Интеграция научно-исследовательской деятельности в образовательном процессе у студентов педагогических вузов

УДК 37.016:5:001.89 ББК 20.1:74.58

Файрушина Сакина Минисалимовна

кандидат педагогических наук, доцент

кафедра биологии и методики ее преподавания Набережночелнинский государственный педагогический институт

г. Набережные Челны Fayrushina Sakina Minisalimovna Candidate of Pedagogics, Assistant Professor Chair of Biology and Teaching Methods of Biology Naberezhnye Chelny State Pedagogical Institute Интеграция научно - исследовательской деятельности в образовательном

процессе у студентов педагогических вузов Integration of the Students' Scientific-and-Research Activity in the Educational

Process of Higher Pedagogical Schools

В статье изложены основные функции эколого - исследовательских работ при изучении естественнонаучных дисциплин студентами педагогических вузов, практическое выполнение которых способствует формированию экологической культуры, рассмотрен комплекс компонентов исследователя, необходимых для выполнения научной работы.

The article describes the main functions of environmental research while studying the natural-and-scientific subjects by higher pedagogical school students. The practical implementation of these functions contributes to ecological culture forming; the researcher's complex of components is considered, which is necessary to carry out scientific work.

Ключевые слова: интеграция, формирование экологической культуры, естественнонаучные дисциплины, комплекс компонентов, студенты педагогических вузов.

Key words: integration, ecological culture forming, natural-and-scientific subjects, complex of components, higher pedagogical school students.

На современном этапе образовательного процесса от сегодняшнего педагога требуется одновременное владение фундаментальными понятиями и логическими концептуальными схемами, характерными для естественнонаучных дисциплин. Успешная работа выпускника после окончания вуза зависит от его способности постоянно обновлять запас первоначальных знаний и повышать тем самым свой профессиональный уровень. В настоящий момент основной целью высшего образования является развитие компетентностного подхода - умение выявлять фундаментальные проблемы, формулировать задачи и намечать пути их исследования;

способность понимать современные экологические проблемы в естественнонаучном образовании.

На естественно - географическом факультете ГОУ ВПО «Набережночелнинский государственный педагогический институт» готовятся учителя географии. Хорошо подготовленный учитель географии должен демонстрировать способность самостоятельно применять и целенаправленно пополнять свои знания, быстро ориентироваться в решении проблем. В свою очередь это зависит от степени усвоения основ науки и принципов их применения в научных исследованиях и производстве.

Естественнонаучное образование будущего учителя географии начинается с подготовки в педагогическом вузе. Личность школьного учителя, его эрудиция, знания по предмету, умение вовлечь в научной поиск учащихся во многом определяют выбор ими будущей профессии. Заинтересовавшись химией, географией почв с основами почвоведения, физикой, биогеографией, экологией, экологией и природопользованием, поняв все великолепие исследовательской работы, логику экспериментального мышления и применение фундаментальных законов естественнонаучных дисциплин, студенты стараются унести максимум полученных умений, приобретенных навыков в свою будущую профессиональную деятельность.

Решение исследовательских задач сегодня рассматривается не просто как право педагога, но и как его профессиональная обязанность. Отражена эта позиция в Национальной доктрине образования Российской Федерации, где в качестве концептуальной заложена идея "участия педагогических работников в научной исследовательской деятельности", "интеграции научных исследований с образовательным процессом". Внимание на ней акцентировано и в "Требованиях к квалификации педагогических и руководящих работников при присвоении им квалификационных категорий", в "Рекомендациях по определению уровня квалификации педагогических и руководящих работников" и других документах [2]. Проблема формирования экологических умений, навыков и экологической компетенции в ходе исследовательских работ при изучении предметов естественнонаучного цикла существует давно среди

учителей, работающих в школе. В настоящее время оно приобретает важное значение в экологическом воспитании и образовании учащихся.

Исследовательская деятельность - это образовательная работа, связанная с решением учащимися творческой, исследовательской задачи и предполагающая наличие основных этапов, характерных для научного исследования, а также таких элементов, как практическая методика исследования выбранного явления, создания собственного экспериментального материал, анализ личных данных и формирование из него выводы [3, С. 132].

Экологическая исследовательская работа заключается в формировании бережного отношения к растительным и животным организмам в природной среде, в изучении их территорий обитания, о возможных последствиях природных и антропогенных воздействий на окружающую среду, в решении проблем, возникающих при возникновении отрицательных последствий на объекты природы[3, С. 432].

Основные функции эколого - исследовательской работы заключаются в следующем:

- реализация целей и задач, основанных на формирование экологических умений и навыков у студентов педагогических вузов;

- в обеспечении разработки темы исследования, выдвижении гипотезы;

- организации, проведении исследования;

- в получении результатов, подтверждения или опровержения выдвинутой гипотезы;

- в закреплении экологических умений и приобретении навыков исследовательской работы.

Цель проведения экологических исследовательских работ заключается в формировании компетентного специалиста при изучении естественнонаучных дисциплин, а также развитие творческих способностей будущего педагога.

Отсюда вытекают задачи исследовательских работ на современном этапе, в результате которых будет формироваться бережное отношение к окружающей среде, желание донести свои знания и опыт подрастающему поколению у студентов педагогических вузов, а именно:

- вооружить студентов научными знаниями о природе, необходимыми для оптимизации природопользования, сохранения и улучшения качества окружающей среды;

- сформировать представление об основных проблемах взаимодействия общества и природы; о формах, размерах и следствиях антропогенного воздействия на природную среду; о глобальных, региональных и локальных экологических проблемах современности;

- способствовать развитию экологического мышления специалистов, включающего в себя представление о единстве мира и взаимосвязанности всех протекающих в нем процессов, о необходимости соизмерения деятельности человека с интересами сохранения экологии природной среды; о приоритете экологических интересов перед социальными, экономическими, и политическими интересами [1, С. 52 ].

Под готовностью к исследовательской деятельности студентов педагогических вузов понимается определенный комплекс компонентов исследователя, необходимых для выполнения научной работы - когнитивный, мотивационный, ориентировочный и технологический.

Когнитивный компонент готовности - это совокупность знаний и понятий, которые необходимы педагогу, чтобы ставить и решать исследовательские задачи в своей профессиональной деятельности. Его показателями служат: понимание роли и значения решения исследовательских задач в профессиональной деятельности педагога; знание типов исследовательских задач, решаемых педагогами в своей профессиональной деятельности, и требований к результатам их решения; знание требований, предъявляемых к исследовательским проектам, программам; знание методов решения исследовательских задач и условий их применения[2].

Мотивационный компонент готовности - это смысл, который исследовательская деятельность имеет не вообще, а для конкретного человека. Если она не имеет смысла ценности, т.е. участие в ней не воспринимается человеком как значимое, привлекательное для себя, то это означает его неготовность к этой деятельности с точки зрения ценностной ориентации. Без осознания участия в исследовательской деятельности как ценности для себя

лично не может быть и высокой готовности к этой деятельности. Высокому уровню готовности к исследовательской деятельности соответствует зрелая мотивационная структура, в которой ведущую роль играют ценности самореализации и саморазвития. Показателями уровней мотивационной готовности служат: интерес к освоению методов исследовательской деятельности; активность участия в исследовательской деятельности во время обучения в вузе; самостоятельность в выборе исследовательских задач; стремление участвовать в конкурсах исследовательских работ, выступать на научных конференциях, семинарах; активное, заинтересованное участие в обсуждении результатов реализации исследовательских проектов, выполненных другими студентами; настойчивость в преодолении затруднений при решении исследовательских задач; активность в саморазвитии, стремление узнать, освоить больше, чем предлагают учебные программы[2].

Ориентировочный компонент готовности - это совокупность умений, обеспечивающих выявление потребности в каких-то знаниях, и построение образа того, как оно может быть получено в существующих условиях. Ориентировочные действия предшествуют выполнению исследовательских действий, определяя их состав, цели, методы и сроки. Показателями уровня ориентировочной готовности служат: умение ставить исследовательские задачи, определяя требования к результатам их решения; умение планировать исследования, определяя структуру исследовательских действий; умение выбирать адекватные методы выполнения исследовательских действий; умение оценивать качество исследовательских программ[2].

Технологический компонент готовности к исследовательской деятельности - это совокупность умений человека выполнять исследовательские действия, необходимые для решения исследовательских задач в педагогической деятельности. В отличие от умений, входящих в ориентировочный компонент готовности и обеспечивающих построение образа того, как будет проводиться исследование, и какие результаты ожидается получить, умения, входящие в технологический компонент, - это умения применять на практике знания о методах исследования.

Показателями технологической готовности служат умения применять основные исследовательские методы: наблюдение, опрос, анкетирование, эксперимент, статистическую проверку гипотез, функциональный анализ, корреляционный анализ [2].

Исходя из рассмотренных нами комплекса компонентов, необходимых для выполнения научной работы мы видим какими знаниями, умениями, навыками должен обладать будущий педагог-исследователь, насколько глубоко должно соответствовать им понимание роли и значения решения исследовательских задач в будущей профессиональной деятельности.

Одним из научных направлений естественно-географического факультета ГОУ ВПО «Набережночелнинский педагогический институт» является «Формирование экологической культуры студентов педагогических вузов при изучении естественнонаучных дисциплин». В рамках этой деятельности разработаны интегрированные научно - исследовательские работы экологического характера, которые внедрены и успешно проводятся в образовательном процессе.

По географии почв с основами почвоведения на первом и втором курсах:

- «Изучение почвенного покрова Тукаевского района г. Набережные Челны» - 2005 год;

- «Разнообразие растений и почвенных животных Тукаевского района», «Изучение химического состава почвы по горизонтам» - 2006 год;

- «Изучение гранулометрического и механического состава почвы» -2007 год;

- «Причины эрозии почв Тукаевского района», «Рациональное использование и охрана почвенных ресурсов» - 2008 год.

По общей химии на первом курсе:

- «Химические элементы в организме человека», «Изучение минеральных вод с точки зрения естественнонаучных дисциплин» -2005 год;

- «Изучение цветных безалкогольных напитков на предмет добавления в них пищевых добавок и их влияние на здоровье человека» - 2006 год;

- «Изучение вредного воздействия курения на здоровье человека с точки зрения естественнонаучных дисциплин», «Химический состав родников Тукаевского района» - 2008 год;

- «Изучение жесткости воды и методы ее устранения», «Изучение продуктов сжигания искусственных и натуральных тканей» - 2009 год.

По экологии на третьем курсе, далее перерастает в курсовую работу:

- «Экологическое состояние районов и городов Республики Татарстан (43 района и 9 городов)» - 2005 год;

- «Изучение загрязнения снежного покрова на разных географических точках города Набережные Челны» - 2007 год;

- «Моделирование загрязнения почвенного покрова и его влияние на рост растения укроп» - 2008 год.

- «Моделирование загрязнения почвы и его влияние на рост комнатного цветка» - 2009 год.

По экологии и природопользованию на третьем курсе:

- «Изучение всхожести семян редиса на водах рек Тукаевского района (Шильна, Мелекесска, Кама, Челнинка и дистиллированная вода)», «Изучение природных условий пустырей города и их декоративное преобразование» - 2009 год.

Анализируя выше сказанное, мы видим, что все предложенные работы основываются на знаниях биологии, физики, географии, химии и экологии. План каждой работы представляется по определенному модулю [4], в котором задействованы все направления естественнонаучных дисциплин, а именно:

- биология - исследование растительных и живых организмов на предмет воздействия тех или иных химических веществ; биологическое предназначение того или иного организма; изменение растительных и животных организмов под влиянием природных и антропогенных действий;

- физика - обследование физических параметров на объект окружающей среды: электромагнитное и радиационное излучение; шумовое, тепловое загрязнение, механическое воздействие;

- химия - анализ химических веществ на предмете исследования; их избыток и недостаток в объекте изучения, а также в окружающей среде;

- география - описание физико - географической характеристики района исследования; сопоставление предмета изучения с подобными объектами на других территориях.

Выполненные работы находят свое отражение в научно - практических конференциях республиканского, регионального, всероссийских и международных уровней, где в качестве участников конференций выступают как студенты, так и научные руководители. Также можно отметить, что результатом исследовательских студенческих работ стали конференции и семинары, организованные и проведенные ГОУ ВПО «Набережночелнинский государственный педагогический институт», это:

- республиканский межвузовский научно - методический семинар, проходивший 15 октября 2009 года в ГОУ ВПО «Набережночелнинский государственный педагогический институт»;

- республиканская научно-практическая конференция - «Формирование экологической культуры учащихся и студентов как часть учебно-воспитательного процесса», 19 марта 2010 года в МОУ «Тлянче - Тамакская СОШ им. Героя Советского Союза Н.Х. Шарипова»;

- республиканская научно-практическая конференция «Формирование экологической культуры учащихся и студентов при изучении воды в курсах дисциплин естественнонаучного цикла», 2 апреля 2010 года в МОУ «24 СОШ с углубленным изучением предметов» г. Набережные Челны;

- всероссийская научно - методическая конференция «Формирование экологической культуры учащихся и студентов в ходе природоохранной деятельности и восстановлению историко - архитектурных краеведческих памятников природы», 22 октября 2010 года в МОУ «Тлянче - Тамакская СОШ им. Героя Советского Союза Н.Х. Шарипова».

Конференции и семинары проходили под научной редакцией Заслуженного учителя Республики Татарстан, доктора педагогических наук, профессора Гайсина Ильгизара Тимергалиевича. Цель проведения этих конференций - способствовать формированию экологической культуры учащихся и студентов; укреплять и расширять сотрудничество между педагогами и специалистами в области охраны окружающей среды;

содействовать развитию научно - исследовательской деятельности в сфере естественнонаучного образования.

Также можно добавить, что в ГОУ ВПО «Набережночелнинский государственный педагогический институт» экологическое научное направление нашло свое решение и в диссертационных работах. Это диссертации на соискание ученой степени кандидата педагогических наук: Зиятдиновой Л.С. - 2003 году в работе «Формирование экологической культуры студентов педагогических вузов при изучении естественно -географических наук»; Киямовой А.Г. 2005 году в работе «Формирование экологической культуры учащихся 6-9 классов на основе национально -региональных детерминантов в процессе естественнонаучного образования»; Файрушиной С.М. - 2007 году «Формирование экологической культуры студентов педагогических вузов в процессе изучения естественнонаучных дисциплин».

Нет необходимости доказывать, что при проведении научно -исследовательских работ - реализуются цели, основанные на формирование экологических умений и навыков у студентов педагогических вузов; обеспечиваются разработки темы исследования, организуются и проводятся сами исследования; подтверждаются или опровергаются выдвинутые гипотезы, закрепляются экологических умения и навыки исследовательской работы у будущих учителей. Осуществляются поставленные задачи, а именно предоставляется возможность студенту возможность публичного выступления с целью развития его ораторских способностей, коммуникативных умений и навыков; создается ситуация успешного публичного представления своего опыта работы с целью формирования мотивационных механизмов; основываются условия осмысления методологии проделанной исследовательской работы.

Выполнение интегрированных научно - исследовательских работ экологического характера способствуют: формированию умения решать типовые задачи по всем видам профессиональной деятельности, гуманизации взаимоотношений между всеми участниками образовательного процесса, развитию аналитических и оценочных навыков, умению работать в команде,

находить рациональное решение поставленной проблемы, активизации коммуникативных способностей, развитию гибкости, диалектичности мышления. Представленные выше исследовательские работы позволяют наиболее полно рассматривать экологические проблемы в естественнонаучном образовательном процессе, играют положительную роль в формировании экологической культуры студентов, отражают востребованное направление современной педагогики - экологическое образование и воспитание в условиях высших профессиональных учреждений.

Библиографический список

1. Андреев, Д.М. Развитие геоэкологического образования -перспективная задача высшей школы / Д.М. Андреев. Журнал «Высшее образование сегодня» № 1, 2010 - С. 52.

2. Лазарев, В.С., Н.Н. Ставринова, Критерии и уровни готовности будущего педагога к исследовательской деятельности./ Лазарев, В.С., Ставринова Н.Н. http://portals.ru, 2007.

3. Словарь - справочник по педагогике / Авт.-сост. В. А. Мижериков; Под общ. ред. Пидкасистого.- М.: ТЦ Сфера, 2004.- 448с.

4. Файрушина, С.М. Формирование экологической культуры студентов педагогических вуза // н/п журнал МО и Н РФ «Высшее образование в России» № 4, Москва, 2007. - С.111-112.

Bibliography

1. Andreev, D.M. Geo-Ecological Education Development Is a Promising Task of Higher Education [Text] / D.M. Andreev // "Higher Education today". - № 1. - 2010. - P. 52.

2. Fayrushina, S.M. Higher School Students' Ecological Culture Forming // "Higher Education in Russia". - № 4. - Moscow, 2007. - P.111-112.

3. Lazarev, V.S., Stavrinova, N.N. Criteria and Levels of Future Teachers' Readiness for Research Activity [Electronic Resource] / V.S. Lazarev, N.N. Stavrinova. - Access Mode: http://portals.ru, 2007.

4. Pedagogical Dictionary and Reference Book / Comp. by V.A. Mizherikov; Under the Gen. Ed. of Pidkasisty. - M.: TC Sphere, 2004 . - 448 p.