Научно-исследовательская деятельность обучающихся

Введение

В настоящее время сложилась устойчивая тенденция к изменениям в научных подходах, образованию новых научных сообществ, развитию множества инновационных направлений. В связи с этим, все более актуальными становятся вопросы развития научно-исследовательской деятельности учащихся – школьников и студентов, как будущих профессионалов и двигателей прогресса во всех областях наук, да и в целом, во всех сферах нашей жизни.

Развитие научно-исследовательской деятельности учащихся сегодня – это вопрос их будущей самореализации, приобретения компетенций высокого уровня, которые сейчас широко востребованы на рынке труда.

Учащимся школьных возрастов, студентам, магистрантам, аспирантам необходимо как можно раньше начать планировать совою профессиональную деятельность, думать о карьерных достижениях, учиться ориентироваться в большом потоке постоянно обновляющейся информации – самостоятельно ее получать и анализировать.

Чтобы достичь этого, всем без исключения, начиная с молодых лет, необходимо развивать свои личные достижения и индивидуальные особенности, стремиться овладеть эксклюзивными, креативными навыками, стать всесторонне развитыми интересными личностями, способными легко влиться в профессиональную сферу.

Одним из наиболее интересных и надежных способов достижения самых амбициозных целей учащимися является занятие научно-исследовательской деятельностью, которое стимулирует рост навыков и знаний, знакомит с основами научных методов и методик, позволяет перейти на новый, более высокий уровень подготовки.

Что такое научно-исследовательская деятельность для учащихся

Само понятие «исследование» заключает в себе множество определений, таких как постановка проблемы и определение гипотезы, изучение фактов, свойств предметов, череды событий, категорирование материалов и результатов, работу с научным материалом и т. д.

Цель научно-исследовательской работы для учащихся – приобретение навыков и знаний для проведения научного исследования наиболее подходящим для этого способом с получением актуальных и достоверных результатов.

Другими словами, занимаясь научной работой, учащийся выполняет некую исследовательскую задачу, которая может быть связной с решением определенного научного вопроса, изучением определений, взаимосвязей, тенденций, разработкой методических или теоретических основ, методов, методик и т. п. В основе всего этого лежит получение новой информации.

В процессе проведения научной работы любой учащийся сможет познакомиться с разными видами специального аналитического оборудования, узнать о самых современных методиках выполнения различных видов анализа, обучиться основам наблюдения, проведения опытов, получить теоретические азы проведения исследований и, что наиболее привлекательно, самостоятельно начать работать над конкретной научной задачей.

Такая деятельность реализуется учащимся под руководством своего преподавателя, ментора, научного руководителя, который помогает сформулировать цель и задачи исследования, курирует ход выполнения работ, корректирует, направляет, т.е. выступает одновременно в роли учителя и помощника. Работа может выполняться индивидуально учащимся или в составе группы (одноклассники, однокурсники, студенты старших курсов, аспиранты и т.д.).

Активная научно-исследовательская работа позволяет учащимся не только заниматься узкой областью науки, но и углублять свои знания в сфере научной деятельности для их дальнейшего применения в профессиональной жизни.

Также, участие в проведении научных или аналитических исследований является одним из ключевых показателей хорошего уровня подготовки учащегося и дает ему возможность заранее сформулировать тему своей будущей выпускной квалификационной, дипломной работы, а в перспективе – кандидатской диссертации или интересного исследовательского проекта.

Виды научно-исследовательских работ

Существует множество видов и подвидов научных исследований: фундаментальные, прикладные, междисциплинарные, аналитические, поисковые, критические и др. Рассмотрим основные из них: фундаментальные, прикладные и поисковые.

Фундаментальные исследования направлены на получение новых или расширение имеющихся знаний, открытие законов и закономерностей, определение новых явлений в окружающем нас мире. Этот вид исследований применяется для развития интеллектуальной составляющей научных исследований. Такие работы предполагают изучение основ научных гипотез, методов или принципов, определение хода протекания процессов, выявление закономерностей. При проведении фундаментальных исследований не предполагается создание конкретных технологий или производств. Результаты фундаментальных исследований направлены на развитие науки, ими пользуются другие ученые или вы лично для продолжения исследований.

Прикладные исследования являются более конкретными и подразумевают разрешение определенных научных практических задач, поставленных перед вами. В прикладных исследованиях совершенствуются или создаются системы, программы, разрабатываются новые технологии, производственные цепочки, проводится усовершенствование методов и методик. Разработка научных технических проектов, технологических схем, изобретения являются прикладными научными исследованиями. Результаты прикладных исследований используются конечными пользователями. Это могут быть производители товаров, программ, услуг, а также их могут использовать сами исследователи при решении конкретных задач.

Еще один вид научных исследований – поисковые. Это научно-исследовательские работы, итоги которых могут быть задействованы в реальной жизни в течение определенного промежутка времени (обычно порядка 10-20 лет). Это может быть масштабная разработка по внедрению каких-то сложных устройств, механизмов, машин или даже целых технологических или производственных систем.

Задачей фундаментальных и поисковых научных работ обычно не является освоение или создание новых изделий или товаров. Такие задачи ставятся перед исследованиями прикладного характера.

Например, вы можете обнаружить какие-то новые свойства материала, на основе которых в производстве, где он используется, проведут специальные прикладные исследования и внедрят изменения в технологический процесс. Либо в ходе исследований вами могут быть выявлены взаимосвязи между некими компонентами одной биологической цепочки, а полученные результаты будут применены в дополнительных прикладных исследованиях для создания новых лекарственных препаратов. Возможно вы занимаетесь лингвистикой и изучаете некие особенности изучаемой языковой группы, что далее может быть применено при разработке онлайн платформы по изучению этого языка. То есть фундаментальные исследования выявляют некие особенности и могут служить точкой опоры для дальнейших разработок и проведения прикладных исследований.

Основные задачи научно-исследовательской деятельности учащихся

Научно-исследовательские работы имеют свои характерные особенности, которые выделяют их на фоне других видов учебных задач. Это наличие таких обязательных элементов как: 1) методика исследования; 2) экспериментальная часть с результатами; 3) аналитическая часть (анализ полученных данных); 4) выводы и/или заключения.

В процессе занятия научно-исследовательской деятельностью учащиеся успешно решают целый ряд полезных и интересных задач. Ниже перечислены основные из них:

• Развитие навыков проведения научно-исследовательской работы. Для занятия научными исследованиями вам потребуется знание процесса организации работ, постановки научных задач, разработки методов проведения экспериментов, анализ результатов и т.д.
• Овладение научными методами, методиками и подходами. В зависимости от области исследований, вида научно-исследовательской работы, темы исследований – методы проведения научной работы и применяемые научные подходы могут существенно изменяться. Например, многие фундаментальные исследования требуют проведения большого количества лабораторных экспериментов, тогда как при выполнении прикладных научных работ учащемуся необходимо решить конкретную научную задачу с практически применимым результатом.
• Изучение принципов и этапов составления плана научной работы. Эта задача является одной из основных частей успешного проведения исследования. От того как правильно и четко вы составите план зависит ход выполнения и достигнутые результаты.
• Формирование осознанности выбора будущей специальности. В процессе выполнения научной работы вы знакомитесь с большим количеством интереснейших работ и научных направлений и, таким образом, выделяете для себя интересующие области науки и техники, где далее можете себя успешно реализовать.
• Опыт самостоятельного решения научно-технических и исследовательских задач. Такой опыт можно приобрести только, когда вы принимаете непосредственное участие в реализации научной деятельности в процессе обучения.
• Изучение научно-практических, научно-теоретических и исследовательских работ авторитетных ученых. Практически, школьники и студенты не уделяют особого внимания работам ученых и результатам их исследований. Занятия научно-исследовательской деятельностью дает вам возможность прикоснуться к этому миру и стать его частью, увидеть все самое интересное «изнутри».

Научно-исследовательские работы и входящие в них задачи могут быть разной сложности – от самых простых, например, для учеников младших классов, до более сложных полноценных научных исследований, которые проводят студенты старших курсов.

На сложность работы одновременно влияет несколько факторов. Среди них и количество проанализированных литературных источников, и объем исследуемого материала, вид и глубина обработки полученных результатов, степень связи проводимого исследования с другими дисциплинами (например, при выполнении сложных междисциплинарных работ).

В зависимости от вида научно-исследовательской работы, включенные в нее задачи можно разделить на три основных вида: практические, исследовательские и научные.

Практические задачи являются наиболее понятными. Они представляют из себя изучение некого конкретного фактора, например, наблюдение за физическим параметром в процессе проведения какого-то эксперимента (давление, температура, жесткость, стабильность и пр.) и изучение изменения данного параметра, например, рост, понижение, стабильность/нестабильность и т.п.

Исследовательские задачи ставятся при необходимости изучения зависимости или влияния одной величины/фактора от/на нескольких других величин/факторов. Например, в физико-химических исследованиях свойств металлов изучают зависимость прочностных свойства металла от температуры закалки и величины нагрузки, в исследованиях по психиатрии – зависимость возникновения психических явлений у больных от применяемой схемы лечения, в экологии – изучение формы следа радиоактивных осадков в зависимости от высоты столба выброса и погодных условий и т.п.

Чем сложнее поставленные перед вами научные задачи, тем более глубокое внедрение в изучаемую область наук от вас потребуется.

Результат научно-исследовательской деятельности учащихся

Для того чтобы научная деятельность обрела некие физические формы и стала законченной, необходимо не просто провести исследование по выбранной (или заданной) тематике, но и обработать полученные результаты, а затем оформить итоги проведенных исследований в виде научного отчета, который после соответствующего оформления согласно действующим правилам и нормам станет вашей научной работой.

Согласно ГОСТ (ГОСТ 7.32-2017. Отчет о научно-исследовательской работе) «отчет о НИР – документ, который содержит систематизированные данные о научно-исследовательской работе, описывает состояние научно-технической проблемы, процесс, результаты научно-технического исследования».

Вне зависимости от того какой ваш возраст – школьник, студент, практикант, аспирант – занимаясь научно-исследовательской деятельностью, как результат проведенной работы вы обретете целый комплект полезных знаний и навыков:

• научитесь находить и выделять научные проблемы;
• ставить задачи и задавать правильные вопросы;
• делать предположения;
• формулировать теории и выдвигать гипотезы;
• формулировать определения и понятия;
• классифицировать изучаемое по основным признакам и свойствам;
• проводить наблюдения;
• выполнять лабораторные и теоретические эксперименты;
• выстраивать структуру исследования;
• анализировать, делать выводы;
• защищать свои результаты;
• доказывать свои мысли;
• опровергать идеи оппонентов.

Учащиеся, активно вовлеченные в научную и исследовательскую деятельность обладают развитым кругозором, хорошо поставленной речью, всегда могут выступить в роли прекрасного собеседника и интересного оппонента в дискуссиях, доложить о своих результатах на конкурсах и конференциях. Они могут работать по международным научно-исследовательским проектам, публиковать результаты своей научной деятельности в журналах с высоким рейтингом.

Согласитесь, весьма внушительный список достижений? Такие знания и навыки пригодятся вам не только для учебы и занятий исследованиями, но и в последующей профессиональной сфере и различных жизненных ситуациях.

Научно-исследовательская деятельность начинающих ученых рассматривается, в первую очередь, как вопрос реализации будущих профессиональных амбиций, так как уже в процессе обучения, ученик или студент выступает в роли интеллектуально развитого человека, будущего специалиста, ориентированного на современные рыночные отношения, который умеет получить и правильно использовать результаты своих научных и исследовательских наработок.

Все это выведет вас далеко за рамки базовых знаний и стандартного образовательного процесса, и пойдет в зачет при подготовке более серьезной научной работы, а также позволит вступить в научные сообщества и сформировать собственный научный круг интересов, еще будучи школьником или студентом.