«Организация учебно-исследовательской деятельности лицеистов в области космической биологии»



Скачать 306.36 Kb.
страница1/2
Дата07.02.2013
Размер306.36 Kb.
ТипОтчет
  1   2

Департамент образования города Москвы


ГОУ Лицей №1525 «Воробьёвы горы»

Отчёт

по экспериментальной работе по теме:

«Организация учебно-исследовательской деятельности лицеистов

в области космической биологии»

за 2009-10 и 2010-11 учебные годы


Учитель-экспериментатор: Александр Викторович Колосков,

учитель биологии и экологии, канд. пед. наук, магистр экологии и природопользования.

Москва

2011

«Организация учебно-исследовательской деятельности лицеистов

в области космической биологии»

Александр Викторович Колосков,

учитель биологии и экологии ГОУ лицея № 1525 «Воробьевы горы», канд. пед. наук, магистр экологии и природопользования.
Развитие учебно-исследовательской деятельности учащихся в области космической биологии в полной мере соответствует намечающимся в системе образования тенденциям модернизации и расширения инновационной деятельности. Современные возможности и заинтересованность специалистов в области космонавтики в привлечении молодых кадров открывают нынешнему поколению школьников ранее малодоступные горизонты этого перспективного поля деятельности. Это может служить благоприятной средой для развития содержания биологического и экологического образования.

Актуальность экспериментальной работы обусловлена двумя основными аспектами социального заказа:

  1. в современных условиях модернизации и стимулирования инновационной деятельности возрастает важность достойного позиционирования российского образования как полноценной составляющей общественной системы космической державы. В то время как в Европейском союзе и в США уже давно ведётся работа по привлечению школьников к участию в орбитальных экспериментах, в России на данный момент такие проекты только недавно начали активно развиваться. Поэтому существует потребность разработки этого нового поля деятельности.

  2. нынешняя демографическая ситуация в стране (в частности, снижение численности студенчества и старение кадрового состава ВУЗов, НИИ) обусловила острую потребность в стимулировании профориентации школьников в отношении космической отрасли. И, если в технической сфере подготовка новых кадров для неё идёт в более-менее достаточных объёмах, то конкретно космобиологическая составляющая всё ещё оставляет желать лучшего. И этот дисбаланс требует урегулирования в самом ближайшем времени.

Новизна применённых в экспериментальной работе форм, методов и приёмов работы обусловлена тем, что исследовательская деятельность в области космической биологии обладает рядом своеобразных особенностей, специфически отличающих её от обычной исследовательской деятельности школьников. И на большинство применяемых в данной экспериментальной работе методик эти особенности оказывают сильное влияние.
Выделим две наиболее существенные из них:

  1. Космобиологические исследования имеют довольно жёсткий набор ограничений к методам, материалам, оборудованию, объектам исследования. Эти ограничения установлены в связи с весьма высокими стандартами пожарной безопасности, надёжности экспериментальных установок, профилактики травм космонавтов и повреждений орбитального оборудования, энергосбережения и некоторыми другими. Ведь необходимо обеспечить сохранение жизни и здоровья космонавтов, сохранность дорогостоящего оборудования и соблюдение установленного режима его работы. Поэтому на каждом этапе исследовательской работы школьников запрограммирован учёт этих ограничений, что вносит существенные коррективы в методику.

  2. Исследовательская работа в области космической биологии отличается высочайшими требованиями к ответственности педагогов и школьников. От них требуется не только соблюсти все специфические технические требования, но и строго уложиться в заданные сроки (ведь старт космического корабля не может «подождать»). Далеко не каждому учёному доверяют возможность осуществить свой эксперимент на орбите, а по нашей программе работают школьники.

Реализация данной экспериментальной работы предусматривает применение инновационного подхода к решению актуальных образовательных проблем. Если в образовательной практике применяется преимущественно теоретический, преимущественно созерцательный подход к данной тематике (в частности, изучение предмета астрономии в школе, наблюдение за звёздами и планетами в планетарии или с помощью телескопа), то данная работа ориентирована на реализацию школьниками практических исследовательских работ по космобиологии, которые имеют определённую научную ценность. Таким образом, через применение системы инновационной (специфически модифицированной по вышеупомянутым характеристикам) методики организации исследовательской деятельности школьников осуществляется решение таких актуальных проблем, как модернизация образовательного процесса, развитие деятельностного содержания современного образования.

Данная экспериментальная работа осуществляется в тесном сотрудничестве с отделом астрономии и космонавтики и Центром экологического образования МГДД(Ю)Т на основе Московской открытой образовательной программы «Эксперимент в космосе».

Организация экспериментальной работы школьников в области космической биологии имеет существенные отличия от аналогичной деятельности в других областях (технических, астрономических и т.п.). Поэтому своеобразие данной экспериментальной работы обусловлено спецификой очерченного круга объектов орбитальных исследований школьников – живыми организмами, поскольку эксперименты с ними, особенно в связи с космической тематикой, как правило, заметно сложнее. Это часто выражается в таких характерных особенностях, как, например, большая сложность подготовительных этапов экспериментов, необходимость согласования технологических и биологических циклов, проблема отбора объектов исследования из колоссального количества вариантов.

В настоящее время наблюдается замедление развития содержания и методик биологического и экологического образования. Предшествовавший бум экологизации образования и расширения проектно-исследовательской деятельности теперь пошёл на спад. В некоторых аспектах данной направленности даже наблюдаются застойные явления, проявляющиеся в том, что в ряде конкурсов организаторы и члены жюри отметили снижение количества и качества конкурсных работ обучающихся. В связи с этим очевидна оригинальность предлагаемого программой решения поставленных образовательных задач – инновационное развитие содержательного и методического компонентов биологического и экологического образования, их модернизация, расширение масштабов деятельности и перспективности.

Цель экспериментальной работы: создание эффективной образовательной системы учебно-исследовательской и экспериментальной деятельности лицеистов в области космической биологии.

Задачи:

Образовательные:

  • Помочь лицеистам овладеть знаниями о современных исследованиях, открытиях и перспективах космической биологии.

  • Сформировать у обучающихся представление о методах космобиологических исследований.

Воспитательные:

  • Воспитание у лицеистов научно-деятельного стиля мышления, не ограниченного лишь пределами Земли.

  • Удовлетворить и стимулировать исследова­тельские интересы и научно-практическую активность обучающихся, направляя их мечты и стремления из фантастической сферы в научные реалии космических масштабов.

Развивающая: Сформировать и развить у обучающихся комплекс умений и навыков по проведению исследовательской работы в области космической биологии, созданию демонстрационных материалов и публичной защите.

Социально-ориентированные:

  • Профориентация лицеистов, как в частной отрасли космической биологии, так и в общих сферах космонавтики и естественных наук.

  • Полноценная подготовка обучающихся, способных достойно представлять Россию как космическую державу на международных выставках, конкурсах и конференциях.

  • Модернизация и инновация содержания и методик биологического и экологического образования.

Ожидаемые результаты экспериментальной работы:

  • успешно реализуемые орбитальные исследования, эксперименты лицеистов

  • методические и дидактические разработки по данной тематике, в том числе опубликованные

  • эффективная образовательная система организации и осуществления учебно-исследовательской и экспериментальной деятельности лицеистов в области космической биологии.

Критерии оценки результативности реализации экспериментальной работы:

  • количество и качество космобиологических исследовательских работ лицеистов; уровень их достижений на конкурсах, конференциях и выставках городского, федерального, международного уровней

  • количество и качество педагогических публикаций по данной тематике

  • число консультаций, семинаров, конференций, выставок, отражающих ход реализации и результаты экспериментальной работы

  • количество привлечённых к участию в программе учебных заведений и научных учреждений

  • наличие социально успешных «выпускников», реализующих себя в соответствующих областях науки и практики.

Организации, с которыми налажено сотрудничество для реализации экспериментальной работы:

  • Ракетно-космическая корпорация «Энергия» им. С.П. Королёва

  • Центр управления полетами и моделирования (ЦУП-М) Федерального Космического Агентства (Роскосмос)

  • Государственный научный центр РФ Институт медико-биологических проблем РАН

  • Центр подготовки космонавтов им. Ю.А. Гагарина

  • Московский городской Дворец детского (юношеского) творчества

  • Исследовательский институт биоресурсов Университета Окаяма (Япония)

Направления реализации экспериментальной деятельности

  1. Ознакомительные мероприятия

Безусловно, без определённого багажа знаний подросток не сможет разработать, должным образом оформить, защитить и реализовать свой проект космобиологического эксперимента. Необходимый начальный минимум они могут усвоить несколькими способами (скорее, их сочетанием): в ходе самообразования, занятий с подготовленным преподавателем, встреч со специалистами и космонавтами, экскурсий в музеи, институты и на предприятия космической отрасли. Примечательно, что учёные сами готовы приходить на встречи с детьми, чтобы рассказать о различных космобиологических экспериментах, проводившихся ранее на станции «Мир», на Международной космической станции и на биоспутниках. Кроме того, учёные обычно стараются обозначить возможные направления работы школьников в этой области. И со временем выявляются те из них, которые берутся на вооружение учащимися и учителями.

  1. Профильное обучение

Разработка полноценного космобиологического эксперимента, должным образом подготовленного к реализации на орбите – весьма сложное дело, требующее достаточных знаний предмета, а не лишь некоторого минимума. Поэтому необходимо более углублённое обучение, которое может проходить как в рамках элективного курса, так и в условиях индивидуальных и групповых консультаций. Однако наиболее эффективным представляется метод погружения, который может быть успешно реализован в условиях Молодёжного космического лагеря на базе Звёздного городка.

  1. Работа по заданию учёных

Решение педагогической задачи привлечения лицеистов к разработке исследовательских проектов для реализации в космосе представляется весьма непростым – ведь это дело настоящих учёных, хорошо знакомых со спецификой экспериментальной работы в космосе, с особенностями космического оборудования и порядком его утверждения на всех инстанциях, а также с уже проведёнными на орбите экспериментами. Поэтому помимо продолжения работы лицеистов над проектами собственных космических экспериментов было предложено подключить их к уже реализуемым орбитальным исследованиям. Это позволяет им ближе познакомиться со спецификой такой работы, и, таким образом, помогло в разработке их собственных проектов. Кроме того, лицеистам не нужно ждать реализации их проекта многие месяцы (или даже годы), которые требуются для прохождения всех подготовительных рубежей (формулирование идеи, анализ её реализуемости, разработка или подбор оборудования и методики, прохождение всех инстанций для утверждения, постановка в план будущих полётов, предполётная подготовка) – они почти сразу могут начать работу в связи с космическими экспериментами. Также это позволило охватить больше лицеистов – ведь немногие из них берутся за изобретение своего космического эксперимента, но многие хотят хоть как-то поучаствовать в научной работе, связанной с космосом.

Есть по меньшей мере две основные возможности подключать лицеистов к проводящимся учёными орбитальным экспериментам:

    1. изучение материалов с орбиты

    2. включение школьников в орбитальный эксперимент учёных.

  1. Разработка, защита и реализация собственных космобиологических проектов обучающихся

Данное направление можно назвать флагманским. Ведь во многом именно для обеспечения его успешности реализуются другие направления. Они как бы готовят лицеистов к наиболее продвинутой степени участия в космобиологической науке. Да и само по себе это направление представляет наиболее полную форму реализации комплексного подхода к образованию. Ведь оно включает в себя целую серию социально-педагогических технологий:

    1. подготовка проекта

    2. защита проекта

    3. утверждение к реализации

    4. представление проекта в СМИ

    5. защита результатов реализации проекта на городских и международных мероприятиях

Уже на самом первом этапе – подготовке проекта обучающимся необходимо учитывать основные принципы космобиологических экспериментов. К ним относятся следующие:

  • как можно меньший размер и вес экспериментальных материалов и оборудования (из-за колоссальной затратности доставки их на орбиту и возвращения на Землю)

  • как можно меньшие требования к обслуживанию материалов для исследования (каждая минута работы специалистов по подготовке космического полёта и космонавтов также очень дорога)

  • доступность необходимого оборудования для предполётной подготовки и послепосадочной обработки материалов.

  • соответствие методов, материалов, оборудования, объектов исследования весьма высокими стандартами пожарной безопасности, надёжности экспериментальных установок, профилактики травм космонавтов и повреждений орбитального оборудования, энергосбережения и некоторыми другими.

  • высокая степень ответственности школьников - требуется не только соблюсти все специфические технические требования, но и строго уложиться в заданные сроки.


Перспективы развития экспериментальной работы

Проделанная к настоящему моменту работа по организации космобиологических экспериментов школьников – лишь начало пути. Она позволила собрать немалый теоретический и практический материал, модернизировать методики, наладить систему сотрудничества с разными учреждениями и организациями. Однако современные процессы, происходящие в образовании и в обществе в целом, дают основание предполагать, что в недалёком будущем возможно открытие новых возможностей для лицеистов, занимающихся орбитальными экспериментами. Поэтому можно рассчитывать на дальнейшее развитие этой экспериментальной работы.

В настоящее время уже имеются несколько разработанных и успешно защищённых проектов космобиологических экспериментов обучающихся в лицее. Некоторые из них уже одобрены к реализации на орбите. Например, к ним относятся:

  • «Панспермия» (автор Филимонов Сергей, 11 б/х), который включён в программу космобиологических исследований «Биориск» и рекомендован к реализации сначала на борту МКС, затем биоспутника

  • «Небесный цветок» (автор Фролов Олег, 11 б/х), был представлен на конференциях «Эксперимент в космосе» и на Латиноамериканской выставке «Экспо-Наука» в городе Сан-Луис (Бразилия); рекомендован к реализации на борту ближайшего биоспутника

  • «Космическая бабочка-2» (автор Виноградов Дмитрий, поступивший в этом году в 8 б/х), представлен на первом туре конференции «Эксперимент в космосе»

  • «Терраформирование Марса» (автор Павлов Дмитрий, 9 б/х), представлен на первом и втором турах конференции «Эксперимент в космосе»

  • «Ряска» (авторы Быстров Владимир и Антонов Евгений, ныне выпускники лицея) - хотя их работа была защищена давно, только в этом году начался процесс её предполётной подготовки к реализации на МКС.

Кроме того, как от российских учёных, так и от их коллег из других стран, нам поступают предложения принять участие в их экспериментах. Это показывает заинтересованность специалистов в дальнейшей работе по привлечению подрастающего поколения к космобиологической тематике. А это означает, что данная экспериментальная работа перспективна, востребована и полезна.

Образовательная программа

«Биологический эксперимент в космосе»

(проектная деятельность учащихся)

Автор: учитель биологии Колосков Александр Викторович,

к.п.н., магистр экологии и природопользования

ГОУ лицей №1525 «Воробьевы горы»
  1   2

Похожие:

«Организация учебно-исследовательской деятельности лицеистов в области космической биологии» iconЗакон Республики Казахстан «О космической деятельности»
Настоящий Закон регулирует общественные отношения в области космической деятельности, определяет основные принципы осуществления...
«Организация учебно-исследовательской деятельности лицеистов в области космической биологии» iconСеминара «организация исследовательской деятельности учащихся по краеведению» на примере темы «гражданская война в приморье»
Организация исследовательской деятельности учащихся по краеведению. Доклад Котовой Н. Н., учителя истории и обществознания моу
«Организация учебно-исследовательской деятельности лицеистов в области космической биологии» iconО развитии космической деятельности в Республике Казахстан и перспективах сотрудничества с Германией в области космической деятельности
Слайд 2 Космические научные исследования в Казахстане берут начало со времен бывшего СССР
«Организация учебно-исследовательской деятельности лицеистов в области космической биологии» iconОрганизация исследовательской деятельности учащихся при обучении геометрии
Автор: Фуфыкин Владимир Николаевич, зам директора Владимирского областного института усовершенствования учителей по учебно-методической...
«Организация учебно-исследовательской деятельности лицеистов в области космической биологии» iconМетодическая разработка факультативного занятия учебно-исследовательской деятельности младших школьников Автор разработки: Серюгина Наталья Фёдоровна моу суходольская сош №1 учитель начальных классов
«Методическая разработка факультативного занятия учебно-исследовательской деятельности младших школьников»
«Организация учебно-исследовательской деятельности лицеистов в области космической биологии» iconПрограмма проблемного семинара «Организация исследовательской деятельности учащихся»
Координатор проекта: Масленникова В. В., специалист Управления образования г. Мончегорска Мурманской области
«Организация учебно-исследовательской деятельности лицеистов в области космической биологии» iconОрганизация познавательной деятельности на уроках биологии
Проблема познавательного интереса в педагогике и методике биологии до сих пор остается актуальной
«Организация учебно-исследовательской деятельности лицеистов в области космической биологии» iconПояснительная записка к проекту постановления Губернатора области «О долгосрочной целевой программе «Использование результатов космической деятельности и современных
Губернатора области «О долгосрочной целевой программе «Использование результатов космической деятельности и современных геоинформационных...
«Организация учебно-исследовательской деятельности лицеистов в области космической биологии» iconЗакон об обязательном страховании рисков
Федеральной космической программы, федеральных целевых программ в области космической деятельности, программ в интересах Минобороны...
«Организация учебно-исследовательской деятельности лицеистов в области космической биологии» iconГоу цо №1865 сао г. Москва Городская экспериментальная площадка по проблеме: «Содержание и формы организации научно-исследовательской деятельности учащихся в условиях непрерывной профилизации»
Разработка и организация содержания и форм научно-исследовательской деятельности учащихся в Центре Образования в условиях непрерывной...
Разместите кнопку на своём сайте:
ru.convdocs.org


База данных защищена авторским правом ©ru.convdocs.org 2016
обратиться к администрации
ru.convdocs.org