Исследовательская работа обучающихся

1. Проектная форма образования

Метод проектов предусматривает обязательное наличие проблемы, требующей исследования. Это определенным образом организованная поисковая, исследовательская деятельность учащихся, индивидуальная или групповая, которая предусматривает не просто достижение того или иного результата, оформленного в виде конкретного практического выхода, но организацию процесса достижения этого результата.

Этот процесс должен быть достаточно технологически проработан, с тем чтобы создать для учащихся ситуацию, которая стимулирует их к совместной поисково-познавательной деятельности. Так же как обычная групповая работа отличается принципиально от технологии сотрудничества, так и работа над тем или иным проектом (если кому-то хочется именно так именовать запланированный практический выход) отличается от метода проектов, т. е. способа организации самостоятельной деятельности учащихся по достижению определенного результата.

Метод проектов всегда ориентирован на самостоятельную деятельность учащихся – индивидуальную, парную, групповую, которую учащиеся выполняют в течение определенного отрезка времени.

Когда речь идет о проектной деятельности, индивидуальной или групповой, необходимо, чтобы целью познавательных действий учащихся было не просто усвоение содержания, а решение определенной проблемы на основе этого содержания, т. е. активное применение получаемых знаний либо для получения нового знания, либо для получения практического результата на основе применения полученного знания.

Ученики должны четко представлять себе, как можно использовать полученные ими теоретические результаты на практике. Вся проблема приобретает контуры проектной исследовательской деятельности.

В основе метода проектов лежит развитие познавательных навыков учащихся, умения самостоятельно конструировать свои знания, умения ориентироваться в информационном пространстве, анализировать полученную информацию, самостоятельно выдвигать гипотезы, умения принимать решения (поиск направления и методов решения проблемы); развитие критического мышления, умения исследовательской, творческой деятельности. Этот подход органично сочетается с групповым подходом к обучению. Собственно обучение в сотрудничестве является как бы частью метода проектов.

Дело в том, что сам по себе этот метод, используемый в отрыве от обучения в сотрудничестве, очень быстро обнаруживает существенные трудности в совместной деятельности учащихся. Ведь при работе над проектом (если это не индивидуальный проект) объединяются учащиеся разной степени подготовленности, и очень часто оказывается, что одни ребята готовы к поисковой, исследовательской, творческой деятельности – они обладают достаточным запасом знаний для такой деятельности, другие абсолютно не готовы и потому могут выполнять лишь роль статистов. Поэтому-то и возникла педагогическая проблема – подготовить всех учащихся к посильной для каждого, но обязательно активной познавательной деятельности над проектом.

Метод обучения в сотрудничестве позволяет обеспечить усвоение учебного материала каждым учеником группы на доступном ему уровне, и таким образом при совместной дальнейшей работе (на уровне творческого применения усвоенных знаний) все учащиеся могут принимать активное участие в проектной деятельности, получая самостоятельную роль, самостоятельный участок работы. От успеха каждого в отдельности зависит успех всего проекта. Это очень важно! Это огромный стимул к активной познавательной деятельности, к прочному усвоению знаний и поиску новой информации. Метод проектов всегда предполагает решение какой-то проблемы, предусматривающей, с одной стороны, использование разнообразных методов, средств обучения, а с другой, интегрирование знаний, умений из различных областей науки, техники, технологии, творческих областей. Результаты выполненных проектов должны быть, что называется, «осязаемыми», т. е. если это теоретическая проблема – то она реализуется в конкретном ее решении с осознанием практической значимости, если практическая – представляется конкретный результат, готовый к внедрению.

Умение пользоваться методом проектов, обучением в сотрудничестве – показатель высокой квалификации преподавателя, его прогрессивной методики обучения и развития учащихся. Недаром эти технологии относят к технологиям XXI века, предусматривающим прежде всего умение адаптироваться к стремительно изменяющимся условиям жизни человека постиндустриального общества.

О с н о в н ы е   т р е б о в а н и я  к использованию метода проектов:

1. Наличие значимой в исследовательском, творческом плане проблемы/задачи, требующей интегрированного знания, исследовательского поиска для ее решения.

2. Практическая, теоретическая, познавательная значимость предполагаемых результатов.

3. Самостоятельная (индивидуальная, парная, групповая) деятельность учащихся.

4. Структурирование содержательной части проекта (с указанием поэтапных результатов).

5. Использование исследовательских методов: определение проблемы, вытекающих из нее задач исследования, выдвижение гипотезы их решения, обсуждение методов исследования, оформление конечных результатов, анализ полученных данных, подведение итогов, корректировка, выводы (использование в ходе совместного исследования метода «мозговой атаки», «круглого стола», статистических методов, творческих отчетов, просмотров презентаций и пр.).

При использовании метода проектов учитель заранее тщательно готовится к таким урокам. Это не «ежедневные» технологии. В начале учебного года желательно выделить те темы (наиболее сложные в плане понимания, усвоения), вопросы, разделы программы конкретного курса, по которым желательно было бы провести проект, чтобы дать возможность учащимся более глубоко и детально вникнуть в материал, самостоятельно в нем разобраться не на уровне воспроизведения, а на уровне применения данного материала для решения какой-то значимой проблемы, для приобретения нового знания.

Таких достаточно крупных проектов по каждому предмету может быть в течение года 2–3. Поэтому необходимо в конце предыдущего учебного года, при подготовке к новому учебному году, на каждой кафедре разработать и представить на методический совет предложения по проектам своего предмета с тем, чтобы учебная часть могла заранее составить график проведения проектов в новом учебном году. Дело в том, что каждый проект требует заметных усилий со стороны ученика, которого никто на это время не освобождает от текущей работы. Поэтому надо предусмотреть такую ситуацию, при которой единовременно один ученик работал бы над одним проектом и имел некоторый перерыв между работой над проектами по разным предметам.

Проект требует тщательной подготовки (проведение его занимает 5–6 уроков, если это проект, рассчитанный на урочную деятельность). Причем защита проектов предусматривает, как правило, сдвоенный урок.

Перед проектной деятельностью учитель должен четко определить для себя основную проблему (и частные задачи), а также возможные гипотезы их решения. Он также определяет, какие знания, умения, навыки из ранее усвоенных потребуются учащимся при работе над проектом, какие новые знания, умения, навыки должны ребята приобрести в ходе работы над проектом, что им может потребоваться для успешной работы (источники информации, иногда, возможно, готовая информация, вспомогательные средства обучения, инструменты, приборы), какими методами они предположительно могут воспользоваться и какая при этом им может потребоваться помощь (анкетирование, интервью, беседы, работа с документами, поиск информации в Интернете).

Учитель должен продумать весь ход работы над проектом. Однако на уроке вся эта информация должна быть лишь в поле зрения самого учителя в качестве ориентира в организации деятельности учащихся. Но ни саму проблему, ни гипотезы, ни методы исследования творческой, поисковой деятельности он не должен давать учащимся в готовом виде. Учитель лишь ненавязчиво направляет мысль учащихся в нужное русло. Но если ученики высказывают собственные суждения, отличные от мнения учителя, более того, явно ошибочные с его точки зрения, учитель ни в коем случае не навязывает ребятам своего мнения. В этом суть метода проектов, исследования как такового. Учащиеся сами должны прийти к выводу о правомерности выдвинутых гипотез, проблем или их ошибочности, но при этом они должны подтвердить свою точку зрения аргументами, доказательствами, фактами.

Итак, на первом уроке учитель предлагает ученикам ту или иную ситуацию в любом удобном для него, но достаточно наглядном виде, содержащую приготовленную (задуманную) в скрытом виде проблему, которую ребята должны «уловить» и сформулировать. Задача учителя – так показать ситуацию, чтобы учащиеся как можно ближе к ней сформулировали проблему, но... совершенно самостоятельно! Далее учитель предлагает попробовать найти способы решения этой проблемы, и здесь можно задавать наводящие вопросы, которые не уведут ребят слишком далеко от задуманного учителем сценария. Задача учеников – дать как можно больше аргументированных гипотез. Это метод «мозговой атаки». Все предложения записываются на доске без комментариев. Затем начинается их коллективное обсуждение. В результате на доске остается четыре-пять гипотез (по количеству задуманных учителем исследовательских групп). И вот тогда учитель предлагает каждой из групп взяться за работу по одной из этих гипотез (обычно по той, которую кто-то из данной группы выдвигал). На этом же уроке учитель предлагает уже в рамках каждой исследовательской группы обсудить возможные методы исследования, источники информации. Все предложения группы обсуждаются всем классом, вносятся коррективы, предложения.

В конце концов в результате такого коллективного обсуждения предлагаемые методы исследования утверждаются (но опять же не навязываются группе; если группа по какой-то причине не согласна с мнением большинства, ей предоставляется право идти своим путем, но искать доказательства своей правоты). На протяжении последующих уроков учитель может работать даже по другим темам программы, но обязательно отводить часть урока на работу над данным проектом. Здесь могут использоваться разные методы. Основная поисковая деятельность происходит во внеурочное время. На уроке могут проводиться какие-то эксперименты, лабораторные работы, требующие специального оборудования, обсуждения в группах или коллективно и т. д. И наконец, на сдвоенном уроке происходит защита проектов (по гипотезам). Каждая группа вправе решить сама, какую форму презентации и оформления результатов своей проектной деятельности она изберет, какую систему и средства доказательств она представит. Учитель на таких уроках – практически сторонний наблюдатель. Такие уроки – настоящие праздники знания! Надо только представить себе, каких глубин знания достигают ребята в поисках истины.

После защиты гипотезы группой остальные ребята имеют право как оппоненты задавать членам исследовательской группы любые вопросы по данной теме. Класс либо соглашается с представленной системой доказательств, либо высказывает сомнения в их достоверности или достаточности. Тогда группе предлагается либо продолжить исследование, либо принять другую точку зрения. Группа имеет право выбора. После того как все гипотезы нашли (или какая-то оказалась отвергнутой) свое подтверждение, ребятам предлагается заглянуть немного вперед и спрогнозировать новые проблемы, возникающие в результате полученных знаний.

Проекты могут быть различными по своей типологии!

Мы описали наиболее сложные из них и вместе с тем наиболее значимые для учебного процесса и развития интеллекта учащихся.

На начальном этапе освоения метода проекты могут быть чисто информационными, практико-ориентированными, творческими, игровыми. В каждом учебном предмете можно выделить свою типологию проектов с учетом специфики данного предмета. Можно использовать метод проектов на одном-двух уроках – мини-проекты для решения какой-то небольшой проблемы. Но суть самого метода, его идея должна оставаться неизменной – самостоятельная поисковая, исследовательская, проблемная, творческая деятельность учащихся, совместная или индивидуальная.

Выбор тематики проектов в разных ситуациях может быть различным. В одних случаях эта тематика может выдвигаться учителями с учетом учебной ситуации по своему предмету, профессиональных интересов, интересов и способностей учащихся, в других тематика проектов может предлагаться и самими учащимися, которые, естественно, ориентируются при этом на собственные интересы, не только чисто познавательные, но и творческие, прикладные.

Тематика проектов может касаться какого-то теоретического вопроса школьной программы с целью углубить знания отдельных учеников по этому вопросу, дифференцировать процесс обучения. Чаще темы проектов относятся к какому-то сложному вопросу, актуальному для практической жизни и вместе с тем требующему привлечения знаний учащихся не по одному предмету, а из разных областей, их творческого мышления, исследовательских навыков.

Работа над проектами на уроках математики

Изучение математики в настоящее время сопряжено с целым рядом особенностей, если не сказать трудностей развития школьного образования в нашей стране. Как отмечается в ряде статей, приходится говорить даже о кризисе математического образования. Причины его видятся, в первую очередь, в следующем:

– в изменении приоритетов в обществе и в науке – в настоящее время на фоне резкого падения интереса к науке в целом наблюдается рост приоритета гуманитарных наук;

– в сокращении количества уроков математики в школе?

– в оторванности содержания математического образования от жизни (особенно в массовых школах);

– в малом воздействии на чувства и эмоции учащихся.

Позволю себе привести высказывания ученых разных времен и народов без подробных комментариев.

Цель знания – не запоминание огромного фактического материала в мельчайших подробностях, а способность легко и быстро ориентироваться в этой области, которую когда-то изучал. (А. Н. Теренин.)

Не так важно, чему учат в школе, а важно как учат... Функции школы не в том, чтобы дать специальный опыт, а в том, чтобы выработать последовательное методическое мышление. (М. Планк.)

Если бы преподавание наук в школе носило более гуманитарный характер, школьное образование могло бы стать основой любой деятельности. Воспитание новых людей, у которых современная научная культура сочеталась бы с культурой классической, привело бы к новому скачку в развитии современной цивилизации. (А. Раби.)

Всякое знание остается мертвым, если в учащихся не развивается инициатива и самодеятельность: учащегося нужно приучать не только к мышлению, но и к хотению. (Н. А. Умов.)

Если учащийся не переживает радости поиска и находок, не ощущает живого процесса становления идей, то ему редко удается достичь ясного понимания всех обстоятельств, которые позволили избрать именно этот, а не какой-нибудь другой путь. (А. Эйнштейн.)

Наука захватывает нас только тогда, когда, заинтересовавшись жизнью великих исследователей, мы начинаем следить за историей развития их открытий. (Дж. К. Максвелл.)

В 2010 году мои ученики 9 класса активно работали в НОУ.

Работа по теме   "Способы решения диофантовых уравнений и их применение для решения экономических задач" была представлена на городской конференции "Шаг в будущее" и получила всокую оценку.