Исследовательский метод обучения
“Хотя чужое знание может нас кое-чему
научить,
мудр бываешь лишь собственной мудростью”
М.Монтень
Понятие исследования
Решение части задач школьного курса предполагает сформированными у учеников такие качества как владение правилами и алгоритмами действий в соответствии с действующими программами, умение проводить элементарное исследование, что неразрывно связано с исследовательским методом обучения. Выделяют два исследовательских метода: научный и учебный.
Под учебным исследованием понимается поисковая, познавательная деятельность учащихся путем постановки учителем познавательных и практических задач, требующих самостоятельного творческого мышления. Итогом исследования должно стать получение учеником субъективно новых знаний.
Исследовательская деятельность
К факторам, способствующим формированию учебно-исследовательской деятельности учащихся, можно отнести следующие:
- личностно ориентированный подход к обучению;
- ориентация на продуктивное достижение результата;
- проблемное обучение как инструмент развития опыта творческой деятельности;
- оптимальное сочетание логических и эвристических методов решения задач;
- креативная организация учебного процесса, максимальное насыщение его творческими ситуациями;
- создание ситуации совместной поисковой деятельности;
- детализация учебного процесса;
- создание психологической атмосферы, оптимальных условий для творческой деятельности.
Условиями, способствующими активизации учебно-исследовательской деятельности учащихся, являются:
- доброжелательная атмосфера в коллективе;
- сочетание индивидуальных и коллективных форм обучения;
- структурирование учебного материала по принципу нарастания познавательной трудности учебной работы;
- вооружение учащихся рациональными приемами познавательной деятельности;
- формирование внутренних стимулов к учению, самообразованию и др.
К общим принципам организации учебного процесса, обеспечивающим развитие учебно-исследовательской деятельности учащихся, можно отнести:
- педагогическое руководство в создании мотивов и стимулов к учению;
- привитие интереса к изучаемому объекту;
- вооружение учащихся необходимыми приемами познавательно-поисковой деятельности;
- систематическое осуществление принципа индивидуализации в обучении;
- широкое использование технических и наглядных средств обучения;
- внедрение в практику работы и систематическое использование компьютерных технологий;
- разработка творческих заданий, требующих нестандартных решений и самостоятельного поиска источников информации;
- сочетание и соединение дидактически и методически обоснованных методов, способствующих развитию познавательной деятельности и творческих способностей учащихся.
Учебно-исследовательскую деятельность учащихся целесообразно организовывать при:
- выявлении существенных свойств понятий или отношений между ними;
- установлении связей данного понятия с другими;
- ознакомлении с фактом, отраженным в формулировке теоремы, в доказательстве теоремы;
- обобщении теоремы;
- составлении обратной теоремы и проверке ее истинности;
- выделении частных случаев некоторого факта в математике;
- обобщении различных вопросов;
- классификации математических объектов, отношений между ними, основных фактов данного раздела математики;
- решении задач различными способами;
- составлении новых задач, вытекающих из решения данных;
- построении контрпримеров и т.д.
Учебное исследование
К основным компонентам учебного исследования мы относим:
- Постановку проблемы исследования;
- Осознание целей исследования;
- Предварительный анализ имеющейся информации по рассматриваемому вопросу;
- Условия и методы решения задач, близких к проблеме исследования;
- Выдвижение и формулировку исходной гипотезы;
- Анализ и обобщение полученных в ходе исследования результатов;
- Проверку исходной гипотезы на основе полученных фактов;
- Окончательную формулировку новых результатов, закономерностей, фактов;
- Определение места найденного решения поставленной проблемы в системе имеющихся знаний.
Основными признаками учебного исследования являются:
а) постановка познавательной проблемы и цели исследования;
б) самостоятельное выполнение обучающимися поисковой работы;
в) направленность учебного исследования обучающихся на получение новых для себя знаний;
г) направленность учебного исследования на реализацию дидактических, развивающих и воспитательных целей обучения.
Для раскрытия сущности понятия учебного исследования можно выделить его характерные признаки:
1) учебное исследование – это процесс поисковой познавательной деятельности (изучение, выявление, установление чего-либо и т.д.);
2) учебное исследование всегда направлено на получение новых знаний, то есть исследование всегда начинается с потребности узнать что-либо новое;
3) учебное исследование предполагает самостоятельность учащихся при выполнении задания;
4) учебное исследование должно быть направлено на реализацию дидактических целей обучения.
Сущность исследовательского метода сводится к тому, что
- Учитель вместе с учащимися формулирует проблему, разрешению которой посвящается отрезок учебного времени.
- Знания учащимся не сообщаются. Учащиеся самостоятельно добывают их в процессе разрешения (исследования) проблемы, сравнения различных вариантов получаемых ответов.
- Деятельность учителя сводится к оперативному управлению процессом решения проблемных задач, лабораторных и практических работ исследовательского характера.
- Учебный процесс характеризуется высокой интенсивностью, учение сопровождается повышенным интересом, полученные знания отличаются глубиной, прочностью, действенностью.
Итогом учебного исследования служат субъективно новые знания о свойствах рассматриваемого объекта (отношения), об их практических приложениях.
Итак, под учебным исследованием мы будем понимать такой вид познавательной деятельности учащихся, который способствует формированию следующих умений:
добывать новые предметные знания, приемы и способы действий;
самостоятельно организовывать поиск;
достигать поставленных целей обучения;
формировать мыслительные операции, такие как аналогия, классификация, обобщение и т.п.
Привлечение школьников к учебным исследованиям должно идти в двух направлениях – содержательном и организационном. Содержательная самостоятельность проявляется в том, чтобы ученик мог без помощи со стороны поставить перед собой учебную задачу и представить ход ее решения. Организационная самостоятельность выражается в умении ученика организовать свою работу по решению постановленной задачи.
Таким образом, перед учителем встает проблема поиска эффективных форм и способов учебной деятельности учащихся, которые не просто вовлекали бы их в исследовательскую работу, но и способствовали обучению самой этой деятельности.
Исследовательские задания и исследовательские задачи
Формы заданий при реализации исследовательского метода могут быть различны. Это могут быть задания, решаемые быстро и легко как в классе, так и дома, а также задания, требующие целого урока, или же задания на ограниченный срок времени. Исследовательские задания должны представлять собой поисковые задачи, требующие прохождения всех или большинства этапов процесса исследования. Этими этапами являются:
- наблюдение и сравнение фактов и явлений;
- выяснение непонятных явлений, подлежащих исследованию, осознание целей;
- предварительный анализ имеющейся информации по рассматриваемому вопросу;
- выдвижение и формулирование исходной гипотезы;
- построение плана исследования;
- осуществление плана выяснения связей изучаемого явления с другими;
- формулирование новых результатов, закономерностей, свойств, определение места найденного решения в системе уже имеющихся знаний;
- проверка решения;
- практические выводы о возможном и необходимом применении добытых знаний.
При выполнении исследовательского задания все эти этапы учащиеся реализуют самостоятельно. Роль учителя заключается в контроле хода работы учащихся, в координации ее в случае отклонения учащихся от правильного пути и в проверке итогов работы.
Под исследовательской задачей будем понимать объект мыслительной деятельности, в котором в диалектическом единстве представлены составные элементы: предмет, условие и требование получения некоторого познавательного результата при раскрытии отношений между известными и неизвестными элементами задачи.
При отборе и составлении учебно-исследовательских задач необходимо принимать во внимание следующие требования:
- при отборе и составлении учебно-исследовательских задач учитывать, что в процессе их решения будут использоваться все возможные обобщения;
- решение учебно-исследовательских задач будет направлено на нахождение определенных зависимостей между величинами, вывод определенных формул, которые можно использовать в дальнейшем;
- в процессе решения “частных” задач возможность нахождения рационального способа решения;
- в процессе решения учебно-исследовательских задач можно создать условия для формирования способностей (компонентов) творческого мышления.
Учителю важно помнить, что задачи исследования должны соответствовать возрасту и лежать в зоне ближайшего развития обучающихся — интерес к работе и посильность во многом определяют успех.
При оценке успешности обучающегося в проекте или исследовании необходимо понимать, что самой значимой оценкой для него является общественное признание состоятельности (успешности, результативности). Положительной оценки достоин любой уровень достигнутых результатов.
Применение исследовательского метода обучения
“ Если человек в школе не научится
творить,
то и в жизни он будет только подражать и
копировать”.
Л.Н.Толстой
Правильно поставленное обучение должно совершенствовать склонность ребенка к познанию и исследованию окружающего его мира, способствовать развитию соответствующих умений и навыков. Эффективность исследовательской деятельности зависит и от меры увлеченности ученика этой деятельностью, и от умения ее выполнять.
Большинство исследовательских заданий представляют собой небольшие поисковые задачи, требующие прохождения всех или большинства этапов процесса исследования. Этими этапами являются:
1.Мотивация;
2.Постановка проблемы;
3.Сбор фактического материала;
4.Систематизация и анализ полученного материала;
5.Выдвижение гипотез;
6.Проверка гипотез;
7.Доказательство истинности гипотез;
При выполнении исследовательского задания все эти этапы учащиеся реализуют самостоятельно. Роль учителя заключается в контроле хода работы учащихся, в координации ее в случае отклонения учащихся от правильного пути и в проверке итогов работы.
Использование исследований на уроках способствует сближению образования и науки, так как в обучение внедряются практические методы исследования объектов и явлений природы – наблюдения и эксперименты, которые являются специфичной формой практики. Их педагогическая ценность в том, что они помогают учителю подвести учащихся к самостоятельному мышлению и самостоятельной практической деятельности; способствуют формированию у школьников таких качеств, как вдумчивость, терпеливость, настойчивость, выдержка, аккуратность, сообразительность.