Метод исследовательских проектов

Метод исследовательских проектов наиболее важен при работе со старшеклассниками и вместе с тем вызывает наибольшие трудности. Овладение навыками исследовательской деятельности предполагает наличие у старшеклассников системы базовых знаний (в первую очередь, понятийного аппарата исследования, сущности исследовательского процесса) и непосредственного участия в исследовательской работе. Первое условие можно реализовать через систему теоретических и практических знаний, самостоятельной работы учащихся по заданию учителя, практических занятий в научной библиотеке, с помощью реферирования и аннотирования литературы. Второе условие обеспечивается реализацией базовых знаний в процессе разработки собственного (возможно, коллективного) исследовательского проекта. Рассмотрим основные этапы организации работы в исследовательском проекте.

• • Знакомство с основами исследовательской деятельности:
  • — понятийным аппаратом (направление и актуальность, тема и проблема, предмет и объект, гипотеза, цель задачи; новизна и значимость, теоретическая основа и база исследования); - методами исследования (теоретические методы: анализ и синтез, сравнение, обобщение, классификация, моделирование, аналогия, абстрагирование т. д.; эмпирические методы: наблюдение, эксперимент, беседа); - требованиями, предъявляемыми к оформлению работы.
• • Выбор и определение темы исследования.

Учитель предлагает учащимся список тем для проведения исследования. При выборе тематики проектов по математике следует ориентироваться на специфику этой области, где основной задачей всегда был поиск причинно-следственных связей между отдельными величинами. Темы подбираются в зависимости от состава участников, которые будут выполнять проект, при этом учитываются субъективная и объективная значимость работы, интерес и доступность изучаемого вопроса, возрастные особенности учащихся, уровень математической подготовки и профиль класса, в котором они обучаются. Рассмотрению каждой темы посвящается одно занятие, которое также носит исследовательский характер. Здесь совместно с учащимися выделяются основные понятия, составляется план изучения темы, решаются «ключевые» задачи, выделяются проблемы и первоначальные цели исследования, дается обзор литературы. В итоге учащиеся должны самостоятельно выбрать тему исследования. Далее работа проходит в индивидуальном порядке через проведение консультаций.

• Обзор литературы по выбранной теме. На этом этапе учащиеся составляют список литературы по исследуемому вопросу; изучают теорию и историю проблемы по литературным источникам; осмысляют собранный материал.

Исследование. Здесь учащиеся выделяют задачи исследования, выдвигают гипотезы и проверяют их, проводя теоретические или экспериментальные исследования; обрабатывают полученные результаты. Работая над темой, они советуются с руководителем работы, рассказывают ему о своих трудностях и успехах. Учитель при этом корректирует и контролирует ход выполнения работы.

Тестовое оформление работы. Выбор формы представления результатов.

• Выступление учащихся с результатами исследования: защита работы на зачетном уроке, на заседании математического кружка, на конференциях различного уровня.

Структура исследовательской работы. Работа состоит из введения, основной части, исследовательской части, заключения и списка используемой литературы. Во введении отражается актуальность темы, ставятся основные цели работы, перечисляются основные этапы работы и методы ее выполнения. В основной части дается обзор литературы по изучаемой проблеме. Начать можно с описания истории исследуемого вопроса. Основная часть работы разбивается на параграфы, которые заканчиваются выводом. В каждом параграфе систематизируется и обобщается материал по отдельно рассматриваемому вопросу: строятся сравнительные и обобщающие таблицы, схемы, графики, диаграммы; дается собственная классификация математических объектов т. д. в выводе может быть отражена своя точка зрения на рассматриваемый вопрос, сравнение используемых методов решения задачи, промежуточные результаты работы и т. д. таким образом, уже основная часть работы носит творческий и исследовательский характер. Исследовательская часть начинается с целей и задач. Далее решаются задачи, приводится описание результатов теоретических или экспериментальных исследований. Заканчивается исследовательская часть выводом.

Заключение

содержит основные выводы, к которым пришел учащийся в ходе выполнения всей работы. Здесь можно также представить отношение ученика к своей работе. Сложнее всего сформулировать задачи исследования. Ведь учащиеся еще не обладают достаточным уровнем знаний, не владеют приемами научно-исследовательской деятельности для самостоятельной постановки и решения проблем. Чтобы работа для учащихся носила исследовательский характер, а не являлась обзором литературы по изучаемому вопросу (порой сводящемуся к переписыванию готовых фактов), необходимо сформулировать задачи так, чтобы их исследование школьник мог провести самостоятельно, а изученная литература служила лишь источником информации, необходимой для решения поставленной задачи. Руководитель работы показывает лишь общие подходы к постановке задач исследования. Здесь возможно несколько путей:

• • Изучить и исследовать математические задачи. Можно предложить учащимся:
  • 1. Придумать (или подобрать) и решить математическую задачу по рассматриваемой теме несколькими способами; проанализировать решения и сделать вывод о рациональности того или иного способа.

Составить и решить задачу с меняющимся содержанием условия или с несформулированным вопросом; проанализировать, как изменится решение при изменении части условия или вопроса.

2. Сформулировать задачу в общем виде, при ее решении выделить и решить серию более мелких задач.

Предложить практическое применение темы исследования.

• • Самостоятельно составить программу, выводящую на экран компьютера изображение исследуемого объекта.
• • Предложить возможность использования темы исследования при изучении отдельных глав математики. Здесь можно предложить изготовить различные методические пособия, например, сборники задач, брошюры и т. д.