Программа по развитию исследовательской деятельности учащихся

Учреждение образования

«Солигорский государственный колледж»

ПО РАЗВИТИЮ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИУЧАЩИХСЯ

Составитель: Г.В.Говоренко

преподаватель

Срок реализации программы: 1г

Пояснительная записка

«Развитие человека - есть развитие его способностей» С.Л.Рубинштейн

Одним из важнейших условий повышения эффективности учебного процесса является организация учебной исследовательской деятельности и развитие её основного компонента – исследовательских умений, которые не только помогают учащимся развивать пытливость, творческую активность, создавать мотивационный стержень учебной деятельности в целом.
Индивидуальная работа позволяет формировать исследовательские умения, навыки, новые творческие компетенции ,формирующие более . Применение во внеклассной работе заданий, связанных с проведением наблюдений и опытов, развивает у учащихся исследовательские наклонности .Содержание индивидуальных занятий направлено на освоение методик исследования и развитие интереса к исследовательской деятельности. Программа курса позволяет преподавателю осуществлять дифференцированный подход, предполагающий наличие содержания и темпа развития учащихся, методов организации самостоятельной познавательной деятельности, создающих условия для реализации дифференцированных индивидуальных потребностей учащихся с учетом их познавательных способностей.

Общие исследовательские умения и навыки – это: умения видеть проблемы; задавать вопросы; выдвигать гипотезы; давать определение понятиям; классифицировать; умения и навыки наблюдения; проведения экспериментов; умения делать выводы и умозаключения; умения и навыки структурирования материала; работы с текстом; умение доказывать и защищать свои идеи.

Цель программы: гармоничное развитие личности природоцентрического типа, обладающей умениями оценки состояния окружающей среды, знаниями о природе, умениями взаимодействия с ней, готовности к природоохранной деятельности и формирование энергосберегающих компетенций.

Задачи программы:

• повышение интереса к учебной деятельности, активизация самостоятельной познавательной деятельности;

• стимулирование познавательного интереса учащихся при изучении учебных дисциплин естественно-математического цикла;

• формирование умений анализа и обобщения знаний и умений

• научить основам исследовательской деятельности в области экологии;

• развить исследовательские навыки;

• воспитать осознанную потребность в изучении природы родного края; психическое состояние, обеспечивающее ощущение себя частью природы; экологическую культуру, социальную экологическую активность.

Индивидуальные занятия позволяют, осуществлять поступательное развитие навыков научно-исследовательской деятельности учащегося с вероятностью получения результатов в виде завершенного эксперимента или выполненной работы.

На каждого учащегося составляется индивидуальный план, цели и задачи индивидуальной работы, содержание программы, а так же требования к уровню подготовленности учащегося, которые позволяют оценить полноту реализации программы на уровне динамики показателей личностного развития обучающегося.

После индивидуального обучения

учащиеся должны уметь:

• характеризовать основные виды исследований;

• владеть основными навыками и приемами исследовательской деятельности;

• учащиеся должны знать:

• особенности воздействия окружающей среды на жизнь и здоровье человека;

• выполнять простые исследования в окружающей среде и лабораторных условиях;

• оценивать результат антропогенного воздействия на состояние видового разнообразия в природе;

• участвовать в посильной природоохранной деятельности;

• объяснять социальную значимость природоохранной деятельности и принимать в ней участие;

• проводить социологические исследования по проблемам экологии;

• реализовывать экологические проекты.

Прогнозируемый результат:

• применение полученных знаний и умений в учебной и профессиональной деятельности;

• активизация самостоятельной познавательной деятельности.

ПРАКТИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ

МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ МЕТОДИКИ ДЛЯ НАПИСАНИЯ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИХ РАБОТ

1. Умение работать с рекомендованной литературой

Умение работать с литературными источниками — основа научного исследования. Необходимо читать материал последовательно, т. е. необ­ходимо читать источник по порядку, досконально изучить все термины и понятия. Для того, чтобы разобраться в каждом термине или понятии, необходимо найти ему в подтверждение практический пример или прак­тическое объяснение.

2. Умение критически осмысливать материал, представленный в книге.

Для того, чтобы убедиться, что то или иное положение в книге верно, необходимо научиться самостоятельно сопоставлять понятия и явления, делать собственные выводы. Определяя верность или ложность того или иного понятия, необходимо ставить себе следующие вопросы.

Какое понятие дает наиболее объективное представление по существу изучаемого вопроса?

Какое мнение из представленных в литературе наиболее объективно?

Подтверждается ли теоретическое положение фактическим материалом?

3. Умение четко и ясно излагать свои мысли.

Каждое положение своего исследования необходимо излагать последовательно, не перескакивая с одной проблемы на другую. В работе должны быть использованы такие слова и выражения, как Я считаю, Я думаю, Мне известно, Анализ фактов показывает, Я не согласен с тем, что.

Представленная научно-исследовательская работа должна выглядеть следующим образом:

• титульный лист с названием секции, темы работы. Здесь же должны быть указаны фамилия автора, имя и класс, в котором он учится. На титульном листе должна быть указана фамилия руководителя научной работы и его должность;

• текст работы должен быть пронумерован;

• работа должна иметь оглавление;

• основная часть работы должна иметь не менее 5-10 печатных листов (формат А-4);

• если работа построена на исследовании, материалы исследования должны быть представлены после основной части;

• работа должна быть снабжена списком использованной литературы;

• к работе должна быть приложена рецензия научного руководителя.

Основные требования к представляемым для участия в конференции работам

четкость и доступность изложения материала;

соответствие темы работы ее содержанию;

актуальность и практическая значимость работы;

эрудиция автора, умелое использование различных точек зрения по теме работы;

умение использовать специальную терминологию и литературу по теме;

оформление научной работы;

наличие собственных взглядов и выводов по проблеме;

культура выступления на конференции.

4.Этапы работы над научным исследованием

1. Ознакомиться с перечнем предлагаемой тематики и в cоответствии со своим интересом выбрать тему.

2. Выбранную тему обсудить на заседании своей секции или индиви­дуальной консультации с руководителем.

3. Изучить предложенную руководителем литературу или литературу, которую автор определил самостоятельно.

4. На основе изученных материалов и тематического словаря написать анализ собственного изучения темы.

5. На основе изученного теоретического материала выполнить иссле­довательскую или экспериментальную часть работы.

6. Оформить работу и на основе ее содержания подготовить небольшое (7—10 минут) выступление на итоговой конференции.

5.Работа с литературными источниками

6. Требования к содержанию научной работы.

Структура. Требования к содержанию.

Титульный лист содержит:

наименование учебного заведения, где выполнена работа;

фамилию, имя и отчество автора;

тему научной работы;

фамилию, имя и отчество научного руководителя;

город и год.

Оглавление включает:

наименование всех глав, разделов с указанием номеров страниц, на которых размещается материал.

Введение (вступление) (рекомендуемый объем до двух страниц)

Содержит:

оценку современного состояния решаемой проблемы или задачи;

обоснование необходимости проведения работы.

Основная часть(не более 10 страниц)

Состоит из глав (разделов), в которых содержится материал по конкретно исследуемой теме. Автор работы должен делать ссылки на авторов и источник, из которого он заимствует материалы.

Выводы

Краткие выводы по результатам выполненной работы должны состоять из нескольких пунктов, подводящих итог выполненной работы.

Список литературы

Должен содержать перечень источников, использованных при написании работы.

7.Виды исследовательских работ

8.Структура доклада

В кратких вводных замечаниях научно-практическая ценность темы;

сущность темы, обоснованные научные предложения;

выводы и предложения.

Тезисы доклада

основные положения доклада;

основные выводы и предложения.

9.Научная статья

заголовок;

вводные замечания;

краткие данные о методике исследования;

анализ собственных научных результатов и их обобщение;

выводы и предложения;

ссылки на цитируемую литературу.

10.Научный отчет

краткое изложение плана и программы законченных этапов научной работы;

значимость проведенной работы, ее ценность для науки и практики;

детальная характеристика применявшихся методов;

существование новых научных результатов;

заключение, подводящее итоги исследования и отмечающее нерешенные вопросы; выводы и предложения.

11.Реферат

вводная часть;

основной текст;

заключительная часть;

список литературы;

указатели.

I. ПОДГОТОВКА К ПРОВЕДЕНИЮ НАУЧНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ

Подготовка к проведению научного исследования традиционно предполагает наличие нескольких этапов. Специалисты предлагают различные варианты методических рекомендаций. Однако заметим, что существующие рекомендации касаются в основном не наличия либо отсутствия того или иного этапа, а их последовательности. В связи с этим предлагаемые в наших методических рекомендациях этапы проведения исследования, включают в себя все элементы, признанные наукой как необходимые состав­ляющие исследовательской деятельности, и предлагают лишь особую, воз­можно, отличную от прочих рекомендации их последовательность, которая представляется наиболее удобной для практического применения. В предварительной схеме предложена последовательность действий и далее под­робно рассматривается каждый из ее этапов (см. схему 1).

1. Объектная область, объект и предмет

Научное исследование, в отличие от повседневного опытного позна­ния, носит систематический и целенаправленный характер. Поэтому важной задачей является четкое определение сферы научно-исследовательской деятельности - ее объекта и предмета, своеобразной «системы координат» исследования. Работа над любым исследованием начинается с определе­ния названной «системы». Ее составляют три элемента: «объектная об­ласть», «объект» и «предмет» исследования. Этот этап предшествует вы­бору темы исследования. Дадим краткие определения каждого из элемен­тов «системы».

Схема 1

Определение объектной области, объекта и предмета исследования

Выбор и формулировка темы, проблемы и обоснование их актуальности

Изучение научной литературы и уточнение темы

Формулирование гипотезы

Формулирование цели и задач исследования

Объектная область исследования - это сфера науки и практики, в ко­торой находится объект исследования. В школьной практике она может со­ответствовать той или иной учебной дисциплине, например математике, биологии, литературе, физике и т.д.

Объект исследования - это определенный процесс или явление, порождающее проблемную ситуацию. Объект - это своеобразный носитель проблемы - то, на что направлена исследовательская деятельность. С понятием объекта тесно связано понятие предмета исследования.

Предмет исследования - это конкретная часть объекта, внутри которой ведется поиск. Предметом исследования могут быть явления в целом, отдельные их стороны, аспекты и отношения между отдельными сторонами и целым (совокупность элементов, связей, отношений в конкретной области объекта). Именно предмет исследования определяет тему работы.

Границы между объектной областью, объектом, предметом условны, подвижны. То, что в одном случае является объектом исследования, в другом - может стать объектной областью; то, что было в данном случае объектом, в ином случае предстает в качестве предмета исследования.

2. Тема, проблема и актуальность исследования

Тема - еще более узкая сфера исследования в рамках предмета. Вы­бор темы для многих является весьма трудным этапом. Часто учащиеся выбирают слишком масштабные или сложные темы. Такие темы могут оказаться непосильными для их раскрытия в рамках учебного исследования. Возможен и такой случай, когда учащийся в силу тех или иных причин выбирает тему, давно ставшую «общим местом» или являющуюся «неизвестной землей» лишь для еще не вполне осведомленного начинающего исследователя.

Тема - ракурс, в котором рассматривается проблема. Она представляет объект изучения в определенном аспекте, характерном для данной работы.

Чтобы облегчить процесс выбора темы, попытаемся выделить основные критерии:

желательно, чтобы тема представляла интерес для учащегося не только на данный, текущий момент, но и вписывалась в общую перспективу профессионального развития ученика, т.е. имела непосредственное отношение к предварительно выбранной им будущей специальности;

очень хорошо, если выбор темы обоюдно мотивирован интересом к ней и ученика, и педагога. Это происходит тогда, когда сам научный руководитель занят исследовательской работой и в рамках избранной им сферы выделяет требующую разработки область для изучения ее учеником. В какой-то мере это может напомнить традиционные отношения «мастер - ученик»;

тема также должна быть реализуема в имеющихся условиях. Это значит, что по выбранной теме должны быть доступны оборудование и литература. Примером реализуемой темы может служить тема «Особенности мхов и лишайников городской лесопарковой зоны». Заявленная тема не требует труднодоступных приборов или сложных полевых условий.

Не менее важно с самого начала правильно сформулировать тему. Ведь тема - это своего рода визитная карточка исследования. Сразу оговоримся, что такая формулировка будет носить не окончательный, а предварительный характер. Здесь также целесообразно вспомнить о некоторых традиционных требованиях: тема должна быть сформулирована по возможности лаконично, а используемые при ее формулировке понятия должны быть логически взаимосвязаны.

Формулировка темы отражает сосуществование в науке уже известно­го и еще не исследованного, т.е. процесс развития научного познания. Вследствие этой причины очень ответственным этапом в подготовке исследования становится этап обоснования актуальности темы.

Обосновать актуальность - значит объяснить необходимость изучения данной темы в контексте общего процесса научного познания. Определение актуальности исследования - обязательное требование к любой работе. Актуальность может состоять в необходимости получения новых данных и необходимости проверки новых методов и т.п.

Тема исследования выбирается с учетом ее актуальности в современной науке, и здесь главную помощь учащемуся оказывает его научный руководитель, ориентирующий начинающего ис­следователя в степени проработанности той или иной проблемы, в соответствии с чем и будет выбираться тема работы. Освещение актуальности, как и формулировка темы, не должно быть многословным. Не нужно начинать ее описание издалека. Одной страницы, чтобы показать главное, вполне достаточно.

Обосновывая актуальность избранной темы, следует указать, почему именно она и именно на данный момент является актуальной. Здесь желательно кратко осветить причины, по которым изучение этой темы стало необходимым и что мешало ее раскрытию раньше, в предыдущих исследованиях.

Несомненным показателем актуальности является наличие проблемы в данной области исследования.

Когда и почему возникает проблема? Как правило, ее появление связано с тем, что существующее научное знание уже не позволяет решать новые задачи, познавать новые явления, объяснять ранее неизвестные факты или выявлять несовершенство прежних способов объяснения, признанных фактов и эмпирических закономерностей.

Таким образом, можно представить проблему как некую противоречивую ситуацию, требующую своего разрешения. Разрешение этого противоречия самым непосредственным образом связано с практической необходимостью. Это значит, что обращаясь к той или иной проблеме, исследователю нужно четко представить, на какие вопросы практики могут дать ответ результаты его работы.

Правильная постановка и ясная формулировка новых проблем в исследовании очень важны. Она определяет стратегию исследования, направление научного поиска.

На данном этапе работы не всегда можно точно определить тему ис­следования, пути и способы ее разработки и осуществления. Для этого не­обходимо изучить научную литературу по вопросу. После чего тема обычно уточняется, изменяется.

3. Определение гипотезы

Уточнив тему в результате изучения специальной литературы, исследователь может приступать к выработке гипотезы. Это один из самых ответственных моментов работы над исследованием. Сначала обратимся к

определению самого понятия.

Гипотеза должна удовлетворять ряду требований:

быть проверяемой; содержать предположение; быть логически непротиворечивой; соответствовать фактам.

В переводе с древнегреческого гипотеза значит «основание, предположение». В современной научной практике гипотеза определяется как научно обоснованное предположение о непосредственно наблюдаемом явлении.

При формулировке гипотезы обычно используются словесные конструкции типа: «если..., то...»; «так..., как ...»; «при условии, что...», т.е. такие, которые направляют внимание исследователя на раскрытие сущности явления, установление причинно-следственных связей. Процесс формулирования гипотезы не является одномоментным актом. Вначале лучше составить ее рабочий вариант - как первичное, временное предположение, служащее систематизации материала. После накопления значительного количества фактического материала рабочий вариант гипотезы уточняется, видоизменяется и приобретает вид окончательной научной гипотезы.

Вслед за выработкой гипотезы начинается следующий этап подготовки к исследованию - определение его цели и задач. Точнее, не начинается, а продолжается, так как выработка цели и задач происходит уже в ходе разработки гипотезы. Вообще заметим, что любое деление на этапы достаточно условно, особенно в практической деятельности, какой является и деятельность научно-исследовательская. Тем не менее это деление необходимо в чисто учебных, объяснительных целях для того, чтобы макси­мально ясно обозначить все составляющие той или иной деятельности. На практике же названные этапы могут протекать параллельно, перекрещиваться и даже меняться местами в зависимости от конкретной ситуации ис­следования. Важно лишь все их учитывать как необходимые элементы данного вида деятельности. Именно этим оправдывается предпринятое нами структурирование. Но вернемся к определению понятий целей и задач в контексте подготовки к исследованию.

4. Цель и задачи исследования

В общем виде цель и задачи должны уточнить направления, по которым пойдет доказательство гипотезы.

Цель исследования - это конечный результат, которого хотел бы достичь исследователь при завершении своей работы. Выделим наиболее типичные цели. Ими может быть определение характеристик явлений, не изученных ранее; выявление взаимосвязи неких явлений; изучение развития явлений; описание нового явления; обобщение, выявление общих закономерностей; создание классификаций.

Формулировку цели исследования также можно представить различными способами - традиционно употребляемыми в научной речи клише. Приведем примеры некоторых из них.

Можно поставить целью:

выявить...;

установить...;

обосновать...;

уточнить...;

разработать... .

Формулировать задачи необходимо очень тщательно, так как описание их решения в дальнейшем составит содержание глав. Заголовки глав рождаются именно из формулировок задач. Предложим одно из определений понятия «задача».

Задача исследования - это выбор путей и средств для достижения цели в соответствии с выдвинутой гипотезой. Задачи лучше всего формулировать в виде утверждения того, что необходимо сделать, чтобы цель была достигнута. Постановка задач основывается на дроблении цели исследования на подцели. Перечисление задач строится по принципу от наименее сложных к наиболее сложным, трудоемким, а их количество определяется глубиной исследования.

Цель - идеальное видение результата, который направляет деятельность человека. Исследователь для достижения поставленной цели и проверки положений сформулированной им гипотезы выделяет конкретные задачи исследования.

После формулирования гипотезы, целей и задач исследования следует этап определения методов

Примеры методик научного исследования.

Методика геоботанического описания с использованием шкал обилия Последовательность действий при выполнении геоботанического описания следующая:

1. Выбор места описания. Пробные площадки для геоботанических описаний закладываются в однородных (гомогенных) участках растительности, представляющих ранее намеченные в ходе рекогносцировки совокупности: опознаваемые на глаз варианты сухих и влажных лесов, лугов, участки пашни, рудеральные группировки и т.д. Описывать все подряд нецелесообразно, так как при этом усложняются последующие этапы классификации.

2. Выбор размера и формы описываемого участка растительности. Как правило, используются пробные площадки квадратной формы. Для лесов они имеют размер 20x40 м или 25x25 м, для лугов - 5x5 м или 10x10 м. Растительность, фитоценозы которой имеют меньшие размеры или представлены узкими полосами (прибрежно-водная растительность вдоль берега реки или озера, заросли рудеральных растений на буртах земли, вдоль заборов или между плитами покрытия городских площадей и т.д.), можно описывать без заложения пробных площадок в «естественных границах». Это может быть полоса прибрежно-водного сообщества длиной 10-15 м, однородное пятно рудеральной растительности, несколько «просветов» между плитами покрытия городской площади и т.д. Следует стремиться к тому, чтобы описываемая площадь была не меньше минимального ареала. На практике при описании растительности, имеющей комплексный характер, приходится использовать площади и меньшего размера. Единственное требование, которое нельзя нарушать при определении размера участка, - требование гомогенности растительности. Описываемая площадка (или пятно растительности в естественных границах) должна быть однородна на глаз, т.е. расположена в однородном местообитании (это необязательно ровное место, но и участок склона, в пределах которого не произошло смены доминантов и существенного изменения флористического состава).

3. Составление описания. Геоботанические описания составляются на специальных бланках. Их можно выполнять и по определенной форме. Каждое описание в качестве обязательных элементов содержит указание даты, автора, местоположения (топографической привязки) и местообитания. Для древесной растительности отдельно описываются ее ярусы и их подразделения. Иногда при геоботаническом описании указывают высоту отдельных растений и фенологическое состояние видов, но это не обязательно.

Важным параметром фитоценоза является покрытие - в сложном травостое покрытие указывается по ярусам, причем сумма покрытия за счет ярусного перекрытия может превышать 100 %.

В описаниях использована шкала обилия Браун - Бланке, которая имеет следующее содержание: вид чрезвычайно редок, покрытие незначительное;

вид редок и имеет малое проективное покрытие;

1 - особей вида много, но покрытие невелико или особи разрежены, но покрытие большое;

2 - число особей вида велико, проективное покрытие 5-25%;

3 - число особей вида любое, проективное покрытие 25-50%;

4 - число особей вида любое, проективное покрытие 50-75%;

5 - число особей вида любое, проективное покрытие более 75%.

Методика исследования сердечно – сосудистой системы

Систолическое артериальное (САД) и диастолическое артериальное (ДАД) в крови большого круга кровообращения измеряется по методу Короткова в мм рт. ст. Частота сердечных сокращений (ЧСС, уд /мин) подсчитывается по пульсации лучевой артерии. Рост измеряется на вертикальном ростомере в первую половину дня (см). Вес измеряется на медицинских весах в первую половину дня (кг). Систолический объем (СО, мл), который показывает количество крови, выбрасываемые сердцем за одно сокращение и рассчитывался по формуле Старра.

СО = 80+0,5хПД-0,6хДАД-2хВ, где ПД - пульсовое давление (разница между САД и ДАД), мм.рт. ст. ПД= САД-ДАД САД-систолическое давление, мм рт.ст. ДАД-диастолическое давление, мм рт.ст. В-возраст в годах.

Минутный объем крови (МОК) рассчитывали непрямым способом Лильештрада и Цендера. Величина МОК соответствует тому количеству крови, которое перекачивается сердцем в течение одной минуты. Выражается18 МОК в л/мин или мл/мин. Количество крови (в мл), выбрасываемое сердцем за одно сокращение, обозначается, как систолический или ударный, объем крови (СО). МОК зависит от величины СО и ЧСС. МОК= СО х ЧСС МОК повышается при повышении симпатического тонуса и понижается при повышении парасимпатического тонуса. Среднее давление (СД) вычислялось по следующей формуле СД=(САД+ДАД)

2 Индекс напряжения миокарда (ИНМ), ИНМ=САДхЧСС:1000 ед.

Коэффициент выносливости по формуле Кваса (KB). КВ=10хЧСС/ПД В норме КВ - 16. Если KB повышенное, то идет ослабление деятельности сердечно- сосудистой системы. А при понижении KB - деятельность сердечно-сосудистой системы усиливается. Коэффициент экономичности кровообращения (КЭК). КЭК=(САД-ДАД)хЧСС В норме КЭК=2600. При утомлении КЭК повышается.