов обработки полученных результатов;
4. проведение пилотного эксперимента, корректировка методики исследования в связи с ходом и результатами пилотного эксперимента;
5. собственно эксперимент, количественный и качественный анализ полученных данных, интерпретация полученных фактов;
6. формулирование выводов, защита результатов экспериментального исследования.

В рамках технологии организации исследовательской деятельности учащихся с использованием ЭУМ может быть использован прием «Предъявление доказательств».

Данный прием предполагает, что учащиеся в процессе работы над проектом собирают аргументы, которые подтверждают или опровергают какое-либо утверждение, и делают окончательные выводы. В результате формируется кейс как положительных, так и отрицательных аргументов.

Преимущества вышеуказанного приема для учащихся:

1. Совместная работа учащихся с использованием данного приема способствует формированию мышления на высоком уровне.
2. Демонстрирование доказательств обеспечивает обсуждение и понимание множества идей.
3. Данный прием допускает интерактивную и динамичную зрительную наглядность мыслительной деятельности.
4. Группа может анализировать материалы другой группы, усиливая при этом вербальные навыки аргументации.

Учащиеся должны быть внимательны в распознавании, оценке и трактовке доказательств, так же как и в их анализе, поддерживая или опровергая выдвинутое утверждение. Доказательства учащиеся подбирают к утверждениям, имеющимся в ЭУМ.

Домашнее задание исследовательского характера может сочетать в себе вышеперечисленные варианты, причем позволяет провести учебное исследование, достаточно протяженное во времени.

Внеурочная деятельность предполагает более широкие возможности для реализации учебно-исследовательской деятельности.

ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ ПРАКТИКА

Некоторые школы включают в свои образовательные программы исследовательскую практику учащихся. Исследовательская практика учащихся может проводиться в самой школе, на базе внешних учреждений образования и науки или в полевых условиях.

Целями этой практики являются:

1. совершенствование навыков исследовательской работы;
2. формирование исследовательской компетентности;
3. углубление знаний в выбранных предметных областях;
4. формирование исследовательских умений, практических и общеучебных навыков;
5. самоопределение в выборе будущей специальности;
6. знакомство с научными учреждениями, лабораториями, технологическими процессами;
7. формирование коммуникативных навыков работы со специалистами.

Исследовательская практика может быть организована на базе научного учреждения или в школе и включать следующие шаги:

1. Экскурсия по лабораториям, знакомство со специалистами, с технологическими процессами, оборудованием.
2. Формулировка тем исследования (при подборе тем следует руководствоваться целями практики и уровнем сложности задания для учащегося, обеспечить несколько вариантов тем, прокомментировать каждую из них).
3. Изучение учащимися материала по предложенным темам исследования с использованием ЭУМ.
4. Выбор темы.
5. Изучение учащимися ЭУМ с целью расширения осведомленности по проблеме, конкретизация идей.
6. Проектирование основных этапов исследования, составление учащимися плана-графика работ.
7. Осуществление руководства практической деятельностью (в процессе руководства рекомендуется проводить обсуждение промежуточных результатов исследований).
8. Анализ и оценка учащимися полученных результатов, оформление статьи – отчета о результатах исследования.
9. Рецензирование статьи руководителем исследовательской практики, оценка исследовательской практики ученика.

На этапе проектирования основных этапов исследования необходимо определить цель, задачи, перечень необходимых ресурсов, последовательность действий, ожидаемые результаты и возможные затруднения.

Оценка исследовательской практики осуществляется по следующим параметрам:

1. теоретическое видение проблемы;
2. сформированность исследовательских умений и практических навыков;
3. культура оформления статьи.

ВЫПУСКНАЯ ЭКЗАМЕНАЦИОННАЯ РАБОТА

Существует практика сдачи переводных и выпускных экзаменов в форме защиты выпускной экзаменационной работы.

Выпускная экзаменационная работа (ВЭР) – это учебно-исследовательское ученическое произведение на определенную тему.

ВЭР выполняется в целях систематизации, расширения и углубления теоретических знаний школьника, а также развития навыков самостоятельной работы, овладения методикой исследования и экспериментирования при решении учебных задач.

Ключевые элементы ВЭР, определяющие специфику данной формы учебно-исследовательской деятельности:

1. выдвижение проблемы (т. е. постановка вопроса, требующего ответа);
2. выявление и введение в научный оборот новых источников и установление на этой основе новых фактов;
3. установление новых связей между известными явлениями;
4. новая постановка известной проблемы;
5. оригинальные выводы;
6. формулировка рекомендаций по использованию выявленных материалов и выводов в учебном процессе.

Процесс подготовки и выполнения ВЭР включает несколько основных этапов:

1. Выбор темы.
2. Составление плана работы.
3. Выбор методики работы над источниками и литературой.
4. Составление календарного плана выполнения работы.
5. Сбор материалов, составление библиографии, анализ и обобщение собранного материала.
6. Письменное изложение результатов исследования.
7. Формулировка выводов.
8. Проверка текста научным руководителем, составление им отзыва о работе.
9. Внесение исправлений и литературная обработка рукописи.
10. Оформление работы, составление библиографии, приложений, оформление титульного листа.
11. Рецензирование ВЭР.
12. Подготовка к защите: написание текста выступления, отбор необходимых материалов (схем, диаграмм, таблиц, иллюстраций) для демонстрации во время защиты.

ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ ЭКСПЕДИЦИИ

Интегративные образовательные экспедиции (ИОЭ) – походы, поездки, экскурсии с четко обозначенными образовательными целями, программой деятельности, продуманными формами контроля. Образовательные экспедиции предусматривают активную образовательную деятельность школьников, в том числе и исследовательского характера.

Основная идея проекта ИОЭ – создание системы интегративных образовательных экспедиций по историко-культурным и литературным местам России, в ходе которых происходит знакомство с памятниками живописи, архитектуры, скульптуры и зодчества, дворцовой, усадебной и парковой архитектурой.

Образовательные экспедиции способствуют духовно-нравственному, эмоционально-ценностному развитию личности и воспитанию патриотического чувства у ее участников.

Основные цели проекта ИОЭ:

1. пробуждение у учащихся чувства национальной гордости, патриотизма;
2. реализация основной воспитательной задачи школы – воспитание свободной и ответственной личности, способной строить достойную жизнь;
3. расширение духовного опыта учащихся и педагогов путем восприятия «живого знания»: от эмпирической действительности через познание и переживание увиденного к пониманию;
4. пробуждение у учащихся интереса к изучению художественного и научного наследия российских писателей, художников, архитекторов, скульпторов, путешественников, ученых и так далее, к изучению их биографий и творческого наследия;
5. включение учащихся в исследовательскую деятельность литературоведческого, культурологического, географического, исторического и социологического характера.

Этапы ИОЭ:

1 этап – подготовительный. Включает в себя изучение эпохи, знакомство с биографиями писателей, художников, путешественников, ученых и их творческим и научным наследием. Реализация этого этапа предполагает подготовку и проведение учащимися совместно с учителем «заочной экскурсии». Уже на подготовительном этапе учащиеся делают свои маленькие «открытия» и делятся ими со своими одноклассниками. Рождается активное внутреннее стремление к познанию нового, которое воплощается в желании школьника увидеть своими глазами литературные, культурные, исторические места России, связанные с жизнью и творчеством выдающихся людей нашей Родины. Участники предстоящей экспедиции составляют ее проект, определяют индивидуальные (или групповые) исследовательские задания.

2 этап – экспедиционный. Собственно экскурсия, включающая сбор необходимых для выполнения проекта материалов, впечатлений, наблюдений, переживаний.

3 этап – исследовательский. На этом этапе происходит обобщение, систематизация и оформление материалов, собранных в ходе ИОЭ, выполнение заданий экспедиции, написание учебно-исследовательской работы, подготовка к ее публичной защите. Кроме того, может быть организована работа специального семинара, занятия которого обобщают, расширяют и углубляют какой-либо аспект экспедиции.

4 этап – рефлексивный. Каждый участник ИОЭ (учителя, учащиеся) оценивает личную значимость данной экспедиции и выполненной проектной работы.

ФАКУЛЬТАТИВНЫЕ ЗАНЯТИЯ

Данная форма учебно-исследовательской деятельности учащихся предполагает углубленное изучение предмета; особенно актуальна для старшеклассников в рамках профессионального самоопределения.

УЧЕНИЧЕСКОЕ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЕ ОБЩЕСТВО

Ученическое научно-исследовательское общество (УНИО) – форма внеклассной работы, которая сочетает в себе работу над учебными исследованиями, коллективное обсуждение промежуточных и итоговых результатов этой работы, организацию круглых столов, дискуссий, дебатов, интеллектуальных игр, публичных защит, конференций и др., а также встречи с представителями науки и образования, экскурсии в учреждения науки и образования, сотрудничество с УНИО других школ.

УНИО как сообщество детей и взрослых несет в себе большой воспитательный потенциал. Кроме работы над учебными исследованиями учащиеся могут получить в УНИО опыт самоуправления, развития своих коммуникативных умений, а также приложения своих творческих способностей в области искусства, литературы.

Участие старшеклассников в олимпиадах, конкурсах, конференциях, в т. ч. дистанционных, предметных неделях, интеллектуальных марафонах предполагает выполнение ими учебных исследований или их элементов в рамках данных мероприятий.

Независимо от различных форм учебно-исследовательской деятельности учащихся выделяются следующие основные этапы учебного исследования:

1. Выявление противоречия и постановка проблемы, требующей решения.
2. Выбор темы исследования.
3. Выбор цели исследования.
4. Определение задач по достижению цели.
5. Определение методов исследования.
6. Сбор собственного материала.
7. Анализ и обобщение собранного материала.
8. Собственные выводы.

В целом технология организации учебно-исследовательской деятельности учащихся может быть представлена следующим образом.

Важными механизмами развития учебно-исследовательской деятельности учащихся являются:

1. создание творческой атмосферы, мотивация интереса к исследовательской, проектной, творческой деятельности;
2. инициирование и всесторонняя поддержка поисковой, исследовательской, проектной деятельности;
3. сопровождение исследовательской и проектной деятельности;
4. создание условий для поддержки, внедрения и распространения результатов деятельности.

МОДЕЛИ ОРГАНИЗАЦИИ УЧЕБНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ УЧАЩИХСЯ

Рассмотрим различные модели организации учебно-исследовательской деятельности учащихся.
Модель 1. «Обучение исследованию».
Модель 2. «Приглашение к исследованию».
Модель 3. «Систематическое исследование».

Модель 1. «Обучение исследованию»

Цель: не столько достижение результата, сколько освоение самого процесса исследования.

Технология: учитель ставит проблему и намечает стратегию и тактику ее решения, само решение предстоит найти учащемуся. Модель реализуется как форма организации индивидуальной деятельности ученика во внеурочное время.
Шаг 1. Столкновение с проблемой.
Шаг 2. Сбор данных – верификация.
Шаг 3. Сбор данных – экспериментирование.
Шаг 4. Построение объяснения.
Шаг 5. Анализ хода исследования.

Модель 2. «Приглашение к исследованию»

Цель: развитие проблемного видения, стимулирование поискового мышления.

Технология: учитель ставит проблему, но уже метод ее решения ученики ищут самостоятельно. Реализуется как форма организации групповой и коллективной деятельности ученика во время урока.
Шаг 1. Знакомство с содержанием предстоящего исследования.
Шаг 2. Построение собственного понимания замысла исследования.
Шаг 3. Выделение трудностей учебного познания как проблемы исследования.
Шаг 4. Реализация собственного способа построения исследовательской процедуры.

Модель 3. «Систематическое исследование»

Цель: формирование научного мышления, синтез процесса исследования и его результатов.
Технология: постановка проблемы, поиск методов ее исследования и разработка решения осуществляется учащимся самостоятельно.

Шаг 1. Определение проблемы.
Шаг 2. Выдвижение гипотезы.
Шаг 3. Выбор источников информации.
Шаг 4. Анализ и синтез данных.
Шаг 5. Организация данных для ответа на поставленные вопросы и проверки гипотезы.
Шаг 6. Интерпретация данных в соотнесении с социальными, экономическими и политическими процессами.

ЭОР нового поколения позволяют обеспечить развитие творческого мышления, навыков самообразования и интерактивного взаимодействия, что может быть реализовано в процессе реализации современных педагогических технологий.

Приведенные выше примеры лишь иллюстрируют возможности ЭОР нового поколения в условиях построения инновационного образовательного процесса. Спектр педагогических технологий, в которые могут быть включены ЭОР нового поколения, достаточно широк. Среди них можно назвать: технологии рефлексивного, игрового, проблемного обучения, группового взаимодействия, кейс-технологию и т. п.

Развитие современных моделей обучения, их инновационный характер способствуют расширению возможностей применения ЭОР и расширению их функционального назначения в условиях использования современных педагогических технологий.