Компоненты исследовательских действий
Исследовательская деятельность уже на этапе школьного обучения может быть разного уровня. Различают теоретическое и эмпирическое исследование. Независимо от уровня, в любом исследовании выделяются одни и те же составляющие, которые, с одной стороны, представляют собой отражение этапов осуществления исследования, с другой – описание средств и операций, используемых при проведении исследования. Так А.И.Савенков выделяет следующие составляющие исследовательской деятельности:
- умение видеть проблемы;
- умение ставить вопросы;
- умение выдвигать гипотезы;
- умение давать определение понятиям;
- умение классифицировать;
- умение наблюдать;
- умения и навыки проведения экспериментов;
- умение делать выводы и умозаключения;
- умение структурировать материал;
- умение объяснять, доказывать, защищать свои идеи.
Рассмотрим кратко каждый из перечисленных компонентов.
Умение видеть проблему в литературе приравнивается к проблемной ситуации и понимается как возникновение трудностей в решении проблемы при отсутствии необходимых знаний и средств. Отмечается, что эта составляющая является наиболее сложной для любой исследовательской деятельности. Увидеть проблему – часто труднее, чем ее решить.
Умение ставить вопросы – можно рассматривать как вариант, составляющую умения ставить проблемы. Обучение решению задач, учебные тексты позволяют формировать это умение, начиная с первого класса, постепенно усложняя проблемные ситуации и направленность вопросов от анализа простых текстов к вопросам, направленным на анализ способов решения проблем. Эрика Ландау выделила уровни креативной постановки вопросов.
Вопросы Направленность вопроса
1.Куда дальше? Вопрос, ориентированный на будущее.
2.Что правильно, а что нет? Оценочный вопрос
3.Что было бы, если бы? Воображаемый вопрос
4.Что я чувствую, что я знаю? Субъективный вопрос
5.Почему, кто, как, что делает? Каузальный вопрос
6.Кто, как, что, где, когда? Описательный вопрос
В литературе эта последовательность вопросов обсуждается. При полном принятии самой системы вопросов, предлагаются разные оптимальные последовательности введения различных по содержанию вопросов. Важно, что привлечено внимание к самому содержанию вопроса и их оценке с точки зрения уровня креативности, заключенного в каждом.
Умение выдвигать гипотезы– это формулирование возможного варианта решения проблемы, который проверяется в ходе проведения исследования. В соответствии с уровнем исследования возможны теоретические и эмпирические способы проверки гипотезы.
Умение давать определение понятиям– это логическая операция, которая направлена на раскрытие сущности понятия, либо установление значения термина. Различают виды определений: остенсивное ( с помощью указания на объекты, входящие в объем термина, например - «школьно-письменные принадлежности» - это ручка, карандаш, пенал и др.), вербальное или логическое – определение через другие термины, смысл и значение которых известны. Существуют правила определения.
А.И.Савенков выделяет приемы, сходные с определением понятий. К их числу он относит описание (как перечисление внешних признаков предметов), характеристику( включающую не только указание внешних признаков, но и некоторые существенные свойства объектов), разъяснение посредством примера, сравнение, различение(установление отличий данного предмета от сходных с ним предметов), ограничение и обобщение понятий. Ограничение понятия – логическая операция перехода от родового понятия к видовым признакам. Обобщение понятия– логическая операция перехода от видовых признаков к родовому понятию, от понятия с меньшим объемом к понятию с большим объемом.
Умение классифицировать– как распределение объектов по группам в соответствии с основаниями, принципами деления. Выделены правила классификации, к основным из которых отнесены следующие:
- члены деления должны быть непересекающимися;
- деление на каждом этапе должно осуществляться только по одному основанию;
- деление должно быть соразмерным (объемы должны совпадать);
- в основание деления должен быть положен признак, существенный для решения задачи.
Выделяют особый вид классификации – дихотомическое деление (деление на два класса, один из которых строится через отрицание другого: «красные» - « не красные»).
Умение наблюдать– вид восприятия, характеризующийся целью, соответствующей познавательной задаче. В научной практике в наблюдении используются различные средства ( включающие как программу, параметры наблюдения, так и различного рода инструменты, приборы и др.)
Умение и навыки проведения экспериментов–метод исследования, предполагающий воздействие на объект исследования.
Умение делать выводы и умозаключения – форма мышления, посредством которой на основе имеющихся знаний (опыта) выводится новое знание. Выделено три вида умозаключений: индуктивное, дедуктивное и умозаключение по аналогии. Индуктивное умозаключение (от частного к общему) широко используется в эмпирических исследованиях. Дедуктивное умозаключение предполагает развитие гипотетико-дедуктивного мышления. Умозаключение по аналогии требует сформированности умения выделять признаки.
Умение работать с метафорами- предполагает возможность понимать переносный смысл выражений, понимать и строить обороты речи, построенные на скрытом уподоблении, образном сближении слов. Умение создавать и понимать метафоры предполагает работу с вербальными текстами. Тексты могут быть представлены и графическими средствами, в качестве которых рассматриваются схемы и пиктограммы, как наиболее важные и распространенные как в когнитивной, так и в социальной практике. Умение их создавать и считывать относится к средствам интеллектуальной деятельности и способствует ее развитию.
Умение структурировать материал –является частью общего умения работать с текстами, который включает достаточно большой набор операций, основными из которых чаще всего выделяют – умение выделять главное и второстепенное, умение выделять главную идею текста, умение структурировать тексты, выстраивать последовательность описываемых событий, умение бегло просматривать тексты. В литературе выделяется определенная последовательность работы с текстом при его чтении с использованием различных схематических средств (таблицы, «дерево» и др.), выполняющие функцию логических опор текста.
Умение объяснять, доказывать, защищать свои идеи –подготовка, планирование сообщения о проведении исследования, его результатах и защите является не менее значимой частью исследовательской работы. Подготовка включает не только составление текста, но и презентацию материалов, иллюстрирующих, объясняющих, демонстрирующих как сам процесс исследования и его средства, так и результаты.
Организация обучения в составе перечисленных составляющих ведет с точки зрения А.И.Савенкова к формированию познавательных потребностей и развитию познавательных способностей, приобретению учащимися специальных знаний, необходимых для проведения исследования. Как указывает А.И.Савенков, по ним «можно оценивать весь комплекс составляющих исследовательского поведения. На эти критерии следует ориентироваться и при решении задачи развития исследовательских способностей» (А.И.Савинков, 2005, с.16).
Н.Б.Шумакова в работе с одаренными исходит из того, что метод исследования (или открытия) может быть положен в основу методики творческого обучения и предполагает создание условий для возникновения вопроса или проблемы, порождающей исследовательскую активность. Принимая в своей работе практически ту же последовательность этапов исследовательской деятельности, особое значение она придает самому первому этапу (возникновению вопроса и формулированию проблемы - «самый тонкий и творческий компонент») и завершающему этапу – доказательству (или обоснованию) найденного решения.
Приведем полный список исследовательских умений, выстроенных ею в порядке организации и проведения исследования:
- Постановка исследовательских вопросов;
- Формулирование проблемы;
- Выдвижение гипотезы;
- Составление плана работы;
- Организация наблюдения, планирование и проведение простейших опытов для нахождения необходимой информации и проверки гипотез;
- Планирование и проведение небольших интервью;
- Использование разных источников информации для сбора фактов ( книги, энциклопедии, словари, простейшие графики, диаграммы, рисунки, схемы и др.)
- Организовать ( систематизировать) информацию.
Н.Б.Шумакова отмечает, что в результате организации исследовательской деятельности, дети приобретают наряду с исследовательскими умениями – мыслительные, такие как умение анализировать; классифицировать; сравнивать; выделять критерии и оценивать факты, события, явления и процессы с помощью разных критериев; проверять предположения; доказывать; устанавливать последовательность фактов, событий, явлений; выделять причинно-следственные связи; делать умозаключения; комбинировать; преобразовывать; прогнозировать; придумывать новое; вести диалог и решать проблемы в малых группах.
Достижение перечисленных исследовательских и интеллектуальных умений может быть обеспечено системой условий, в которые входят следующие:
1. Создание условий для порождения вопросов и проблем у учащихся (стимулирование творческого звена мыслительного процесса);
2. Рефлексия мыслительного процесса, достижение высокого уровня понимания решения;
3. Обеспечение эмоционального благополучия детей;
4. Удовлетворение познавательной потребности;
5. Удовлетворение потребности в межличностном общении;
6. Развитие способности к самоуправлению своей деятельностью - рефлексивной саморегуляции;
7. Обеспечение высокого уровня насыщенности содержания обучения;
8. Дифференциация и индивидуализация содержания обучения;
9. Дифференциация и индивидуализация помощи учителя учащимся.
Концепция развития универсальных учебных действий в системе общего образования является основой формирования не только умения учиться, но может быть положена и в основу формирования исследовательской деятельности. Анализ подходов к развитию исследовательских умений у учащихся показывает, что, несмотря на некоторые различия в наборе средств, используемых (отрабатываемых у учащихся) в разных исследовательских развивающих программах, схема, включающая этапы построения исследовательской деятельности едина, а именно:
1) создание проблемной ситуации, обеспечивающей возникновение вопроса и формулирование проблемы, гипотезы;
2)поиск решения проблемы (исследование);
3)изложение результатов исследования, его организация с целью соотнесения с гипотезой; формулирование нового знания; обсуждение.
4)оценка полученных результатов и применение к новым ситуациям.
Выделенный состав видов универсальных учебных действий обеспечивает и формирование исследовательской деятельности, которая выступает в качестве цели обучения и создания соответствующей мотивации.
Помимо личностного блока организация исследовательской деятельности требует использования, сформированности всех других блоков – регулятивного, познавательного и коммуникативного.