Розвиток науково-дослідницьких компетентностей через модельне завдання синтезу та аналізу оксалатів d-металів

Abstract

У процесі розвитку закладів вищої освіти науковий компонент став невід'ємною частиною освітньої діяльності, тому підготовка фахівців, що володіють навичками науково-дослідницької діяльності, має ключове значення. У даній роботі представлені інноваційні методи навчання, що можуть застосовуватися в курсі «Основи наукових досліджень2. Здійснено інтегрування двох методів в освітній процес: навчання на основі досліджень (research-based learning, RBL) та жанровий підхід (genre-based approach, GBA). Для реалізації концепції нами обрано в якості модельного завдання синтез та дослідження оксалатів d-металів (Fe2+, Co2+, Ni2+, Cu2+). Здобувачі освіти індивідуально виконували весь процес дослідження: від опрацювання наукової літератури через вибір методу, планування та виконання синтезу до ідентифікації отриманих зразків методом рентгенівського фазового аналізу, графічного представлення результатів та їх документування у формі наукової публікації. Вибрані сполуки синтезували з водного розчину, використовуючи еквімолекулярні кількості сульфату відповідного металу та калій оксалату. Дослідження методом РФА підтвердили успішність синтезу та фазову однорідність отриманих зразків. Результати досліджень здобувачі представили на X Міжнародній науково-практичній конференції молодих дослідників «Фундаментальні та прикладні дослідження в сучасній хімії та фармації» (Ніжин, 2024), таким чином збагатившись реальним досвідом публікації.

During the development of higher education institutions, the scientific component has become an inseparable part of educational activities, making it crucial to train competent professionals with scientific research skills. Our study presents innovative teaching methods applicable in the «Fundamentals of Scientific Research» course. We incorporated two methods into the educational process: Research-Based Learning (RBL) and the Genre-Based Approach. To implement this concept, we chose the synthesis and analysis of d-metal oxalates (Fe2+, Co2+, Ni2+, Cu2+) as a model. Students individually carried out the entire research process: from processing the scientific literature through planning and executing the synthesis method to X-ray diffraction analysis of the obtained samples, followed by graphical representation of the results and documentation in the form of a scientific publication. The selected compounds were synthesized from aqueous solution using equimolecular metal sulfate and potassium oxalate quantities. X-ray diffraction studies confirmed the success of the ynthesis and the phase homogeneity of the obtained samples. The students presented their research results at the X International Young Researchers Scientific-Practical Conference, thus gaining real publication experience.