А. Основная: «Применение проблемных ситуаций по сравнению с обычным изложением при изучении физики должно значительно эффективнее развивать творческие способности учащихся».

Дополнительные:

Изучение физики автоматически не учит ребенка исследованию, творческому мышлению, для этого нужны специальные приемы;

Одной из причин слабого усвоения знаний является недостаточное осознание, ощущение учеником проблемности материала;

Процессу развития творческого подхода к решению задач способствует знакомство с приемами эвристического мышления.

Б. Основная: «Если построить воспитательную работу на основе оптимального согласования (связи, соответствия) классной и клубной деятельности учащихся, можно получить более высокие результаты, чем при планировании воспитательной работы в отрыве от учебной».

Дополнительные:

Клубная деятельность должна быть связана с содержанием учебы;

Работа без домашних заданий приносит эффект при наличии достаточных возможностей участия в клубной работе.

Составление плана-программы эксперимента. Планирование – это проекция человеческой деятельности в будущее для достижения поставленной цели. Результатом планирования является план – управленческое решение задачи достижения поставленной цели. План (программа) эксперимента представляет собой систему мероприятий, предусматривающую порядок, последовательность, сроки и средства их выполнения.

Тщательно разработанный план педагогического эксперимента служит залогом его успешного проведения: он позволяет всесторонне осмыслить эксперимент, заранее предусмотреть объем работы, избежать ошибок, придает эксперименту ритмичность на всех этапах его проведения.

Разработка плана основывается на общих принципах прогнозирования деятельности с учетом специфики и логики научного исследования.

Структурными компонентами плана эксперимента выступают его основные этапы и различные экспериментальные мероприятия и процедуры. Как исходные данные (общая характеристика) включает: первоначальную формулировку проблемы, темы, целей и задач, гипотезы исследования, персоналии исполнителей и руководителей, календарные сроки проведения эксперимента.

При разработке плана эксперимента четкое отражение должны найти следующие вопросы:

– в чем будет заключаться эксперимент, какие именно педагогические воздействия, способы решения задач и т. п. будут подвергаться проверке и в каких вариантах;

– какие параметры (свойства, характеристики, признаки) педагогического процесса будут выбраны для описания экспериментальных воздействий и их следствий; – как будут отслеживаться выбранные параметры; – какие методы получения и обработки информации будут применяться;

– как будет обеспечено отграничение действия проверяемого приема обучения (воспитания) от совокупности приемов, как будет достигнуто уравнивание всех прочих условий (факторов);

– какое время потребуется для проведения эксперимента; – какова будет логическая схема эксперимента, с чем будет сопоставляться результат, достигнутый в экспериментальной группе;

– как будет оформляться и оцениваться результат эксперимента.

В план диагностического этапа включается изучение авторами эксперимента литературных источников, ознакомление с опытом передовиков, логический анализ основных понятий проблемы, на основе чего будет окончательно разработана методика эксперимента.

В плане прогностического этапа намечается уточнение всех гипотез, формулировок, целей и задач предстоящей работы, предвидимых ее результатов.

План организационно-подготовительного этапа составляется в подробном позиционном виде с указанием сроков и исполнителей. В нем должны быть учтены следующие позиции: 1) вопросы согласования эксперимента; 2) подбор и необходимая коррекция (уравнивание) объектов эксперимента; 3) подготовка методического обеспечения; 4) подготовка исследовательского инструментария, размножение методических материалов; 5) проведение при необходимости разведывательного эксперимента.

Практический этап отражается в плане указанием основных моментов и сроков контролирующего, формирующего и констатирующего экспериментов, особенностей логической схемы эксперимента. Планируются способы (методы) получения информации о ходе педагогического процесса и его результатах (проведение срезовых контрольных работ, анкет, тестов и т. д.).

Далее следует совокупность мероприятий обобщающего этапа, связанных с обработкой и анализом полученных данных, подведением результатов эксперимента (формы отчетности), выработкой практических рекомендаций. Наконец, можно указать и предвидимое внедрение.

Общая схема плана эксперимента

1. Гриф учреждения.

2. Отметка об утверждении и согласовании.

3. План проведения педагогического эксперимента.

4. Тема эксперимента.

5. Сроки эксперимента.

6. Экспериментатор.

7. Руководитель (консультант, куратор).

8. Общая характеристика эксперимента.

9. Проблема и тема (с кратким обоснованием).

10. Объект экспериментирования (где, с чем и с кем проводится эксперимент).

11. Цели и задачи эксперимента.

12. Гипотеза(ы) эксперимента.

13. Намечаемые виды и методы экспериментирования.

14. Перечень мероприятий по этапам.

15. Мероприятия.

17. Исполнители.

Диагностический этап:

1) изучение литературы по проблеме;

2) ознакомление с передовым опытом.

Прогностический этап:

1) уточнение формулировок проблемы, темы, целей, задач, гипотез;

2) организационно-подготовительный этап;

3) мероприятия по согласованию и утверждению эксперимента;

4) подбор объектов экспериментирования;

5) подготовка методических материалов;

6) подготовка исследовательского инструментария;

7) проведение разведывательного эксперимента.

Практический этап:

1) мероприятия констатирующего эксперимента;

3) мероприятия контролирующего эксперимента.

Обобщающий этап;

1) обработка полученных данных;

2) анализ данных и получение выводов;

3) написание отчетных материалов (указать формы отчетности).

Внедрение;

1) выступления – отчеты о результатах;

2) применение в практике.

Организационно-подготовительный этап. При проведении педагогического эксперимента его подготовка самым жестким образом может повлиять на результат; так, не подобрав заранее контрольный объект или не уравняв его с экспериментальным, нельзя получить достоверные выводы. Поэтому организационно-подготовительный этап имеет важнейшее значение и требует больших затрат времени и труда. Он тесно связан с планированием эксперимента и включает выполнение следующей программы.

Выбор объектов (и субъектов) эксперимента. Для проведения эксперимента не безразлично, каких учащихся, какой класс, какую школу выбрать в качестве объекта. В слишком слабом классе эксперимент обречен на провал, в сильном – может дать неправильные (завышенные) результаты. Поэтому, если методическое воздействие относится к массовой категории, выбирают класс, средний по результатам.

На надежность и достоверность результатов эксперимента влияет также число экспериментальных объектов (учащихся, классов, школ). Существуют математические методы определения минимального числа объектов, которое необходимо для обеспечения заданного уровня надежности результатов. Но в практике массового педагогического экспериментирования при определении минимума объектов чаще идут опытным путем. Например, в анкетном опросе соотношение ответов при определенном охвате становится постоянным – именно это количество объектов следует принять за минимальное. В каждом конкретном случае необходимо учитывать специфику темы эксперимента, опыт аналогичной деятельности, который давал корректные научно-практические выводы.

В педагогических процессах общие массовые закономерности начинают проявляться при числе объектов около 30–40, это в основном соответствует наполняемости школьного класса. Поэтому класс чаще всего используется в качестве минимальной единицы педагогического эксперимента.

Выбранные группа, класс, школа должны быть представительными с точки зрения охвата объектов различного вида. Так, экспериментальный класс должен быть типичным по наполняемости, составу, успеваемости; если вывод предполагается делать для всех типов школ, то в эксперименте нельзя ограничиваться только дневными или городскими школами.

Чтобы установить наличие или отсутствие ожидаемого эффекта, необходимо определить достигнутый уровень тех качеств объекта, которые вызвало в нем экспериментальное воздействие. Однако педагогика пока не располагает такими показателями – эталонами уровней развития для каждого возраста, относительно которых можно было бы измерять эти изменения. Поэтому в каждом конкретном случае за эталон для сравнения принимаются показатели контрольного класса, в котором идет обычный педагогический процесс без экспериментальных воздействий.

При проведении формирующего эксперимента сравниваемые группы (классы) предварительно уравниваются по начальным данным и по условиям педагогического процесса. Можно выбрать приблизительно одинаковые классы либо взять в качестве контрольного заведомо более сильный класс.

Реже применяется методика попарного отбора учащихся для экспериментальной и контрольной групп (сильный – сильный, слабый – слабый, средний – средний). Чтобы устранить возможные сомнения и создать условия для наибольшего сопротивления гипотезе, можно применить такой вариант: сильный – более сильный, средний – сильный, слабый – средний (дать стартовое преимущество контрольной группе).

Иногда тема эксперимента позволяет ограничиться лабораторным экспериментом, т. е. работой с небольшой группой детей (например, трудных, одаренных).

Эксперимент, проводимый на межпредметном, общешкольном и межшкольном уровнях, включает изучение данных о квалификации и мастерстве учителей, воспитателей, руководителей, участвующих в эксперименте, о характере межколлективных отношений (учителей, учащихся, родителей и др.). На основе учета этих данных проводится подбор состава субъектов эксперимента.

Выбор характеристик педагогического процесса для отслеживания в эксперименте. Объект педагогического эксперимента характеризуется совокупностью качеств-параметров. На их изменение влияют: а) экспериментальные воздействия; б) еще целый ряд причин-факторов (управляемых и неуправляемых, основных и неосновных, временных и постоянных). Надежность и ценность результатов эксперимента в большой степени зависит от того, по каким параметрам будут наблюдаться и оцениваться изменения объекта и какие факторы будут при этом учтены.

Выбор параметров и адекватных способов их оценки определяется содержанием проблемы и характером объекта исследования (личность, коллектив, структура, система и т. д.). Здесь экспериментатор может встретиться как с избытком параметров (например, при оценке знаний учащихся), так и с их недостатком (оценка уровня воспитанности, развития). В первом случае необходимо отобрать самые важные с точки зрения изучаемой проблемы параметры, во втором – найти, разработать такие характеристики, которые могли бы служить наблюдаемыми параметрами.

Из факторов, оказывающих влияние на педагогический процесс, исследователя должны интересовать те, которые способны повлиять на объект эксперимента и нарушить экспериментальную ситуацию. Для устранения этого влияния их надо оценить и учесть. Наиболее часто используются и учитываются в практике экспериментирования следующие параметры и факторы:

Компоненты педагогического процесса (цели, содержание, методы, средства, включая состав педагогов);

Социальные характеристики объектов, демографические данные;

Канонические показатели педагогического процесса (успеваемость, посещаемость, дисциплина);

Специфические предметно-методические показатели (скорость чтения, число ошибок и др.);

Качества личности и коллектива (качества ЗУН, особенности психических процессов, способности и др.);

Условия педагогического процесса (режим, элементы организации, материальное оснащение и др.);

Действия участников педагогического процесса (мероприятия, встречи, собрания, беседы, официальные и неофициальные контакты и др.);

Отношения (мнения, оценки, точки зрения, суждения участников эксперимента) к учебе, к труду, к окружающему миру.

Методическое обеспечение эксперимента. Имея определенные параметры для характеристики объекта, экспериментатор может подобрать соответствующие методы их изучения и исследования. Методы исследования детерминированы содержанием эксперимента, но, с другой стороны, они сами определяют возможности как постижения сущности того или иного явления, так и решения конкретных задач. Поэтому необходимо знать эти возможности и способы их конкретизации в соответствии со спецификой проблем и задач данного эксперимента.

Для каждого эксперимента отбирается такое сочетание методов (методика), которое может дать вполне достоверную информацию об избранных характеристиках объекта. Решается также вопрос о способах обработки информации.

В методическое обеспечение эксперимента входят все педагогические материалы, необходимые для организации экспериментальных воздействий: дидактические материалы к экспериментальным урокам; разработка воспитательных мероприятий; экспериментальные учебные планы и программы, учебная литература; наглядные пособия и технические средства обучения (ТСО) и др. Особого внимания требует подготовка методического инструментария для измерения и фиксации состояния параметров объекта: тестов, контрольных работ, анкет, опросников, планов и бланков наблюдений. Они должны быть разработаны и заранее размножены в необходимом количестве.

Организационное обеспечение эксперимента. При организации педагогического эксперимента необходимо учитывать то обстоятельство, что экспериментатор имеет дело с детьми, поэтому одним из основных требований к нему является «не навреди». Отсюда следует необходимость тщательного обдумывания всех возможных исходов проверяемого педагогического воздействия, максимального уменьшения риска отрицательных изменений в личности учащихся. Следует смоделировать расписание, режимы, объемы нагрузок, согласовать ход эксперимента с планами работы школы.

План эксперимента должен пройти утверждение в педагогическом коллективе (на педагогическом совете или совете школы), его нужно согласовать с администрацией, «притереть» по времени, объекту и другим организационным особенностям к общему ходу педагогического процесса в классе, школе. Участники эксперимента (и учителя, и учащиеся) должны быть подробно проинструктированы, между ними должны быть налажены необходимые деловые отношения.

Уровень и качество эксперимента в значительной степени повысятся, если на подготовительном этапе предусмотреть проведение разведывательного исследования с целью, например, апробирования методических материалов, инструментария изучения качеств личности и др. Оно проводится до основного эксперимента с ограниченным составом участников и помогает оценить правильность построения плана-программы эксперимента, внести в него в случае надобности коррективы. По продолжительности разведывательный эксперимент может быть кратковременным, но может растягиваться и на целый учебный год.

Практический этап. Содержание этого этапа заключается в том, что объект (группа учащихся, педагогов, школьный коллектив и т. п.) помещается не в обычную, а в экспериментальную обстановку (под воздействие определенных факторов), а исследователь должен проследить направление, величину и устойчивость изменений интересующих его характеристик.

Констатирующий, формирующий, контролирующий эксперименты. В осуществлении практического этапа четко выделяются три стадии, имеющие свои конкретные цели: констатирующая, формирующая и контролирующая.

Основной целью первой стадии (констатирующий эксперимент) является определение (констатация) начального уровня всех параметров и факторов, которые подлежат отслеживанию в эксперименте. Проводится изучение начального состояния педагогической системы с помощью контролирующих средств и методов, выясняется уровень знаний, умений и навыков, воспитанности, определенных качеств личности или коллектива и др. С помощью методов наблюдения, изучения документации устанавливается наличие необходимых условий для проведения эксперимента, оценивается состояние участников эксперимента.

В соответствии с намеченной программой различные виды экспериментальных воздействий на объект осуществляются в практической учебной и воспитательной работе с экспериментальными объектами.

По ходу формирующего эксперимента педагог ведет дневник эксперимента, в который записываются данные о фактических воздействиях на учеников, проведении коллективных, групповых мероприятий и осуществлении индивидуальных мер по их коррекции. Полезно фиксировать замечания о конкретных условиях эксперимента, об эмоциональных реакциях, отношении учащихся к экспериментальным воздействиям, а также обнаруженные недостатки и затруднения в организации процесса. Это позволит сделать выводы и рекомендации более детальными и ценными.

В течение формирующего эксперимента педагог следит за изменением интересующих его параметров, может делать промежуточные срезы тех или иных характеристик и вносить коррективы в ход эксперимента, подправлять или конкретизировать гипотезу.

На третьей стадии практического этапа (контролирующий эксперимент) проводятся тщательный сбор и регистрация (измерения, описание, оценки) всех конечных показателей учебного процесса.

Линейный, параллельный, перекрестный эксперименты. Организация практического этапа подчинена логике поиска изменения интересующего экспериментатора признака (параметра) учебно-воспитательного процесса и связи этого изменения с экспериментальным воздействием.

В основе линейной схемы лежит сравнение объекта (группы) с самим собой на разных этапах процесса обучения (развития). Сначала педагог проводит эксперимент с использованием обычных содержания, методов и средств. Результат определяется по изменению интересующих педагога параметров (разница между контрольным и констатирующим измерениями). Затем в той же группе учащихся проводится эксперимент с введением испытуемого средства и вновь определяется результат как изменение параметров. Если второй результат будет выше, то делается вывод о положительном влиянии экспериментального воздействия на педагогический процесс.

Линейный эксперимент не требует уравнивания условий обучения, но применим в тех случаях, когда исследуемое явление относительно мало зависит от приращения ЗУН или развития личности в процессе эксперимента.

Гипотеза - это довод о том или ином явлении, который основывается на субъективном взгляде человека, направляющего свои действия в какую-нибудь установленную сторону. Если результат человеку пока неизвестен, то создается обобщенное предположение, а проверка его позволяет скорректировать общую направленность работы. Это и есть научное понятие гипотезы. Можно ли упростить значение этого понятия?

Объяснение «не научным» языком

Гипотеза - это способность предугадывать, прогнозировать результаты работы, и это важнейшая составляющая фактически каждого научного открытия. Она помогает просчитать будущие ошибки и промахи и понизить их количество в разы. При этом гипотезу, рожденную непосредственно во время работы, можно доказать частичным образом. При известном итоге в предположении нет смысла, и тогда гипотезы не выдвигаются. Вот такое простое определение понятия гипотезы. Теперь можно говорить о том, как она строится, и обсудить самые интересные ее виды.

Как рождается гипотеза?

Создание довода в человеческой голове - непростой мыслительный процесс. Исследователь обязан уметь создавать и обновлять полученные знания, а также он должен отличаться такими качествами:

1. Проблемное видение. Это способность показывать пути научного развития, устанавливать его главные тенденции и связывать разобщенные задачи воедино. Складывает проблемное видение с уже полученными навыками и знаниями, чутьем и способностями человека в исследовательском деле.
2. Альтернативный характер. Эта черта позволяет человеку делать интереснейшие выводы, находить совершенно новое в известных фактах.
3. Интуиция. Этот термин обозначает бессознательный процесс, и он не основывается на логических доводах.

В чем состоит суть гипотезы?

Гипотеза отражает объективную действительность. В этом она сходна с разными формами мышления, но она также и отличается от них. Главная специфика гипотезы состоит в том, что она отображает в материальном мире факты в предположительном ключе, она не утверждает категорически и достоверно. Потому гипотеза - это предположение.

Всем известно, что при установлении понятия через ближайший род и отличие потребуется указать еще и на отличительные признаки. Ближайшим родом для гипотезы в виде какого-либо результата деятельности является понятие «предположения». В чем же отличие гипотезы от догадки, фантазии, предсказывания, угадывания? Самые шокирующие гипотезы не строятся на одних домыслах, у всех них есть определенные признаки. Чтобы ответить на этот вопрос, потребуется выделить существенные признаки.

Признаки гипотезы

Если говорить об этом понятии, то стоит установить его характерные признаки.

1. Гипотеза - это особая форма развития научных знаний. Именно гипотезы позволяют науке переходить от отдельных фактов к определенному явлению, обобщению знаний и познанию законов развития того или иного явления.
2. Гипотеза строится на выдвижении предположений, что связано с теоретическим пояснением определенных явлений. Это понятие выступает в качестве отдельного суждения или же целой линейки взаимосвязанных суждений, закономерных явлений. Суждения - это всегда проблематично для исследователей, ведь в этом понятии говорится о вероятностном теоретическом знании. Случается, что гипотезы выдвигаются на основе дедукции. В пример можно привести шокирующую гипотезу К. А. Тимирязева о фотосинтезе. Она подтвердилась, но изначально все началось из предположений в законе сохранения энергии.
3. Гипотеза - это обоснованное предположение, которое строится на каких-то конкретных фактах. Потому гипотезу нельзя назвать хаотичным и неподсознательным процессом, это вполне логически стройный и закономерный механизм, который позволяет человеку расширить свои знания для получения новой информации - для познания объективной действительности. Опять же можно вспомнить шокирующую гипотезу Н. Коперника о новой гелиоцентрической системе, в которой раскрывалась идея о том, что Земля вращается вокруг Солнца. Все свои идеи он изложил в труде «О вращении небесных сфер», все догадки опирались на реальную фактическую базу и показывалась несостоятельность тогда еще действующей геоцентрической концепции.

Эти отличительные черты, взятые вместе, позволят отличать гипотезу от иных видов предположения, а также установить ее сущность. Как видите, гипотеза - это вероятностное предположение о причинах того или иного явления, достоверность которого сейчас не может быть проверена и доказана, однако это предположение позволяет объяснить некоторые причины явления.

Важно помнить, что термин «гипотеза» всегда употребляется в двояком значении. Под гипотезой понимают предположение, которое поясняет какое-то явление. Также о гипотезе говорят как о приеме мышления, выдвигающем какое-то предположение, а после строящем развитие и доказательство этого факта.

Гипотеза частенько строится в виде предположения о причине минувших явлений. Как пример можно привести наши познания о формировании Солнечной системы, земного ядра, о рождении Земли и так далее.

Когда гипотеза прекращает существовать?

Подобное возможно лишь в паре случаев:

1. Гипотеза получает подтверждение и превращается в уже достоверный факт - становится частью общей теории.
2. Гипотеза опровергается и становится только ложным знанием.

Подобное может произойти во время проверки гипотез, когда накопленных знаний достаточно для установления истины.

Что входит в структуру гипотезы?

Строится гипотеза из следующих элементов:

• основание - накопление разных фактов, утверждений (обоснованных или нет);
• форма - накопление разных умозаключений, что приведут от основания гипотезы к уже предположению;
• предположение - выводы из фактов, утверждений, которые описывают и обосновывают гипотезу.

Стоит отметить, что гипотезы всегда одинаковы по логической структуре, но они различаются по содержанию и выполняемым функциям.

Что можно сказать о понятии гипотезы и видах?

В процессе эволюции знаний гипотезы начинают различаться по познавательным качествам, а также по объекту исследования. Остановимся детальнее на каждом из этих видов.

По функциям в познавательном процессе различают гипотезы описательные и объяснительные:

1. Описательная гипотеза - это высказывание, в котором говорится о присущих исследуемому объекту свойствах. Обычно предположение позволяет ответить на вопросы «Что представляет собой тот или иной предмет?» или же «Какими свойствами наделен предмет?». Данный тип гипотезы может выдвигаться для того, чтоб выявлять состав или структуру объекта, раскрывать его механизм действия или особенности его деятельности, определять функциональные особенности. Среди описательных гипотез встречаются экзистенциальные гипотезы, которые говорят о существовании какого-то объекта.
2. Объяснительная гипотеза - это высказывание, построенное на причинах появления того или иного объекта. Такие гипотезы позволяют объяснить, почему произошло определенное событие или же каковы причины появления какого-либо предмета.

История показывает, что с развитием знаний появляется все больше экзистенциальных гипотез, которые рассказывают о существовании конкретного объекта. Дальше появляются описательные гипотезы, которые рассказывают о свойствах тех объектов, а уже в завершении рождаются объяснительные гипотезы, которые раскрывают механизм и причины появления объекта. Как вы видите, происходит поэтапное усложнение гипотезы в процессе познания нового.

Какие гипотезы бывают по объекту исследования? Различают общие и частные.

1. Общие гипотезы помогают обосновать предположения о закономерных связях и эмпирических регуляторах. Они выполняют роль своеобразных строительных лесов в развитии научных познаний. Как только гипотезы доказаны, они становятся научными теориями и вносят свой вклад в науку.
2. Частная гипотеза - это предположение с обоснованием о происхождении и качестве фактов, событий или явлений. Если было единичное обстоятельство, которое стало причиной появления иных фактов, то познание обретает форму гипотез.
3. Есть еще такой вид гипотезы, как рабочая. Это выдвигаемое на первых порах исследования предположение, которое является условным допущением и позволяет скомбинировать факты и наблюдения в единое целое и придать им первоначальное пояснение. Главная специфика рабочей гипотезы состоит в том, что она принимается условно или временно. Исследователю крайне важно систематизировать полученные знания, данные в начале исследования. После их потребуется обработать и наметить дальнейший путь следования. Рабочая гипотеза как раз и нужна для этого.

Что такое версия?

Понятие научной гипотезы уже выяснили, но вот существует еще один такой необычный термин - версия. Что это такое? В политическом, историческом или социологическом исследовании, а также в судебно-следственной практике часто при пояснении тех или иных фактов или их совокупности выдвигается ряд гипотез, которые по-разному могут объяснить факты. Вот такие гипотезы называются версиями.

Версии бывают общими и частными.

1. Общая версия - это предположение, которое рассказывает о преступлении в целом в виде единой системы из определенных обстоятельств и действий. Данная версия отвечает не на один, а на целый ряд вопросов.
2. Частная версия - это предположение, которое объясняет отдельные обстоятельства какого-то преступления. Из частных версий строится уже одна общая.

Каким нормам обязана отвечать гипотеза?

Само понятие гипотезы в нормах права должно отвечать некоторым требованиям:

• она не может иметь несколько тезисов;
• суждение обязано быть оформлено понятно, логично;
• довод не должен включать в себя суждения или понятия двусмысленного характера, которые еще не могут быть разъяснены исследователем;
• суждение обязано включать метод решения проблемы, дабы стать частью исследования;
• при изложении предположения запрещается использовать ценностные суждения, ведь гипотеза должна подтверждаться фактами, после она будет проверяться и применяться к широкому кругу;
• гипотеза должна отвечать заданной теме, предмету исследования, задачам; все предположения, неестественно привязанные к теме, отсеиваются;
• гипотеза не может противоречить уже имеющимся теориям, однако есть и исключения.

Как разрабатывается гипотеза?

Гипотезы человека представляют собой мыслительный процесс. Конечно же, представить общий и единый процесс построения гипотезы трудно: все из-за того, что условия для разработки предположения зависят от практической деятельности и от специфики той или иной проблемы. Однако возможно все же выделить общие границы этапов мыслительного процесса, которые приводят к появлению гипотезы. Это:

• выдвижение гипотезы;
• развитие;
• проверка.

Теперь потребуется рассмотреть каждый этап возникновения гипотезы.

Выдвижение гипотезы

Для выдвижения гипотезы потребуется иметь некоторые факты, относящиеся к определенному явлению, и они должны обосновывать вероятность предположения, пояснять неизвестное. Поэтому вначале происходит сбор материалов, знаний и фактов, относящихся к определенному явлению, которое будет в дальнейшем поясняться.

На основании материалов высказывается предположение о том, что же представляет собой данное явление, или, другими словами, формулируется гипотеза в узком смысле. Предположение в данном случае представляет собой некое суждение, которое высказывают в результате обработки собранных фактов. Факты, на которых сделана гипотеза, можно логически осмыслить. Вот так появляется основное содержание гипотезы. Предположение должно отвечать на вопросы о сущности, причинах возникновения явления и так далее.

Развитие и проверка

После выдвижения гипотезы начинается ее развитие. Если предполагать выдвинутое предположение правдивым, то должен появиться ряд определенных следствий. При этом логические следствия нельзя отождествлять с выводами причинно-следственной цепи. Логическими следствиями являются мысли, которые поясняют не только обстоятельства явления, но и причины его возникновения и так далее. Сопоставление фактов из гипотезы с уже установленными данными позволяет подтвердить или опровергнуть гипотезу.

Такое возможно только в результате проверки гипотезы на практике. Гипотеза всегда порождается практикой и только практика может решить вопрос о том, является ли гипотеза правдивой или ложной. Проверка на практике позволяет трансформировать гипотезу в достоверное знание о процессе (ложный он или истинный). Потому не стоит сводить истинность гипотезы к определенному и единому логическому действию; при проверке на практике применяются разные методики и способы доказательства или опровержения.

Подтверждение или опровержение гипотезы

Гипотеза работы в научном мире применяется часто. Этот способ позволяет подтвердить или опровергнуть отдельные факты в юридической или экономической практике через восприятие. Примерами можно назвать открытие планеты Нептун, обнаружение чистой воды в озере Байкал, установление островов в Ледовитом океане и так далее. Все это когда-то было гипотезами, а сейчас - научно установленные факты. Проблема состоит в том, что в некоторых случаях с практикой трудно или же невозможно действовать, и проверка всех предположений не является возможной.

К примеру, сейчас есть шокирующая гипотеза о том, что современный русский язык глуше древнерусского, но проблема в том, что сейчас услышать устную древнерусскую речь невозможно. Нереально проверить на практике, постригался ли в монахи русский царь Иван Грозный или нет.

В случаях выдвижения прогностических гипотез нецелесообразно ожидать их непосредственного и прямого подтверждения на практике. Потому в научном мире пользуются таким логическим доказательством или опровержением гипотез. Логическое доказательство или же опровержение протекает опосредованным путем, ведь познаются явления из прошлого или сегодняшнего времени, недоступные для чувственного восприятия.

Главные пути логического доказательства гипотезы или ее опровержения:

1. Индуктивный путь. Более полное подтверждение или опровержение гипотезы и выведение из нее некоторых следствий благодаря аргументам, которые включают в себя законы и факты.
2. Дедуктивный путь. Выведение или опровержение гипотезы из ряда других, более общих, но уже доказанных.
3. Включение гипотезы в систему научного знания, где она согласуется с другими фактами.

Логическое доказательство или опровержение может протекать в прямой или косвенной форме доказательства или опровержения.

Важная роль гипотезы

Раскрыв проблему сущности, структуры гипотезы, стоит отметить еще и ее важную роль в практической и теоретической деятельности. Гипотеза - это необходимая форма развития научных знаний, без нее невозможно понять что-то новое. Она играет важную роль в научном мире, служит фундаментом при формировании фактически каждой научной теории. Все существенные открытия в науке возникали далеко не в готовом виде; это были самые шокирующие гипотезы, которые порой не желали даже рассматривать.

Все всегда начинается с малого. Вся физика была построена на бесчисленных шокирующих гипотезах, которые подтверждались или опровергались благодаря научной практике. Потому стоит упомянуть некоторые интересные идеи.

1. Некоторые частицы движутся из будущего в прошлое. У физиков есть свой свод правил и запретов, которые принято считать каноном, но вот с появлением тахионов, казалось бы, все нормы пошатнулись. Тахион - это частица, которая может нарушать все принятые законы физики сразу: масса ее мнимая, а двигается она быстрее скорости света. Была выдвинута теория о том, что тахионы могут двигаться обратно во времени. Ввел частицу теоретик Джеральд Фейнберг в 1967 году и объявил, что тахионы - это новый класс частиц. Ученый утверждал, что это фактически обобщение антиматерии. У Фейнберга была масса единомышленников, и идея прижилась на долгое время, впрочем, опровержения все же появились. Тахионы не ушли из физики совсем, но их все же никто не сумел обнаружить ни в космосе, ни в ускорителях. Если бы гипотеза была верной, люди бы могли связываться со своими предками.
2. Капля водяного полимера может уничтожить океаны. Эта одна из самых шокирующих гипотез говорит о том, что воду можно трансформировать в полимер - это компонент, в котором отдельные молекулы становятся звеньями большой цепи. При этом свойства воды должны меняться. Гипотезу выдвинул химик Николай Федякин после эксперимента с водяным паром. Гипотеза долгое время пугала ученых, ведь предполагалось, что одна капля водного полимера может превратить всю воду планеты в полимер. Впрочем, опровержение самой шокирующей гипотезы не заставило себя ждать. Опыт ученого повторили, подтверждений теории не нашлось.

Подобных самых шокирующих гипотез была масса в свое время, однако многие из них не подтверждались после ряда научных экспериментов, но о них не забывали. Фантазия и научные обоснования - вот два главных компонента для каждого ученого.

к.б.н. Цветков А. В., к.б.н. Смирнов И. А.

Проблема и актуальность исследования и проекта

Любая проектная или исследовательская работа направлена на решение определенной фундаментальной или прикладной проблемы. Часто автор или руководитель работы могут не формализовывать проблему, однако определение проблемы может способствовать развитию исследования или проекта. Определять проблему – значит устанавливать несоответствие между желаемым и действительным. Проблема возникает из противоречия. Во-первых, проблема всегда возникает, когда есть необходимость, потребность в чем-либо. Во-вторых, проблема – это расхождение, противоречие между тем, что мы хотели бы сделать и нашими возможностями, наличием тех или иных средств. Поиск проблемы для исследовательской работы – это определение комплекса вопросов, решение которых представляет существенный практический и теоретический интерес для исследователя.

К понятию проблемы имеет отношение и «актуальность» работы. Д. псих. н. М. Н. Арцев «Обосновать актуальность – значит объяснить необходимость изучения данной темы в контексте общего процесса научного познания. Определение актуальности исследования – обязательное требование к любой работе. Актуальность может состоять в необходимости получения новых данных и необходимости проверки новых методов и т. п.». Актуальность исследовательской или проектной работы состоит в представлении того, как результаты работы позволяют решать те или иные научно-практические задачи. Профессор В. В. Краевский «Исследование можно считать актуальным в том случае, если сама тема актуальна в двух отношениях: во-первых, ее изучение отвечает насущной потребности практики, во-вторых, полученные результаты заполнят пробел в науке, которая в настоящее время не располагает средствами для решения этой актуальной научной задачи». Т. о., для научной работы актуальность будет складываться из научной новизны и практической значимости работы. В случае школьных проектных и исследовательских работ обосновывать актуальность избранной темы можно с точки зрения ее научной, социальной и личностной значимости.

Определение цели и задач работы

Следующий этап работы – написание «Введения», которое сопутствует общему планированию работы над проектом и исследованием и обычно ответив на часть или все приведенные вопросы, можно переходить к следующему шагу – определению цели и задач. Цель исследования это сформулированный в общем виде желаемый теоретический и/или практический результат, который будет получен в ходе работы. В случае проекта при определении цели желательно сформировать конкретный, охарактеризованный качественно, а при возможности и корректно количественно, образ желаемого (ожидаемого) результата, которого реально можно достичь к четко определенному моменту времени. Часто бывает так, что краткая формулировка цели исследования до некоторой степени совпадает с названием работы. На эту особенность хотелось бы обратить внимание тех, кто еще не имеет опыта в самостоятельной выработке цели и задач предстоящей работы.

Когда стратегическая цель определена, нужно заняться разработкой тактики исследования, определить вопросы, на которые необходимо получить ответы и сформулировать их в виде конкретных задач. Решение конкретных задач в ходе работы позволит вам достичь желаемого результата - цели исследования (см. раздел Педагогический проект и учебное исследование).

Не надо стремиться разбить цель исследования на большое число задач. Их должно быть три – пять, но таких, которые реально являются шагами по достижению цели.

При формулировке задач важно отслеживать, чтобы они советовали рядку критериев, т. н. SMART-задачи – мнемоническая аббревиатура, используемая в менеджменте и проектном управлении для определения целей и постановки задач (SMART: Specific, Measurable, Achievable, Realistic, Timely):

• Конкретность (полнота содержания, т. е. определенность всех характеристик результата, существенных для его максимального соответствия потребности),
• Измеримость (операциональность определения ожидаемого результата (контролируемость) достижения результата),
• Достижимость (реальность, соответствие возможностям),
• Актуальность (побудительность),
• Временная определенность (соответствие календарному плану работы).

Гипотеза работы

Выдвижение гипотезы в проектной работе в большинстве случаев нецелесообразно, так как гипотеза является элементом методологии научного аппарата, а проекты школьников обычно моделируют не научно-исследовательскую работу, а прикладные исследования или инновационные и бизнес-проекты. Вопрос о необходимости гипотезы в школьном исследовании остается открытым. В положениях по ряду конференций в критериях оценки и требованиях к работе будет указано, что гипотеза является обязательным компонентом исследования. Реально гипотезу сформулировать можно не всегда: например это трудно сделать в мониторинговых и рекогносцировочных исследованиях.

Для понимания вопроса стоит разобраться, что такое гипотеза. Проанализировав формулировки слова «гипотеза» в ряде словарей и энциклопедий , мы можем выделить 2 аспекта, которые используются в науке: 1. гипотеза как один из способов объяснения фактов и наблюдений, 2. предположение, которое ложится в основу планирования его экспериментов.

Первая из трактовок относится фундаментальной науке, к которой школьные исследования имеют небольшое отношение. В этом случае гипотеза как результат детского исследования не рассматривается: для создания гипотезы нужны определенные исследовательские данные и гипотеза является одним из результатов проведенного исследования. Втораятрактовка заключается в том, что на основе общеизвестных знаний исследователь делает предположение, которое ложится в основу планирования его экспериментов. Такая гипотеза помогает понять, что и для чего мы будем исследовать, и является методическим инструментом, а не результатом исследования. Этот элемент методологии важен при проведении экспериментальных исследований, но он может оказаться неприменим при использовании описательных и натуралистических методик.Т. е. не «не всякое предположение есть гипотеза». Для того чтобы быть научной, гипотеза должна удовлетворять следующим требованиям:

В некоторых случаях стоит разделять рабочую гипотезу (первоначальное временное предположение, не претендующее на открытие и использующееся для планирования исследования) и итоговую гипотезу (формулируемую по итогам исследования, претендующую на решение проблемы, со временем такая гипотеза превращается в утверждение).

Методы исследования

Следующий шаг – определение методов исследования. Метод – это способ достижения цели и задач исследования. Методы исследований традиционно делятся на основные и специальные. Общие методы научного познания: теоретические методы, эмпирические методы, математические методы (см. табл. 1). Специальные методы определяются характером исследуемого объекта. К математическим методам относятся статистические методы, методы моделирования, методы программирования, методы имодели массового обслуживания, метод визуализации данных (функции, графики и т. п.) и др. Измерение предполагает определение численного значения величины посредством единицы измерения. Ценность этого метода заключается в том, что он дает точные, количественно определенные сведения об окружающем мире.

Характеристика основных методов исследования:

Метод	Характеристика
Эмпирические
Наблюдение	Метод познания, состоящий в преднамеренном, целенаправленном восприятии реальных объектов. Виды наблюдения: Структурированное наблюдение – это наблюдение, осуществляемое по плану, неструктурированное наблюдение – это наблюдение, при котором определен только объект наблюдения; Полевое наблюдение – это наблюдение в естественной обстановке; лабораторное наблюдение – это наблюдение, при котором объект находится в искусственно созданных условиях; Непосредственное наблюдение – это наблюдение, в процессе которого объект прямо воздействует на органы чувств наблюдателя; опосредованное наблюдение – это наблюдение, в котором воздействие объекта на органы чувств наблюдателя опосредовано прибором. Наблюдение осуществляют в соответствии со следующим алгоритмом: 1. Определение цели наблюдения. 2. Выбор объекта наблюдения. 3. Выбор способов достижения цели наблюдения. 4. Выбор способа регистрации полученной информации. 5. Обработка и интерпретация полученной информации.
Эксперимент	Метод познания, предполагающий целенаправленное изменение объекта для получения знаний, которые не возможно выявить в результате наблюдения. Структура программы эксперимента 1. Актуальность исследования. 2. Проблема исследования. 3. Объект и предмет исследования. 4. Гипотеза исследования. 5. Цель и задачи исследования. 7. Научная новизна исследования. 1. Актуальность исследования. Актуальность исследования – это обоснование необходимости решения той или иной проблемы. Актуальность исследований характеризуется степенью расхождения между спросом на научные идеи, технологии, методические рекомендации и предложениями, которые может дать наука и практика в настоящее время. 2. Проблема исследования. В основе проблемы исследования лежит противоречие, которое необходимо разрешить в ходе эксперимента и которое обосновывалось при определении актуальности исследования. 3. Объект и предмет исследования. Объект исследования – это область изучения; предмет – это аспект изучения объекта. 4. Гипотеза исследования. Гипотеза исследования – это научно обоснованное предположение о разрешении проблемы. 5. Цели и задачи исследования. Цель исследования – это предполагаемая деятельность, промежуточные и конечные результаты проверки гипотезы. Задачи – конкретизация цели исследования, ее декомпозиция (расчленение). 6. Этапы экспериментальной работы, ожидаемые результаты по каждому этапу в форме документов, основные методы исследования. 7. Научная новизна исследования. Новизна отражает общественно значимые новые знания, факты, данные, полученные в результате исследования. Критерий новизна отражает содержательную сторону результата. В зависимости от результата на первый план может быть выдвинута теоретическая новизна (концепция, принцип и т.д.), практическая (правило, рекомендация, методика, требование, средство и т.д.) или оба вида одновременно.
Моделирование	Модели – это материальные и мысленно представленные объекты, которые в процессе изучения замещают объект-оригинал, сохраняя некоторые важные для определенного исследования свойства. Виды моделирования: 1. Материальное (предметное) моделирование: Физическое моделирование – это моделирование, при котором реальный объект замещается на его увеличенную или уменьшенную копию, позволяющую проводить изучение свойств объекта. Аналоговое моделирование – это моделирование на аналогии процессов и явлений, которые имеют различную физическую природу, но одинаково описываемые формально (одними и теми же математическими уравнениями, логическими схемами и т.п.). 2. Мысленное (идеальное) моделирование: Интуитивное моделирование – это моделирование, основанное на интуитивном представлении об объекте исследования, не поддающимся или не требующим формализации. Знаковое моделирование – это моделирование, использующее в качестве моделей знаковые преобразования какого-либо вида: схемы, графики, чертежи, формулы, набор символов и т.д.
Анкетирование	Метод опроса посредством самостоятельного заполнения опросного листа (т.е. анкеты) респондентом (т.е. опрашиваемым) по указанным в нем правилам. В анкете могут использоваться следующие виды вопросов: Закрытый вопрос – это вопрос, на который в анкете приводится полный набор вариантов ответов. Закрытые вопросы бывают альтернативные (т.е. предполагающие выбор только одного ответа) и неальтернативные (т.е. предполагающие выбор более одного ответа). Открытый вопрос – это вопрос, который не содержит подсказки и не навязывает респонденту варианты ответов
Интервьюирование	Метод опроса, осуществляемый в форме целенаправленной беседы по заранее подготовленному плану с каким-либо лицом или группой лиц, ответы которых на поставленные перед ними вопросы служат исходным источником информации. Различают два основных вида интервью: Формализованное интервью предполагает, что общение интервьюера и респондента строго регламентировано детально разработанными вопросником и инструкцией. Свободное интервью (беседа) проводится без заранее подготовленного опросника, определяется только тема беседы. Беседа применяется на стадии подготовки массовых анкетных опросов для определения области исследования, пополнения и уточнения данных массовой статистики и как самостоятельный метод сбора информации.
Теоретические
Анализ и синтез	Анализ – это способ познания объекта посредством изучения его частей и свойств. Синтез – это способ познания объекта посредством объединения в целое частей и свойств, выделенных в результате анализа. Анализ и синтез не изолированы друг от друга, а сосуществуют, друг друга дополняя. Говоря об анализе и синтезе, нельзя думать, что в начале идет чистый анализ, а затем начинается чистый синтез. Уже в начале анализа исследователь имеет какую-то общую идею об изучаемом объекте, так что анализ начинается в сочетании с синтезом. Затем, изучив несколько частей целого, исследователь уже начинает делать первые обобщения, приступая к синтезу первых данных анализа. И таких ступеней может быть несколько, перед тем как будут изучены все части целого.
Сравнение	Сравнение – это способ познания посредством установления сходства и/или различия объектов. Сходство – это то, что у сравниваемых объектов совпадает, а различие – это то, чем один сравниваемый объект отличается от другого. Общий алгоритм сравнения: 1. Определение объектов сравнения. 2. Определение аспекта сравнения объектов. 3. Анализ и синтез объектов в соответствии с аспектом сравнения. Если существенные признаки сравниваемых объектов известны, то их выбирают в соответствии с аспектом сравнения. 4. Сопоставление существенных признаков сравниваемых объектов, т.е. определение общих и/или отличительных существенных признаков сравниваемых объектов. 5. Определение различия у общих признаков. 6. Вывод. Необходимо представить общие и/или отличительные существенные признаки сравниваемых объектов и указать степень различия общих признаков. В некоторых случаях необходимо привести причины сходства и различия сравниваемых объектов.
Обобщение	Обобщение – это способ познания посредством определения общих существенных признаков объектов. Из данного определения следует, что обобщение базируется на анализе и синтезе, направленных на установление существенных признаков объектов, а также на сравнении, которое позволяет определить общие существенные признаки. Определяют два основных обобщения: индуктивное и дедуктивное: Индуктивное обобщение (от единичного достоверного к общему вероятностному) предполагает определение общих существенных признаков двух и более объектов и фиксировании их в форме понятия или суждения. Понятие – это мысль, отражающая общие существенные признаки объектов. Суждение – это мысль, в которой что-либо утверждается или отрицается о признаках объектов. Индуктивное обобщение осуществляется по следующему алгоритму: 1. Актуализируйте существенные признаки объектов обобщения. 2. Определите общие существенные признаки объектов. 3. Зафиксируйте общность объектов в форме понятия или суждения. Обобщение – это не только определение сходных признаков объектов; оно предполагает рассмотрение объектов, как части чего-то общего, части какого-то рода, вида, семейства, класса, отряда. Без обобщения не может быть познания вообще, ибо познание всегда выходит за рамки отдельного, индивидуального. Только на основе обобщения возможно образование общих понятий, суждений, умозаключений, построение теорий и т.д. Примером обобщения может быть переход от изучения общих существенных признаков таких объектов как ель и сосна к формированию более общего положения: «Ель и сосна – это хвойные деревья». Индуктивному обобщению всегда предшествует анализ, синтез и сравнение. Анализ и синтез направлены на установление существенных признаков объектов. Сравнение позволяет выявить отличительные и общие существенные признаки объектов. Следует отметить, что определение общих существенных признаков уже является началом обобщения. Однако обобщение предполагает не только установление общих существенных признаков, но и определение их «ближайшего общего», выяснения их принадлежности к конкретному роду. Род – это совокупность объектов, в состав которой входят другие объекты, являющиеся видом этого рода. Так, изучив лук и арбалет, мы установим общие существенные признаки: стрелы метают с помощью пружинящей дуги, стянутой тетивой, лук и арбалет являются индивидуальным оружием стрелков, которые при натягивании тетивы используют силу рук. На основании знания общих признаков мы можем сделать обобщение: и лук, и арбалет являются ручным оружием для метания стрел. Таким образом, ручное оружие для метания стрел – род, а лук и арбалет – виды. Дедуктивное обобщение (подведение единичного достоверного под общее достоверное) предполагает актуализацию понятия или суждения и отождествления с ним соответствующих существенных признаков одного и более объектов. Дедуктивное обобщение осуществляется по следующему алгоритму: 1. Актуализируйте существенные признаки объектов, зафиксированные в понятии или суждении. 2. Актуализируйте существенные признаки заданного объекта или объектов. 3. Сопоставьте существенные признаки и определите принадлежность объекта или объектов к данному понятию или суждению. Осуществим дедуктивное обобщение под понятие «ручное оружие для метания стрел». Мы знаем, что данное оружие метает стрелы с помощью пружинящей дуги, стянутой тетивой, при натяжении тетивы используется сила рук стрелка. В качестве объектов для дедуктивного обобщения возьмем пращу и лук. Вспомним их существенные признаки. Праща – это ременная петля, с помощью которой можно метнуть камень или металлическое ядро посредством вращательного движения. Сопоставление существенных признаков пращи с признаками, зафиксированными в данном понятии, позволяют сделать вывод, что праща не является ручным оружием для метания стрел. Лук состоит из пружинящей дуги, стянутой тетивой. Из лука стреляли длинными деревянными стрелами с металлическими наконечниками. Лук использовался стрелком в полевом бою. Сопоставление данного объекта и понятия позволяет сделать обобщение, что лук – это ручное оружие для метания стрел.
Классификация	Классификация предполагает делание рода (класса) на виды (подклассы) на основе установления признаков объектов, составляющих род. Род – это совокупность объектов, которые объединяются в целое по общим существенным отличительным признакам. Классификация осуществляется по следующему алгоритму: 1. Установите род объектов для классификации. 2. Определите признаки объектов. 3. Определите общие и отличительные существенные признаки объектов. 4. Определите основание для классификации рода, т.е. отличительный существенный признак, по которому будет делиться род на виды. 5. Распределите объекты по видам. 6. Определите основания классификации вида на подвиды. 7. Распределите объекты на подвиды. Если в процессе индуктивного обобщения мы идем от единичного к общему, от менее общего к более общему, то в процессе классификации мы идем от более общего к менее общему, от общего к единичному. Существуют классификации по видообразующему признаку и дихотомические. Приведем примеры классификации по видообразующему признаку: зеркала классифицируются на плоские и сферические, а сферические зеркала классифицируются на вогнутые и выпуклые. В качестве примера дихотомической классификации приведем деления понятия «лес»: «лес» – «лиственный лес и не лиственный лес»; «не лиственный лес» – «хвойный лес и нехвойный лес». При дихотомическом делении род делится на два противоречащих вида, исчерпывающих род: А и не - А. Классификацию можно проводить на основе существенных признаков (естественная) и несущественных признаков (искусственная). При естественной классификации, зная к какой группе принадлежит предмет, мы можем судить о его свойствах. Д.И. Менделеев, расположив химические элементы в зависимости от их атомного веса, вскрыл закономерности в их свойствах, создав периодическую систему, позволяющую предсказать свойства неоткрытых еще химических элементов. Искусственная классификация не дает возможности судить о свойствах предметов (например, список фамилий, расположенных по алфавиту, алфавитный каталог книг), применяется для более легкого отыскания вещи, слова и т.д. Справочник лекарственных препаратов, расположенные в алфавитном порядке, представляют примеры искусственных классификаций. Необходимо соблюдать следующие правила классификации: 1. Деление должно вестись только по одному основанию. Это требование означает, что избранный в начале в качестве основания отдельный признак не следует в ходе деления подменять другими признаками. Неверным являются деления обуви на мужскую, женскую и резиновую. 2. Деление должно быть исчерпывающим, т.е. сумма видов должна равняться роду. Ошибочным, не исчерпывающим будет, в частности: деление треугольников на остроугольные и прямоугольные (пропускаются тупоугольные треугольники. 3. Виды, входящие в род, должны взаимно исключать друг друга. Согласно этому правилу, каждый отдельный предмет должен входить только в один вид. Ошибочно делить людей на тех, которые ходят в кино, и тех, которые ходят в театр, так как есть люди, которые ходят и в кино, и в театр. 4. Подразделение на виды должно быть непрерывным, т.е. необходимо брать ближайший вид и не перескакивать на подвиды. Среди позвоночных животных выделяются такие классы: рыбы, земноводные, рептилии (гады), птицы и млекопитающие. Каждый из этих классов делится на дальнейшие виды. Если же начать делить позвоночных на рыб, земноводных, а вместо указания рептилии перечислить все их виды, то это будет скачком в деление.
Определение понятий	Способ познания посредством раскрытия содержания понятий. Понятие – это мысль, отражающая общие существенные признаки объектов. Всякое понятие имеет содержание и объем. Объемом понятия называют объект или объекты, существенные признаки которых зафиксированы в понятии. Например, объем понятия «планета Земля» исчерпывается одной планетой. Содержание понятия тесно связано с его объемом, каждая планета имеет свои неповторимые особенности, поэтому понятие «планета Земля» будет включать следующие единичные существенные признаки: «Третья от Солнца планета, обращающаяся вокруг него на среднем расстоянии 150 млн. км за период 365 солнечных суток». Таким образом, понятие – это слово или словосочетание, обозначающее отдельный объект или совокупность объектов и их существенные свойства. Родовидовое определение понятий предполагает нахождение ближайшего рода объектов определяемого понятия и их отличительных существенных признаков. Например, для того чтобы определить понятие «маяк», необходимо найти ближайший род «башня» и определить отличительные признаки «с сигнальными огнями для морских и речных судов».

Представление результатов работы

Представление результатов проектной или исследовательской работы может проходить очно (на конференции) или заочно (оценивается текст или тезисы работы). При подготовке работы к представлению стоит учитывать формат мероприятия и требования к подаваемым материалам.

Написание и оформление письменного текста работы

На ряде конференций полный текст работы запрашивается на оценку или рецензирование на первом (заочном) этапе. По итогам оценки работа либо допускается к участию в очном туре, либо отправляется на доработку, либо отклоняется. Требования к представляемым работам могут отличаться в зависимости от конференции, ниже приводится некоторый универсальный вариант оформления работы .

Работа должна включать титульный лист. В верхней части титульного листа указывается организация: учреждение дополнительного образования, школа, общественная организация и т. д., где занимается (учится) автор работы. В верхней трети листа пишется полное название темы проведенных наблюдений. Ниже помещаются сведения об авторе (фамилия, имя, возраст исполнителя или класс его обучения на момент сдачи работы руководителю или представления ее на какой-либо конкурс). Обязательно указывается фамилия, имя и отчество руководителя работы (если таковой имеется). В середине нижней части листа приводятся год оформления отчета, который нельзя путать с годом проведения наблюдений, они могут не совпадать.

Название работы должно отражать ее суть. Названия общего характера в исследовательских работах не допускаются. Если в название выносится место проведения исследований, то оно должно быть конкретным. Например. Правильно – «Изучение морфологической изменчивости речного окуня (Percafluviatilis) в замкнутых водоемах в окрестностях села Пояконда (Северная Карелия)». Возможен более короткий вариант этого названия «Изучение морфологической изменчивости речного окуня (Percafluviatilis)». В этом случае место проведения исследований приводится в разделе, с которого начинается текст работы. Неправильно – «Изучение морфологии рыб Северной Карелии» или «Изучение населения птиц Челябинской области». Такие названия подразумевают, что исследования проводились на всей территории указанного региона. Часто встречаются с названия, характерные для реферативных работ, например, «Байкал – жемчужина нашей природы» или «Наши заповедные леса». Эти названия не отражают смысла проделанной исследовательской работы.

Если отчет получается объемным, то первый лист, после титульного, отводится под оглавление. В нем указываются разделы работы и страницы, на которых они начинаются. Оглавление на многих конференциях не требуется, так как оно занимает объем, который чаще всего ограничен регламентом.

Текст работы пишется (печатается) только на одной стороне листа. Для оформления отчета используется стандартная писчая бумага формата А4. Объем текста, шрифт, его размер, межстрочный интервал, отступы и т. п. обычно оговариваются в положении о конкурсе.

Следующую страницу следует начинать с полного названия выполненной работы. Если оно включает в себя названия растений или животных, то их принято дублировать, используя латинский язык. Затем следуют разделы самой работы.

В латинских названиях растений и животных название рода и видовой эпитет пишутся курсивом, названия более крупных таксонов – обычным шрифтом. Повторим уже известный пример. «Изучение морфологической изменчивости речного окуня (Percafluviatilis)».

Есть правило, согласно которому, название живого существа, встречающееся в статье (итоговой работе школьника) первый раз, дублируется на латыни. В дальнейшем автор волен использовать только русский или только латинский язык.

Место и время проведения наблюдений. В этом пункте нужно достаточно подробно (но коротко) дать географическое положение территории: назвать административные область и район, в котором проходили ваши исследования, указать природную зону (подзону) в которой они находятся, привести описание ландшафтов и основных биотопов данной местности, указать сроки выполнения работы. Объем этого раздела не должен превышать 10 – 15 строк.

Цель и задачи исследования.

Материал и методика. Опишите методику, с помощью которой проводилась работа. Если вы использовали методику общепринятую, описанную в литературе, то сделайте ссылку, так как это показано ниже. В этом случае достаточно указать название методики. Например. Изучение питания гнездовых птенцов проводилось методом наложения шейных лигатур (Мальчевский, Кадочников, 1953). В библиографическом списке приведите полное название работы. Если методика разработана или модифицирована вами, следует ее описать подробно.

В этом же пункте указывается, какой материал удалось собрать исследователю и его количество. Например, сколько километров пройдено с учетом (всего и по разным биотопам), сколько заложено и описано геоботанических площадок, сколько суточных набродов животных использовалось для определения средней длины суточного хода животного, какое количество особей удалось отловить и пометить, какое количество видов зафиксировано и т.п.. Здесь же рассказывается об иных трудозатратах: закартировано 35 га луга; проведено 5 суточных наблюдений. Если автор работы использует материал собранный группой исследователей, он обязан указать степень своего участия в сборе полевого материала. Например. Мною проведены все маршрутные учеты птиц в 20…г. Данные по двум предыдущим сезонам мне любезно предоставили коллеги по кружку (ФИО), которым автор выражает искреннюю благодарность. Анализ собранного за три сезона материала автор выполнил самостоятельно.

Результаты (обсуждение материала). Это основная часть работы, в которой излагается собранный материал, проводится его анализ, дается сравнительная характеристика полученных данных, приводятся графики, таблицы, диаграммы и т. д. При этом графический материал обязательно комментируется, а логические выводы аргументируются.

Собираясь писать основной раздел итоговой работы, следует сделать несколько подготовительных операций. Во-первых, необходимо обработать весь имеющийся в вашем распоряжении материал. Во-вторых, создать примерный план будущего текста. Нужно выделить его разделы, исходя из задач исследования, которые вы решали. Определить логику взаимосвязи этих разделов. Это позволит сохранить логику изложения материала и не отвлечет от того, что нужно раскрыть тему исследования в целом.

Выводы. Они содержат кратко сформулированные основные результаты работы, вытекающие из материала приведенного в предыдущем разделе. Выводы должны соответствовать заявленной цели исследования и поставленным задачам, однако их может быть больше количества задач, но не стоит искусственно увеличивать этот раздел большим числом мелких выводов.

Каждый вывод представляет собой решение конкретной, вами же поставленной, задачи.

Приложение. Этот раздел содержит крупные таблицы, графики, рисунки и другие графические материалы, которые по той или иной причине неудобно помещать в тексте основного раздела. Всем им, не зависимо от того в каком разделе работы они находятся, присваивается свой порядковый номер. Нумерация таблиц, и рисунков (включая графики и диаграммы) проводится отдельно. Всем им кроме номера дается конкретное название. Оно должно содержать сведения о том, что означает иллюстративный материал, к какому виду животного имеет отношение, где и когда он собран. А в самой работе обязательно должно быть указано, к какой из таблиц или рисунков следует обратиться в тот или иной момент чтения текста.

В приложение не стоит помещать фотографии объектов (ознакомительные – портрет волнистого попугайчика), автора и его друзей и иные материалы, не иллюстрирующие само исследование.

Литература. Имейте в виду, что объект ваших наблюдений вряд ли попал в поле зрения натуралиста впервые. Неплохо было бы познакомиться с имеющимися по данной проблеме статьями, книгами и дополнить раздел «Обсуждение материала» сравнением своих наблюдений с литературными данными. Кроме того, без знания литературы невозможно сделать обзор материала по выбранной теме и обосновать свой интерес к ней. Ссылка на использованную литературу делается следующим образом.

Пример первый. «Эту методику изучения использовал еще А. Н. Формозов (1946) при исследовании…». Цифры, приведенные в скобках, обозначают год издания цитируемой вами работы. Фамилия автора и год издания помогут читателю обнаружить полное название статьи или книги в приведенном в конце работы библиографическом списке.

Пример второй. «Этот подход к снятию промеров подробно описан в литературе (Ошмарин, Пикунов, 1990)». В этом случае в скобках указаны фамилии авторов и год издания цитируемого труда. Обратите внимание на то, что в этом случае инициалы авторов опускаются. Если ссылка делается сразу на несколько литературных источников, то следующий указывается после точки с запятой (;) внутри этих же скобок. Старайтесь ссылки подобного рода помещать в конце предложений.

Пример третий. «Склонность этого вида селиться группами подмечена и в других частях ее ареала - на Приполярном Урале (Бобринский и др., 1965), в енисейской тайге (личное сообщение О. В. Петрова) и в Туве (Сидоров, 1990в)». В этом случае ссылки приводятся последовательно, так как фраза содержит перечисление природных регионов исследовавшихся различными авторами. На этом примере видно, как можно ссылаться на еще не опубликованные данные, естественно с разрешения автора наблюдений. Если у цитируемого источника более двух авторов, в ссылке можно сделать указание лишь на первого, а вот в библиографическом списке нужно будет указать их всех. Если для сравнительного анализа своего материала вы используете несколько работ одного автора вышедших в один и тот же год, то к году издания добавляют буквенные обозначения, которые позволят определить, какую именно из его статей вы цитируете.

Четвертый пример. «Сведения о биологии вида приводятся в книге «Охотничьи звери и птицы» П. Б. Юргенсона (1968). Однако полное название цитируемого источника в тексте дается редко. Это допускается в тех случаях, когда является оправданным с информативной точки зрения или делает текст более читаемым.

Пятый вариант. В квадратных скобках .

Библиографический список использованной литературы приводят в последнем разделе. Он выстраивается в алфавитном порядке, начинаясь с фамилии автора статьи или книги. Например:

Ломанов И. К., Новиков Б. В., Санин Н. А. Анализ различных способов учета лося // Биологические основы учета численности охотничьих животных. Тверь. 1990. С. 4 – 21.

Формозов А. Н. Спутник следопыта. М.: Изд-во Моск. ун-та МГУ. 1974. 320 с.

Челинцев Н. Г. Оптимизация зимнего маршрутного учета охотничьих животных // Бюлл. МОИП, отд. биол., 1999. Т. 104, вып. 6.С. 15 – 21.

Знаком «//» отделяется название статьи от названия сборника, в котором она напечатана. В ряде редакций им заменяют иной часто употребляемый вариант указания знаков препинания по окончании названия статьи - точку и тире (. -). В частности:

Ломанов И. К., Новиков Б. В., Санин Н. А., 1990. Анализ различных способов учета лося. - В сб.: Биологические основы учета численности охотничьих животных. Тверь. С. 4 – 21.

В любом случае обязательно приводится диапазон страниц, который занимает статья. Если она напечатана в каком-либо периодическом издании, указывается номер (том) соответствующего выпуска. Если речь идет о ссылке на всю книгу, сообщается общее количество страниц.

После названия книги пишут наименование города, в котором она опубликована. В случае Москвы и Санкт-Петербурга (Ленинграда) используются сокращения (М. или СПб. (Л.), соответственно), в остальных случаях название приводится полностью.

В сборниках или журналах, в отличие от книг, название издательства обычно не указывается. Некоторые же редакции отказались от упоминания издательства и в цитируемых книгах. Если его и приводят, то обычно через двоеточие (:) после наименования города.

Формозов А. Н., 1952. Спутник следопыта. М.: МОИП, 360 с.

Формозов А. Н., 1990. Спутник следопыта. М.: МГУ (или Изд-во Моск. ун-та МГУ), 320 с.

Юргенсон П. Б., 1968. Охотничьи звери и птицы. М.: Лесн. пром.,308 с.

Данный пример говорит о том, что книга А. Н. Формозова вышла в 1952 г. в издательстве МОИП (Московского общества испытателей природы) на 360 страницах и в 1990 г. в издательстве МГУ (Московского Государственного университета) на 320 страницах, а монография П. Б. Юргенсона - в издательстве «Лесная промышленность».

Иногда год выпуска журнала или книги указывается сразу после фамилии и инициалов автора. Так принято во многих зарубежных издательствах. В нашей стране этот способ оформления библиографии принят в Русском орнитологическом журнале, который издается в Санкт-Петербурге. Конечно, лучше пользоваться общепринятой формой оформления библиографии, но самое главное правило заключается в том, что список использованной литературы должен быть оформлен единообразно.

Благодарности. Юные исследователи не должны забывать о научной этике. Кто-то помогал организовать исследования, консультировал, помогал устанавливать видовую принадлежность трудноопределимых объектов и т. п. Этих людей, наставников и коллег, стоит поблагодарить за помощь. Обычно благодарности пишутся очень кратко, в одну две фразы и помещаются либов конце раздела «Материал и методика», либо в конце работы, но до приложений и библиографического списка. Мелкие различия в оформлении работы могут зависеть от вашего личного стиля, характера работы, научной школы, к которой принадлежите вы и ваш научный руководитель. Главное при написании исследовательской работы сохранить общий принцип ее построения и не потерять логику изложения материала.

Цветков А. В., Смирнов И. А.

Гипотеза (греч. hypothesis - основание, предположение, от hypó - под, внизу и thésis - положение), то, что лежит в основе, - причина или сущность. В современном словоупотреблении гипотеза - выраженное в форме суждения (или суждений) предположение или предугадывание чего-либо, предположительное суждение о закономерной (или причинной) связи явлений (БСЭ).

Арцев М. Н. Учебно-исследовательская работа учащихся (методические рекомендации для учащихся и педагогов) // Журнал «Завуч». – 2005. – № 6. – С.4 – 29

Татьянченко Д. В., Воровщиков С. Г. Культура познания – познание культуры. – Челябинск: Брегет, 1998. – 193 с.

Текст приводится по Цветков А. В., Смирнов И. А. «Методическое пособие к цифровой лаборатории по биологии» (2013) с исправлениями.

Путь построения и подтверждения гипотез проходит через несколько этапов. Разные авторы выделяют от 2 до 5 этапов, мы выделим 5. Эти этапы преподаватель может проиллюст­рировать, например, ходом построения какой-то одной из гипо­тез о Тунгусском метеорите или примерами построения гипо­тез из школьного или вузовского курсов физики, химии, биоло­гии, истории и др.

1-й этап: выделение группы фактов, которые не укладывают­ся в прежние теории или гипотезы и должны быть объяснены новой гипотезой.

2-й этап: формулировка гипотезы (или гипотез), т.е. предполо­жений, которые объясняют данные факты.

3-й этап: выведение из данной гипотезы всех вытекающих из нее следствий.

4-й этап: сопоставление выведенных из гипотезы следствий с имеющимися наблюдениями, результатами экспериментов, с научными законами.

5-й этап : превращение гипотезы в достоверное знание или в научную теорию, если подтверждаются все выведенные из

гипотезы следствия и не возникает противоречий с ранее изве­стными законами науки 1 .

Способы подтверждения гипотез бывают такие:

1) обнаружение предполагаемого объекта, явления или свой­ства (это самый действенный способ);

2) выведение следствий и их верификация (это основной спо­соб). В процессе верификации большая роль принадлежит раз­личным экспериментам. Первый и второй способы - это прямые способы подтверждения гипотез;

3) косвенный способ превращения гипотезы в достоверное знание состоит в опровержении всех ложных гипотез, после чего заключают об истинности одного оставшегося предположения. При этом способе необходимо, во-первых, перечислить все воз­можные гипотезы и, во-вторых, надо опровергнуть все ложные гипотезы.

Опровержение гипотез осуществляется путем опроверже­ния (фальсификации) следствий, вытекающих из данной гипоте­зы. Это может осуществляться тогда, когда, во-первых, не обнаруживаются всеили многие из необходимых следствий или, во-вторых, обнаруживаются факты, противоречащие выведен­ным следствиям.

Структура опровержения гипотезы такова:

Если имела место причина (гипотеза)Н , то должны быть следствия:

С 1 и С 2 , и С 3 ,.... иС n ..

Следствия С 1 , или С 2 или С 3 ,... или С n отсутствуют .

Причина Н не имела места.

Чем большее число следствий отсутствует, тем выше сте­пень опровержения высказанной гипотезы.

Примеры гипотез, применяющихся на уроках в школе

Велика роль гипотезы в познании. Законы и теории науки в свое время (до их подтверждения) прошли стадию гипотезы. Поэтому учитель, излагая естественно-научные теории, должен

________________________

1 Подробнее см.:ХилькевичА. П. Гносеологическая природа гипотез. Минск, 1974; КопнинП.В. Гипотеза и познание действительности. Киев, 1962.

показать и стадии, предшествовавшие доказательству теории, т. е. период становления гипотез. Надо показать учащимся, ка­кой огромный труд вкладывали великие ученые как в процесс сбора научных фактов, так и в их систематизацию при построе­нии и подтверждении научных гипотез.

На уроках физики учитель будет рассказывать о К. Э. Циол­ковском - основоположнике теории космических полетов. В 1903 г. он опубликовал свою замечательную работу “Исследование мировых пространств реактивными приборами”, кото­рая, по словам академика С. П. Королева, определила его жиз­ненный и научный путь. К. Э. Циолковский сформулировал гипотезу: “Центробежная сила уравновешивает тяжесть и сво­дит ее к нулю - таков путь к космическим полетам”. “Вычис­ления могли указать мне и те скорости, которые необходимы для освобождения от земной тяжести и достижения планет”, -пишет Циолковский. Итак, в качестве фактов здесь выступают вычисления. Циолковский отмечал: “Почти вся энергия Солн­ца пропадает в настоящее время бесполезно для человечест­ва, ибо Земля получает в два (точнее, в 2,23) миллиарда раз меньше, чем испускает Солнце. Что странного в идее воспользоваться этой энергией! Что странного в мысли овладеть и ок­ружающим земной шар беспредельным пространством...” 1 Так писал К. Э. Циолковский в начале XX в. Сколько новых науч­ных гипотез сформулировано здесь! Как велика и гениальна сила его научного предвидения! На уроках физики учитель приведет научные сведения об успехах нашей страны в освоении космо­са, а также о гелиоэлектростанциях, которые, по предположе­нию (т. е. по гипотезе) ученых, смогут конкурировать с тепло­выми и атомными электростанциями.

На уроках физики учитель познакомит учащихся с теорией ес­тественной радиоактивности. Беккерель, Пьер Кюри и Мария Склодовская-Кюри награждены в 1903 г. за открытие радиоактивности (естественных радиоактивных элементов полония и ра­дия) Нобелевской премией. После четырех лет упорного труда, переработав вручную на старом складе более тонны урановой

_______________________

1 Цит. по: Жизнь науки. С. 431.

руды, Марии Кюри удалось выделить чистый хлорид радия - та­ков результат огромного накопления и обобщения фактов, экспе­риментов, превращения гипотезы в теорию путем получения пред­полагавшегося химического элемента. Позднее, в 1911 г., Мария Кюри за получение металлического радия (совместно с Дебьеном) получила Нобелевскую премию похимии. Она - единствен­ная в мире женщина - дважды лауреат Нобелевской премии. Мария Кюри пишет: “Правда, некоторые главные положения уже установлены, но большая часть выводов носит гадательный ха­рактер (Курсив мой. -А. Г.)... Исследования разных ученых, изу­чающих эти [радиоактивные] вещества, постоянно сходятся и рас­ходятся” 1 . Эти высказывания М. Кюри свидетельствуют о гипо­тезах (“гадательный характер”) и о появлении конкурирующих гипотез, когда мнения ученых зачастую расходились.

В настоящее время ряд физиков пытаются создать теорию, а пока выдвигают различные гипотезы относительно “Великого объединения” электромагнетизма, сильных и слабых ядерных взаимодействий, а также тяготения. Высказываются гипотезы о возможности создания единой теории, которая описывала бы все физические явления как в космических масштабах, так и на микро- и макро-уровне. Но это дело будущего, и оно покажет, можно ли это сделать или нет. Познание безгранично, и мы ве­рим в силу человеческого разума!

Много гипотез имеется и в химии. Классический пример -Периодическая система химических элементов Д. И. Менде­леева, на основании которой он высказал гипотезы о сущест­вовании еще не открытых тогда элементов. В частности, он предсказал значения атомных весов урана, тория, бериллия, индия и ряда другиххимических элементов. Эти его предви­дения подтвердились. Д. И. Менделееву принадлежит и ряд других гипотез: “о химической энергии... гипотеза о пределе химических соединений, гипотеза о строении кремнеземных соединений и т. п.” 2 . Менделеев написал более 400 работ. О его всемирной славе свидетельствует то, что он был членом более 100 научных обществ и академий.

____________________________

1 Кюри М. Исследования радиоактивных веществ. // Жизнь науки. С. 511.

2 Менделеев Д. И. Основы химии. //Жизнь науки. С. 252.

На уроках биологии учитель приведет высказывание Ф. Эн­гельса о том, что в науках, изучающих живые организмы, “гу­стой лес гипотез”. Ч. Дарвин в своих исследованиях происхо­ждения видов опирался на гипотезы, выдвигаемые на основе обобщения значительного числа фактов, полученных им во время 5-летнего путешествия на корабле “Бигль”. Карл Линней прошел пешком почти 7000 км по северу Скандинавии, изу­чая этот край и собирая фактический материал для построе­ния гипотез и своей искусственной классификации растений. Он посетил многие страны Европы, просмотрел гербарии мно­гих ученых-ботаников, его ученики побывали в Канаде, Егип­те, Китае, Испании, Лапландии и оттуда присылали ему соб­ранные растения. Друзья Линнея из различных стран присылали ему семена и высушенные растения. Линней пишет: “Соваж дал всю свою коллекцию - редчайший и неслыханный случай, благодаря которому я приобрел необычайно богатое собрание растений”". Таков огромный материал, который послужил Лин­нею для его систематизации.

И. М. Сеченов занимался многими проблемами физиологии и психологии. В работе “Рефлексы головного мозга” (1863 г.) он впервые попытался решать проблемы психологии с позиций фи­зиологии. Его книга сразу подверглась судебному преследованию. Сеченов сформулировал общую гипотезу, которую блестяще до­казал: “Все внешние проявления мозговой деятельности дейст­вительно могут быть сведены на мышечное движение”. Так как мышечные движения по происхождению делятся на невольные и произвольные, то Сеченов анализирует их отдельно. При этом он выдвигает новые общие гипотезы, но уже по степени обобщения менее общие, чем ранее выдвинутая гипотеза.

На уроках биологии учитель раскроет работы И. П. Павлова по физиологии пищеварения, кровообращения и особенно выс­шей нервной деятельности. И. П. Павлов пишет о подлинной ис­тории их 20-летней коллективной работы так: “Он (Читатель. -А. Г.) увидит; как мало-помалу расширялся и исправлялся наш фактический материал, как постепенно складывались наши

__________________________

1 Линней К. Виды растений. Предисловие. // Жизнь науки. С. 275.

представления о разных сторонах предмета и как, наконец, перед нами все более и более слагалась общая картина высшей нерв­ной деятельности” 1 .

Интересны работы Л. Пастера, сначала занимавшегося хи­мией. Он, после того как местные виноделы обратили внимание на проблемы болезни вина, в результате 20-летних исследова­ний открыл биохимическую теорию брожения; разработал про­цесс, названный впоследствии пастеризацией; пять лет занимался проблемой болезни шелковичных червей, имевшей огромное практическое значение, так как в результате этой болезни в бед­ственном положении оказались более 3,5 тысяч владельцев не­движимого имущества шелководческих департаментов Фран­ции. Л. Пастер почти пять лет жизни посвятил трудным экспе­риментальным исследованиям, потерял на этом свое здоровье, но том не менее считал, что он счастлив, ибо принес пользу своей стране. И о долге ученого Л. Пастер сказал так: “...Дело чести ученого перед лицом несчастья пожертвовать всем ради попытки помочь or него избавиться. Поэтому, может быть, я дал молодым ученым благотворный пример длительных усилий в разрешении трудной и неблагодарной задачи” 2 .

На занятиях по биологии, кроме этих классических гипотез, превратившихся в подтвержденное научное знание, учитель дол­жен рассказать и о современных биологических гипотезах, ко­торые в ряде случаев выдвинуты на стыке ряда наук. Мы их лишь перечислим, не имея возможности раскрыть их содержа­ние и статус. Совместные работы физиологов и генетиков, спе­циалистов по радиационной биологии и технологии, виноградар­ству и селекции способствуют созданию сорта винограда с за­ранее намеченными свойствами. Жизненно важными являются гипотезы о возможности получения значительных урожаев на солончаках, которых в мире 10 млн. кв. км, в то время как об­щая площадь культивируемых сегодня в мире земель, состав­ляет 15,5 млн. кв. км, т. е. значительный процент от всех земель

____________________________

1 Павлов И. П. Двадцатилетний опыт объективного изучения высшей нервной деятельности (поведения) животных. Условные рефлексы. Предисловие // Жизнь науки. С. 390.

2 Пастер Л. Исследование болезни шелковичных червей. // Жизнь науки. С. 370.

в мире занимают засоленные почвы. Одной из них является ги­потеза о культивации на этих землях галофитов - растений, ус­тойчивых к соли. Селекционеры выводят сорта растений (галофиты), которые могут приносить урожай на ныне бросовых зем­лях при поливе их соленой водой. С развитием генной инженерии количество гипотез на этот счет будет увеличиваться, и можно предвидеть значительные успехи в целенаправленном измене­нии многих видов живых организмов.

Мы привели гипотезы из различных областей естествозна­ния. В общественных науках также возникает большое число разнообразных гипотез. В такой философской науке, как эстети­ка, можно встретиться с различными гипотезами, как общими, так и единичными. Приведем несколько единичных гипотез, вы­двигавшихся по поводу картины Рафаэля (1483-1520) “Портрет женщины под покрывалом (Донна Велата)”, написанной в 1515-1516 гг. Неизвестно, кто послужил моделью этого знаменитого портрета. Еще в XVI в. родилась легенда, согласно которой “Женщина под покрывалом” - возлюбленная художника, прекра­сная булочница Форнарина. Назывались и другие имена: Лукре­ция Делла Ровере, внучка папы Юлия II; племянница кардинала Бибиены - Мария, ее прочили Рафаэлю в жены. В “Донне Велате” видели аллегорию земной любви, парную к любви небесной. Судя по великолепному одеянию Рафаэлю позировала знатная особа. Покрывало (il veto), спускавшееся с головы на грудь, -знак замужнего положения дамы, а правая рука, прижатая к гру­ди, - жест, выражающий супружескую верность. Неоднократно отмечалось сходство “Донны Велаты” с “Сикстинской мадон­ной”, “Мадонной Делла Седиа”, “Фригийской Сивиллой” 1 .

В настоящее время все шире вводится преподавание философ­ской науки логики в средних учебных заведениях: средних шко­лах, гимназиях, лицеях, педучилищах, педколледжах и других го­сударственных и негосударственных учебных заведениях. В этой связи автор настоящей книги выдвигал две педагогические ги­потезы:

________________________________

1 См.: Аннотация к картине Рафаэля “Портрет женщины под покрывалом (Донна Велата)” // Л.: Эрмитаж. Выставка западноевропейского искусства, 1989.

1) многие элементы логики надо вводить в обучение с 1 класса (см. об этом подробнее в главе IX данного учебника);

2) преподавание систематического курса логики желатель­но начинать с 4-5 класса.

Нельзя преувеличить значение гипотез для юриспруденции и юридической практики. Здесь они называются версиями. Любое расследование преступления требует выдвижения всех возмож­ных версий, объясняющих преступление, и их проверки.

В педагогической науке, в особенности в методике преподава­ния математики, физики, химии, биологии, истории и методике на­чального обучения, также выдвигаются свои гипотезы о путях более эффективного процесса обучения и воспитания и проводят­ся эксперименты в школах для подтверждения этих гипотез.

На основании приведенных примеров, иллюстрирующих гипо­тезы, используемые в школе на уроках физики, химии, биологии, в практике обучения и воспитания, можно с уверенностью ска­зать, что гипотеза является формой развития любого знания.

Обучение школьников специальными знаниями, а также развитие у них общих умений и навыков, необходимых в исследовательском поиске, - одна из основных практических задач современного образования.
Общие исследовательские умения и навыки – это: умения видеть проблемы; задавать вопросы; выдвигать гипотезы; давать определение понятиям; классифицировать; умения и навыки наблюдения; проведения экспериментов; умения делать выводы и умозаключения; умения и навыки структурирования материала; работы с текстом; умение доказывать и защищать свои идеи.
Логика каждого исследования специфична. Исследователь исходит из характера проблемы, целей и задач работы, конкретного материала, которым он располагает, уровня оснащённости исследования и своих возможностей. Обратимся к основным категориям исследовательской работы и разберём примерный алгоритм разработки программ исследования.

Проблема исследования как категория предлагает исследование неизвестного в науке, что предстоит открыть, доказать, изучить с новых позиций. Проблема – это затруднение, неопределенность. Чтобы устранить проблему, требуются действия, в первую очередь – это действия, направленные на исследование всего, что связано с данной проблемной ситуацией. Поиск проблем – дело непростое. Найти проблему часто труднее и поучительнее, чем решить ее. Выполняя эту часть исследовательской работы с ребенком, следует проявить гибкость и не стоит непременно требовать ясного осознания и формулирования проблемы, четкого обозначения цели. Вполне достаточно ее общей, приблизительной характеристики.
Умение видеть проблемы – интегральное свойство, характеризующее мышление человека.
Одно из самых важных свойств в деле выявления проблем – способность изменять собственную точку зрения, смотреть на объект исследования с разных сторон. Ведь если смотреть на один и тот же объект с разных точек зрения, то обязательно увидишь то, что ускользает от традиционного взгляда и часто не замечается другими.

Тема отражает проблему в её характерных чертах. Удачная, точная в смысловом отношении формулировка темы уточняет проблему, очерчивает рамки исследования, конкретизирует основной замысел, создавая тем самым предпосылки успеха работы в целом.

Правила выбора темы

• Тема должна быть интересна ребенку, должна увлекать его.
• Тема должна быть выполнима, решение ее должно принести реальную пользу участникам исследования.
• Тема должна быть оригинальной, в ней необходим элемент неожиданности, необычности.
• Тема должна быть такой, чтобы работа могла быть выполнена относительно быстро.
• Помогая учащемуся выбрать тему, старайтесь сами держаться ближе к той сфере, в которой сами чувствуете себя одаренным.
• Педагог тоже должен чувствовать себя исследователем.

Приступая к работе над темой, очень важно иметь её план, хотя бы в самой общей форме. Он поможет ученику отыскать, собирать, накопить первоисточники по теме. По мере изучения и первичного ознакомления с литературой принятый план, безусловно, будет видоизменяться. Однако ориентировочный план даст возможность связать в единое целое разнообразную информацию. Поэтому такой план надо составить как можно раньше, и в его составлении незаменима помощь руководителя работы.

Актуальность выбранной темы обосновывает необходимость проведения исследования.
Объект исследования – это область, в рамках которой ведётся исследование совокупности связей, отношений и свойств как источника необходимой для исследователя информации.
Предмет исследования более конкретен и включает только те связи и отношения, которые подлежат непосредственному изучению в данной работе, он устанавливает границы научного поиска в каждом объекте. Предмет всегда изучается в рамках какого-то объекта.
Чтобы не уклониться от избранной темы, необходимо ясно и точно представить себе цель и задачи исследования. Их определение позволит ученику более экономно и с большей целеустремлённостью собирать материал и обрабатывать его.

Цель формулируется кратко и предельно точно, в смысловом отношении выражая то основное, что намеревается сделать исследователь. Как правило, цель начинается с глаголов: «выяснить», «выявить», «сформировать», «обосновать», «провести» и т.д.

Цель конкретизируется и развивается в задачах исследования . В задачах обозначают комплекс проблем, которые необходимо решить в ходе эксперимента. Задачи могут отражать определённую пошаговость достижения цели, последовательность действий. Решение задачи позволяет пройти определенный этап исследования. Формулировка задач тесно связана со структурой исследования, причем отдельные задачи могут быть поставлены как для теоретической (обзор литературы по проблеме), так и для экспериментальной части исследования. Задачи определяют содержание исследования и структуру текста работы.

Гипотеза исследования – это развёрнутое предположение, подробно излагающее модель, методику, систему мер, то есть технологию того нововведения, в результате которого ожидается достижение цели исследования. Гипотез может быть несколько – какие-то из них подтвердятся, какие-то нет. Как правило, гипотеза формулируется в виде сложноподчинённого предложения («Если…, то…» или «Чем…, тем…»). Делая предположения, обычно используются слова: может быть, предположим, допустим, возможно, что если, наверное. В ходе эксперимента гипотеза уточняется, дополняется, развивается или отвергается.
Гипотеза – это основание, предположение, суждение о закономерной связи явлений. Дети часто высказывают самые разные гипотезы по поводу того, что видят, слышат, чувствуют. Множество интересных гипотез рождается в результате попыток поиска ответов на собственные вопросы. Гипотеза – это предвидение событий. Изначально гипотеза не истинна и не ложна – она просто не определена. Стоит ее подтвердить, как она становится теорией, если ее опровергнуть, она также прекращает свое существование, превращаясь из гипотезы в ложное предположение.
Первое, что заставляет появиться на свет гипотезу, это – проблема. Способы проверки гипотез обычно делятся на две большие группы: теоретические и эмпирические. Первые предполагают опору на логику и анализ других теорий (имеющихся знаний), в рамках которых данная гипотеза выдвинута. Эмпирические способы проверки гипотез предполагают наблюдения и эксперименты.

Построение гипотез – основа исследовательского, творческого мышления. Гипотезы позволяют открывать и затем в ходе теоретического анализа, мысленных или реальных экспериментов оценивать их вероятность. Таким образом, гипотезы дают возможность увидеть проблему в другом свете, посмотреть на ситуацию с другой стороны.
Выбор конкретных методик и методов исследования определяется, прежде всего, характером объекта изучения, предметом, целью и задачами исследования. Методика – это совокупность приёмов, способов исследования, порядок их применения и вид интерпретации полученных с их помощью результатов. Иными словами методы научного исследования – это способ изучения объектов исследования.
Методы научного исследования :
1. Методы, направленные на теоретическое изучение проблемы, например на изучение литературных источников, письменных, архивных материалов;
2. Методы, обеспечивающие получение практических результатов исследования проблемы: наблюдение, беседа, анкетирование.
Методы исследования обеспечивают большую точность и глубину изучения избранной проблемы, обеспечивают решение поставленных в работе задач.
Необходимым компонентом программы является установление сроков исследования. Сроки должны быть достаточны для проверки воспроизводимость, надёжности и стабильности результатов, их обсуждения и апробации.

Основные этапы исследования :

• Первый этап – подготовительный – включает в себя выбор проблемы и темы, определение и подготовку объекта и предмета, разработку целей и задач, гипотезы исследования, подготовку инструментария, обучение участников исследования, выбор методов и разработку методики исследования.
• Второй этап – конструирующий (постановочный, создающий) – содержит непосредственно исследование (возможна и его разбивка на этапы).
• Третий этап – корректирующий: это формулирование предварительных выводов, их апробирование и уточнение.
• Четвёртый этап – контрольный.
• Пятый – заключительный – подведение итогов и оформление результатов.

Задачи, сроки и план исследования должны соответствовать выбранным для исследования объекту, предмету и цели.

Не менее важным является и умение представить результаты своего исследования на публике, приведём несколько моделей защиты исследовательской работы:
I. “Классическая” .
Устное выступление сосредоточено на принципиальных вопросах:
1. тема исследования и ее актуальность;
2. круг использованных источников и основные научные ходы к проблеме;
3. новизна работы (изучение малоизвестных источников, движение новой версии, новые подходы к решению проблем и т. д.);
4. основные выводы по содержанию реферата.
II. “Индивидуальная” .
Раскрываются личные аспекты работы над рефератом:
1. обоснование выбора темы реферата;
2. способы работы над рефератом;
3. оригинальные находки, собственные суждения, интересные моменты;
4. личная значимость проделанной работы;
5. перспективы продолжения исследования.
III “Творческая” защита предполагает:
1. оформление стенда с документальным и иллюстративным материалом по теме исследования, их комментарий;
2. демонстрацию слайдов, видеозаписей, прослушивание аудио записей, подготовленных в процессе реферирования;
3. яркое, оригинальное представление фрагмента основной части реферата и др.

Критерии оценки научно-исследовательских работ учащихся, а так же памятка для юных исследователей представлены в Приложении № 1,2

Жизнь человека – движение по пути познания. Каждый шаг обогащает нас, если благодаря новому опыту мы начинаем видеть то, что ранее не замечали и не понимали. Но вопросы к миру – прежде всего вопросы к себе. Важно, чтобы в процессе организации исследовательской деятельности учащихся сохранялась ситуация предзаданной неизвестности, благодаря чему совершенно по-особому начинает выстраиваться вся система взаимодействия участников образовательного процесса.