4) Проблема регуляции в живых системах.
5) Искусственные органы – проблема и перспективы.
6) Роль личности в науке.
7) По следам открытий – в микромире.
8) Протеомика, геномика, метаболомика – новые направления в биологии.
9) Мигрирующий геном – что это такое?
10) Современные взгляды на природу старения.
11) Пептиды – уникальные биологически-активные соединения.
12) Новые вакцины – надежды и свершения.
13) Паразитизм – особенности взаимоотношения живых организмов.
14) Новые методы исследования живых систем .
15) Биологические маячки – механизмы свечения у животных.
16) Роль катализа в живых системах.
17) Микроэлементы – характеристика и биологическая роль.
18) Почему мы не похожи друг на друга? (иммунологические аспекты)
19) Вирус СПИД и человек – динамика борьбы.
20) Аллергия – что это такое?
21) Симбиоз в жизни растений и животных.
22) Проблемы биоразнообразия – современные аспекты.
23) Человек и окружающая среда – итоги эволюции человеческого общества на сегодняшний день.
24) Откуда мы? (к проблеме возникновения жизни)
25) Уровни организации живых систем.
26) Прионы – новые возбудители болезней.
27) Эволюция человека – возможные результаты.
28) Движения у растений.
29) Живые «чудовища» - многообразие глубоководных живых организмов.
30) Они рядом с нами – редкие и исчезающие животные (растения).
31) Микробы – «друзья» или «враги»?
ОСОБЕННОСТИ ОРГАНИЗАЦИИ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ШКОЛЬНИКА
В ОБЛАСТИ ЕСТЕСТВЕННЫХ НАУК
Сагакянц А.Б., канд. биол. наук, доцент кафедры биохимии и
микробиологии биолого-почвенного факультета ЮФУ, asagak@rambler.ru
Эффективная организация познавательной деятельности школьника, студента во многом определяет результаты проводимых изысканий, способствует становлению и воспитанию определенных традиций проведения экспериментальной работы. Существование не соответствий между желаемым и достигнутым, в конечном итоге может приводить к появлению и процветанию ошибочных суждений, к изменению характера развития личности и ее профессионального становления. Воспитание высококвалифицированного специалиста не возможно осуществить без адекватной организации исследовательской деятельности начинающего специалиста, причем еще на стадии его подготовки в школе. Совместная работа школьных учителей, педагогов дополнительного образования и преподавателей высшей школы позволяют учесть наиболее важные моменты в организации исследовательской работы школьника и заложить основы его будущего профессионального роста.
В данной работе хотелось бы остановиться на некоторых особенностях организации исследовательской работы школьника в области естественных наук и биологии в частности.
Общепринятым является представление, согласно которому основной целью познания является достижение истинных знаний, которые реализуются в виде теоретических положений и выводов, законов и учений, подтвержденных практикой и существующих объективно, независимо о нас.
Необходимо отметить, что научное познание отличается от обыденного системностью, последовательностью как в процессе поиска новых знаний, так и упорядочения всего найденного знания. Научное познание обладает рядом характеристик, которые необходимо помнить, приступая к организации исследовательской деятельности:
- Направленность на производство знания;
- Четкое выделение предмета познания, которое сопряжено с фрагментацией исследуемой реальности, выделением различных структурных уровней;
- Использование специализированного инструментария;
- Регламентация определенной совокупностью методов и других видов нормативного знания (принципами, идеалами и нормами, стилем научного мышления);
- Наличием специфического языка, который постоянно адаптируется к специфике познавательных действий.
Важнейшим, первым этапом организации исследовательской работы школьника, определяющим весь дальнейший характер организации активности начинающего исследователя является выбор темы проводимого исследования, что выражается в выборе исследовательской проблемы. Сформулировать проблему часто важнее и труднее, чем решить ее. Можно выделить несколько наиболее вероятных источников исследовательских проблем:
1) Предложенная или порученная тема, которая является результатом своеобразной консультации у специалиста, ученого, который занимается изучением определенных явлений из данной области человеческого знания. Положительным моментом данного источника предполагаемой исследовательской работы является то, что специалист уже знает, что уже сделано в науке по данному направлению (проблеме), и что еще предстоит сделать;
2) Источником исследовательской проблемы может выступать специальная литература, изучение которой может указать на относительно неисследованную область знания или даже может непосредственно указать тему для дальнейшей разработки. При изучении специальной литературы могут быть выявлены противоречия или неясности. Очень часто при ознакомлении с определенной специальной литературой можно выявить нечто, что диссонирует с собственным опытом и это также источник предполагаемой исследовательской работы. Читая, мы очень часто задаем вопросы следующего плана - «а что если?», в случае отсутствия ответа – проблемная область найдена;
3) Личный и профессиональный опыт также очень часто выступает в качестве источника исследовательской проблемы.
Таким образом, научная проблема возникает в условиях проблемной ситуации, когда складывается и осознается противоречие между существующими теориями и новыми фактами, нуждающимися в ином теоретическом истолковании.
В зависимости от наличия или отсутствия метода решения проблемы и степени отчетливости представления о том, что именно считать решением проблемы они делятся на:
- Показательные проблемы – в данном случае известен метод решения и известно, что считать решением. Такие проблемы используются непосредственно в обучении (сборники задач с ответами по различным предметам);
- Логические проблемы – также известен метод, неизвестен только результат решения. Подобные проблемы способствуют развитию сообразительности, умению рассуждать четко и последовательно – это логические задачи;
- Риторические проблемы – похожи на вопросы, ответы на которые само собою разумеются, при этом известно, что будет считаться приемлемым решением. Все сводится к поиску метода, с помощью которого может быть получен уже известный в общих чертах ответ. В этом случае круг поиска решения ограничен;
- Исследовательские проблемы – являются подлинно творческими, требуют отыскания того метода, с помощью которого решение проблемы может быть найдено.
Выбор проблемы для решения осуществляется с учетом двух неразрывно связанных друг с другом принципов:
1) принципом учета нужд практики;
2) принципом учета потребностей самой науки, - есть проблемы, решение которых не имеет практического результата в настоящее время, но без решения которых не возможно будет решать практические задачи в будущем.
Принципиальным моментом является необходимость адекватной постановки проблемы исследования – только в этом случае она может быть решена. Для того, чтобы правильно поставить научную проблему, необходим широкий кругозор. Известны следующие логические правила постановки научной проблемы:
· Отграничить известное от неизвестного (инвентаризация неизвестного);
· Локализировать неизвестное во времени и пространстве.
На следующем, втором этапе организации исследовательской деятельности школьника происходит формулировка совокупности исследовательских вопросов, которые в начале работы могут иметь очень широкий диапазон, но по мере проведения непосредственной работы наблюдается тенденция к их сужению.
Исследовательский вопрос является формулировкой, которая идентифицирует изучаемый феномен. Он говорит вам, на чем именно вы хотите сфокусировать свое внимание, и что вы хотите узнать об этом предмете.
Грамотная постановка проблемы предполагает осуществление следующих действий:
1) формулирование проблемы, предполагающее выдвижение центрального ее вопроса, фиксации того противоречия, которое легло в основу проблемы, предположительного описания ожидаемого результата;
2) построение проблемы, т.е. разработка ее структуры, ее конкретизация путем детализации, разделение проблемы на подвопросы, без ответа на которые нельзя получить ответа на основной проблемный вопрос; предусмотрение возможности замены любого вопроса проблемы другим и поиск альтернатив для всех элементов проблемы;
3) оценка проблемы, которая заключается в выявлении всех условий, необходимых для решения проблемы, включая методы, средства, приемы ее решения; нахождение среди уже решенных проблем аналогичных решаемой;
4) обоснование, представляющее собой последовательное установление всех связей данной проблемы с другими, приведение доводов в пользу реальности проблемы, ее постановки и решения.
Таким образом, можно выделить следующие этапы постановки проблемы:
- Описание пути обнаружения проблемы
- Объяснение рассмотрения ее как проблемы
- Отделение ее от смежных проблем
- Описание применений результатов решения проблем.
Следует указать на периодически возникающий вопрос о мнимых проблемах – проблемоподобных структурах, не являющихся истинными проблемами. Как правило, к возникновению мнимых проблем приводит отсутствие системного мышления и недостаточный уровень знаний в области исследования.
В связи с этим, важным моментом подготовки к проведению исследования является знакомство с литературой, которую можно разделить на две основные группы: специальную и неспециальную.