МОДУЛЬ 1. Вы узнаете. Вы научитесь. Теоретический материал

Стр 1 из 15Следующая ⇒

МОДУЛЬ 1

Исследование и проектирование. Сходство и различия

Вы узнаете

· В чём разница между исследованием и проектированием.

· Зачем нужно учиться исследовать и проектировать.

· Как строился Суэцкий канал и как было открыто явление радиоактивности.

Вы научитесь

Различать исследование и проектирование.

Вырабатывать в себе качества, которые необходимы для реализации проектов или исследований.

Теоретический материал

Все мы хотим быть успешными в жизни и результативными в своей деятельности. Для этого нам нужно учиться самостоятельно организовывать свою работу. Именно поэтому необходимо осваивать навыки проектирования и исследования.

В обычной школьной жизни главное — это освоить материал учебного предмета. Насколько глубоко ты его освоил, оценивает учитель по результатам написания контрольных работ, опросов и других форм контроля. Часто кажется, что цель твоего обучения в школе — освоение материала, который определён в программе того или иного предмета. Ты и учитель можете менять только методы его освоения. Например, при изучении растений можно прочитать и усвоить материал лекции, или провести лабораторную работу с микроскопом, или организовать экскурсию в лесопарк со сбором образцов, или отправиться в школьную экспедицию.

Но ведь гораздо лучше самостоятельно сформулировать задачу, которую интересно выполнить именно тебе, пройти свой уникальный путь в познании подчас обыденных предметов или создать продукт, который интересен тебе и другим. Это позволяют сделать методы исследования и проектирования, которые хорошо известны в науке, технике и социальной деятельности (например, при организации предвыборной кампании). Их успешно используют взрослые в своей профессии. В школах, к сожалению, исследование и проектирование; ещё не получили широкого распространения. Прежде ими занимались ребята и учителя из профильных школ по своему желанию. Теперь же государственный стандарт образования (это документ, в котором написано, чему ты получишь возможность научиться за время обучения) поставил непростую задачу: обучить этим методам организации деятельности каждого школьника, для того чтобы он мог применять их в учёбе, при выборе будущей профессии, в семье, в своё свободное время и всегда достигать задуманного.

Эти виды деятельности трудно изучить на обычных уроках физики, химии или биологии. В большинстве опытов и лабораторных работ результат известен заранее (например, увидеть в микроскоп и зарисовать клеточную структуру плёночки лука или определить зависимость частоты колебаний маятника от его длины). В исследовании и проектировании результат заранее точно не известен, он зависит от поставленной цели, выбранных методов работы и обработки результата, а также анализа полученных данных. Именно поэтому так важно освоить метод исследовательской и проектной деятельности. Владимир Ильич Ленин, блестяще осуществивший проект захвата власти большевиками, писал: «... кто берётся за частные вопросы без предварительного решения общих, тот неминуемо будет на каждом шагу бессознательно для себя „натыкаться» на эти общие вопросы». Нам нужно будет разобраться в структуре исследовательской и проектной деятельности. Выяснить, что такое цель, объект, предмет, гипотеза, с тем, чтобы грамотно применять эти понятия в своей работе. На это и направлен наш курс «Проектная мастерская».

Давайте для начала разберём несколько определений.

Проектирование — это деятельность, направленная на выявление необходимости и создание новых объектов и явлений окружающего мира, отличных по своим характеристикам и свойствам от известных.

Например, создание нового самолёта — это проектирование. В проекте обязательно задаются требуемые характеристики того, что создаётся. К примеру, в случае проектирования самолёта, это: скорость, полезная нагрузка, высота подъёма, дальность полёта.

Исследование — это деятельность, связанная с получением новых знаний, которая сопровождается применением определённых средств (в науке они известны как методы и методики): наблюдения, эксперимента, анализа и т. д.

Исследования бывают прикладными (например, изучение свойств разных материалов, предназначенных для постройки самолёта: их прочности, плотности — с целью выбора оптимального) или фундаментальными, когда у исследователей нет конкретного практического заказа, но их интересуют свойства того или иного объекта (например, зависимость плотности воды от растворённых в ней веществ). Фундаментальные исследования могут не иметь немедленного практического результата. История знает много случаев, когда изучение явлений, не имевших никакого практического интереса, в дальнейшем переворачивало жизнь человечества (вспомним, например, электричество или радиоактивность). Мы должны понимать, к какому виду (проектирование или исследование) относится наша деятельность, чтобы определить, по каким признакам мы будем оценивать её успешность, то есть полученный результат.

Приведём пример проекта — строительство Суэцкого канала (по материалам сайта https: //fishki. net/1205042-istorija-sujeckogo- kanala. html).

Суэцкий канал, один из важнейших в мире искусственных водных путей, связывает Средиземное море с Красным (рис. 3). Во второй половине XIX века Фердинанд де Лессепс (рис. 4) смог организовать строительство Суэцкого канала. Успех этой затеи обеспечили личные связи, неуёмная энергия, авантюризм французского дипломата и предпринимателя.

В 1855 году после долгих усилий и сложных интриг он получил у египетского правителя концессию на строительство. Строительство началось в апреле 1859 года и продолжалось более 10 лет.

Основные работы производились египтянами, которых набирали принудительно по 60 тысяч человек в месяц. Работа шла в трудных условиях пустыни, а питьевая вода доставлялась за многие километры на верблюдах и ослах. Для дальнейшего финансирования строительства Лессепс пришлось сделать несколько облигационных займов. Общая стоимость канала возросла с 200 миллионов франков в начале строительства до 576 миллионов франков в его конце (французский франк XIX века равняется 15 американским долларам XXI века).

Открытие Суэцкого канала состоялось 17 ноября 1869 года в Исмаилии и имело международное значение. Канал сократил путь из Европы в Азию более чем на 7000 км. Канал изменил карту мира и стал символом намерений Египта занять в нём достойное место. На его открытие были приглашены главные коронованные особы цивилизованного мира, артисты и учёные.

В настоящее время порядка 10% всех мировых морских перевозок осуществляется через Суэцкий канал, и он приносит Египту более 5 млрд долларов в год.

А теперь приведём пример исследования (по материалам сайта https: // chrdk. ru/sci/radioactivity).

В Париже 26 февраля 1896 года выдалось пасмурным. Для физика Антуана Беккереля это значило, что эксперимент с флуоресцентными минералами, который он собирался проводить, откладывается.

Годом ранее были открыты рентгеновские лучи. Беккерель занимался фос- форесцентными минералами, которые светятся после того, как пробыли некоторое время на солнце. Учёный предположил, что явление фосфоресценции и рентгеновское излучение связаны друг с другом. Проверяя это предположение, он экспериментировал с одной из солей урана. Учёный держал минерал на солнце, потом, в темноте, клал металлический предмет и «заряженный» минерал поверх фотографической пластинки, а затем проявлял её. Появление на пластинке отпечатка металлического объекта как будто бы подтверждало его гипотезу.

Однако изображения, которые он получил, были совсем не такими чёткими, как рентгеновские снимки. Учёный решил, что дело в недостатке солнечного света, и решил повторить эксперимент в солнечный день, но погода этому не способствовала. Поэтому Беккерель до поры до времени убрал минерал, фотопластинку и медный мальтийский крест, завернув их в чёрную ткань. Достав их через несколько дней, он почему-то решил проявить фотопластинку. И неожиданно обнаружил на ней отпечаток креста. Поскольку воздействию солнечного света минерал не подвергался, оставалось предположить, что он сам испускает какого-то рода излучение, и дальнейшие эксперименты под твердили это предположение.

Мы видим, что ход исследования и проектирования различаются. В исследовании появляется гипотеза (о ней вы узнаете на следующих занятиях), большое значение приобретает наблюдатель и ость исследователя и способность анализировать результаты своих опытов. Результаты исследования в приведённом примере не имели никакой практической значимости в то время, но через несколько десятилетий дали в руки человечества невиданный прежде источник энергии.

Наш курс предполагает выполнение исследований и проектов с удивительным веществом —- водой. Именно благодаря воде на нашей планете протекают разнообразные химические процессы, существует жизнь. Вода существует на Земле в виде льда, жидкости и пара. Она образует ледники и плавучие льды, реки, моря и океаны, облака, выпадает в виде летних грибных дождей и разрушительных тропических ливней. Поэтому при изучении воды перед нами открывается необъятный простор для постановки исследовательских п проектных задач.

12 3 4 5 6 7 8 9 10 Следующая ⇒