CC BY
10Современные образовательные практики в студенческих исследованиях Б01: 10.24412/с1-37132-2023-1-169-177
Особенности технологии организации проектно-исследовательской деятельности младших школьников с использованием ЛабДиска
Ходырева Елена Анатольевна, доктор педагогических наук, профессор ФГБОУ ВО «Вятский государственный университет», г. Киров
Смирнова Елена Александровна,
магистрант
ФГБОУ ВО «Вятский государственный университет», г. Киров
Аннотация: актуальность статьи обусловлена недостаточностью разработанности проблемы использования ЛабДиска ГЛОМИР в образовательном процессе начальной школы и методических решений применения данного цифрового инструмента в проектно-исследовательской деятельности. Цель статьи заключается в определении технологии организации проектно-исследовательской деятельности младших школьников с использованием ЛабДиска. Результатом исследования является описание технологии организации проектно-исследователь-ской деятельности младших школьников с использованием ЛабДиска. Ключевые слова: ФГОС НОО, ЛабДиск ГЛОМИР, технология, организация проектно-исследовательской деятельности, младшие школьники
Согласно ФГОС НОО следует, что для реализации основной образовательной программы начального общего образования в образовательном учреждении для обучающихся необходимо создать условия для использования в образовательном процессе современных образовательных технологий деятельностного типа. Одним из таких возможных способов организации работы младших школьников может быть внедрение и эффективное использование новых педагогических технологий, в том числе проектно-исследовательской деятельности учащихся [1].
Современные образовательные практики в студенческих исследованиях
Также в ФГОС НОО отмечается, что материально-техническое и информационное оснащение образовательного процесса должно обеспечивать возможность «.. .проведения экспериментов, в том числе с использованием учебного лабораторного оборудования, вещественных и виртуально-наглядных моделей и коллекций основных математических и естественно-научных объектов и явлений; цифрового (электронного) и традиционного измерения; наблюдений (включая наблюдение микрообъектов) и определения местонахождения, наглядного представления и анализа данных; использования цифровых планов и карт, спутниковых изображений» [2, с.21].
Реализации данного требования способствует использованию мобильной цифровой лаборатории с мультисенсорным регистратором данных «ЛабДиск ГЛОМИР». Данная лаборатория предполагает проведение различных исследований в естественно-научном образовании младших школьников.
Вместе с тем, в настоящее время вопросы, которые связаны с использованием ЛабДиска ГЛОМИР в образовательном процессе начальной школы и методических решений применения этого цифрового инструмента в проектно-иссле-довательской деятельности, остаются малоизученными.
Всё названное делает актуальной проблему поиска методических решений использования ЛабДиска ГЛОМИР в проектно-исследовательской деятельности.
С 2020 по 2023 года на базе МКОУ СОШ № 2 г. Уржума был реализован методический проект «Организация проектно - исследовательской деятельности младших школьников с использованием ЛабДиска». Уникальность данного проекта заключалась в том, что была определена технология организация проектно -исследовательской деятельности младших школьников с использованием Лаб-Диска ГЛОМИР.
Перейдем к раскрытию технологии организации проектно-исследователь-ской деятельности младших школьников с использованием ЛабДиска.
Сначала рассмотрим сущность понятия «технология».
Современные образовательные практики в студенческих исследованиях
Технология - это слово греческого происхождения, которое включает в себя две категории: techne - искусство, мастерство, умение и logos- изучение, наука [3].
В «Толковом словаре русского языка» Т.Ф. Ефремовой термин «технология» имеет несколько значений: совокупность методов и процессов, применяемых в каком-либо деле или в производстве чего-либо; совокупность знаний о таких методах и процессах и их научное описание [4].
Следовательно, технологию возможно представить в двух позициях: первая - как практическая деятельность человека, вторая - как наука.
В нашем исследовании целесообразно рассмотреть технологию как науку в области педагогики.
Мы считаем, что более точное и полное определение понятию «педагогическая технология» отражено в концепции ЮНЕСКО как комплексный метод создания, использования и оценки процесса воспитания и обучения и овладения знаниями при помощи взаимосвязанных технических и человеческих ресурсов, направленных на оптимизацию форм образования [5].
Теперь обратимся к определению понятия «проектно-исследовательская деятельность» младших школьников.
По мнению педагога О. А. Ивашедкиной, проектно-исследовательская деятельность учащихся - специально организованная учебно-познавательная деятельность по проектированию учебного исследования, которая основана на освоение методологии научного познания [6].
Еще один педагогический подход к проектно-исследовательской деятельности обучающихся демонстрирует Г. В. Алябушева как совместная учебно-познавательная, творческая или игровая деятельность с общей целью, согласованными методы и способами деятельности. Итогом данной деятельности является достижение общего результата [7].
По итогам изучения понятия «проектно-исследовательская деятельность» младших школьников, мы пришли к выводу, что это последовательная деятельность с использованием проектной технологии, которая основана на поисково-
исследовательских методах под руководством педагога и направлена на достижение общего результата, в качестве которого выступает продукт.
Организация проектно-исследовательской деятельности - это вовлечение младших школьников в процесс научного поиска, основанный на стремлении ребенка к самостоятельному изучению окружающего мира, который способствует его творческой самореализации, развитию интеллекта, критического мышления и исследовательских умений, а также умению самостоятельно добывать и применять знания [8].
В настоящее время универсальной технологии организации проектно-ис-следовательской деятельности младших школьников не существует, так как, с одной стороны, составы обучающихся различаются по индивидуальным особенностям, уровню интеллектуального и творческого развития, а с другой стороны -сама технология всегда зависит от цели и вида проводимого исследования, а также от специфики исследуемого объекта [9].
В рамках технологии организации проектно-исследовательской деятельности младших школьников интерес представляет цифровая лаборатория «Лаб-Диск ГЛОМИР».
Она включает в себя мультисенсорный регистратор данных ЛабДиск, программное обеспечение GlobiWorld для настольного компьютера, зарядное устройство, кабель USB и справочно-методические материалы [10].
В ЛабДиск встроены 7 датчиков [10]:
1) датчик «Температуры исследуемой среды» (от -25 до +110 °С) фиксирует температуру различных объектов;
2) датчик «Температуры окружающей среды» (от -10 до +50 °С) измеряет температуру воздуха;
3) «Микрофонный» датчик (58 до 93 дБ) определяет уровень громкости
звука;
4) датчик «Расстояния» (от 0,4 до 10 м) измеряет расстояние до объекта перед датчиком;
Современные образовательные практики в студенческих исследованиях
5) датчик «Частоты сердечных сокращений» (далее ЧСС) (от 0 до 200 уд/мин) фиксирует пульс человека;
6) датчик «Освещенности» (от 0 до 55 000 лк) измеряет уровень освещённости в определённом месте;
7) GPS-приемник регистрирует одновременно 6 параметров: долготу, широту, направление, скорость, текущие дату и время.
Главная особенность ЛабДиска - минимальное количество действий: подключение и настройка датчиков не требуется, так как основной набор из семи датчиков встроен в цифровую лабораторию; запись показаний датчиков ведется сразу после нажатия одной кнопки на его корпусе - «Выбор» [10].
Программное обеспечение GlobiWorld-мир виртуальных парков естественно-научной тематики, в которых размещены семь разделов: «Окружающая среда», «Электричество», «Погода», «Движение», «Человек», «Растения», «Химия» [10].
Каждый из этих парков объединяет в себе следующие ресурсы: у младших школьников есть возможность проводить эксперименты, воспользовавшись подробными инструкциями из рабочих журналов, знакомиться с биографиями известных ученых, узнать интересные факты по различным темам, а также поработать в анимированных лабораториях и анализировать полученные результаты [10].
Ядром программного пакета GlobiWorld является программное приложение GlobiLab Junior. С его помощью осуществляется настройка и управление регистратором данных ЛабДиск, а также отображение и анализ экспериментальных данных. Приложение включает различные виртуальные измерительные приборы: графики, столбчатые диаграммы, таблицы, карту Google, графики-маркеры, а также функцию масштабирования. Результаты эксперимента или наблюдения возможно экспортировать в редакторы Excel и Word [10].
Кроме того, мобильная лаборатория ЛабДиск позволяет проводить исследования в учебной, внеурочной деятельности и во внеклассной работе из-за удобства проведения экспериментов и небольшого размера устройства, который умещается на ладони.
Современные образовательные практики в студенческих исследованиях
Итак, принимая во внимание вышеуказанные положения, мы согласны с позицией Т. Л. Брославской [11] и Н. В. Трипольниковой [12] по вопросу организации проектно-исследовательской деятельности младших школьников и на основе данной информации определим технологию организации проектно-исследовательской деятельности младших школьников с использованием ЛабДиска для любых по тематике исследовательских проектов в рамках возможностей ЛабДиска ГЛОМИР. Данная технология состоит из трех взаимосвязанных этапов:
1) первый этап - подготовительный;
2) второй этап - методический;
3) третий этап - заключительный (рефлексивный).
Эту технологию возможно применять как индивидуально педагогу, так и группой педагогов. Подробно остановимся по каждому из представленных этапов.
Первый этап - подготовительный. Данный этап включает определение идеи предполагаемого исследовательского проекта. На начальных этапах педагог определяет тематическое поле проекта, выявляет наиболее существенную проблему, предварительно уточняет цель и задачи для его решения, определяет программу своей деятельности, включающую совокупность знаний, умений, навыков, которые необходимо сформировать у младших школьников, и выбирает датчик цифровой лаборатории ЛабДиск для выполнения эксперимента или наблюдения.
Затем в дальнейшей работе на этом этапе учитель проводит консультации (беседы), на которых обсуждаются значимые для исследователей - учащихся вопросы. Они могут быть как индивидуальные, групповые, так и коллективные. В центре беседы - определение предварительной идеи исследовательского проекта.
Обратимся к следующему этапу организации проектно-исследовательской деятельности младших школьников с использованием ЛабДиска - методическому. Он подразумевает для педагога подготовку и реализацию исследовательского проекта с учащимися. Все этапы работы над проектом выполняются под руководством учителя.
Выделим структуру организации проектно-исследовательской деятельности младших школьников с использованием ЛабДиска [13], [14].
1) Определение темы проекта, поиск и анализ проблемы, постановка цели и задач проекта, выбор названия проекта.
2) Обсуждение возможных вариантов исследования, сбор и изучение информации, распределение обязанностей.
3) Выполнение эксперимента с использованием ЛабДиска ГЛОМИР, внесение необходимых изменений.
На этом этапе составляется план эксперимента:
а) формулирование цели и задач, предположение возможных результатов;
б) планирование - выбор датчика цифровой лаборатории ЛабДиск и дополнительных материалов, необходимых для исследования, а также составление схемы проведения эксперимента;
в) подготовка к эксперименту, которая подразумевает разработку алгоритма настройки ЛабДиска и его фиксацию на отдельном листе частично в виде текста и определенных знаков;
г) проведение экспериментального исследования.
4) Анализ и обобщение результатов эксперимента, включающий обработку полученных данных в виде таблиц, графиков, столбчатой диаграммы или карты Google при помощи приложения GlobiLab Junior, которое позволяет интерпретировать собранные данные, анализировать и выявлять те или иные зависимости, делать выводы и обобщения.
5) Подготовка к защите проекта. На данном этапе педагог знакомит ребят с оформлением проектно-исследовательской работы, написанием доклада и составлением презентации.
6) Презентация проекта и его публичная защита. Результаты исследовательской деятельности учащихся могут быть представлены на защите в классе, научной конференции в школе или на муниципальном конкурсе проектно-иссле-довательских работ. От каждой группы выступает с докладом ответственный. При этом могут быть содокладчики, помощники при демонстрации проекта. Ребенок, самостоятельно выполнивший проект, защищает его сам.
7) Коллективная оценка проекта. Она дается в виде характеристики положительных и отрицательных сторон проекта. Ребята анализируют свою деятельность, каждый отвечая на вопросы учителя. Для педагогов ответы на вопросы - это обратная связь, которую возможно проанализировать и на этой основе, при необходимости, внести изменения в дальнейшую свою работу.
Рассмотрим заключительный этап организации проектно-исследовательской деятельности младших школьников с использованием ЛабДиска. Он предполагает рефлексивный анализ результатов и качества выполнения проекта педагогами. Они коллективно определяют положительные и отрицательные уроки по проекту, вносят предложения и изменения по подготовке и реализации проекта.
Таким образом, технологию организации проектно-исследовательской деятельности младших школьников с использованием ЛабДиска рассмотрели с помощью трех последовательных этапов: подготовительного, методического и рефлексивного. Следует отметить, что в настоящее время многие вопросы методологии организации проектно - исследовательской деятельности младших школьников с использованием ЛабДиска остаются неразработанными и представляют собой широкие возможности для дальнейшего исследования. В статье нами была попытка раскрыть технологию организации проектно-исследовательской деятельности младших школьников с применением ЛабДиска, которая является эффективной для проведения проектно-исследовательской работы учащихся начальной школы при помощи цифровой лаборатории «ЛабДиск ГЛОМИР».
Библиографический список
1. Федеральный государственный образовательный стандарт начального общего образования / Министерство образования и науки Рос. Федерации. М.: Просвещение, 2010. 31 с.
2. Федеральный государственный образовательный стандарт начального общего образования / Министерство образования и науки Рос. Федерации. М.: Просвещение, 2010. С. 21.
3. К проблеме реализации технологии проектного обучения и организации исследовательской деятельности младших школьников / Е.Е. Головнева, А.Л. Фатыхова, Р.С. Рабаданова и др.//Вестник РМАТ, Химки, 2020. С.72 - 76. [Электронный ресурс] Режим доступа: https://cyberleninka.ru/article/n/k-probleme-realizatsii-tehnologiy-proektnogo-obucheniya-i-organizatsii-issledovatelskoy-
deyatelnosti-mladshih-shkolnikov/viewer, свободный. - Загл. с экрана. (Дата обращения: 11.06.2022)
4. Современный толковый словарь русского языка / Т.Ф. Ефремова // Т.2. М.:АСТ, 2012. 637 с. [Электронный ресурс] Режим доступа: https://gufo.me/dict/efremova/технология, свободный. - Загл. с экрана. (Дата обращения: 20.02.2022)
5. Современные образовательные технологии/Г.К. Селевко//учебное пособие. М.: Народное образование, 1998. 256 с.
6. Методика проектно-исследовательской деятельности школьников в образовательной практике учителя естествознания// О. А. Ивашедкина// автореферат дис. ...канд. пед. наук: 13.00.01. СПб, 2016. 193 с.
7. Развитие познавательных интересов младших школьников в проектной деятельности/ Г. В. Алябушева// автореферат дис. .канд. пед. наук: 13.00.01. М., 2011. 23 с.
8. Проектно-исследовательская деятельность младших школьников в условиях реализации ФГОС/ Т. Н. Лукьянова// Концепт. Т.5., 2017. С.50-55. [Электронный ресурс] Режим доступа: http://e-koncept.ru/2017/770111.htm, свободный. - Загл. с экрана. (Дата обращения: 12.11.2022)
9. Вопросы организации проектной деятельности в начальной школе/ Н. А. Семенова// Вестник Томского государственного педагогического университета. Серия: Науки об образовании. 2012., № 11. С. 209 - 211.
10. Карпачев С.Н. Мобильная естественнонаучная лаборатория с мульти-сенсорным регистратором данных/ С.Н. Карпачев, Ю.В. Федорова, Е.Н. Хохлова и др.// справочно-методическое пособие. М.: ИНТ, 2013. 116 с.
11. Организация учебно-исследовательской и проектной деятельности учащихся в условиях реализации ФГОС НОО/ Т.Л. Брославская// Молодой ученый. №2. 2015. С. 5- 6.
12. Организация исследовательской и проектной деятельности младших школьников/ Н. В. Трипольникова// Молодой ученый. №2 42(280). 2019. С. 300 - 302.
13. Организация учебно-исследовательской и проектной деятельности учащихся в условиях реализации ФГОС НОО/ Т.Л. Брославская// Молодой ученый. №2. 2015. С. 5- 6.
14. Организация исследовательской и проектной деятельности младших школьников/ Н. В. Трипольникова// Молодой ученый. №2 42(280). 2019. С. 300 - 302.
