Версия 00:40, 11 июня 2013

Исследовательская деятельность детей в условиях цифрового экологического лагеря Человек и Природа (ЧиП) в течении 2010-2012 гг на базе школьного лагеря МБОУ СОШ №7 г.Павлово Нижегородской области под руководством учителей информатики и биологии - Ворониной Вероники Вадимовны и Митрофановой Эльвиры Алексеевны .

Аннотация проекта

• Цифровой экологический лагерь «Человек и Природа» (ЧиП) действует на базе школьного летнего лагеря МБОУ СОШ №7 г.Павлово Нижегородской области.
• Экологическая исследовательская работа осуществляется на основе классической технологии исследования и с использованием современных цифровых ресурсов.
• Результаты исследовательской работы учащихся используются для осуществления социальных проектов экологической направленности.

Проблема

В современной школе внедрение информационных технологий в учебный процесс все больше и больше входит в противоречия с консервативными устоями традиционной классно-урочной системы обучения. Как проходит стандартный урок: ученики рядами сидят за одинаковыми партами, одновременно изучая одинаковый материал, читая один и тот же параграф в учебнике, выполняя одни и те же задания в тетради. Очевидно, что дать ребенку полноценные знания о многих аспектах современной науки, тем более знания по экологии и биологии, опираясь только на традиционные формы классно-урочной системы обучения, уже невозможно.

Подойти к разрешению этого противоречия позволяет такая организация деятельности учащихся, когда дети получают знания, не замечая, того, что учатся, когда практические занятия подвигают детей к самостоятельному поиску теоретических знаний и вдобавок сопровождаются активным отдыхом.

Начиная с 2010 года в общеобразовательной школе №7 города Павлово Нижегородской области реализуется программа цифрового экологического отряда «Человек и Природа» (ЧиП). В условиях образовательного лагеря экологическое воспитание может оказаться одной из наиболее эффективных форм, которая позволяет реализовать методы обучения, ориентированные на погружение учащихся в исследовательскую деятельность. Такую деятельность, в ходе которой каждый учащийся становится настоящим исследователем имеющим возможность и умения использовать в своей научной деятельности самые современные приборы.

Сначала цифровой экологический отряд ЧиП работал в рамках школьного лагеря, а в 2012 году ребята получили приглашение провести летнюю смену Цифрового экологического отряда ЧиП на Черном море, на базе Федерального детского оздоровительно-образовательного центра «Смена». Специализированная смена «Юный исследователь» была организована Федеральным государственным бюджетным образовательным учреждением дополнительного образования детей «Федеральный центр технического творчества учащихся» и Министерством образования и науки РФ.

Экологические лагеря давно получили широкое распространение, однако, использование современного оборудования для подобных организаций является, как правило, роскошью: большей частью, все измерения проводятся органолептическими методами, в лучшем случае с использованием классических измерительных приспособлений.

Задачи проекта

Цифровой экологический отряд является частью принципиально нового образовательно-оздоровительного лагеря XXI века, в котором созданы все условия для разностороннего гармоничного развития личности ребенка, раскрытия его потенциала:

• в лагере происходит формирование позитивных моральных качеств, внимательного отношения к окружающим людям и природе;
• осуществляется развитие инициативы, самостоятельности, творческих способностей;
• поддерживается физическое развитие детей, стремление к здоровому образу жизни;
• организуется дополнительное образование для отдыхающих в лагере детей;
• формируются коммуникативные навыки, умение работать в команде;
• реализуется профессиональная ориентация.

Описание проекта

Хотя цифровое научное оборудование является весьма сложным по конструктивным особенностям, оно становится все более доступным в управлении школьникам. Мы рассматрвали следующие варианты использования.

Во-первых, нужно отметить возможность фотодокументирования. Повсеместная доступность цифровых фотоаппаратов позволяет широко использовать их для творческой, исследовательской работы школьников. Однако, даже при наличии в личной собственности у школьников фотоаппаратуры разного уровня, оказалось необходимым проведение занятий, посвященных технике фотографии: знакомству с понятием выдержки и диафрагмы; разбору отличий между пейзажной, репортажной и макро- съемкой; композиционному построению фотоснимка. Проведение подобных занятий в лагере было построено в форме анализа фоторабот, причем, если для анализа предлагались не только детские, но и работы руководителей: школьники с большим азартом включались в поиск недостатков на каждой фотографии. Сюда же можно отнести и занятия по освоению работы с цифровой лупой, позволяющей за счет быстрой экспозиции запечатлеть увеличенное изображение исследуемого объекта прямо с рук.

Для дальнейшего использования полученные фотоматериалы было необходимо обработать, следовательно, необходимо свободное владение соответствующим программным обеспечением – ряд занятий посвящалсяся освоению растровой графики, (мы использовали графический редактор Gimp) и умению презентационного оформления материалов.

Современные технологии позволяют представить полученные фотоматериалы не просто в виде набора фотографий, но и оформить в виде фотокниг, фотокалендарей с текстовым или звуковым комментарием. Объединенные оболочкой, фото-, видео-, аудио- и текстовые файлы могут составить виртуальную экскурсию, интерактивную электронную карту, документальный отчет о работе. Как правило, обучение работе с подобными приложениями проходило в форме консультаций: у детей просто возникала необходимость их использования и сразу появлялись вопросы: «Как мне сделать...?». Отсюда один шаг до самообразования – не всегда возможно мгновенное получение необходимой информации от руководителя, а интернет зачастую под рукой: правильно составленный запрос – и проблема решена.

Страница фотокниги «ЧиП -2012» Отчет о работе в лагере Смена

Во-вторых, следует отметить возможность проведения цифровых измерений. Школьная цифровая лаборатория представляет собой цифровой регистратор, имеющий возможность подсоединения измерительных датчиковкоторые могут подключаться как при помощи кабеля, так и быть не связанными физически с регистратором, передавая измеряемые значения по радиосигналу. Таким образом, цифровую лабораторию возможно организовать как беспроводную сенсорную сеть. Естественно, в случае использования цифровых регистраторов, процесс сбора научной информации автоматизируется и если методика организации измерений с аналоговыми приборами предполагает множество замеров с последующим усреднением результатов, то при цифровой регистрации этот процесс может быть автоматизирован. С другой стороны, хотя, цифровые исследования – это технологический прорыв в области современной экспериментальной науки, но аналоговые приборы в методическом плане ближе для понимания сути самого процесса измерения. При всем своем универсализме цифровая лаборатория способна измерять только те параметры, и только в таких режимах, которые предусмотрены ее разработчиками, при проведении же настоящей научной работы перед нами могут встать такие задачи, для которых не предусмотрены варианты цифровых параметров измерения. В этом случае необходимо уметь использовать аналоговый прибор либо применять иные способы исследования, поэтому принципиальное отличие нашей программы цифрового экологического лагеря состоит в параллельном проведении исследований с помощью цифровых приборов и работы, основанной на классических методах проведения экспериментов, с использованием тест-систем, аналоговых устройств, органолептических способов.

Таким образом при комплектации оборудованием цифрового экологического отряда наряду с цифровыми лабораториями Архимед и LabDisc, мы приобрели базовый вариант комплекта-лаборатории «Пчёлка-У».

При своей простоте (ориентация на использование учащимися, начиная с начальной школы) цифровой регистратор LabDisc, оказался очень удобным, и для старшеклассников, позволяя отображать измеряемые параметры как в цифровом, так и в аналоговом представлении.

Интерфейс программы управления цифровой лабораторией ЛабДиск

Материалы проекта

Wiki-сайт ЧиП-2010

Wiki-сайт ЧиП-2012

• Программа лагеря

Ссылки по теме