как писать образовательный проект образец
Образец выполнения индивидуального проекта студентом
государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение
«Волгоградский строительный техникум»
(ГБПОУ «Волгоградский строительный техникум»)
по учебной дисциплине
Тема: Лист Мёбиуса и его свойства
студент гр. Шоп 1-18
Квартин Роман Дмитриевич
Галушкина Марина Александровна
Введение
В наше время актуально изучение различных свойств предметов и их нестандартных применений. Я рассмотрел применение листа Мебиуса в науке и технике. Уже сейчас лента Мебиуса находит различное применение в быту: абразивные ремни для заточки инструментов, красящие ремни для печатающих устройств, ременные передачи, магнитофонные ленты и т.д.
Кроме того, существует гипотеза, что наша Вселенная вполне вероятно замкнута в ту же самую ленту согласно теории относительности – чем больше масса, тем больше кривизна пространства.
Есть гипотеза, что спираль ДНК сама по себе тоже является фрагментом ленты Мебиуса, и только поэтому генетический код так сложен для расшифровки и восприятия[2].
Исходя из вышесказанного, я ставлю перед собой следующие цели:
1. Показать, что лист Мебиуса – модель односторонней поверхности.
2. Сформулировать свойства листа Мебиуса.
3. Рассмотреть применение листа Мебиуса на практике.
Новизна работы заключается в том, что студенты нашего техникума выявлением свойств листа Мёбиуса ранее не занимались. Я провел анкетирование и заметил, что многие не слышали об этом листе ничего и не знают о его свойствах.
Объект исследования: лист Мёбиуса как модель односторонней поверхности.
Предмет исследования: свойства листа Мебиуса.
Исследовательский проект по содержанию является монопредметным (математика), по стилю исполнения межпредметным (математика, информатика).
Основными этапами исследования были:
· изучение литературы с целью получения информации о листе Мёбиуса;
· сбор собственного материала;
· разработка нового электронного продукта.
Цель работы: исследовать поверхность листа Мебиуса и его свойства.
Для достижения данной цели я поставил перед собой следующие задачи:
· Познакомиться с биографией Мебиуса и с историей его замечательного открытия.
· Описать лист Мёбиуса и процесс его изготовления.
· Изучить и исследовать свойства листа Мебиуса
· Установить области применения листа Мебиуса.
· Создать презентацию в Microsoft Power Point.
Гипотеза исследования: Я предполагаю, что лист Мёбиуса действительно обладает неожиданными свойствами.
Для того чтобы решить эту проблему, я должна изучить нужную информацию в математической литературе и на различных сайтах Интернета, затем изготовить лист Мебиуса и с помощью опытов выявить его необыкновенные свойства.
Вид проекта – информационно-исследовательский.
Готовый продукт – мультимедийная презентация.
1.2. А.Ф. Мёбиус и его поразительное открытие
Август Фердинанд Мёбиус (1790-1868) – немецкий геометр, ученик «короля математиков». Мёбиус был первоначально астрономом, как Гаусс. В те времена изучение математики не встречало поддержки, а занятие астрономией приветствовалось. С 1816 года начал вести самостоятельные астрономические наблюдения в Плейсенбургской обсерватории, в 1818 г. стал ее директором, позже – профессором Лейципгского университета (Мёбиусу было всего тогда 26 лет). Научные статьи, лекции, работа. Все как у обычного профессора университета. Рассеянного, доброго чудака студенты боготворили. Он мог назначить лекцию на два часа ночи, чтобы показать ночное небо во всей его красе. Занимаясь астрономией, Мёбиус много размышлял о математике.
Одним «неожиданным» математическим открытием является лента Мёбиуса. Рассказывают, что открыть свой «лист» Мёбиусу помогла служанка, сшившая однажды неправильно концы ленты.
Хмуро разглядывая злосчастную ленту, профессор воскликнул: «Ай да, Марта! Девочка не так уж глупа. Ведь это же односторонняя кольцевая поверхность. У ленточки нет изнанки!»
Мёбиус сделал поразительное открытие – получил поверхность, которая имеет лишь одну сторону (до него считалось, что любая поверхность, например, лист бумаги, имеет две стороны). Открытая поверхность получила математическое обоснование и имя в честь описавшего ее математика и астронома. Лента вдохновила на подвиги не одного добряка-профессора. Взял ее на вооружение и цех парижских портных. Отныне в качестве экзамена для новичка, претендовавшего на зачисление в цех, было пришивание к подолу юбки тесьмы в форме ленты Мебиуса. Оценили по достоинству невольное изобретение Марты и учителя. Неугомонным нерадивым ученикам предлагалось покрасить стороны ленты Мебиуса в разные цвета. Пыхтя от усердия, школяры проводили за этим занятием немало времени[3].
Главная ценность листа Мёбиуса состоит в том, что он дал толчок новым обширным математическим исследованиям. Его часто считают символом современной математики.
1.2. Представление о листе Мёбиуса
Лист Мебиуса положил начало новой науке – топологии. Слово это придумал Иоганн Бенедикт Листинг, профессор Геттингенского университета, который почти в тоже время, что и его лейпцигский коллега, предложил в качестве первого примера односторонней поверхности уже знакомую нам, единожды перекрученную, ленту.
Что же из этого свойства следует? А следует удивительное превращение ленты.
1.3. Применение листа Мёбиуса
Удивительные свойства листа Мёбиуса используются в самых различных изобретениях.
В виде парадоксальной геометрической фигуры можно, оказывается, изготовить лопасти бетономешалки или обычного бытового миксера.( рис. 2)
Полоса ленточного конвейера выполняется в виде ленты Мёбиуса, что позволяет ему работать дольше, потому, что вся поверхность ленты изнашивается равномерно. Представьте себе обыкновенную ленту, образующую кольцо. На наружную сторону ленты нанесён шлифовальный порошок. Ленту прижимают к изделию, прокручивают, идёт шлифовка. Через какое-то время стирается и сам шлифовальный слой на ленте. Приходится прерывать процесс, менять ленту. В 1969 году изобретателю А. Губайдуллину было выдано авторское свидетельство на шлифовальное устройство с лентой Мёбиуса: срок работы ленты увеличились вдвое.
В технике так же применяется резистор Мебиуса, прокатный стан, ремень передачи, подшипник в виде ленты Мебиуса для увеличения срока работы, ремень передачи.( рис. 3)
Благодаря ленте Мёбиуса, были созданы особые кассеты для магнитофона, которые дали возможность слушать магнитофонные кассеты с “двух сторон” не меняя их местами.( рис. 4)
В большинстве матричных принтеров красящее устройство также имеет вид листа Мёбиуса для увеличения его ресурса. Архитектурные сооружения имеют вид знаменитой ленты Мёбиуса.
Имеются воплощения простого листа Мёбиуса в строительстве. Построенный в Лондоне велодром имеет контуры, которые можно назвать вариацией на тему листа Мёбиуса.( рис. 5)
Международный символ переработки представляет собой Лист Мёбиуса.( рис. 6)
Мотив Ленты Мебиуса встречается в названиях художественных произведений, общественных заведений, логотипах, ленту Мёбиуса часто изображают на различных эмблемах и значках.
Например, на значке механико-математического факультета Московского университета.( рис. 7)
Всего в разных странах за последние годы выдано более ста патентов и авторских свидетельств на использование этой удивительной ленты.
Образовательные проекты: темы, разработки, примеры
Образовательные проекты являются теоретической и практической работой, которая связывает учеников и учителей. Они ориентируются на инновацию, новые пути решения рассматриваемой проблемы.
Инструкция
Как правильно составлять образовательные проекты? Для начала необходимо подобрать тему, которая будет в нем рассматриваться. Она должна быть не только интересной, но и иметь практическое значение. Тема согласовывается с учеником, который станет основным автором будущего проекта.
Разработка образовательного проекта предполагает составление плана действий. Также требует выделения вступительной части, основного содержания, заключения. В зависимости от того, какие выбираются темы образовательных проектов, они могут быть только теоретического характера либо содержать полноценную практическую часть.
Если работа подразумевает обобщение педагогом деятельности, в ней должны быть указаны примеры внедрения технологии, полученные результаты.
Помимо целей, задач, также в работе должны быть указаны методы, применяемые автором.
Пример работы учителя
Педагогический проект в образовательном учреждении может быть внеурочного характера, направленный на формирование у подрастающего поколения навыков проектной и исследовательской деятельности. Например, почетный работник общего образования Некрасова С. М. (Архангельская область) разработала проект, названный автором «Исследовательский клуб «Поиск». В чем заключается инновация автора?
Пояснительная записка
Рассматриваемый инновационный образовательный проект в полной мере отвечает требованиям федеральных стандартов второго поколения. Он направлен на воспитание гармонически развитой личности ребенка, способного успешно адаптироваться в современном социальном обществе.
Метод образовательных проектов, используемый автором, позволяет ему решать задачу, поставленную перед ним современным обществом – формировать творческую личность ребенка. Каждый школьник имеет определенные таланты и способности, которые он может проявлять в исследовательской деятельности. Основной задачей педагога является умелое руководство деятельностью школьников.
Темы образовательных проектов, предлагаемые ребятам, должны быть им интересны. В противном случае педагогу сложно будет добиться максимального погружения ребенка в тематику исследования.
Цель и задачи педагогического проекта
Любой проект образовательных программ предполагает постановку определенной цели и задач. Например, при организации исследовательского клуба «Поиск» учитель пытается дать ребятам новые представления о единстве материального мира. Основными задачами, которые подразумевает данный проект, будет знакомство подрастающего поколения с основными этапами проведения исследования, а также самостоятельная практическая деятельность.
Все образовательные проекты, создаваемые школьниками, предполагают выявление определенной проблемы, выдвижение собственной гипотезы, которую необходимо проанализировать по мере работы над проектом.
Целостная программа по проектной и исследовательской деятельности, используемая в рамках внеурочной деятельности, позволяет выявлять и развивать талантливых и одаренных детей, стимулировать познавательный интерес у обучающихся к исследовательской сфере.
Значимость проекта
Актуальность проекта состоит в учете индивидуально-типологических особенностей каждого школьника, привлечении их к внеурочной деятельности. Создание образовательных проектов с педагогом, представителями высшей школы позволяет ребятам получать практические навыки, вести научную дискуссию. При этом наблюдается саморазвитие и самосовершенствование, личностный рост ребенка, формирование его мировоззрения.
Проект клуба «Поиск» рассчитан на старшеклассников, предполагает проведение двух занятий в неделю. В программе выделяется три компонента: подготовительный, основной, заключительный. Этот проект образовательной деятельности реализуется в течение учебного года. Наполняемость группы составляет от пяти до пятнадцати человек.
Среди отличительных особенностей отметим большой научный диапазон, формирование личностных качеств талантливых учащихся, самостоятельную исследовательскую деятельность, использование различных видов информации.
Теоретическая основа проекта
Любой проект образовательного процесса предполагает применение теоретических и методологических аспектов. Например, проектные и исследовательские технологии анализировались в трудах Толстого, Вахтерова, Ушинского. Важность и актуальность школьных исследований подчеркивал А. М. Матюшкин, Л. В. Занков, а также Д. Б. Эльконин. Образовательные проекты, касающиеся проектной и исследовательской деятельности школьников, предполагают учет психологических особенностей детей различного возраста. Основной идеей педагога, специализирующегося на внеурочной проектной и исследовательской деятельности школьников, могут стать слова О. Холмзы: «Мир всегда готов принять талант с распростертыми объятиями».
Образовательные технологии
Такой проект образовательной организации предполагает применение инновационных педагогических технологий. Так, в деятельности исследовательского клуба «Поиск» применяются информационно-коммуникативные, личностно-ориентированные, здоровьесберегающие технологии. Особое значение уделяется технологии диагностического развивающего прямого обучения А. А. Вострикова, развивающего обучения Л. Г. Петерсона.
Среди приоритетных направлений, применяемых в деятельности педагога-исследователя, отметим внедрение коммуникативных и информационных технологий.
Педагог создает оптимальные условия для формирования интеллектуальной, творческой личности, способной к социоориентации посредством проектной и исследовательской деятельности.
Благодаря интеллектуальному общению подрастающего поколения с представителями науки, власти, возникает взаимосвязь поколений.
Требования к участникам проекта
К учащимся, вовлекаемым в этот образовательный проект, предъявляются определенные требования:
Содержание образовательного проекта
Подготовительный этап предполагает знакомство с методиками и техникой проведения эмпирического исследования, сбора научных данных. Педагог поясняет воспитанникам важность правильного проведения школьных проектов и исследований.
Самым значимым этапом данного педагогического проекта является построение самостоятельной образовательной траектории для каждого ребенка. Выбрав гипотезу для исследования, подобрав методики, изучив теоретическую базу, под руководством педагога школьник переходит к непосредственной деятельности.
На заключительном этапе предполагается проведение самооценки, презентации полученных результатов перед другими школьниками.
Как составить самостоятельный школьный образовательный проект? Примеры работ ребят помогут найти ответ на этот вопрос.
Проект по сравнению характеристик электрического и бензинового автомобильного двигателя
В связи с серьезным ухудшением экологической ситуации на нашей планете нужно искать альтернативные источники энергии, чтобы при их сгорании не выделялось много углекислого газа в земную атмосферу.
Миллионы личных транспортных средств передвигаются по улицам городов, создают многокилометровые «пробки», сжигают впустую дорогой бензин. При этом в воздухе существенно повышается содержание выхлопных газообразных веществ.
В крупных отечественных центрах автомобильные выбросы СО/СН в атмосферу существенно превышают вещества, поступающие при работе промышленных предприятий. В составе выхлопных автомобильных газов содержится много веществ, негативно отражающихся на здоровье людей.
В те моменты, когда автомобиль совершает резкие маневры, выделяется в десять раз больше несгоревших веществ, чем при стандартном варианте работы. Выхлопные газы оказывают негативное воздействие на психику детей и подростков.
Актуальность проекта объясняется постоянным возрастанием количества машин на городских дорогах, увеличением содержания углекислого газа в земной атмосфере. От того, как мы, подрастающее поколение, будем относиться к этому вопросу, зависит будущее Земли.
Цель проекта: выявить зависимость между видом двигателя и экологичностью транспортного средства.
Объект исследования: виды автомобильных двигателей.
Предмет: экологические характеристики разных автомобильных двигателей.
Новизна проекта заключается в сравнении экологических характеристик электромобиля с бензиновым двигателем.
Гипотеза: в отличие от бензинового двигателя, электромобиль обладает высокими экологическими характеристиками. При его работе не наблюдается увеличения количества углекислого газа в земной атмосфере.
Бензиновый двигатель является особым видом поршневого двигателя внутреннего сгорания, где осуществляется процесс воспламенения смеси воздуха и топлива, причиной которого является электрическая искра.
При его работе в атмосферу движется существенное количество углекислого газа, попадают в нее и несгоревшие органические углеводороды.
Оксид углерода (2) при соединении с гемоглобином крови негативно действует на передвижение кислорода в разных тканях организма. В составе таких газов есть альдегиды, имеющие резкий запах, вызывающий раздражение.
В неисправном двигателе образуется огромное количество сажи и смолы, что разрушает атмосферу нашей планеты. Важно срочно принимать активные меры для того, чтобы избежать этой страшной беды.
Воздух, в котором находится существенное количество отработанных газов, негативно действует на здоровье подрастающего поколения, уничтожает зеленые кустарники.
В ходе экспериментов было доказано, что при действии на женщину на ранних сроках беременности таких выхлопных газов проявляются серьезные отклонения в развитии ребенка.
Американские учёные подтвердили связь между выхлопными газами и снижением памяти, внимания.
Электрический двигатель не предполагает применения бензина, поэтому не выделяет в атмосферу вредных газов. Многие инженеры считают их транспортом с максимальным коэффициентом полезного действия. Автомобиль не нуждается в коробке передач, в нем сразу развивается максимальный крутящий момент.
Среди основных преимуществ электромобиля нужно упомянуть незначительные расходы на его обслуживание, эксплуатацию машины. В аварийной ситуации электромобили взрываются очень редко, а для их периодической подзарядки можно использовать обычную электрическую сеть. Не нужны в электромобиле механические тормоза, при работе которых выделяется в атмосферу существенное количество выхлопных газов.
Для оценки технического состояния автомобильного транспорта была проведена оценка автомобилей с целью определения количества выбросов СО/СН в земную атмосферу. Эксперимент проводился в разное время года, при различных температурных показателях.
Провести сравнение электрических типов двигателей не удалось по причине их отсутствия. В ходе проведенного эксперимента установили зависимость между годом выпуска автомобиля, его техническим состоянием, а также количественным показателем выбросов СО/СН в атмосферу.
Гипотеза, поставленная в начале проекта, подтвердилась. Удалось подтвердить связь между типом двигателя и количеством вредных выбросов в атмосферу планеты.
Новые бензиновые автомобили полностью соответствуют ГОСТу (Р41.83-99), а транспортные средства с пробегом нуждаются в дополнительной регулировке уровня СО/СН. В ходе работы была подтверждена серьезная угроза атмосфере планеты от передвижения по городам подержанных машин. Электродвигатель можно считать экологически безопасным видом автомобильного двигателя.
Для снижения риска выбросов в атмосферу диоксида углерода необходимы специальные государственные программы, например развитие энергосберегающих технологий, в том числе уменьшение количества бензиновых двигателей, увеличение числа электрических агрегатов.
Пример приведенного школьного проекта содержит все основные элементы: введение, постановку целей и задач, основное содержание, подведение итогов, анализ полученных результатов.
Безусловно, тематика индивидуальных исследований, выбираемых школьниками для проведения самостоятельной работы, должна значительно отличаться. Тема выбираемой им работы должна соответствовать индивидуальным особенностям ребенка, сфере его научных интересов. Педагог старается учитывать также практические умения и навыки, которыми обладает школьник до начала работы над проектом.
Заключение
Образовательные проекты стали особенно актуальны в российских школах в условиях перехода на новые образовательные стандарты. Для того чтобы педагог мог в полном объеме справиться с теми задачами, которые поставлены перед ним современным обществом, ему важно не только самому разрабатывать и внедрять в деятельность разнообразные проекты, но и активно вовлекать в такую работу воспитанников.
Среди главных отличительных особенностей проекта выделим его актуальность, значимость для определенной целевой аудитории, а также возможность практического внедрения.
Проектная деятельность в школе. Виды проектов, этапы выполнения, примеры работ
Проектная деятельность школьников
Что такое учебный проект для ученика и для учителя
Организация проектной деятельности
Организовывая проектную деятельность в начальной школе, педагогу необходимо учитывать следующие аспекты:
1. Проектное задание должно соответствовать возрасту и уровню развития школьника.
2. Должна быть учтена проблематика будущих проектов, которая должна быть в области интересов учеников.
3. Должны быть созданы условия для удачного исполнения проектов (наличие материалов, данных, мультимедиа).
4. Прежде чем дать ученикам проектное задание, следует предварительно осуществлять подготовку к ведению такой деятельности.
5. Руководить проектами, помогать ученикам и консультировать их.
6. Отрабатывать со школьниками приёмы проектной деятельности, совершенствуя при этом общеучебные умения.
7. При выборе темы проекта — не навязывать информацию, а заинтересовать, мотивируя их к самостоятельному поиску.
8. Обсуждать с учащимися выбор источников информации: библиотека, справочники, интернет, периодические издания и т. д.
9. В процессе подготовки к проектной деятельности целесообразно организовывать для учеников совместные экскурсии, прогулки, наблюдения, эксперименты, акции.
Виды проектов
Исследовательские проекты. Школьники проводят эксперименты, изучают какую-либо сферу, а потом оформляют полученные результаты в виде стенгазет, буклетов или компьютерных презентаций. Такие исследовательские проекты положительно влияют на профессиональное самоопределение ученика, а также могут стать основой для будущих курсовых, дипломных работ в студенческие годы.
Игровые проекты. Они представлены в виде игр и представлений, где, играя роли каких-либо героев, ученики предлагают своё решение изучаемых задач.
Информационные проекты. Учащиеся собирают и анализируют информацию по какой-либо теме, представляя её в форме журнала, газеты, альманаха.
Творческие проекты. Здесь огромный простор для фантазии: проект может быть исполнен в виде внеклассного занятия, акции по охране окружающей среды, видеофильма и многого другого. Фантазии нет предела.
Выбор темы и постановка цели проекта
Выбор тем проектов может быть основан на углублённом изучении какого-либо учебного материала с целью расширить знания, заинтересовать детей изучением предмета, усовершенствовать процесс обучения.
Проект обязательно должен иметь ясную, реально достижимую цель. В самом общем смысле целью проекта всегда является решение исходной проблемы, но в каждом конкретном случае это решение имеет собственное неповторимое решение и воплощение. Этим воплощением является проектный продукт, который создается автором в ходе его работы и также становится средством решения проблемы проекта.
Вид проекта
Цель проекта
Проектный продукт
Тип деятельности учащегося
Формируемая компетентность