выяснить?» и др.
На «инкубационном» этапе у самого ученика возникают вопросы, на которые он хотел бы получить ответы. Таким образом,
очерчивается сфера исследования: учебный предмет, его раздел или область знаний, а также уточняется проблема. Проблема — это конкретный вопрос, на который планируется найти ответ в ходе исследования.
Выбор темы учебного исследования, в первую очередь, определяется интересами самого исследователя — учащегося. При этом должны быть учтены реальные возможности выполнения им исследовательской работы.
От самой формулировки темы во многом зависит успех исследования.
По ходу работы ее название может уточняться и корректироваться, поскольку будет меняться понимание учащимся особенностей изучаемого объекта.
Определение цели и задач исследования. Под целью принято понимать планируемый, предвосхищаемый результат деятельности. В контексте исследовательской деятельности такое понимание цели не вполне удобно, поскольку в ситуации неопределенности зачастую невозможно заранее указать, каким будет результат исследования. Поэтому в формулировке цели указываются лишь намерения исследователя. Цель исследовательской работы состоит в изучении фактов, явлений, событий и установлении закономерностей, которые их связывают между собой.
Желательно, чтобы цель исследования имела не только субъективную, но и объективную новизну. Это будет способствовать высокой мотивации деятельности учащегося.
Цель конкретизируется в задачах. Задача — это то, что надо сделать, чтобы достичь цели. Формулировке задач способствует поиск ответов на вопрос: «Что нужно сделать, чтобы достичь цели, разрешить проблему исследования?» Совокупность вопросов-задач, по сути, задает программу исследования. Задачи могут быть как теоретическими, так и практическими.
Например, если стоит цель: установление зависимости количества близоруких детей от пола и продолжительности обучения в школе, то задачи могут быть сформулированы так:
- изучить литературу и выявить причины возникновения бли
зорукости; выявить факторы в школе, которые обуславливают возникно
вение и усиление близорукости;
• установить, какие домашние факторы отрицательно влияют
на зрение учащихся;
- определить число близоруких детей обоего пола во всех клас
сах школы; проанализировать медицинские карты учащихся и установить
динамику развития близорукости в школе;
• выработать рекомендации для учеников, их родителей и учи
телей по профилактике близорукости учащихся.
Выдвижение гипотезы (научного предположения) — это важнейшая часть исследования, которое, по сути, направлено на ее проверку. Гипотеза (лат. hypothesis) — основание, предположение, суждение о закономерной связи явлений. В гипотезе потенциально содержится новое знание, это — знание предположительное, вероятностное. История науки свидетельствует, что в деятельности исследователя гипотеза занимает ведущее место. Если в результате эксперимента гипотеза подтверждается, то она становится теорией, если нет — она оказывается ложным предположением. Выработка гипотез — это основа и характеристика творческого, исследовательского
мышления.
Существуют различные виды гипотез: 1) описательные (предположение о структуре объекта или процесса; о форме связей между элементами изучаемого объекта); 2) объяснительные (предположение о причинно-следственных связях в изучаемом объекте, которое требуется экспериментально проверить). Гипотезы подразделяют также по степени общности: 1) общие (для всего класса объектов исследования); 2) частные (для подмножества); 3) единичные.
Гипотеза записывается с помощью следующих клише: можно предположить...; если..., то...; предполагается, что...; допустим...;
возможно... и т. п.
Помогает учащимся выдвинуть гипотезу поиск ответа на вопрос: «Что произойдет, если...?». Для обучения учащихся выдвигать гипотезы можно предложить несколько способов, например: популярный в ТРИЗ-педагогике метод «Да-нетки»; упражнения в поиске ответов на вопросы (Почему плавает металлическая лодка? Почему дует ветер? Что бы произошло, если бы скорость света уменьшилась в тысячу раз? и т. п.); дискуссии по поводу известных гипотез (происхождение жизни, вред от мобильных телефонов); тренинги по постановке вопросов (источником и причиной всех проблем непонимания является незаданный своевременно вопрос) и др.
После выдвижения гипотезы учащимся предлагается построить модель явления или процесса, то есть найти объяснение высказанному предположению. Данный этап исследовательской работы ярко показал , под руководством которого учащиеся исследовали проводимость замерзшего электролита1.
Разработка методики проведения исследования, создание экспериментальной установки. На этом этапе продумываются и принимаются решения, какие методы для сбора информации и получения экспериментальных данных будут использованы исследователем. Могут применяться следующие методы: опросить других людей, найти информацию в книгах, справочниках, CD-энциклопедиях, поискать в Интернете, посмотреть телефильм, понаблюдать, изучить условия, провести интервью, выполнить эксперименты, сделать математические расчеты и др.
Здесь полезно поставить учащимся вопросы: «На чем строится твое убеждение, что именно данный метод наилучшим образом подходит для проверки гипотезы?», «Как изменить метод, установку, чтобы исключить побочные эффекты?» и др. Осуществляется планирование работы и распределение обязанностей (если в исследовании участвуют несколько школьников).
Сбор и систематизация полученной информации. В процессе проведения теоретических исследований осуществляется анализ литературы, в ходе которого учащийся находит факты и аргументы, подтверждающие или опровергающие гипотезу. При проведении эмпирического исследования организуются наблюдения за объектами, процессами или явлениями, ставятся опыты на специально созданных для этого экспериментальных установках. Полученные данные фиксируются в картотеке, папках в компьютере, в лабораторном журнале. Исследователь при этом создает словарь терминов, которые необходимы для описания хода и результатов исследования. Словарь может носить структурный характер: в нем выделяется ключевое понятие и строится иерархия применяемых в исследовании терминов.
Анализ и обобщение полученных данных и материалов. Проводится статистический анализ, на основе которого констатируются явления, характерные черты, признаки, производится их разделение и классификация (факторный анализ); устанавливаются взаимосвя-
зи и зависимости между выделенными параметрами (корреляционный анализ). Далее осуществляется вербальное описание полученного после статистической обработки материала; интерпретация (объяснение) результатов (отмечается, как они соотносятся с гипотезой, с результатами других исследований). На этой основе формулируются выводы:
в какой степени достигнута цель и решены задачи исследования; как полученные результаты соотносятся с гипотезой; в чем состоит теоретическая и практическая значимость исследования;
4) какие можно дать практические рекомендации.
Подготовка отчета. Рекомендуется следующая структура отчета
об учебном исследовании.
Титульный лист (указываются образовательное учреждение,название работы, жанр, фамилия и имя автора, класс, фамилия, имя
и отчество научного руководителя, год). Оглавление. Введение (указывается проблема и обосновывается тема ис
следования, записываются его цель, задачи и гипотеза). Основная часть (делится на главы или параграфы; желательно
обеспечить соответствие глав (параграфов) сформулированным за
дачам, то есть в параграфе прописывается решение соответствую
щей задачи). Заключение (описание результатов работы; анализ того, реше
ны ли поставленные задачи; указание на трудности и проблемы, с
которыми автор столкнулся в процессе исследования; определение
направлений дальнейших поисков,). Список использованных источников. Приложения (если необходимы).
Конкретные практические советы по оформлению текста отчета приведены в журнале «Школьные технологии» .
Презентация и защита результатов исследования. Многие успешные исследования учащихся зачастую проигрывают на конкурсах исследовательских работ из-за неумелой презентации и защиты результатов исследования. Поэтому важно помочь учащимся быть убедительными и в этой части работ
Этапы исследования | Виды и показатели исследовательских умений | Сфера формирования и развития |
Проблематизация и «инкубационный период» | Умение усматривать проблему: анализировать факты, явления; обнаруживать неполноту имеющихся знаний; видеть несоответствия в имеющихся данных; видеть противоречия в деятельности, подходах, фактах; ставить вопросы по существу проблемы; видеть противоречия и формулировать проблему | Методы эвристического обучения: эмпатии, смыслового и образного видения, эвристических вопросов, наблюдения, сравнения, ошибок. Экскурсии. Задания на: - рассмотрения объекта с разных точек зрения; - поиск значений и при знаков предмета; - поиск противоречий; - выделение проблем; - развитие умений задавать вопросы и др. |
Определение темы, целей и задач исследования | Умение сформулировать тему, цели и задачи исследования: : выбирать тему в контексте проблемы; определять объект исследования; определять, что будет в данном объекте исследоваться; решать, какая зависимость в исследовании будет устанавливаться; определять, какие задачи нужно решить, чтобы цель была достигнута | Методы эвристики: целеполагания, мозговой атаки, анализа, конструирования понятий, открытых вопросов. Задания на: - формулировку темы; - определение цели и |
Выработка гипотезы (гипотез) Разработка модели явления | Умение выдвигать гипотезу: размышлять; выводить предположения из общих принципов, теорий; рассматривать аналогии; выводить предположения на основе известных фактов, явлений, собственных наблюдений; описывать модель явления | Технология критического мышления. |
Разработка методики проведения исследования, создание экспериментальной установки | Умение планировать исследование: выдвигать возможные варианты решения проблемы; выбирать оптимальные варианты; анализировать имеющиеся ресурсы; анализировать риски; выяснять условия, в которых может проводиться эксперимент; сотрудничать; отстаивать свою точку зрения по поводу предложенного пути решения проблемы; слушать и слышать оппонентов; принимать решение по поводу метода решения проблемы и проверки гипотезы; планировать последовательность действий при проведении опытов; отбирать необходимые приборы и материалы; собирать экспериментальную установку; | Технология педагогических мастерских. Технология кооперативного обучения. Методы планирования, анализа, сравнения, конструирования правил. Школьный лабораторный эксперимент. Образцы и примеры выполненных учащимися исследований. Задания на:
воображения; придумывание опытов |
Сбор и система-тизация полученной информации | Умение работать с информацией: обеспечивать необходимые условия работы; проводить наблюдения и измерения; осуществлять поиск информации в печатных изданиях, Интернете, путем социологических опросов; фиксировать результаты поиска информации и опытов; вести индивидуальный архив; работать в сетях (локальных и глобальной), пользоваться браузерами, находить и сохранять информацию из Интернета, знание этикета работы в сети Интернет; работать с литературой; планировать и осуществлять проверку гипотезы; обращаться с приборами, вести журнал лабораторных наблюдений; | Лабораторные работы по физике, химии и др. Методы анализа, сравнения, обобщения и систематизации, агглютинации. Задания на: - выделение главной идеи в тексте;
опытов; развитие умений наблюдать; ведение лабораторных журналов; систематизацию и классификацию; поиск информации в Интернете |
Анализ и обобщение полученных данных и материалов | Умение работать с информацией: осуществлять математическую обработку результатов; анализировать данные, полученные из наблюдений, опросов и опытов; оценивать достоверность и погрешности полученных результатов; интерпретировать полученные результаты, делать выводы; давать определения понятиям; соотносить полученные выводы с гипотезой; анализировать результаты исследования; оценивать значение результатов; вычислять с применением правил приближенных вычислений и калькулятора, оценивать достоверность полученных результатов; систематизировать полученные данные, интерпретировать результаты исследования | Лабораторные работы. Задания на:
умозаключений и выводов; построение графиков; схематизацию; расчет погрешностей измерений |
Подготовка отчета | Умение оформлять результаты исследования: готовить компьютерные презентации; пользоваться текстовым и графическим редакторами для оформления результатов эксперимента; готовить собственные отчеты и статьи; выводить текст и рисунки на печать; владеть элементами компьютерной графики (векторной и растровой) | Уроки информатики. Выполнение и оформление проектов. Выполнение домашних заданий с помощью компьютера. Изучение образцов отчетов |
Презентация и защита результатов исследования | Умение публичной защиты исследовательской работы: логично и последовательно излагать информацию; подчеркивать смысловые акценты; наглядно иллюстрировать свое выступление; слушать и слышать оппонентов; улавливать суть поставленных вопросов; лаконично и аргументированно отвечать оппонентам | Технологии дебатов, критического мышления, проектного обучения. Методы эвристических вопросов, смыслового, образного и символического видения, публичных выступлений. Открытые задания и вопросы |
Обсуждение хода и полученных результатов работы | Рефлексивные умения: восстановить свою исследовательскую деятельность; критически ее оценивать: выявлять в ней удачные и неудачные действия; определять пути, средства совершенствования своей деятельности | Методы рефлексии, анализа, самооценки, сравнения. Задания на самоанализ и самооценку |
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 |
