Кабакова Дина Васильевна,
аспирант кафедры методики обучения биологии и экологии,  Российский государственный педагогический университет им. А.И. Герцена, Санкт-Петербург
497adm4@mail.ru  

Определение готовности старшеклассников к исследовательской деятельности на основе самооценки владения ими исследовательскими умениями 

Аннотация:
материал статьи основан на анализе результатов констатирующего эксперимента, проведенного на базе образовательных школ Санкт-Петербурга и Ленинградской области. На основе самооценки владения старшеклассниками исследовательскими умениями была определена их реальная готовность к выполнению основных действий и операций, входящих в структуру исследовательской деятельности.  

Ключевые слова:
исследовательская деятельность, исследовательские умения, методологические знания 

Идея ценности науки, осознание высокой образовательной значимости методологических знаний и понимание необходимости формирования у школьников исследовательских умений находят отражение в Концепции модернизации российского образования, Федеральном государственном образовательном стандарте общего среднего образования, национальном проекте «Образование», федеральной программе «Одаренные дети», разных научно-исследовательских проектах РАО. Сегодня все: психологи, педагоги и творчески работающие учителя понимают не только важность, но и необходимость повышения в школьном образовании роли науки и ее методов, призванных активизировать освоение способов и приемов поисковой активности  учащихся.  

Учеными-методистами изучены вопросы формирования исследовательских умений на уроках биологии и экскурсиях на природу, во внеклассной и внеурочной работе по биологии [1]; исследована проблема развития творческих умений на материале математики [2] и развития творческой активности школьника в процессе обучения физике [3]. Исследованы педагогические условия формирования и развития исследовательских умений старшеклассников в научных обществах учащихся по истории, английскому языку, математике [4]. Однако не встречается работ, посвященных развитию исследовательской деятельности учащихся при обучении биологии в школьном научном обществе.  Методика организации и проведения исследовательской деятельности по биологии в условиях школьного научного общества, а значит, методика развития у школьников исследовательских умений имеют свои особенности, что обусловлено  тематикой исследовательских работ и спецификой изучаемых объектов – живая клетка, организм, популяция,  биологические процессы и явления. На значительный развивающий  и исследовательский характер процесса обучения биологии обращает внимание Н.Д. Андреева [5], подчеркивая, что важной целью биологического образования является формирование и развитие у школьников исследовательских умений. Старшеклассники могут и должны научиться в процессе обучения биологии собирать экспериментальные данные, математически обрабатывать результаты опытов, анализировать и интерпретировать полученные результаты, представлять результаты учебно-исследовательской работы в виде отчета, реферата, доклада. 

Новая социокультурная ориентация общего образования, высокая мировоззренческая значимость школьной биологии ориентируют на достижение усвоения учащимися фундаментальных научных и практических знаний, на развитие у них способностей применять знания не только при решении учебных задач, но и  использовать знания в повседневной жизни. Такая ориентированность биологического образования свидетельствует об особой актуальности формирования у учащихся методологических знаний и исследовательских умений.  

В связи с этим вызывает особый интерес и представляет педагогическую значимость исследование проблемы развития исследовательских умений у старшеклассников на занятиях школьного научного общества по биологии.

Благоприятные условия для решения выше обозначенной проблемы могут быть созданы на занятиях школьного научного общества, где учащимся предоставляются возможности для:

• самостоятельного приобретения недостающих для учебного исследования знаний из самого широкого перечня источников (учебной, научной, научно-популярной литературы, биологических справочников, определителей, хрестоматий; интернет-ресурсов и т.д.);

• применения вновь приобретенных знаний при решении познавательных и практических задач;

• приобретения коммуникативных умений при исследовательской работе в малых и больших группах;

• развития исследовательских умений при составлении плана эксперимента или опыта по изучению биологических объектов;

• получения учащимися на основе исследовательской  работы субъективно нового знания.

Каждый учащийся, занимаясь в школьном научном обществе, ощущает себя исследователем в постижении основ научных знаний. Наши наблюдения свидетельствуют о том, что, участвуя в деятельности общества, ученик занимает активную поисковую позицию, пытается найти ответы на интересующие его вопросы. Работа старшеклассников в научном обществе создает оптимальные условия для развития у них исследовательских умений и интереса к биологии как науке.  

Объектом нашего исследования является учебно-воспитательный процесс, который реализуется на занятиях школьного научного общества по общей биологии. Предметом исследования – развитие исследовательских умений у школьников старших классов в рамках деятельности научного общества по биологии.  

С учетом возрастных особенностей учащихся педагог осуществляет поэтапные действия по формированию у них исследовательских умений. Для подтверждения этого тезиса обратимся к содержательным компонентам исследовательской культуры школьника, которые, по убеждению Т.Д. Файн [6, С.36], необходимо формировать у учеников: 

1. Мыслительные умения и навыки (анализ и выделение главного; сравнение; обобщение и систематизация; определение и объяснения понятий; конкретизация, доказательства и опровержение, умение видеть противоречие).

2. Умение работы с книгой и другими источниками информации.

3. Умения, связанные с культурой устной и письменной речи.

4. Специальные исследовательские умения

Юношеский возраст, самостоятельность мышления старшеклассников определяют их готовность к восприятию и пониманию мировоззренческих идей. В данном возрасте активизируется процесс самовоспитания,  саморазвития, появляется интерес к проблемам бытия, смыслу жизни, человеческого счастья [7, с. 93].  

По мнению авторов Панютиной Н.И. и Рагинской В.Н. у ребят 10 и 11 классов нужно уже развивать умения исследовательского характера. К ним относят: постановка проблемы; формулирование гипотезы; планирование и разработка исследовательских действий; сбор данных; сопоставление данных и выведение умозаключений; подготовка и написание сообщений; выступление с подготовленным сообщением; переосмысление результатов в ходе ответов на вопросы; проверка гипотез; построение обобщений и выводов. Должны развиваться умения анализа и синтеза собранных данных; разработка учебно-исследовательского  проекта; защита проекта [8, С. 84-93].  

На этапе констатирующего эксперимента в рамках нашего исследования были выявлены особенности отношения учащихся к исследовательской деятельности, организуемой при изучении курса «Общая биология» в условиях урока и на занятиях школьного научного общества по биологии.  

С это целью было проведено анкетирование, в процессе которого   респонденты оценивали наличие у себя (в той или иной мере) 13-ти исследовательских и общеучебных умений («Мне это сделать трудно»/ «Мне это сделать легко»). Опрос проводился среди учащихся образовательных школ № 516, № 591 и № 497  г.Санкт-Петербурга, на базе которых функционируют школьные научные общества по биологии (экспериментальная группа) и школ №332 г. Санкт-Петербурга,  школа №4 г. Гатчины, где такие общества отсутствуют (контрольная группа). 

На основе самооценки владения старшеклассниками исследовательскими умениями удалось определить реальную готовность их к выполнению основных действий и операций, входящих в структуру исследовательской деятельности.  

Анкетируемые отметили, что испытывают определенные трудности в обобщении материала нескольких учебных тем по общей биологии. Для большинства (52%) учащихся экспериментальной группы умение анализировать научно-популярный текст эколого-биологического содержания представляется посильным и не вызывает затруднений. Для учеников из школ, где не организована исследовательская деятельность в рамках школьного научного общества, этот вид деятельности является трудным (74%) (рис.1). 

Рис.1.Умение анализировать научно-популярный текст эколого-биологического содержания

Неудовлетворительно оценили многие учащиеся такое умение, как формулировка и обоснование научной гипотезы на основе наблюдений, опытов, анализа различной информации (67% - в экспериментальной группе и 83% - в контрольной группе) (рис.2). 

Рис. 2. Умение формулировать и обосновывать научную гипотезу на основе наблюдений, опытов, анализа различной информации 

Только 26% из числа опрошенных контрольной группы умеют сравнивать разные варианты решения задач и осуществлять поиск новых способов проведения биологического эксперимента. В экспериментальной группе это умение  сформировано на 44% (рис. 3).

Рис. 3. Умение сравнивать разные варианты решения задач и осуществлять поиск новых способов проведения биологического эксперимента. 

Более половины (59%) участвующих в работе школьного научного общества умеют осуществлять поиск информации, писать доклад и его представлять публике. В контрольной группе этот показатель заметно ниже (38%) (рис.4). 

Рис. 4. Умение  осуществлять поиск информации, писать доклад и его представлять публике

Распределение ответов на вопрос об умении формулировать вопросы по докладу, по презентации при защите исследовательского проекта в экспериментальной группе оказалось примерно равным (49% испытывают сложности, 51% – нет).  В контрольной группе 74% учеников указывают на свою неготовность к  деятельности, включающей данное умение (рис.5). 

Рис. 5. Умение формулировать вопросы по докладу, по презентации при защите исследовательского проекта

Работа с библиотечными каталогами оценена всеми учащимися как вполне посильная. Ученики отмечали, что подготовка компьютерных презентаций, отбор и систематизация необходимой информации на электронных носителях не вызывает у них трудностей.  

Анкетирование показало, что испытуемые из школ, где функционирует школьное научное общество, в целом лучше владеют элементарными методологическими знаниями и лучше осведомлены о методах исследований в биологии. При этом очевидна тенденция к некоторой переоценке учащихся из школ без научного общества своих исследовательских способностей. 

Вместе с тем, необходимо отметить, что степень готовности школьников к исследовательской деятельности  у всех испытуемых (включая тех, кто обучается в школьном научном обществе) невысокая. Необходимо отметить, что знания, которые являются основой для формирования и развития  исследовательских умений не могут быть признаны достаточными у всех участников эксперимента и нуждаются в коррекции и дополнительном развитии. Данный тезис может быть подтвержден тем фактом, что методологические представления респондентов не конкретны и далеко не всегда могут служить основой для развития исследовательской деятельности.

В связи с этим, мы находим, что организация школьного научного общества в школе, особенно среди старшеклассников, необходима, так как является одним из ведущих способов развития исследовательской деятельности. 

Литература

1. Скворцов П.М. Развитие исследовательских умений у учащихся 7-8 классов во внеклассной работе по биологии в полевых условиях: Автореферат…канд.пед.наук/ М.- 1999.-25 с.

2. Середа Т.Ю. Теоретические основы формирования и развития математической деятельности учащихся на уроках математики [Текст]:  дис…кан-та пед.наук / Т.Ю. Середа.  – СПб, 2005.-222 с.

3. Ушачев В.П. Творчество в системе образования [Текст]: монография / В.П. Ушачев. – М.: МГПУ, 1995. – 219 с.

4. Хайретдинова З.А. Педагогические условия формирования исследовательских умений старшеклассников в научных обществах (на материале истории). Автореферат.дис.канд.пед.наук. Казань. 1975.-30 с.

5. Андреева Н.Д., Рябова С.С.Исследовательская работа учащихся при обучении биологии и экологии [Текст] / Н.Д. Андреева, С.С. Рябова // Биология в школе.2012. - №2. – С.35

6. Файн Т.Д. Поэтапные действия по формированию исследовательской культуры школьников [Текст] / Т.Д. Файн // Практика административной работы в школе. – 2003. - № 7. – С. 35-46.

7. Божович Л.И. Проблемы формирования личности: Избранные психологические труды / Л.И. Божович – М., 1995. – 294 с.

8. Панютина Н.И и др. Система работы образовательного учреждения с одаренными детьми [Текст] // Н.И. Панютина и др Поэтапные действия по формированию исследовательской культуры обучающихся 9 – 11 классов. Волгоград: Учитель, 2007.- 204с.

Рекомендовано к публикации:
Н.Д. Андреева, доктор педагогических наук, научный руководитель работы
А.А. Ахаян, доктор педагогических наук, член Редакционной Коллегии 

_____

Dina V. Kabakova
Post-graduate student of Faculty of  teaching methods of biology and ecology, Al.Herzen State Pedagogical University of Russia, St. Petersburg
497adm4@mail.ru

Definition of readiness of high school students to research based on self-assessment of possession of research skills 

Article is based on a analysis of the results showing the experiment carried out on the basis of educational schools in St. Petersburg and to the Leningrad area. On the basis of self-appraisal of possession senior pupils it was succeeded to define the real readiness research abilities them to implementation of the basic actions and operations, included in the structure of research activity. 

Keywords: research, research skills, methodological knowledge