В последнее время педагоги стали уделять огромное внимание развитию исследовательской деятельности учащихся в школе. Трудом сотен энтузиастов в нашей стране начинает создаваться система исследовательской деятельности школьников, объединившая разнообразные формы ее организации, от олимпиад и конкурсов до научных обществ и конференций. Организация исследовательской деятельности способствует формированию методологической компетентности учащихся как уровня образованности, достаточного для самостоятельного творческого решения мировоззренческих задач теоретического или прикладного характера в разных сферах жизнедеятельности. Создание определенных организационно–педагогических условий в школе для развития исследовательской деятельности учащихся, позволяет максимально учитывать способности и потребности учащихся и содействует формированию их исследовательской культуры, и ведет к повышению качества образования.
Изучением исследовательской деятельности школьников занимались многие педагоги, такие как И.И.Бойцов, А.К.Бруднов, В.В.Гузеев, Т.Ивочника, Е.И.Кассир, А.Леонтович, Д.Монахов, И.Г.Машечкова, Е.А.Нинбург, Е.И.Регирер, А.И.Савенков, И.Д.Чечель, Т.В.Чибирякова. Что касается определения исследовательской деятельности, то различные авторы определяют ее как “научная”, “исследовательская”, “научно-исследовательская” и “творческая”. Философский словарь определяет исследовательскую деятельность как “деятельность, направленную на производство новых знаний (о природе, обществе, мышлении)”. Научная деятельность рассматривается как “деятельность, которая дает приращение нового знания, ее результат принципиально нетрадиционен”.
Философский словарь. / Под ред. И.Т.Фромеч.- М.: Политиздат, 1986.- с. 590.
Большая Советская Энциклопедия (в 30-ти томах) / Гл. ред. А.М. Прохоров.- М.: Советская энциклопедия, 1972.- т. 10.- с. 592.
Применительно к школьникам, считаем, что исследовательскую деятельность следует определять по-иному. Мы, в своей работе, разделяем исследовательскую деятельность как учебно-исследовательскую и научно-исследовательскую. Учебно–исследовательская деятельность подразумевает ознакомление учащихся с различными методами выполнения исследовательских работ, способами сбора, обработки и анализа полученного материала, а так же направлена на выработку умения обобщать данные и формулировать результат. Учебное исследование предполагает такую познавательную деятельность, в которой школьники используют приемы, соответствующие методам изучаемой науки, не ограничиваются усвоением новых знаний, а вносят в творческий процесс свое оригинальное решение, находят новые вопросы в уже известном, используют широкий круг источников, применяют более совершенные, по сравнению с программными, методы познавательной деятельности. При таких условиях исследовательская деятельность школьников приближается к научной, однако сохраняет отличительные признаки: тематика определена требованиями школьной программы и предполагает получение субъективной научной новизны – достоверного результата, обладающего новизной только для данного исследователя.
Научно-исследовательские же работы школьников подразумевают, что учащиеся уже познакомились с основными преимуществами и методами сбора и обработки данных, освоили их и в состоянии сами оценить свои возможности в выполнении работы. Да и результат при выполнении науно-исследовательской работы часто неизвестен даже преподавателям. По нашему мнению, именно учебно–исследовательская деятельность применима в условиях школы.
Потребность в организации исследовательской деятельности школьников обусловлена современными тенденциями культурно-экономического развития общества. На урочных занятиях многие школы города Екатеринбурга используют метод проектов, так как проект как форма рациональной индивидуальной или кооперативной познавательной деятельности предполагает планирование и осуществление практической деятельности проблемного характера, обогащающей опыт школьников и приносящей конкретную общественную пользу.
Хотелось бы затронуть другую сторону организации образования – дополнительное образование. Ведущими формами творческой и учебно-исследовательской работы в нашей школе являются кружки, творческие объединения, факультативы, группы продленного дня, групповые занятия и т.д. Сопутствующие формы – науно-практические конференции, защита проектов, рефератов, ученические симпозиумы, диспуты, олимпиады и др. От уроков они отличаются новизной, глубиной содержания, созданием психологической установки у учащихся исключительно на творческое, продуктивное усвоение. Ведущие формы внеклассной творческой деятельности содействуют решению задач углубленного, дифференцированного, профильного обучения школьников согласно их интересам.
Особенно остро проблема организации исследовательской деятельности вне уроков стоит перед учителями математики. Мы выделили ряд проблем, с которыми сталкивается учитель математики в общеобразовательной школе.
Первой проблемой, по нашему мнению, является проблема не готовности учителей к организации учебно–исследовательской деятельности учеников. Недавно существовавшие в нашей стране кружки и факультативы уходят на второй план, так как в основном на таких занятиях происходит углубление в математику, прорешивание различных заданий для поступления в ВУЗ. Основные виды деятельности учеников во время кружкового занятия были изготовление газет, математические бои и другие игры и т.п. Сегодня с развитием исследовательской деятельности кружки имеют хорошую возможность для организации учебно-исследовательской деятельности учеников при рассмотрении вопросов, например, истории математики. Такой кружок был организован мной в нашей школе в 5-6 классах в 1999-2001 годах (см. Приложение1).
Как показывают наши исследования, учителя математики, особенно “старой закалки” не умеют правильно и продуктивно организовать и проконтролировать ход исследования ученика. Не могут оказать помощь при затруднениях “маленького исследователя” в определении цели, предмета и объекта, выявлении гипотезы учебного исследования. Учителя так же не могут определить и правильно описать проблему по выбранной учеником теме и тем более научить выделять проблему самих школьников.
На сегодняшний день существует мало методической литературы по организации исследовательской деятельности школьников. Для решения обозначенной выше проблемы в нашей школе учителя организовали школьное научное общество (ШНО). Основными направлениями работы ШНО являются: включение в учебно-исследовательскую деятельность способных учащихся в соответствии с их учебными и научными интересами, обучение учащихся работе с научной литературой, формирование культуры научного исследования, оказание практической помощи учащимся в проведении экспериментальной и исследовательской работы, редактирование и издание ученических научных газет и сборников, организовывать летние полевые экспедиции и наблюдения учащихся и т.п. ШНО работает по направлениям, выбранным самими учениками в результате проведенного анкетирования.
Так же для помощи учителям в организации учебно–исследовательской работы школьников, городской центр “Одаренность и технологии” проводит курсы повышения квалификации. Примером могут служить курсы “Intel – обучения для будущего”, которые помогают учителям в учебных условиях одновременно быть и учителями и учениками, проводя учебное исследование от выбора темы до защиты проекта. Преподаватели Уральского Государственного Университета и Уральского гуманитарного института предлагают бесплатные лекции для школьников, где оказывают непосредственную помощь в исследовании, например, по направлению “Математика и информационные технологии”.
Особое внимание при руководстве исследовательской работой ученика следует уделять выбору темы. В этом мы находим следующую проблему при организации учебно-исследовательской деятельности учеников. Из заметок А.И.Савенкова видим, что тема исследования должна быть интересной, увлекательной, выполнимой для школьника, оригинальной, должна соответствовать уровню образованности автора. В последнее время прослеживается тенденция к выбору темы из таких областей математики, которые детям общеобразовательных школ даже не известны. На последней конференции занимает первое место работа, в которой рассматривается фрактальная геометрия, а не работа, где ученики вывели самостоятельно новое доказательство теоремы Пифагора, теоретически доказали, обосновали и практически проверили. Обе работы оформлены в соответствии с требованиями, предъявляемыми к учебно-исследовательским работам школьников, но первая работа велась под руководством преподавателя ВУЗа и имеет соответствующие рецензии, а вторая - учителем математики общеобразовательной школы. Таким образом, видим, процесс устаревания тем исследовательских работ школьников. Так же замечаем противоречие между реферативной работой и исследовательской. Какое открытие в науке математике может сделать сам ученик в условия общеобразовательной школы? Поэтому мы и говорим именно об учебно-исследовательских работах в школе и это различие, почему – то не желают замечать на уровне района и города. И конференция по защите исследовательских работ почему – то называется НПК (научно-практическая конференция), хотя на практику в работе ученика, где он в нестандартной ситуации применяет модифицированный метод решения той или иной задачи или школьник классифицирует все задачи на построение циркулем и линейкой по своему выработанному признаку, никто не обращает внимания и комиссия ищет “открытие”, называя данную работу рефератом. Для выигрышного варианта, ведь от соревновательного элемента при защите исследовательских работ никуда не деться, остается учителям математики обращать внимание на темы межпредметного характера, такие как математика и биология, математика и физика, химия. В этом году учителями нашей школы готовятся такие работы как исследование золотого сечения в огороде, в саду, в цветнике (именно клумбах при посадке цветов) и применение наследия Леонардо да Винчи при построении чертежей в решении задач по геометрии.
Возглавляя одно из направлений ШНО (естественно-научное), совместно с руководителем этого общества Е.И.Кассир, мы проводим еженедельные консультации для учителей и учеников нашей школы по вопросам организации и проведения исследований, по созданию межпредметных проектов.
Выходим на следующую проблему – информационно-материальная база общеобразовательной школы. За последние десятилетия таковая база школ не пополнялась, в некоторых не имеется даже компьютера, а оформление исследовательской работы требуется обязательно в печатном и электронном варианте. Библиотечный фонд не имеет новых поступлений, хотя в работе требуется наличие современного взгляда ученых на рассматриваемую проблему школьником. Попасть в сеть Internet многие школы не могут. Выход из создавшейся ситуации работниками нашей школы найден путем создания единого информационного пространства в центр, которого “помещена” библиотека. Библиотекарь нашей школы готовит стенды, выставки для учеников, доклады для “круглых столов”, пед.советов для учителей с целью помощи организации работы с литературой при выполнении исследовании. Так же всегда придя в библиотеку, в читальный зал школы, можно получить помощь в отыскании нужной информации из различных источников. Работники библиотеки оказывают ученикам помощь при конспектировании, цитировании, анализе статей и заметок. Особенно важно уметь работать с математической книгой. В силу особенностей математических книг: своеобразного языка математики, абстрактности изложения материала, сжатости и краткости изложения, широкого применения символики, тесной связи теста с иллюстрациями и чертежами, ученики сталкиваются со сложностями при самостоятельном изучении математической литературы, так как не могут осуществить перевод математической записи (с формального языка) на тот язык, на котором мы говорим (естественный) и наоборот. На групповых занятиях по математике мы рассматриваем различные способы чтения и конспектирования математической литературы, что в дальнейшем помогает ученикам вести записи по ходу осуществления исследования.
Еще одной не маловажной проблемой исследовательских работ школьников является проблема критериев оценивания таковых работ. Сложилась ситуация в которой различные туры и конкурсы при которых ученики представляют свои результаты исследований оцениваются различными критериями. Это разногласие идет от того, что нет разделения на учебно-исследовательскую и научно–исследовательскую деятельности и нет разделения по возрастам (средняя и старшая школы). При защите исследовательских работ по математике, часто сталкиваемся с такой ситуацией, когда ученики 8 и 11 класса выполняют исследование по одной теме, например, “Правильные многогранники”. Выигрывает ученик 11 класса, так как он старше и более эрудированнее, хотя ученик 8 класса гораздо более важное открытие сделал для себя, построив несколько вариантов разверток правильных многогранников и “звездчатых тел”, изучив их свойства, количество, симметричность и т.п.
Выделенные проблемы организации исследовательской деятельности школьников по математике вне уроков не являются “камнем преткновения”. В нашей школе, нашем городе имеется много энтузиастов среди учителей, которые, не обращая внимания на возникающие проблемы, будут продолжать внедрять исследовательскую деятельность в школу. Исследовательская деятельность имеет высокую социально-педагогическую значимость для развития мотивации поиска, самоопределения личности, гуманизации образования. Не смотря на уменьшение количества ставок кружковой работы, ставок воспитателей групп продленного дня, не соответствия требований и критериев к исследовательским работам учащихся, учителя нашей школы, в том числе и я, будем развивать исследовательскую деятельность учеников, как на уроках, так и вне их, как по математике, так и по другим наукам, так чтобы каждый ученик делал открытие для самого себя, а затем уже для развития современной науки.