Методика исследовательской работы (спецкурс)

Заседание спецкурса                                                                               

МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ РАБОТЫ

Автор: Полякова Наталья Ивановна,

учитель географии ГБПОУ МГОК

Цели и задачи:

·        Отработка навыков исследовательской деятельности, знакомство с типами исследований, методами исследований, правилами классификации и структурирования текста, оформления исследовательской работы и подготовки тезисов,

·        Формирование экологического мышления через ситуации экологического выбора и прогноза,

·        Развитие навыков работы в группе.

Тип занятия: практикум.

Оборудование: индивидуальные опоры.

Ход занятия:

1.     Организационный момент.

На заседании спецкурса собрались вместе учащиеся различных классов: асы в написании исследовательских работ, те, кто еще только начинает работу и те, кому предстоит задуматься над этим.

2.     Постановка целей и задач.

Сегодня мы займемся не изучением конкретных фактов и явлений, а познакомимся с методикой исследовательской работы, так как каждому из вас в течение учебы приходится сталкиваться  с исследовательскими работами в качестве их авторов, объектов исследования или же слушателей. Научиться правильно выполнять исследовательскую работу – наша основная задача на сегодняшнее заседание.

3.     Планирование решения.

Скажите, какие этапы можно выделить в работе над исследованием?

·        Актуализация проблемы

·        Выделение целей и задач исследования

·        Выдвижение гипотез

·        Выбор методов исследования

·        Сбор и обработка материала

·        Оформление работы

·        Подготовка тезисов

·        Защита работы

В какой последовательности необходимо расположить эти этапы?

4.     Решение поставленных задач.

Рассмотрим все этапы работы над исследованием.

o   Актуализация проблемы (от problema – задача, задание).

Многие исследователи говорят, что увидеть и сформулировать проблему часто важнее и труднее, чем ее решить. Многие люди проходят мимо, и только один может заметить какую-либо проблему.

Предлагаю вам широко известное задание американского психолога Дж. П. Гилфорда: найдите, работая в группе, один из вариантов нетрадиционного, но при этом реального использования такого привычного на уроках географии предмета, как атлас.

(высказывания участников групп)

Я хочу обратиться к вам с вопросом: как вы пришли к теме своей научно-исследовательской  работы? Сразу ли тема исследования оформилась в окончательном виде или же претерпевала изменения?

В том, что тема исследования трансформируется в процессе работы над ним, нет ничего страшного, так как процесс познания может привести к совершенно неожиданным выводам. Главное, научиться видеть проблему во всем – большом и малом, обыденном и уникальном. Главное отличие исследования от проектирования, в идеале, это бескорыстный поиск истины. Если в итоге удается решить какую-либо практическую проблему, то это – не более, чем побочный эффект. Так, например, Фарадей, открывший законы электромагнитной индукции, на вопрос о том, где могут быть использованы результаты его открытия, не мог сказать ничего вразумительного. И только позже, в середине ХХ века его открытия стали активно использовать в радиоэлектронике.

 Темой для исследования могут послужить даже старые школьные тетради, ведь по ним можно изучать географию целлюлозно-бумажной промышленности.

В зависимости от предмета исследования все исследовательские работы можно подразделить на три условных типа: фантастические, экспериментальные, теоретические.

Приведите примеры исследований каждого типа.

o   Выделение целей и задач исследования

Постановка проблемы сопровождается выдвижением общих целей и конкретных задач.

Рассмотрим на примере исследовательской работы по теме: «Экологическое состояние Белебеевского района»,

Что является целью работы?

 «Изучение экологического состояния Белебеевского района»,

Задачи: изучение состояния атмосферы, водных объектов, почв, растительного и животного мира.

Кто попробует выдвинуть цели и задачи своей работы?

Таким образом, задачи конкретизируют поставленную цель.

o   Выдвижение гипотез

Еще до накопления фактического материала у каждого из вас в самом начале работы над исследованием уже имеются те или иные предположения о возможных путях решения поставленной проблемы.

Эти предположения называются гипотезами (от  hypothesis – основание, предположение) и некоторые из них на первый взгляд могут показаться  даже абсурдными.

Известный французский естествоиспытатель Ж. Кювье в начале 19 века высказал гипотезу о глобальных катастрофах, резко изменивших биосферу Земли. Он считал, что в основе геологического развития Земли лежат катастрофические события. Гипотеза подвергалась критике, но в связи со стремительным развитием космических исследований и аналитической техники идея о роли катастроф в истории биосферы вновь стала предметом серьезного внимания ученых.

Я предлагаю вам выдвинуть собственные гипотезы по следующей проблемной ситуации:

В ходе сбора материала  по экологической обстановке Белебеевского района ребятами было выяснено следующее: На территории района появился медведь, суслик – байбак, бобр, т. е. те виды, которые ранее не были характерны для нашей фауны. В чем причины этого? Обсудите в своих группах.

В ходе работы большинство гипотез оказываются отвергнутыми. Но это не означает, что необходимо выдвигать только одну гипотезу. Чем больше гипотез выдвигается на ранних этапах работы над исследованием, тем выше вероятность решения самой проблемы.

Для выработки гипотез хорошо подходит матрица:

№	Идея	Сложно	Дорого	Опасно	Некомфортно	Долго
1
2
3
4
5

Заполните ее, предложив решения следующей проблемы: вы нашли брошенного щенка. Как с ним поступить?

o   Выбор методов исследования

Методы исследования – те приемы, которыми пользуется исследователь. К ним относятся как общие методы научного познания (такие как анализ, наблюдение, измерение, сравнение, эксперимент, моделирование и др.), так и специальные методы. Примерами специальных методов исследования могут служить методы интервалов в математике, спектральный анализ в физике и химии, в гуманитарных науках активно применяются тестирование, анкетирование, интервью. Узкоспецифичныек методы носят имена ученых, их разработавших. Например, метод Гаусса в математике для решения системы линейных уравнений.

Какими методами пользовались вы в своей работе?

o   Сбор и обработка материала

При сборе и обработке материала нередко приходится прибегать к помощи классификаций, т.е. делению понятий по определенному основанию на непересекающиеся классы.

Правила классификации:

- члены деления должны быть непересекающимися (исключать друг друга),

- деление на каждом этапе должно проводиться только по одному основанию,

- деление должно быть соразмерным: объем делимого должен быть равен объединению объемов членов деления,

- основание классификации должно быть определено признаком, существенным для решения задачи.

Задание: 1. Классифицируйте и обоснуйте классификацию  геометрических фигур.

         2. Классифицируйте следующие объекты: Енисей, Волга, Лена, Амур, Обь, Дон, Северная Двина.

         3. Классифицируйте следующие объекты: Гольфстрим, Северное пассатное, Перуанское, Куросио, Западных ветров, Калифорнийское.

         4. Классифицируйте следующие объекты: Нью-Йорк, Москва, Канберра, Париж, Вашингтон, Шанхай, Санкт-Петербург.

Кроме этого, необходимо придерживаться определенной структуры, логичности текста, иначе теряется смысл.

Восстановите последовательность событий в тексте:

«Многие из них улетели в теплые страны. Когда дует ветер, они отрываются от веток и летят высоко над землей. Птицы уже не поют. Наступила осень. Листья на деревьях пожелтели и быстро опадают. Все чаще идут дожди, стало холодно».

Восстановленный текст: «Наступила осень. Все чаще идут дожди, стало холодно. Листья на деревьях пожелтели и быстро опадают. Когда дует ветер, они отрываются от веток и летят высоко над землей. Птицы уже не поют. Многие из них улетели в теплые страны».

Вернемся к нашей матрице: настало время оценить эффективность предложенных вами гипотез. Оцените идеи с точки зрения сложности, дороговизны, опасности, комфортности и длительности реализации.

№	Идея	Сложно	Дорого	Опасно	Некомфортно	Долго
1
2
3
4
5

Таким образом, наглядно видна эффективность ил неэффективность тех или иных идей, гипотез.

o   Оформление работы

Существуют строгие правила оформления исследовательской работы.

В любой работе, как правило, выделяют три основных этапа: введение, основную часть и заключение.

Во введении необходимо обосновать актуальность проблемы исследования. На основании актуальности нужно определить объект и предмет исследования. Далее формулируется цель и задачи исследования.

Основная часть исследования содержит обзор источников по данной проблеме, описание этапов работы и процесса.

В заключении исследовательской работы автор перечисляет результаты, полученные в ходе исследования, и формулирует выводы. Причем результаты должны находиться в логической связи с задачами исследования, а выводы – с целью.

Подробно вопросы оформления исследовательской работы вы можете прочесть на стенде.

o   Подготовка тезисов

Работая над исследованием в течение длительного времени, неизбежно сталкиваешься с проблемой обилия информации, хочется поделиться со всеми своими умозаключениями. В том числе, и с теми, кто оценивает вашу работу. Но, несмотря на ваше желание говорить часами, на все выступление вам отводится 5-7 минут.

Как уложиться в столь короткий срок и не упустить главного?

Тезисы (thesis – положение, утверждение) – утверждение, требующее доказательства, более широко – любое утверждение в споре или в изложении некоторой теории.

Задание: составьте тезисы некоей исследовательской работы:

«ПОЧВЫ Белебеевского района

Основной фонд почвенных образований слагается из черноземных почв, часто карбонатных, кроме того, представлены серые лесные почвы.

Почвы легкие и среднесуглинистые. Почвообразующие породы – делювиальные отложения, элювиальные отложения верхнепермских пород.

При характеристике почв следует учитывать такие показатели, как содержание фосфора, калия, гумуса, микроэлементов, реакция среды, содержание тяжелых металлов и радиационный фон почвы.

За последние два десятилетия почвенные характеристики изменились следующим образом:

·        Содержание подвижных фосфатов снизилось с 98 до 95 мг на кг почвы,

·        Содержание калия также снизилось, что снижает устойчивость сельскохозяйственных культур к воздействиям неблагоприятных факторов,

·        Значительно изменилась кислотная реакция почв – появились значительные площади сильно-кислых почв, для нейтрализации которых необходимо известкование,

·        Только за последние 15 лет содержание гумуса снизилось на 0,8% (при средних показателях по Республике 0,2%), а мощность гумусового горизонта уменьшилась на 10 см,

Для достижения бездефицитного баланса гумуса по данным агрохимической науки на черноземных почвах необходимо вносить не менее 8 тонн органических удобрений на гектар пашни, иначе начинаются необратимые процессы деградации почв.

·        Из микроэлементов низкое содержание цинка, кобальта, что снижает продуктивность пашни,

·        Из тяжелых металлов, оказывающих негативное влияние на здоровье людей и рост культурных растений, на территории района повышено содержание такого элемента, как кадмий,

·        В районе суммарная бета-активность составляет 1,15*10-8 кюри/кг, что свидетельствует о том, что радиоактивное загрязнение не выходит за пределы естественного радиационного фона и опасности загрязнения продукции сельского хозяйства радиоактивными веществами не существует.

Кроме изменения химического состава почвы происходит и ее физическое разрушение вследствие интенсивного сельскохозяйственного использования, неправильной распашки, несоблюдения правил севооборота. Эрозионные процессы развиты слабо и наблюдаются лишь на крутых склонах. Распространена водная и ветровая эрозия.

Природоохранные мероприятия:

·        Зимнее внесение всех видов минеральных и органических удобрений,

·        Исключение сжигания соломы, стерни, рекомендация их запашки,

·        Корректировка доз внесения пестицидов с учетом величины остаточного количества при предыдущем использовании,

·        Обязательное соблюдение водоохранных зон,

·        Севооборот культур,

·        Поперечная распашка склонов, террасирование».

o   Защита работы

И завершающим этапом работы над исследованием является его защита. Выступление должно быть четким, грамотным, максимально иллюстрированным и, конечно же, эмоциональным. Предлагаю вашему вниманию выступление Хайруллиной Алии и Зуевой Любы с исследовательской работой, которая была начата в прошлом году как «Демографический портрет учащихся гимназии №1» и заняла второе место на Республиканском конкурсе научных проектов «Малая академия наук школьников Республики Башкортостан». В этом году девочки продолжили ее. Что из этого получилось – судить вам.

5.     Рефлексия.

Обратимся к  началу нашей работы. Какие задачи были поставлены на сегодня?

Все ли они оказались решены в ходе работы?

Завершить занятие хотелось бы словами М.В. Ломоносова:

«Везде исследуйте всечасно, что есть велико и прекрасно, чего еще не видел свет…»