Для экспериментального обоснования эффективности обозначенных условий в формировании готовности к научно-исследовательской деятельности были созданы контрольная и экспериментальная группы. В контрольной группе обучение было традиционным, в экспериментальной – с элементами проблемного. Равноценность сформированных групп обосновывалась посредством критерия хи-квадрат. Эксперимент проводился на базе факультета технологии и профессионально-педагогического образования Бийского педагогического государственного университета им. В.М. Шукшина в период с 2004- 2007 гг. Всего в эксперименте участвовал 331 студент.

Для реализации первого условия анализировали сущность проблемного обучения на основании сравнительной характеристики с традиционным обучением, что позволило определить основные функции проблемного обучения и его структуру.

К функциям проблемного обучения относятся: формирование мотивации обучения; усвоение системы знаний и способов умственной деятельности; развитие познавательных и творческих способностей; формирование навыков применения системы логических приемов или отдельных способов творческой деятельности; формирование навыков применения усвоенных знаний в новой ситуации; формирование умений решать учебные проблемы; накопление опыта творческой деятельности, овладение методами научного исследования, решения практических проблем.

При характеристике структуры проблемного обучения было выявлено, что в его основе лежит проблемная ситуации, в основе которой, основой которой является противоречие, составляющее содержательную сторону проблемы. Оно возникает из-за дисбаланса между теоретической и практической информацией, избытком одной и недостатком другой или наоборот. Проблемная ситуация – это психологическое состояние студентов, а условия появления проблемной ситуации создает преподаватель. Логика разрешения проблемной ситуации имитирует логику научного познания.

На основании анализа сущности проблемного обучения были определены следующие его возможности в формировании научно-исследовательской деятельности:

1) Поскольку научно-исследовательская деятельность носит творческий (продуктивный) характер, то целенаправленное ее формирование может происходить в процессе поисковой учебно-познавательной деятельности, являющейся, в свою очередь, ведущим видом деятельности проблемного обучения.

2) Так как основанная функция проблемного обучения – развитие процессов теоретического мышления (анализ, синтез, обобщение, конкретизация, абстракция, сравнение, аналогия), а эти процессы составляют основу умений научно-исследовательской деятельности, то мы считаем возможным средствами проблемного обучения целенаправленно формировать готовность студентов к научно-исследовательской деятельности.

3) Поскольку главное в проблемном обучении - создание проблемной ситуации, а динамичность проблемной ситуации обусловлена диалектическими законами развития, то в рамках разрешения проблемных ситуаций возможно формировать у студентов представления о логике научного познания и методологии научного исследования, что способствует формированию ориентационного и деятельностного компонентов.

4) Так как проблемная ситуация стимулирует познавательную активность и повышает интерес к процессу обучения, то посредством применения проблемных ситуаций возможно формирование мотивационного компонента готовности студентов к научно-исследовательской деятельности.

Выявленные возможности были использованы в формирующем эксперименте с целью формирования готовности студентов к научно-исследовательской деятельности.

Для реализации второго из обозначенных нами условий формирования научно-исследовательской деятельности средствами проблемного обучения проведено теоретическое исследование возможностей проблемной ситуации в активизации научно-исследовательской деятельности и на его основании было выявлено, что проблемная ситуация по своей психологической структуре представляет собой довольно сложное явление, включающее не только предметно-содержательную сторону (известное - данные условия задачи (вопросы, задания) и неизвестное (искомое), т.е. усваиваемые новые знания и способы деятельности), но и мотивационную (познавательные потребности студента), личностную (познавательные возможности студента). Предметно-содержательная сторона предполагает активную познавательную деятельность субъекта по выявлению, осознанию затруднений и формулированию противоречия.

Так как проблемная ситуация стимулирует познавательные потребности студента, то в процессе создания и разрешения проблемных ситуаций мы обеспечивали условия для формирования познавательного интереса к научно-исследовательской деятельности и потребности в ней.

В ходе совместного анализа проблемной ситуации мы акцентировали внимание студентов на их деятельности, тем самым формируя представления о логике научного познания и тех мыслительных процессах, которые ими задействованы. Такого рода совместная деятельность преподавателя и студента в ходе разрешения проблемной ситуации способствует активизации ориентировочного компонента научно-исследовательской деятельности.

В процессе разрешения противоречий, лежащих в основе проблемной ситуации, студенты усваивают такие приемы логического мышления, как умение анализировать, выделять главные и второстепенные признаки явлений, процессов, устанавливать причинно-следственные связи между ними, выбирать то или иное суждение из нескольких возможных, делать заключение, оценивать его правильность, осуществлять перенос усвоенных знаний и способов деятельности в новые условия. Перечисленные процессы теоретического мышления составляют основу умений научно-исследовательской деятельности. Следовательно, работа в условиях проблемной ситуации позволяет активизировать деятельностный компонент готовности студентов к научно-исследовательской деятельности.

Предоставление возможности студентам самостоятельного анализа собственной деятельности на базе сформированных представлений о ней позволяет активизировать рефлексивный компонент научно-исследовательской деятельности.

Алгоритм создания проблемной ситуации включает в себя шесть этапов: поисковый, аналитический, подготовительный, определяющий, разрешающий, заключительный.

Поисковый этап предполагает первичный отбор содержания учебного материала на наличие общенаучных противоречий, аналитический – выявление вопросов, на базе которых возможно создание проблемных ситуаций, подготовительный этап – создание противоречий и формулирование проблем для внедрения в учебный процесс, определяющий – планирование предполагаемой деятельности студентов с целью создания условий для формирования деятельностного компонента (развития теоретического мышления), разрешающий – прогнозирование возможностей разрешения проблемных ситуаций, методологический – организация анализа деятельности студентов на заключительном этапе занятия с целью формирования рефлексивного и ориентационного компонента готовности студентов к научно-исследовательской деятельности.

На основании специфики разных форм организации занятий (лекционное, практическое) и их возможностей в организации учебного процесса для проблемного изложения с целью активизации научно-исследовательской деятельности была проведена классификация проблемных ситуаций: