Научное исследование. Технология исследовательской работы. Исследовательская работа "изучение свойств воды" Возможные темы для исследований

Разделы: Биология

Творческий процесс неотделим от личности педагога. Успех школьного дела в решающей степени зависит от эрудиции и культуры, развития творческих способностей учителя.

Творчество - это всегда созидание нового на основе преобразования познанного: нового результата или оригинальных путей и методов его поручения.

Путей развития интеллектуально-творческого потенциала личности ребёнка существует много, но собственная исследовательская работа одна из самых эффективных.

Исследовательские работы занимают особое место в группе инновационных педагогических методов и средств. В них содержится огромный развивающийся потенциал, что особенно важно в условиях современной школы, нацеленной на развивающее обучение и формирование творческой личности. Проектная деятельность как один из методов развивающего обучения направлена на выработку самостоятельных исследовательских умений. Она способствует развитию творческих способностей и логического мышления. Умения и навыки исследователя, полученные на занятиях, легко прививаются и переносятся в дальнейшем во все виды деятельности. Самые ценные и прочные знания не те, что усвоены путем выучивания. а те, что добыты самостоятельно, в ходе творческих изысканий. Организация научно-исследовательской деятельности школьников позволяет развивать у учащихся познавательные интересы, самостоятельность, культуру учебного труда, позволяет систематизировать, обобщать, углублять знания в определённой области учебного предмета и учит их применять на практике.

Исследовательская работа позволяет учащимся обобщить полученные знания, широко применить сведения, приобретенные при изучении других предметов и курсов; высказывать свою точку зрения и предложить пути решения той или иной проблемы.

ВВЕДЕНИЕ

Ухоженная кожа и роскошные волосы, красивая фигура и грация из древне считались индикаторами красоты и успешности. Многие считают внешность своей визитной карточкой и уверены, что чем более им удастся подчеркнуть, приукрасить или любым образом выделить свою внешность, тем более успешная роль в обществе им уготовлена. Лицо для каждого из нас является одним из основных средств межличностной коммуникации и появление каких-либо высыпаний на коже лица, несомненно, влияет на психо-эмоциональное состояние. Особенно это актуально в подростковом возрасте, когда происходит формирование социальной и психологической сфер. Еще в 1948 году известный ученый дерматолог Сульцбиргер сказал: «Вероятно, нет другого такого заболевания, которое бы вызывало больше психического стресса, непонимания между детьми и родителями, большей общей неуверенности в себе и чувства неполноценности, а также множество психических страданий, как угри».

Вульгарные акне - одно из наиболее распространенных заболеваний кожи, которым страдает от 70 до 90% населения земного шара (Адаскевич В.Н., Джесс Рассел, Самцов А.В. ). Высыпания при акне локализуются на лице, груди и спине и являются значимым косметическим дефектом, который влияет на психоэмоциональное состояние и снижает внутреннюю самооценку. По данным отечественных и зарубежных дерматологов вульгарные акне сопровождаются психологическими проблемами, включая замкнутость, раздражительность, депрессию, значимо влияя на качество жизни пациентов.

Вульгарные акне или угри обыкновенные - это воспалительное заболевание пило-себоцейного комплекса, связанное с его функциональной активностью и развитием воспалительных и невоспалительных высыпаний на участках кожи, богатых сальными железами (Альбанова В.И., Забненкова О.В.). Чаще всего высыпания локализуются на коже лица, спины и груди. Проявления акне могут быть как воспалительными, так и невоспалительными, все зависит от того, насколько большую роль играют бактерии Propionibacterium acnes в воспалении фолликула.

Невоспалительное акне проявляется в виде камедонов – это неинфекционные жировые пробки, расположенные плотно в устье фолликулов. Они, в свою очередь, делятся на белые и черные. Если фолликул закрыт или сужен на поверхности кожи, то угри будут белого цвета, а если открыт, то роговые массы продвигаются вверх, в устье фолликула, и из-за окисления и попадания пыли и грязи на его поверхность он будет черного цвета. Воспалительное акне включает в себя папулы, пустулы, узелки и кисту. Комедоны с белыми головками (закрытые комедоны) – это мягкие пальпируемые образования белого цвета размером от 1 до 3 миллиметров в диаметре, а комедоны с черными головками (открытые комедоны) внешне похожи на закрытые, но имеют черный центр. Пустулы и папулы – это красные конусообразные точки от 2 до 5 миллиметров в диаметре. При этих случаях заболевания эпителий фолликулов повреждается из-за накопления лимфоцитов и нейтрофилов. Содержимое комедонов при разрыве эпителия вызывает очень сильную воспалительную реакцию дермы. Папулы же образует относительно глубокое воспаление, они носят более поверхностный характер. А вот узлы больше, глубже и плотнее папул, они напоминают воспаленную кисту, хотя не имеют кистозной структуры. И наконец, киста – это узлы, которые подверглись гнойному расплавлению. Иногда даже киста инфицируется и из нее образуется абсцесс. Если кистозная форма заболевания длится долго, тогда после заживления на местах пораженных участков появляются обезображивающие рубцы, они проявляются в виде углублений, неровностей, неглубоких западаний кожи (Аравийская Е.А., Ахтямов С.Н., Монахов С.А., Самцов А.В.).

По статистике вульгарные акне являются одним из самых распространенных дерматозов. Несмотря на используемые средства для профилактики и лечения акне, отмечается увеличение распространенности. Согласно последним эпидемиологическим данным акне страдают от 80 до 85% лиц в возрасте от 12 до 25 лет. Первые симптомы заболевания приходятся на ранний подростковый возраст. Пик частоты этого заболевания у девочек наблюдается в 12-14 лет, а у мальчиков в 14-16 лет (Родионов А.Н., Смирнова И.О., Корнишева В.Г.). Возникновению акне в этот период способствует изменение гормонального статуса организма, под влиянием чего происходит стимуляция секреции сальных желез, изменение состава кожного сала, что и приводит к развитию заболевания именно в этот период. Заболевание часто приобретает затяжное течение, которое может проявляться различными клиническими формами - от легких до тяжелых. На сегодняшний день учеными доказано, что у 20% женщин и 10% мужчин угревые высыпания принимают постоянный характер и не поддаются лечению. По данным литературы нередко на месте высыпаний возникают обезображивающие рубцы и пигментированные пятна, которые остаются на лице на всю жизнь (Майорова А.В., Шаповалов В.С., Ахтямов С.Н. ). Именно поэтому особенно важным является проведение профилактических и лечебных мероприятий в подростковом возрасте, обучение правильному уходу за кожей лица, предоставление информации о необходимости своевременного обращения к врачам.

В связи с вышеизложенным, целью нашего исследования явилось изучение особенностей влияния вульгарных акне на качество жизни подростков и разработка рекомендаций по уходу за кожей лица.

Для реализации цели исследования были поставлены следующие задачи :

• изучить распространенность и особенности течения вульгарных акне у учащихся 7-11 классов
• выявить взаимосвязи между проявлениями акне и психо-эмоциональным состоянием подростков (общительность, взаимоотношение со сверстниками, успеваемость в школе)
• провести анализ информированности подростков о заболевании, методах профилактики и лечения, изучить уровень обращаемости подростков с акне за специализированной помощью и проведения лечения
• разработать памятку по уходу за кожей лица в подростковом возрасте

Новизна выбранной темы объясняется отсутствием в доступной литературе сведений о проведении аналогичных исследований школьниками. В ходе проведения исследования нами была установлена высокая распространенность вульгарных акне у подростков, сопоставимая с международными данными. Выявлены особенности течения заболевания с преобладание средне-тяжелых форм заболевания. Анкетирование показало, что вульгарные акне влияют на качество жизни подростков. Получены данные о недостаточном уровне обращаемости к врачам и невысоком показателе охвата лечением школьников с симптомами акне, что явилось основанием для разработки памятки с рекомендациями по уходу за кожей лица в подростковом возрасте.

Дизайн исследования предусматривал проведение анонимного анкетирования учащихся 7-11 классов (12-17 лет), статистическую обработку данных, полученных в ходе анализа анкет, разработку памятки по правильному уходу за кожей лица.

Материалы и методы исследования: В исследовании приняло участие 108 школьников в возрасте от 12 до 17 лет, из них мальчиков - 61% (66), девочек - 39% (42). Разработанная нами анкета включала 17 вопросов, касающихся длительности и тяжести течения заболевания, обращаемости за специализированной помощью в медицинские учреждения, применения лечебных средств и средств камуфляжа, источников получения информации о методах лечения заболевания, а также среднего балла по успеваемости, особенностей взаимоотношений со сверстниками, степени общительности, желания полностью избавиться от проявлений акне и изменения внешности.

В анкетировании приняло участие 108 человек, в ходе которого все школьники анонимно отвечали на вопросы анкеты. По завершении анкетирования было собрано 108 анкет, 2 анкеты были признаны испорченными и не вошли в статистическую обработку. Таким образом, в статистическую обработку было принято 106 анкет обучающихся.

На основании результатов исследования была разработана памятка с рекомендациями по уходу за кожей лица в подростковом возрасте (Приложение 2).

ГЛАВА 1.
РАСПРОСТРАНЕННОСТЬ И ТЕЧЕНИЕ ВУЛЬГАРНЫХ АКНЕ У ПОДРОСТКОВ

Вульгарные акне - одно из наиболее распространенных заболеваний, которым страдает от 70 до 90% населения земного шара (Адаскевич В.Н.).

По данным зарубежной и отечественной литературы в последние годы отмечается рост заболеваемости во всех странах. В России среди подростков и лиц молодого возраста заболеваемость акне составляет 65-85%. За рубежом этим заболеванием страдают в среднем 75-90% подростков и молодых людей. Пик заболеваемости приходится на возраст 12-16 лет, при этом у девочек он наблюдается в 12-14 лет, а у мальчиков в 14-16 лет. Возникновению акне в подростковом возрасте способствует гормональная перестройка организма. В этот период происходит стимуляция секреции сальных желез и изменение состава кожного сала, что и является основной причиной заболевания.

Вульгарные акне или угри обыкновенные представляет собой воспалительное заболевание сальных желез. Вульгарные акне характеризуются образованием различных высыпаний на коже лица, верхней трети груди и спины. Количество высыпаний также может быть различным. Чаще всего к 20-25 годам заболевание стихает. Иногда на месте высыпаний остаются обезображивающие рубцы и пятна. У некоторых заболевание сохраняется на всю жизнь приобретая хроническое течение (Ахтямов С.Н.) .

В ходе проведения анкетирования нами было выявлено, что 67% школьников ы возрасте от 12 до 17 лет страдают вульгарными акне (рис1.), из них 61% мальчиков и 39% девочек.

Рисунок 1. Распространенность вульгарных акне
среди школьников 7-11 классов по данным анкетирования

В разработанную нами анкету вошли вопросы, касающиеся возраста начала и длительности течения акне, а также тяжести течения заболевания. Тяжесть течения заболевания оценивалась согласно Американской шкале, учитывающей количество высыпных элементов. При анализе анкет было установлено, что в 76% случаев длительность заболевания составляла от 6 мес до 2 лет, более 3-х лет - у 24% (17) подростков. При этом, 28% школьников имели легкое течение заболевания, 59% подростков - средне-тяжелые формы, а 12% учащихся – тяжелое течение заболевания.

Таким образом, результаты анкетирования показали высокий уровень распространенности симптомов акне, сопоставимый с международными данными, с длительностью заболевания более 6 месяцев и преимущественно средне-тяжелым течением.

ГЛАВА 2.
АНАЛИЗ ИНФОРМИРОВАННОСТИ ПОДРОСТКОВ О ЗАБОЛЕВАНИИ И УРОВЕНЬ ОБРАЩАЕМОСТИ ЗА МЕДИЦИНСКОЙ ПОМОЩЬЮ

Вульгарные акне формируются в подростковом периоде и зачастую приобретают хроническое течение, приводят к развитию осложнений и оставляют косметические дефекты на коже лица. Проявления угревой болезни может быть различным: в начале заболевания возникают так называемые «черные точки» или закупорка сальных желез. В дальнейшем появляются воспалительные и гнойные элементы. В тяжелых случаях образуются рубцы и гиперпигментированные пятна. Появление первых симптомов заболевания требует обращения за помощью к врачам для проведения лечения и профилактики развития нежелательных обезображивающих осложнений.

Особую актуальность в подростковом возрасте имеет информированность о причинах возникновения заболевания, факторах, способствующих развитию тяжелых форм, вариантах и способах лечения и возможности косметической коррекции высыпаний.

Анализ анкет показал, что из источников получения информации о заболевании и методах его лечения школьники в 58% случаев используют интернет-ресурсы, в 18% - советы друзей, в 14% - СМИ (телевидение, журналы, газеты) и только в 10% - обращение за помощью в лечебные учреждения и консультации профильных специалистов (рис.2).

Рисунок 2. Источники получения информации подростков о заболевании и методах лечения

По данным анкетирования только 24% (17) учащихся обращались когда-либо за консультацией к врачу-специалисту. В 54% случаев проводилось лечение. Анкетирование показало, что только 45% учащихся с проявлениями акне ежедневно используют какие-либо лечебные или косметические средства, при этом девочки в 94% случаев.

Таким образом, основным источником получения информации о заболевании и методах его лечения на сегодняшний день у подростков являются интернет-ресурсы. Анкетирование выявило низкий уровень обращаемости за медицинской помощью и невысокий показатель охвата лечением школьников с симптомами акне.

ГЛАВА 3.
КАЧЕСТВО ЖИЗНИ ПОДРОСТКОВ С ВУЛЬГАРНЫМИ АКНЕ

Высыпания при вульгарных акне локализуются на лице, верхней трети спины и зоны декольте. Лицо для каждого из нас является одним из основных средств межличностной коммуникации и появление угревых высыпаний, несомненно, влияет на психо-эмоциональное состояние. Особенно это актуально в подростковом возрасте, когда происходит формирование социальной и психологической сфер. Отечественными и зарубежными учеными доказано, что воспалительные высыпания на открытых частях тела снижают личную самооценку и способствуют формированию различных психосоматических расстройств, прежде всего депрессий (Аравийская Е.А., Монахов С.А.). Даже угри легкой степени могут приводить к развитию выраженного стресса. Подростки считают внешность своей визитной карточкой и уверены, что чем более им удастся подчеркнуть, приукрасить или любым образом выделить свою внешность, тем более успешная роль в обществе им уготовлена. Лицо и фигура без изъянов всегда и в любом возрасте воспринимаются как признак успешности в обществе. Психологические проблемы у подростков с акне сказываются на учебе, а в дальнейшем и на рабочей карьере, и на семейной жизни, влияя на качество жизни. Качество жизни - это обобщающее понятие, включающее материальные, духовно-творческие, психо-физиологические и экологические стороны жизни. Качество жизни является индикатором степени реализации возможностей человека (Адаскевич А.В., Монахов С.А.).
В связи с вышеперечисленным для нас было интересным изучить влияние заболевания на успеваемость, степень общительности, взаимоотношения со сверстниками, желание изменить внешность.

Анкетирование показало, что 62% школьников с акне считают, что наличие «прыщей» значимо влияет на их взаимоотношения со сверстниками. При этом, 34% подростков уверены, что проявления акне не влияют на отношения, т.к. их друзья тоже имеют «прыщи». Однако, 52% респондентов уверены, что у них было бы больше друзей, если бы у них не было «прыщей» (рис.3). Влияния на показатели успеваемости в ходе проведения исследования выявлено не было.

Наряду с этим, выявлено, что все девочки используют маскирующие средства (тональный крем, пудра, консилер, корректор и др.), из них ежедневно - 88% и периодически - 12%. Эти результаты, по нашему мнению, указывают на особое значение внешности на взаимоотношения со сверстниками и необходимость полной маскировки высыпных элементов.

По данным анализа анкет установлено, что подростки с проявлениями акне в 96% случаев хотят полностью избавиться от прыщей и иметь чистое и красивое лицо. 63% школьников с акне считают, что им необходимо изменить внешность, 31% не против изменить свою внешность в лучшую сторону и только 6% довольны своей внешностью.

Рисунок 3. Влияние акне на отношения со сверстниками

Вульгарные акне с высыпаниями на лице оказывают значимое влияние на психо-социальный статус подростков. На наш взгляд, профилактические и лечебные мероприятия, своевременное обращение за помощью к специалистам позволят полностью избавиться от угревых высыпаний и снизить риск развития нежелательных обезображивающих осложнений, что в свою очередь улучшит качество жизни подростков.

ГЛАВА 4.
РАЗРАБОТКА РЕКОМЕНДАЦИЙ ПО УХОДУ ЗА КОЖЕЙ ЛИЦА В ПОДРОСТКОВОМ ВОЗРАСТЕ

Для того чтобы предотвратить появление юношеских угрей и сыпи в подростковом возрасте, важным профилактическим моментом является правильный уход за кожей и своевременное лечение. В настоящее время терапия акне представлена различными методиками, комбинацией наружных и системных препаратов, в назначении которых учитывается вид акне, тяжесть течения заболевания, причинные факторы, психосоматический статус (Альбанова В.И., Забненкова О.В., Терри Дж.Даброу, Аравийская Е.А. ). Для каждого пациента врачами разрабатывается индивидуальная программа лечения и уходовых процедур. Наличие современных высокоэффективных средств позволяет успешно проводить терапию при любых формах акне, как легких, так и тяжелых. Правильный и регулярный уход за кожей подростка, своевременное лечение при первых проявлениях акне являются залогом чистой и красивой кожи без признаков воспаления и косметических дефектов (Альбанова В.И., Забненкова О.В., Ахтямов С.Н., Самцов А.В).

Выявленные в ходе исследования низкая обращаемость школьников за специализированной медицинской помощью с одной стороны, влияние заболевания на взаимоотношения со сверстниками и желание иметь чистое и красивое лицо – с другой, послужили основой для разработки памятки-рекомендации по уходу за кожей лица в подростковом возрасте.

Нами совместно с врачом-дерматологом разработана памятка для школьников с рекомендациями по уходу за кожей лица. Памятка содержит правила по уходу за кожей в подростковом возрасте, краткий алгоритм действий при появлении первых симптомов заболевания, а также пошаговую инструкцию в зависимости от проявлений акне. В памятке имеется наглядная шкала акне для определения степени тяжести заболевания и алгоритма действий. Все предлагаемые профилактические и лечебные мероприятия сгруппированы в программы в зависимости от типа кожи и тяжести акне и включают: уход за кожей в домашних условиях, рекомендации по режиму питания, обращение к специалисту, основные принципы лечения.

ВЫВОДЫ

1. Установлен высокий уровень распространенности вульгарных акне среди школьников 7-11 классов, сопоставимый с отечественными и мировыми данными
2. Выявлены особенности течения заболевания с преобладанием средне-тяжелых форм акне
3. Основными источниками информации о заболевании и методах его лечения среди подростков являются интернет-ресурсы
4. Получены данные о недостаточном уровне обращаемости к врачам и невысоком показателе охвата лечением школьников с симптомами акне
5. Анкетирование показало, что вульгарные акне у подростков влияют на взаимоотношения со сверстниками
6. Разработанная памятка включает информацию о правилах ухода за кожей лица в подростковом возрасте и пошаговый алгоритм действий при наличии угревой болезни

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Проведенное нами исследование позволило установить высокий уровень распространенности вульгарных акне среди учеников 7-11 классов, сопоставимый с мировыми данными. Нами было установлено, что 67% школьников в возрасте от 12 до 17 лет имеют симптомы акне. При этом, 28% школьников имеют легкое течение заболевания, 59% подростков - средне-тяжелые формы, а 12% учащихся – тяжелое течение заболевания. В ходе анализа анкет получены сведения о влиянии на качество жизни школьников: 62% школьников с акне считают, что наличие «прыщей» значимо влияет на их взаимоотношения со сверстниками, 52% опрошенных уверены, что у них было бы больше друзей, если бы у них не было «прыщей». Выявлено, что все девочки используют маскирующие средства (тональный крем, пудра, консилер, корректор и др.), из них ежедневно - 88% и периодически - 12%. Безусловно, все это доказывает влияние акне на психо-эмоциональное состояние подростков, указывает на особое значение внешности на взаимоотношения со сверстниками и необходимость полной маскировки высыпных элементов.

Наряду с этим, нами получены данные о низкой информированности подростков о заболевании и методах его лечения, а также установлен низкий показатель обращаемости к врачам-специалистам. По данным анкетирования только 24% учащихся обращались когда-либо за консультацией к врачу-специалисту, в 54% случаев проводилось лечение. Все это несомненно свидетельствует о необходимости проведения просветительской работы среди школьников. Разработанная нами памятка дает возможность подростку определить степень тяжести заболевания и при необходимости своевременно обратиться за помощью к специалисту.

Понятие научного исследования. Статическая и динамическая структура научного исследования

В общем случае под научным исследованием обычно понимается деятельность, направленная на всестороннее изучение объекта, процесса или явления, их структуры и связей, а также получение и внедрение в практику полезных для человека результатов. Любое научное исследование должно иметь свой предмет и объект, которые и задают область исследования.

Объектом научного исследования выступает материальная или идеальная система, а в качестве предмета может быть структура этой системы, закономерности взаимодействия и развития ее элементов и т.п.
Научное знание вырабатывается в процессе научно- исследовательской деятельности. Именно исследование является способом научной деятельности, обеспечивающим получение новых знаний. Исследовательская работа - это главная движущая сила производства научных знаний. Поэтому необходимо рассмотреть структуру научно- исследовательской деятельности: из каких компонентов она состоит, какова её динамика и уровни?

К структурным компонентам научно-исследовательской деятельности относятся субъект, объект и средства.

Субъект научной деятельности функционирует в современном обществе на трех взаимодействующих уровнях. На первом из них субъект выступает как индивид - исследователь, ученый, научный труд которого не обязательно носит совместный характер, но всегда является всеобщим трудом, так как он обусловливается частью кооперацией современников, частью использованием труда предшественников. Таким образом, ученый - это не абстрактный индивид или «гносеологический Робинзон», но «продукт» социально-исторического развития; его индивидуальная творческая деятельность, будучи достаточно автономной, в то же время всегда социально детерминирована. На втором уровне субъектом научного познания выступает коллектив, научное сообщество, в котором осуществляется интеграция многих умов, т. е. он действует как «совокупный ученый» (лаборатория, институт, академия и др.). Наконец, на третьем уровне субъектом научного познания оказывается общество в целом, на первый план здесь выдвигается проблема социальной организации науки и ее особенности в различных социально-экономических структурах.

Таким образом, вычленение уровней позволяет отразить объективную диалектику индивидуального и коллективного в субъекте научного познания. Каждый из этих уровней представлен в науке, и каждый важен по-своему.

Объект научной деятельности становится таковым лишь вследствие активной материально-практической и теоретической деятельности исследователя. Фрагмент реальности, став объектом познания, подвергается, прежде всего, предметно-орудийному воздействию, например в ходе физического эксперимента, а для того чтобы он стал объектом теоретического мышления, его «превращают» в идеальный объект путем представления через сеть научных понятий, специально созданную систему научных абстракций. Отсюда возникает необходимость введения понятия «предмет науки», которое фиксирует признаки объекта познания, необходимые для его познания в ходе активной познавательной деятельности, в целом общественно-исторической практики субъекта.

Один и тот же объект познания может стать основой для формирования предмета ряда наук, например, человек стал предметом исследования нескольких сотен наук, естественных и социально- гуманитарных, то же можно сказать и о таких объектах, как язык, наука, техника и т. д. В дальнейшем может возникнуть необходимость создания общей теории данного объекта, что возможно лишь на основе объединения данных разных наук путем применения принципов системного подхода и ведет к созданию новой научной дисциплины. Так было, например, в случае кибернетики, экологии, общей теории систем, синергетики. Возможна и другая ситуация: предмет науки складывается как отражение существенных параметров некоторого множества объектов, взятых в определенном отношении. Так, предмет химии - превращения различных веществ, сопровождающихся изменением их состава и строения; предмет физиологии - функции различных живых организмов (рост, размножение, дыхание и др.), регуляция и приспособление организмов к внешней среде, их происхождение и становление в процессе эволюции и индивидуального развития.

Средства научной деятельности включают материально- технические приборы, инструменты, установки и т. д., а также различного рода знаковые средства, в первую очередь язык - специальный научный и естественный. К средствам должны быть отнесены и методы получения, проверки, обоснования и построения знания, которые, как и язык, выделены в самостоятельный фактор в силу их специфики и особой значимости в научно-познавательной деятельности. Следует особо отметить принципиальное изменение всех средств научной деятельности в связи с происходящим техническим перевооружением науки информационной техникой, радикальным совершенствованием технических средств в области общественного обмена информацией.

Принципиальными моментами становятся наличие персональных компьютеров и Интернета, подключающих исследователя не только к базам данных, но и к экспертным системам для консультаций; возможность интегрировать национальные и международные информационные базы данных и обеспечить принципиально новый уровень знаний в различных областях.

Рассмотренные компоненты научной деятельности раскрывают ее статическую структуру, тогда как анализ структуры деятельности в динамике предполагает вычленение основных этапов научного исследования. В самом обобщенном виде можно выделить следующие этапы: постановку проблемы, вычленение объекта и предмета исследования; эксперимент; описание и объяснение фактов, полученных в эксперименте, - создание гипотезы (теории); предсказание и проверка полученного знания.

Очевидно, что этапы исследования варьируются в зависимости от специфики науки естествознания, математики или социально-гуманитарных дисциплин.

Для структурного разграничения целостной системы научного знания и познавательной деятельности в методологии существуют понятия эмпирического и теоретического уровней. Рассмотрим эти понятия. Эмпирическое не сводится к обыденно-практическому знанию, так как является уровнем специализированного научного познания, предполагающего, в отличие от обыденного, целенаправленную систематизированную деятельность на основе специальных методов и системы понятий. По этой же причине нельзя всякую умственную деятельность считать теоретической. Неправомерно также отождествлять эмпирическое и теоретическое с чувственным и логическим. Как стороны единого процесса, чувственное и логическое характеризуют любое познание, непосредственное отношение субъекта к объекту, особенности индивидуальной познавательной деятельности. Деление на чувственность и мышление опирается на данные физиологии высшей нервной деятельности и психологии, тогда как деление на эмпирическое и теоретическое отвлекается от процессов такого рода, относится к научному познанию и классифицирует методы и формы знания, типы исследований. Наконец, что особенно важно подчеркнуть, чувственное и логическое представлено и определенным образом сочетается как на эмпирическом, так и на теоретическом уровнях научного познания.

Научное исследование отличается целенаправленностью, поэтому каждый исследователь должен четко сформулировать цель своего исследования. Целью научного исследования является проектируемый результат исследовательской работы. Это может быть всестороннее изучение какого-либо процесса или явления, связей и отношений с использованием разработанных в науке принципов и методов познания, а также получение и внедрение в практику полезных для человека результатов.

Научные исследования классифицируются по различным основаниям.
В нормативных актах о науке научные исследования делят по целевому назначению на

фундаментальные,

прикладные.

Фундаментальные научные исследования - это экспериментальная или теоретическая деятельность, направленная на получение новых знаний об основных закономерностях строения, функционирования и развития человека, общества, окружающей природной среды. Например, к числу фундаментальных можно отнести исследования о закономерностях поведения неравновесных неустойчивых динамических систем.
Прикладные научные исследования - это исследования, направленные преимущественно на применение новых знаний для достижения практических целей и решения конкретных задач. Например, исследование системы управления конкретной неустойчивой динамической системой. Иными словами, они направлены на решение проблем использования научных знаний, полученных в результате фундаментальных исследований, в практической деятельности людей.

Поисковыми называют научные исследования, направленные на определение перспективности работы над темой, отыскание путей решения научных задач.
Разработкой называют исследование, которое направлено на внедрение в практику результатов конкретных фундаментальных и прикладных исследований.

По источнику финансирования различают

научные исследования бюджетные,

хоздоговорные

и нефинансируемые.

Бюджетные исследования финансируются из средств бюджета. Хоздоговорные исследования финансируются организациями-заказчиками по хозяйственным договорам. Нефинансируемые исследования могут выполняться по инициативе ученого, индивидуальному плану преподавателя.
По срокам выполнения научные исследования можно разделить на

долгосрочные,
краткосрочные

экспресс-исследования.

В зависимости от форм и методов исследования некоторые авторы выделяют экспериментальное, методическое, описательное, экспериментально-аналитическое, историко-биографическое исследования и исследования смешанного типа.

Классификация НИ по различным основаниям

3.2. Этапы научно-исследовательской работы

Для успеха научного исследования его необходимо правильно организовать, спланировать и выполнять в определенной последовательности.

Эти планы и последовательность действий зависят от вида, объекта и целей научного исследования. Так, если оно проводится на технические темы, то вначале разрабатывается основной предплановый документ - технико-экономическое обоснование, а затем осуществляются теоретические и экспериментальные исследования, составляется научно-технический отчет и результаты работы внедряются в производство.

Можно наметить следующие последовательные этапы их выполнения:

1) подготовительный;

2) проведение теоретических и эмпирических исследований;

3) работа над рукописью и её оформление;

4) внедрение результатов научного исследования.

Представляется необходимым сначала дать общую характеристику каждому этапу научно-исследовательской работы, а затем более подробно рассмотреть те из них, которые имеют большое значение для выполнения научных исследований студентами.

^ Подготовительный (первый) этап включает: выбор темы; обоснование необходимости проведения исследования по ней; определение гипотез, целей и задач исследования; разработку плана или программы научного исследования; подготовку средств исследования (инструментария).

Вначале формулируется тема научного исследования и обосновываются причины её разработки. Путем предварительного ознакомления с литературой и материалами ранее проведенных исследований выясняется, в какой мере вопросы темы изучены и каковы полученные результаты. Особое внимание следует уделить вопросам, на которые ответов вообще нет либо они недостаточны.

Составляется список нормативных актов, отечественной и зарубежной литературы, при написании диссертационных исследований - список тем диссертаций, а при невозможности посмотреть весь текст диссертации можно в некоторых случаях ограничиться изучением авторефератов диссертаций.

Разрабатывается методика исследования. Подготавливаются средства НИР в виде анкет, вопросников, программ, оборудования и др.

Для проверки их годности могут проводиться пилотажные исследования.

^ Исследовательский (второй) этап состоит из систематического изучения литературы по теме, статистических сведений; проведения теоретических и эмпирических исследований, в том числе сбора статистической информации, обработки, обобщения и анализа полученных данных; объяснения новых научных фактов, аргументирования и формулирования положений, выводов и практических рекомендаций и предложений.

^ Третий этап включает: определение композиции (построения, внутренней структуры) работы; уточнение заглавия, названий глав и параграфов; подготовку черновой рукописи и её редактирование; оформление текста, в том числе списка использованной литературы и приложений.

^ Четвертый этап состоит из внедрения результатов исследования в практику и авторского сопровождения внедряемых разработок. Научные исследования не всегда завершаются этим этапом, но иногда научные работы и результаты диссертационных исследований рекомендуются для внедрения в практическую деятельность и в учебный процесс

Этапы НИР

1. Подготовительный

Тема и обоснование, степень изученности, актуальность

Список нормативных актов, литературы, диссертаций

Методика исследований, подготовка средств НИР

2. Исследовательский

Изучение литературы

Теоретические и эмпирические исследования

Обобщение и анализ результатов

Объяснение новых фактов

Формулировка выводов и предложений

3. Работа над рукописью

Композиция (внутренняя структура работы)

Заглавие

Названия глав и параграфов

Подготовка черновой рукописи

Оформление текста и списка литературы

4. Внедрение результатов (возможные варианты)

Новые процессы (в том числе учебные)

Агрегаты и устройства

3.3. Формулировка темы, проблемы и цели научного исследования

Объектом исследования является система как некая совокупность предметов, признаков, свойств и отношений между ними. Но в методологическом отношении очень важным оказывается понимать и учитывать класс этой системы, её место в ряду других систем. Объект исследования должен быть вычленен из прочих. Перед тем как начать исследование надо ясно представить себе, что именно мы хотим исследовать.

Цель исследования это критерий его эффективности. Это конкретное конечное состояние или искомый результат, который предполагается достичь в процессе исследования . Цель, как известно, должна быть конкретной и должна формализоваться в контрольные параметры или критерии достижения цели. Обычно это описывается в следующих выражениях: изучить …, описать …, установить …, выяснить …

Заключается в поиске наиболее эффективных вариантов строения системы и организации ее функционирования и развития. Но это общее представление о цели. В реальности проведение исследования преследует множество целей. Необходимо уметь анализировать иерархию целей и выделять главную и второстепенные цели. При анализе целей не стоит забывать о целеустремлениях участников научной разработки. Для успеха дела необходимо эти целеустремления согласовать с генеральной целью. Цели исследования могут быть текущими и перспективными, общими и детальными, постоянными и эпизодическими. Методология любого исследования начинается с выбора, постановки и формулирования его генеральной цели. Цель должна быть значимой. Она не должна противоречить общечеловеческой морали и этике. Цель должна быть достижимой в том интервале времени, которым ограничено исследование.

Предметом исследования является проблема. Проблема - это реальное противоречие, требующее своего разрешения. Научное исследование не только начинается с выдвижения проблемы, но и постоянно имеет дело с проблемами, так как решение одной из них приводит к появлению других, которые порождают множество новых проблем. Истинная научная проблема отличается тем, что ответ на неё не может быть получен путём преобразования имеющейся информации. Решение научной проблемы всегда предполагает выход за пределы известного и поэтому не может быть получено по каким-то готовым правилам и методам. Это не исключает возможности и целесообразности планирования исследований. Проблемные ситуации в науке возникают тогда, когда обнаруживаются новые факты, которые не могут быть объяснены с точки зрения имеющихся теорий и представлений. Научная проблема это форма научного знания, содержание которой составляет то, что ещё не познано (знание о незнании)

Цель, объект и предмет исследования должны быть взаимоувязаны и составлять сущность одного исследования. Если не будет соблюдаться это условие, то результат может быть и противоположным, как в известной присказке: «Казнить нельзя помиловать», в которой нужно определиться, где ставить запятую. В некоторой области знаний (системе управления) может быть выполнено множество исследований, объект может быть один и тот же, но каждому исследованию (теме) должны соответствовать своя цель и предмет исследования (рис. 1.7).

Должна быть сформулирована задача исследования , которая определяет отношение субъекта исследования к его объекту и предмету исследования . Задача в конкретных случаях (исследовательских срезах системы управления) получает различные интерпретации: исследование свойств объекта, конструирование, реструктуризация, создание объекта, его использование.

Связи между объектом, предметом, исследователем и задачей (рис. 1.4) устанавливает язык исследования , с его помощью исследователь может отразить все свойства объекта, которые необходимо принять во внимание при решении задачи. Язык здесь понимается в общенаучном смысле как совокупность тезауруса (комплекса понятий и взаимосвязей между ними), знаковой системы (алфавита и словаря), грамматики (правил построения знаковых конструкций), семантики (правил осмысления знаковых конструкций, т.е. соотнесения их к элементам и связям тезауруса) .

3.4. Формирование гипотезы, методики и рабочего плана исследования

Особое значение при проведении исследования (рис. 1.8) придается разработке гипотезы. Гипотеза - это научное предположение, выдвигаемое для объяснения какого-либо явления и требующее проверки на опыте и теоретического обоснования для того, чтобы стать достоверной научной истиной (теорией) .

После разработки гипотезы формируется концепция исследования, или, другими словами, - единый определяющий замысел (идея) исследования . Концепция, как известно, рассматривается как комплекс основополагающих идей, принципов, правил, раскрывающих сущность и взаимосвязи данного явления или системы и позволяющих определить систему показателей, фактов и условий, способствующих решению проблемы, формированию стратегии, установлению правил поведения личности.

Концепция исследования авоматизированной системы управления (АСУ) может содержать следующие смысловые разделы :

• общее определение исследуемой проблемы;
• местоположение проблемы в АСУ (подсистема, элемент, компонент);
• цель исследования;
• основная идея решения проблемы;
• общее определение методов исследования;
• укрупненная оценка потребности в ресурсах для проведения исследования (людские, временные, финансовые).

На основе концепции исследования разрабатывается программа (или план) исследования , в соответствии с которой определяют порядок выполнения, включающий три этапа исследования :

• сбор данных (экспериментальная проверка гипотез);
• классификация, анализ и интерпретация;
• выводы, обобщение, корректировка гипотезы или разработка новой гипотезы.

Программа исследования должна быть сбалансирована по срокам, исполнителям, используемым методам исследования и обработки исходных данных, средствам, а также увязана с другими исследовательскими планами и программами.

В программе могут быть определены следующие цели исследования :

• теоретические (фундаментальные);
• практические.

Теоретические цели исследования системы управления - это анализ отношений и ограничений, которыми определяется АСУ.

Практические исследования , в свою очередь, могут проводиться в целях совершенствования системы управления:

совершенствование алгоритмической структуры;

совершенствование технического обеспечения;

совершенствование информационного обеспечения;

совершенствование методов автоматизированного управления;

изменение функций управления и т.д.

Таким образом, научный метод или научные разработки обслуживают практику. Наука выполняет роль инструмента для построения абстрактных заместителей реально действующих АСУ и их составляющих элементов, позволяя разрешать практические задачи, тем самым обеспечивая развитие АСУ. В этом заключается функциональная роль научных исследований в развитии автоматизированных систем управления .

3.5. Результаты научного исследования: виды и требования

Научно-исследовательская работа (НИР): Комплекс теоретических и (или) экспериментальных исследований, проводимых с целью получения обоснованных исходных данных, изыскания принципов и путей создания (модернизации) продукции.
Основанием для выполнения НИР служит техническое задание (ТЗ) на выполнение НИР и (или) контракт (договор) с заказчиком - в случае наличия заказчика.
Этапы выполнения НИР

1. Выбор направления исследований	Проводят с целью определения оптимального варианта направления исследований на основе анализа состояния исследуемой проблемы, в том числе результатов патентных исследований, и сравнительной оценки вариантов возможных решений с учетом результатов прогнозных исследований, проводившихся по аналогичным проблемам
2. Теоретические и экспериментальные исследования	Проводят с целью получения достаточных теоретических и достоверных экспериментальных результатов исследований для решения поставленных перед НИР задач
3. Обобщение и оценка результатов исследований, выпуск отчетной научно-технической документации - ОНТД	Проводят с целью оценки эффективности полученных результатов в сравнении с современным научно-техническим уровнем (в том числе оценки создания конкурентоспособной продукции и услуг
4. Предъявление работы к приемке и ее приемка	Приемка этапа НИР заключается в рассмотрении и оценке результатов выполненных работ, качества предъявленной ОНТД и других материалов по этапу в соответствии с требованиями ТЗ и контракта, а также в подтверждении результатов исследований проведением испытаний макетов, если это указано в ТЗ или контракте К приемке этапа предъявляют: утвержденную ОНТД завершенного этапа, проект программы приемки этапа (если она разрабатывалась), протокол о рассмотрении этапа НИР на НТС (секции НТС), а также другие технические материалы, предусмотренные ТЗ и контрактом На приемку НИР исполнитель НИР предъявляет: Утвержденное ТЗ; Утвержденные акты приемки завершенных этапов НИР; Утвержденный научно-технический отчет по НИР и другую ОНТД по НИР, предусмотренную ТЗ и контрактом; Макеты, программы и методики испытаний макетов, если это предусмотрено ТЗ и контрактом; Другие материалы по предложениям инстанций, утвердивших ТЗ или программу приемки НИР. По результатам приемки НИР комиссия оформляет акт приемки НИР, подписанный председателем и всеми членами комиссии и утверждаемый руководством исполнителя НИР или заказчиком

Этапы конкретной НИР, а также необходимость их приемки должны быть определены в ТЗ и контракте на ее выполнение.

Задание на семинарское занятие №2

По теме дипломной работы написать вводную часть автореферата, включающую следующие разделы:

1. Титульный лист

2. Актуальность темы

3. Цель и задачи исследования

4. Объект исследования

5. Предмет исследования

6. Методы исследования

7. Практическое значение работы

8. Структура (основные разделы) дипломной работы

В школе становится все более популярной. Когда обучающиеся занимаются исследованием, то сталкиваются с вопросом: «Как писать и оформлять подобный вид работ?» Надо отметить, что это непростой вопрос. Поэтому наша статья вам расскажет, как писать исследовательскую работу, а также предложит наиболее интересные темы для исследований. Итак, обо всем по порядку.

Этап 1. Выбор темы

Прежде чем идти в библиотеку и подбирать необходимую литературу, важно обдумать тему исследования. Но с чего же начать? Прежде всего необходимо задать себе несколько важных вопросов, которые касаются вашего исследования. Ведь выбор темы - это самый важный и главный шаг! Важно, чтобы по вашей проблеме было достаточно материала и литературы. Если вы исследуете какое-либо новое явление, то имейте в виду, что источников информации будет очень мало. Если проблема мало исследована, то уместно ли будет собственное мнение в этой работе?

Исследовательская работа в школе или университете должна быть посвящена интересной для вас теме. Если изучать ту, которая для вас небезразлична, то результат окажется положительным. Сегодня очень популярны исследовательские работы по литературе. Дети рассматривают особенности поэтики в стихотворениях различных писателей, изучают устное народное творчество в родных краях и так далее.

Мнение педагога

Обязательно обсудите выбранную тему с педагогом. Прислушивайтесь к его советам, возможно, идеи учителя будут оригинальны. Качественная работа находится в сфере интересов педагога. Помните, что учителя вам всегда помогут.

Не бойтесь корректировать тему исследования. Бывает так, что работа не сдвигается с мертвой точки. Не стоит отчаиваться! Достаточно пересмотреть тематику вместе с учителем и продолжать исследовательскую работу по литературе, истории, обществознанию и так далее. Корректировать можно не только тему, но и цели с задачами. Учтите, что сильно отклоняться от первоначальных тезисов нельзя. Это может в корне повлиять на ход работы в дальнейшем.

Этап 2. Сбор информации

Чтобы разобраться, как писать исследовательскую работу, необходимо знать алгоритм. Следующим шагом после выбора темы идет сбор информации. После того как тема выбрана, вам необходимо подбирать энциклопедии, книги, журналы, интервью в газетах, сообщения в блогах, которые соответствуют вашей проблеме.

Внимание! Чем больше источников вами прочитано, тем лучше, даже если вы пишите исследовательскую работу по математике, где в основе лежат расчеты.

В процессе обращайтесь к эмпирическим исследованиям, которые одобрены другими специалистами по вашему вопросу. Не стоит пренебрегать библиотекой. Метод, конечно, «дедовский». Но именно в этом месте вас ждет масса информации! Задавайте вопросы работникам читального зала. Обращайтесь к ним за помощью. Ведь именно в этом и заключается их работа.

Обратитесь за помощью в сеть. Не стоит использовать первые три ссылки по вашему запросу. Информацию, которую вы найдете в сети Интернет, следует анализировать, так как сайты и различные форумы - не самые достоверные источники. Много полезных знаний вы найдете на сайтах с доменами:

• gov и другими.

При формулировке запроса используйте синонимы и однокоренные слова.

Этап 3. Анализ полученной информации

А мы с вами продолжаем разбираться, как писать исследовательскую работу. Переходим к следующему, уже аналитическому этапу. На этой ступени исследования вам необходимо систематизировать и структурировать найденную информацию. Во-первых, нужно все прочитать. Во-вторых, на полях сделать необходимые заметки, вложить закладки, так как дальше вам это еще пригодится! Очень удобно, когда информация систематизирована по цветам. Допустим, если вы пишете исследовательскую работу по математике, то оранжевым цветом вы можете пометить сведения об открытии, красным - текст об ученых и так далее.

После того как вы определились с источниками, вам необходимо составить предварительный список литературы. Нужно выписывать авторов, год издания книги или журнала, где ее издали, количество страниц. И, конечно же, обязательно запишите номер страницы, на которой содержатся нужные сведения. Это вам пригодится даже на этапе защиты!

Этап 4. Определение сущности исследования

Существует два подхода к тому, как писать исследовательскую работу. Этот факт стоит учесть, прежде чем включаться в рабочий процесс. Итак:

• Дискуссионная исследовательская работа. В ее основе лежит спорный вопрос или довод в пользу какой-либо точки зрения. Естественно, проблема на сегодняшний день должна быть спорной, тогда ваши оппоненты заинтересуются и смогут привести контраргументы.
• Аналитическая исследовательская работа. Предлагает слушателям свежую идею или взгляд, которые касаются важного вопроса. Интересные темы для исследовательских работ такого характера могут и не вызвать громких споров в ходе защиты. Вы должны убедить слушателей в том, что ваши взгляды заслуживают внимания.

Этап 5. Структура научной работы

Исследователь должен понимать, что его труд должен быть строго структурирован.

1. Титульный лист.

3. Введение. В нем раскрываются проблема, тема, актуальность, цель новизна, литературный обзор и методика.

4. Теоретическая глава.

5. Практическая глава. Их может быть несколько, в зависимости от цели и задач исследования.

6. Результаты исследования.

7. Заключение. Содержит выводы, а также практическую значимость исследования.

8. Список используемых источников.

9. Приложение. Их количество также зависит от исследования.

Этап 6. Работа над текстом

Прежде чем садиться за компьютер и печатать исследование, необходимо ознакомиться с правилами оформления таких работ. Проверьте поля, интервалы между строк, цвет, шрифт, размер кегля и так далее. При несоблюдении данных правил, комиссия вправе не принимать ваш труд. Сохраняйте исследования на нескольких носителях информации:

• электронная почта;
• флешка;
• жесткий диск;
• виртуальный диск.

Регулярно их перезаписывайте. В случае поломки ноутбука или компьютера, у вас под рукой будет свежая версия исследования.

Теперь вы знаете, как писать исследовательскую работу. А мы предлагаем вашему вниманию список интересных тем.

Возможные темы для исследований

Исследовать можно кого и что угодно. Каждый предмет или явление заслуживает этого. Например, рассмотрим примерные темы по химии:

• ароматерапия;
• дары огня;
• история и свойства мыла;
• тайны соли.

Экология тоже способна предложить интересные темы для исследовательских работ. Например:

• где легче дышать;
• исследование воды в определенном районе;
• нанотехнологии;
• изучение свойств воды;
• живые краски;
• микрофлора;
• проблемы бездомных животных;
• сенокос и так далее.

Мы предлагаем вам список общих тем:

• способы быстрого запоминания стихотворений;
• в чем заключается различие русского и европейского снеговика;
• как научиться прощать обиды;
• как погодные явления влияют на настроение;
• как узнать о настроении при помощи жестов;
• что можно сказать о характере человека по его почерку;
• симметричные пейзажи;
• магические числа в сказках;
• эволюция мобильных телефонов;
• устройство и работа пианино;
• различия дорожных знаков в России и Европе;
• зависит ли характер от имени;
• электричество в организме;
• как обрести и сохранить эмоциональное равновесие.

Как правило, особого внимания в 2017 году заслуживают темы по экологии. 2016 был объявлен годом кино. Год 2015 был посвящен литературе.

По поводу 2018 года на данный момент идут споры. Первые предлагают объявить его годом театра, вторые - годом единства России, третьи - годом борьбы с раком. Споры все еще не утихли.

Наша статья подошла к концу. Мы желаем вам творческих успехов на пути исследований!

Мастер – класс «Изучение свойств белков»

Исследовательская работа

Цели урока:

Образовательные: расширить знания учащихся о природных высокомолекулярных веществах – белках их свойствах.

Развивающие: формировать способность самостоятельно приобретать знания, умения сравнивать и делать выводы. Развивать умения и навыки работы с реактивами. Развивать мышление через нахождение связей: свойства – применение веществ.

Воспитательные: формирование устойчивой потребности в здоровом образе жизни, способности к самоорганизации.

Реактивы и оборудование:

концентрированная азотная кислота (на столе учителя), раствор фенола, этиловый спирт, спиртовка, спички, держатель, раствор белка куриного яйца, 2 кусочка мяса.

Вступительное слово учителя :

«Жизнь есть способ существования белковых тел, существенным моментом которого является постоянный обмен веществ с окружающей их внешней природой, причём с прекращением этого обмена веществ, прекращается и сама жизнь, что приводит к разложению белка» (Ф. Энгельс). Что вам известно о белках?

Гипотеза : Знание свойств белков поможет избежать многих нежелательных процессов.

Объект исследования : белок

Предмет исследования – свойства белков

Проблемные вопросы:

Почему регулярное употребление алкоголя неизбежно ведёт к поражению нервной системы, печени, сердца.

Почему нельзя применять медицинские препараты с истёкшим сроком годности?

Почему при приготовлении отварного мяса его рекомендуют опускать в кипяток

Химический эксперимент. Работа с учебником с.160, раздаточным материалом. Работа в 4-х группах.

Опыт №1. Денатурация при нагревании

Налить в пробирку 10 мл раствора белка и нагреть до кипения.

Что наблюдаете?

Опыт №2. Действие этилового спирта на белки.

К раствору белка добавьте этиловый спирт.

Что наблюдаете?

Объясните причину образования осадка белка.

Опыт №3. Действие фенола на белок

К раствору белка добавьте 6-7 капель раствора фенола.

Что наблюдаете?

Объясните причину образования осадка белка

Опыт №4. Химизм приготовления мяса

Налейте в пробирку холодной воды, опустите в нее немного сырого рубленого мяса и нагрейте. В другой пробирке воду вскипятите заранее и положите сырое мясо уже в кипяток. Что наблюдаете? Выясните причину изменений в бульоне и мяса (раздаточный материал)

Обсуждение эспериментов. Выводы.

Решение проблемных вопросов. Работа с раздаточным материалом.

Ферменты (белки) регулируют большинство биохимических процессов внутри нас: клеточное дыхание, расщепления жиров и углеводов и т.д. При повышении температуры: они просто перестают работать. И это приводит к серьезным осложнениям. Из курса физики 10-го класса мы знаем, что температура – величина, характеризующая интенсивность движения атомов. Температура прямо пропорциональна среднеквадратичной скорости атомов и среднекинетической энергии (Е = m 2 /2 = 3/2kT). Поэтому повышение температуры (увеличение внутренней энергии движения) вызывает увеличение амплитуды колебаний атомов звеньев структуры. Следовательно, увеличивается расстояние между атомами, связываемыми водородной связью. При больших амплитудах колебаний водородная связь разрушается, при этом увеличивается нагрузка на соседние связи спиральной структуры, и в конечном итоге структура белка быстро распадается.

Вопрос 2 . Почему регулярное употребление алкоголя неизбежно ведёт к поражению нервной системы, печени, сердца.

При употреблении спиртных напитков содержащийся в них этанол легко проходит через биологические мембраны. Одновременно он повреждает их структуру, увеличивая проницаемость для многих токсичных веществ. Самые тяжёлые последствия систематического употребления алкоголя связаны с его токсичным действием на генетический аппарат человека и развивающийся плод. Доказано, что регулярное употребление алкоголя постепенно приводит к ферментно-витаминной недостаточности, а это неизбежно ведёт к поражению нервной системы, печени, сердца.

Вопрос 3. Почему нельзя применять медицинские препараты с истёкшим сроком годности?

Для получения различных лекарственных препаратов, например, аспирина (ацетилсалицилловой кислоты), используется фенол. При долгом хранении аспирин разлагается до салицилловой кислоты, которая содежит фенольную группу. Фенол обладает общетоксичным, раздражающем эффектом, на кожу действует прижигающее, вызывает дерматиты.

Вопрос 4. Почему при приготовлении отварного мяса его рекомендуют опускать в кипяток.

Чтобы приготовить вкусный бульон, надо нарезанное мясо положить в холодную воду. А чтобы приготовить отварное мясо, большие куски нужно опускать в кипяток. В этом химический смысл?

По мере нагревания воды, куда помещены рубленые куски мяса, образуются (и в большом количестве) серые хлопья. Это свернувшийся белок, пена, которую снимают шумовкой, чтобы не портила вид и вкус бульона. При дальнейшем нагревании растворимые в воде вещества постепенно переходят из мяса в раствор. Эти вещества называют экстрактивными, потому что они извлекаются из мяса при его экстракции кипящей водой (проще говоря, при варке бульона). Они-то, в первую очередь, и придают бульону характерный вкус. А мясо, лишившись этих веществ, становится менее вкусным.

Большой кусок сырого мяса при соприкосновении с кипятком моментально станет серым, зато хлопьев образуется очень мало. Тот белок, что находился на поверхности, под действием высокой температуры сразу свернулся и закупорил многочисленные поры, которые пронизывают мясо. Экстрактивные вещества, и белки в том числе, уже не могут перейти в раствор. Значит, они остаются внутри мяса, придавая ему хороший вкус и аромат. А бульон, разумеется, получается несколько хуже.

Выступление групп по итогам работы с карточками.

Рефлексия – опровержение или подтверждение гипотезы.

Д/з. ответить на вопросы:

Почему нельзя сушить кожаную обувь, прислонив к батарее?

Зачем маринуют мясо для шашлыка?

Денатурация белка может привести к воспалению слизистой оболочки ряда органов пищеварения (гастриты, колит) и камнеобразованию (камни имеют белковую основу). Как можно предотвратить эти заболевания?

Лучше всего придерживаться общепринятой формы отчета о выполненных исследованиях. В верхней части титульного листа указывается организация, кружок, школа 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.
Текст пишется (печатается) только на одной стороне листа. Для оформления отчета используется стандартная бумага формата А4. 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.

Место и время проведения наблюдений. В этом разделе нужно достаточно подробно 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.

Цель и задачи исследования. В этом разделе необходимо сформулировать основную идею работы, ее цель. 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. Они могут звучать следующим образом:
Изучить характер распространения объектов исследования…
Исследовать характер взаимодействия …
Провести наблюдения за ходом суточных температур…
Определить качественный и количественный состав… и тому подобное.
Решение конкретных задач в ходе работы позволит вам достичь желаемого результата - цели исследования.
Очень важно не путать рабочие (исследовательские) задачи с техническими задачами, связанными с самообразованием исследователя. Например, изучение литературы необходимой для проведения исследования, проведение анализа полученного материала, освоение методик и т. п. не является рабочими задачами исследования.
В этом же разделе можно указать причину выбора темы и ее актуальность, проработанность другими исследователями, сформулировать рабочую гипотезу. В случае выполнения учебной работы это делать не обязательно. Согласитесь, что актуальность работы начинающего исследователя заключается, в основном, в учебной составляющей его действий и в удовлетворении собственного любопытства. Кстати последнее утверждение справедливо и для взрослого научного сообщества. В любом случае помните, что этот раздел не должен превышать объем одной страницы (лучше меньше), и должен быть помещен перед целью и задачами исследования.

Материал и методика. Опишите методику, с помощью которой проводилась работа, то есть каким способом были получены ответы, на вопросы сформулированные в задачах исследования и какой материал вам удалось получить. В этом пункте, в основном, сообщаются количественные данные: сколько километров пройдено с учетом (всего и по разным биотопам), сколько описано геоботанических площадок и в каких биотопах, сколько проведено суточных наблюдений, осмотрено гнезд и т. п., то есть указывается объем собранного материала.

Обсуждение результатов. 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. Иллюстративный материал принято делить на две группы: рисунки (схемы, диаграммы, графики и т. п.) и таблицы. Нумерация рисунков и таблиц раздельная. Иллюстрации помещаются в тексте вблизи места их первого упоминания. Номера и названия таблиц и рисунков печатаются над ними. Название должно включать смысловую часть (что данный материал отражает) и адресную (где и когда материал собран). Работа не должна содержать украшающих люстраций, например, пейзажных фотографий места проведения исследований, портретных фотографий объектов исследования и тем более автора работы. При подборе рисунков надо исходить из их целесообразности в аргументации исследовательского материала. Не рекомендуется приводить в тексте (в том числе и в приложении) рабочие таблицы. Рабочими таблицами принято называть таблицы, в которые заносится первичный материал исследования. В тексте работы будут уместны таблицы, содержащие проанализированные, обобщенные результаты исследования, которые служат подтверждением положений работы. В случае необходимости данный раздел работы разбивается на подразделы.

Выводы. Они содержат кратко сформулированные основные результаты работы, вытекающие из материала приведенного в предыдущем разделе. Выводы должны соответствовать заявленной цели исследования и поставленным задачам. Фактически выводы это ответы на вопросы задач исследования. Естественно вы понимаете, что слово «вопросы» в данном контексте несколько шире, чем просто фраза с вопросительным знаком в конце. Именно поэтому рабочие задачи редко формулируются в вопросительной форме. Как правило, выводы количественно совпадают с поставленными в исследовании задачами, их может быть несколько больше, но не стоит искусственно увеличивать этот раздел большим числом мелких выводов. Если выводов меньше, чем было поставлено задач это означает, что исследование проведено не полностью.

Приложения. 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 в данном случае сквозная – приложение №… Всем им кроме номера дается конкретное название. А в самой работе обязательно должно быть указано, к какой из таблиц или рисунков следует обратиться в тот или иной момент чтения текста.

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 отчет сравнением своих наблюдений с литературными данными. Ссылка на использованную литературу делается следующим образом.

Пример первый. «Эту методику изучения использовал еще (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 отчета 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 его ареала - на Приполярном Урале (Бобринский и др., 1965), в енисейской тайге (личное сообщение) 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» (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.
Библиографический список использованной литературы приводят в последнем разделе. Он выстраивается в алфавитном порядке, начинаясь с фамилии автора статьи или книги. Например:
, Санин различных способов учета лося // Биологические основы учета численности охотничьих животных. Тверь. 1990. С. 4 – 21.
Формозов следопыта. М.: Изд-во Моск. ун-та МГУ. 19с.
Челинцев 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:
, 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.
, 1952. Спутник следопыта. М.: МОИП, 360 с.
, 1990. Спутник следопыта. М.: МГУ (или Изд-во Моск. ун-та МГУ), 320 с.
, 1968. Охотничьи звери и птицы. М.: Лесн. пром.,308 с.
Данный пример говорит о том, что книга 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 - в издательстве «Лесная промышленность».

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 либо в конце раздела «Материал и методика», либо в конце работы, но до приложений и библиографического списка. Во многих научных журналах благодарности принято выделять курсивом. 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.