CC BY
301
#
4. Соколовский Ю. И. Понятие работы и закон сохранения энергии. - М.: Изд-во АПН РСФСР, 1962. - 344 с.
5. Гельфер Я. М. Закон сохранения и превращения энергии. - М.: Учпедгиз, 1958. - 260 с.
6. Кудрявцев П. С. История физики. - М.: Учпедгиз, 1956. - 560 с.
7. Матвеев А. Н. Молекулярная физика: Учеб. пособие для вузов. - М.: Высшая школа, 1981. -400 с.
АТРИБУТИВНАЯ МОДЕЛЬ ПОНЯТИЯ «МАТЕРИЯ» КАК МЕТОДОЛОГИЧЕСКАЯ ОСНОВА ПОСТРОЕНИЯ И РАЗВИТИЯ СОВРЕМЕННОЙ ОБЩЕНАУЧНОЙ КАРТИНЫ МИРА
THE ATTRIBUTIVE MODEL OF THE CONCEPT OF "MATTER" AS A METHODOLOGICAL BASIS OF THE CONSTRUCTION AND DEVELOPMENT OF MODERN GENERAL SCIENTIFIC CONCEPTION OF THE WORLD
С. М. Похлебаев, И. А. Третьякова
Разработана атрибутивная модель понятия «материя», которая может определять общую стратегию формирования современной общенаучной картины мира у учащихся и студентов при изучении естественнонаучных дисциплин.
Ключевые слова: материя, движение, категория, принцип, картина мира, методология, мышление, мировоззрение, образование.
S. M. Pohlebaev, I. A. Tretjakova
The articles illustrates the results of the development of the attributive model of the concept "matter" , which can shape and determine the overall strategy of the formation of the modern general scientific conception of the world by pupils and students in the study of natural sciences.
Keywords: matter, motion, category, principle, world-view (conception of the world), methodology, mindset, outlook, education.
Современная стратегия теоретического естествознания и естественнонаучного образования направлена на формирование целостного миропонимания и современного научного мировоззрения. Новая парадигма меняет узкоспециальные цели на приобретение обобщенных знаний о глубинных сущностях окружающего мира, на развитие научных форм мышления.
В рамках философского знания функцию интегрально-обобщенной формы выполняет система философских категорий и принципов, которые составляют ядро научной картины мира. В научной картине мира различают частные и общая научные картины мира. Из них последняя обладает самым мощным методологическим потенциалом. Это обусловлено тем, что ее основу образуют наиболее общие философские категории и принципы [1, с. 340]. Ключевым понятием общей научной картины мира является понятие «материя». Поэтому неслучайно В. И. Ленин подчеркивал, что «картина мира есть картина того, как материя движется и как "материямыслит"» [2, с. 375]. Категория материи как наиболее общее понятие является основной содержательной формой постижения самых общих закономерностей бытия. Обладая мощным методологическим потенциалом, данная категория определяет стратегию решения глобальных проблем, возникающих в разных сферах человеческой деятельности.
Всеобщие принципы общей научной картины мира заимствованы также из философии диалектического материализма, где в качестве методологии выступают и материализм и диалектика. Такими принципами являются: принцип материального единства мира, принцип неисчерпаемости материи, принципы развития и взаимосвязи, которые отражают в самом общем виде сущность бытия. Таким образом, основой формирования и эволюции общей научной картины мира являются философские знания, обладающие наибольшим объемом и широтой, позволяя сформировать самые общие представления о мире.
Огромный мировоззренческий потенциал современной научной картины мира должен использоваться в качестве философско-методологической основы не только в сфере науки, но и в сфере образования. Это детерминировано прежде всего ее универсальными методологическими функциями:
- способность быть связующим звеном между наукой, теорией, философией и культурой;
- обеспечение наглядности менее наглядным теоретическим конструктам;
- наличие эвристического потенциала, участие в выдвижении и элиминации гипотез;
- ориентация субъекта на способы решения научных проблем и выбора возможных средств;
Ф
* Энергия -
общая количественная мера всех форм движения и взаимодействия материи
Тепловая
Электромагнитная
Гравитационная
Атомная
Ядерная
Физическая
Социальная ^
Пространство
Время
N
Формы существования (бытия)
Атрибуты (существенные свойства) 1
Взаимодействие 1
1
Отражение 1
Элементарные частицы
1
Атомь^иош^-
Вещество
§ Ё] 111 1~|
^равитационно^
т
(Состояния: твердое. жидкое, газообразное, плазма)
Сильного взаимодействия
Реальные частицы
МИКРОЧАСТИЦЫ
Слабого взаимодействия
Рис. Атрибутивная модель понятия «материя»
- связь теоретического уровня с эмпирическим, содействие выработке экспериментальных схем и интерпретации полученных результатов;
- объединение научного сообщества, обеспечение единого пространства понимания изучаемых процессов;
- сопряжение онтологии и гносеологии (объективное знание и познавательный прием);
- способность выступать в качестве парадигмы, исследовательской программы, стиля научного мышления [3, с. 246] (курсив наш).
Целостное и систематизированное представление об изучаемой действительности целесообразно выразить в форме идеализированной схемы (модели), которая отразит ее фундаментальные объективные законы и сделает их сущность наглядной (см. рисунок).
Философское определение понятия «материя» строится на основе системы атрибутов (неотъемлемых, существенных свойствах объекта), раскрывающих ее сущность. Такими атрибутами материи выступают прежде всего движение, взаимодействие и отражение. По определению В. И. Ленина, мир есть движущаяся материя. Понятие материи отражает ту сторону предмета научного познания, которая характеризуется как его содержание; понятие движения - сторону, характеризующуюся как форма, присущая этому содержанию, следовательно, как способ бытия материи [2, с. 281-290]. Общее положение диалектического материализма о неразрывности материи и движения (содержания и формы) имеет исключительную методологическую значимость при изучении специфических видов материи, понимание сущности которых возможно лишь тогда, когда специфика конкретного вида материи исследуется в неразрывности со специфической формой его движения.
Раскрытие природы любой формы движения материи, а также установление генетической связи между различными формами движения невозможно без понимания сущности второго важнейшего атрибута материи - взаимодействия, которое является следствием и основным проявлением движения. Взаимосвязь данных атрибутов материи хорошо выражена в одном из общих определений: «Движение - это изменение вообще, всякое взаимодействие материальных объектов и смена их состояний» [4, с. 108]. Взаимодействие - это процесс взаимного влияния тел друг на друга путем переноса материи и движения, универсальная форма изменения состояний тел. Данное свойство определяет существование и структурную организацию всякой материальной системы, ее свойства, ее объединение наряду с другими телами в систему большего порядка. Без способности к взаимодействию материя не могла бы существовать [4, с. 65]. В этой связи Ф. Энгельс определял взаимодействие как конечную причину всего существующего, за которой нет других более фундаментальных определяющих свойств. Эту глубокую мысль он выразил краткой фразой: «Мы не можем пойти дальше познания этого взаимодействия именно потому, что позади его нечего больше познавать» [5, с. 199].
В любой целостной системе взаимодействие сопровождается взаимным отражением телами свойств друг друга, в результате чего они могут меняться. В философском смысле под отражением понимают непрерывное воспроизведение признаков, свойств и отношений объектов реальности. По мере развития материи изменялась способность и характер отражения у систем различного уровня ее организации.
Отражение считают одним из основных понятий материалистической теории познания. Являясь одним из
$
важнейших свойств материи, отражение (наряду с другими ее свойствами) тесно связано с основным вопросом философии. Как показал В.И. Ленин, «...в основе теории познания диалектического материализма лежит признание внешнего мира и отражение его в человеческой голове» [2, с. 5]. Материалистическое решение основного вопроса философии есть в то же время формулирование основных принципов теории отражения.
Признание существования внешнего мира независимо от сознания, отображаемого независимо от отображающего, - это фундаментальное положение ленинской теории отражения, всей марксистской философии. Признание отражения всеобщим свойством материи означает признание возможности адекватного отражения одним материальным объектом других материальных объектов. В своей теории В. И. Ленин подчеркивал, что отражение, по существу, родственно ощущениям [2, с. 91].
Таким образом, даже краткий анализ содержания атрибутов материи позволяет констатировать, что они диалектически связаны и взаимообусловлены: отражение зависит от взаимодействия, которое является следствием и основным проявлением движения, а одновременно и условием движения и взаимодействия, то есть выступает в качестве источника дальнейшего развития объекта.
Материя и ее атрибуты являются философскими абстракциями, формирующими совокупность наших представлений о реальном мире. Естествознание, не претендуя на изменение смысла понятия «материя», использует ряд категорий, позволяющих конкретизировать и обобщать все явления окружающей действительности на основании качественных и количественных характеристик. Такими категориями являются понятия энергии, информации и энтропии. Они имеют абстрактный смысл, то есть недоступны прямому наблюдению, их значения определяются расчетным путем с использованием результатов замера других наблюдаемых величин. Тем не менее в общем виде они выступают как мерные характеристики атрибутов материи, поэтому должны быть включены в атрибутивную модель понятия материи.
Раскрытие содержания понятий энергии, информации и энтропии, установление взаимосвязи между ними и другими философскими (естественнонаучными) понятиями имеет важное методологическое значение, так как позволяет глубже понять неотъемлемые свойства материи (движение, взаимодействие, отражение), а через них и материю в целом. Из всех мерных характеристик атрибутов материи в последние годы наиболее пристальное внимание уделяют информации, которую в современной философии и естествознании тесно увязывают с понятием «отражение». Понятие «информация» (от лат. information - ознакомление, разъяснение) как мера организованности системы в противоположность понятию энтропии как меры неорганизованности получило фундаментальный статус в естествознании (кибернетике) относительно недавно [6]. Кибернетика выявляет зависимость между информацией и другими характеристиками систем. Ей удалось установить обратно пропорциональную зависи-
мость между информацией и энтропией. С повышением энтропии уменьшается информация (поскольку все усредняется), и наоборот, понижение энтропии увеличивает информацию. Связь информации с энтропией свидетельствует о связи информации с энергией [7].
Естественнонаучная атрибутивная модель понятия материи может быть построена лишь с учетом совокупности взглядов на конкретные формы (виды) проявления, а также формы существования (бытия) материального мира. Для целостности понимания сущности материи необходимо рассмотреть ее проявление на конкретных объектах (видах материи) реального мира.
До открытия элементарных частиц и их взаимодействий наука выделяла два вида материи: вещество и поле. Многообразие микромира предполагает его единство через взаимопревращаемость частиц и полей, которые лежат в самом фундаменте материи, и предопределяет ее бесконечное движение в пространстве и во времени.
Как всеобщие формы существования материи, пространство и время должны быть включены в атрибутивную модель понятия «материя», а это, в свою очередь, требует рассмотрения их сущности хотя бы в кратком виде. Пространство как форма существования материи характеризует структурность и протяженность материальных систем. Время - форма последовательной смены явлений и состояний материи, оно характеризует длительность их бытия. Пространство и время имеют объективный характер, они неотделимы от материи, неразрывно связаны с ее движением и друг с другом, обладают количественной и качественной бесконечностью [8].
Даже краткий анализ содержания понятий «пространство» и «время» позволяет констатировать, что они играют исключительно важную методологическую роль в процессе познания объективной реальности как на эмпирическом уровне познания, так и на теоретическом. На эмпирическом уровне результатом наблюдений и экспериментов является фиксация пространственно-временных совпадений. Вместе с тем пространство и время служат важнейшими средствами конструирования теоретических моделей, интерпретирующих экспериментальные данные. В этой связи данные понятия, безусловно, должны быть включены в атрибутивную модель понятия «материя», которая призвана сыграть исключительно важную методологическую роль при изучении предметов естественного цикла в целом и при формировании понятий «вещество» и «энергия» в частности.
Предложенную атрибутивную модель понятия «материя» можно рассматривать как средство реализации ин-тегративных тенденций науки в сфере образования. Данная модель может определять стратегию изучения не только частных, но и интегративных курсов, положительно влиять на качество усвоения учащимися и студентами фундаментальных естественнонаучных понятий, законов, теорий и служить методологической основой построения и развития современной общенаучной (естественнонаучной) картины мира в целом.
#
СПИСОК ИСТОЧНИКОВ И ЛИТЕРАТУРЫ
1. Материалистическая диалектика как общая теория развития / Под ред. Л. Ф. Ильичева. - М.: Наука, 1882. - 464 с.
2. Ленин В. И. Материализм и эмпириокритицизм // Ленин В. И. Полн. собр. соч. - 5-е изд. - М.: Политиздат, 1980. - Т. 18. - 525 с.
3. Краткий философский словарь / А. П. Алексеев, Г. Г. Васильев и др.; под ред. А. П. Алексеева. -2-е изд., перераб. и доп. - М.: Велби: Проспект, 2004. - 496 с.
4. Философский словарь. - 5-е изд. / Под ред.
И. Т. Фролова. - М.: Политиздат, 1986. - 590 с.
5. Энгельс Ф. Диалектика природы. - М.: Политиздат, 1987. - 349 с.
6. Винер Н. Кибернетика, или Управление и связь в животном и машине. - 2-е изд. - М.: Наука, 1983. - 343 с.
7. Горелов А. А. Концепции современного естествознания: Учеб. пособие, практикум, хрестоматия. - М.: ВЛАДОС, 1998. - 512 с.
8. Зигель Ф. Ю. Неичерпаемость бесконечного: Научно-популярная литература. Для старшего возраста. - М.: Детская литература, 1984. - 254 с.
СООТНОШЕНИЕ ИНТЕГРАЦИИ И ДИФФЕРЕНЦИАЦИИ В СИСТЕМЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНО НАПРАВЛЕННОГО ОБУЧЕНИЯ ХИМИИ В ВУЗЕ
CORRELATION OF INTEGRATION AND DIFFERENTIATION IN THE SYSTEM OF VOCATIONALLY ORIENTED TEACHING CHEMISTRY IN HIGHER SCHOOL
А. М. Стихова
A. M. Stikhova
В статье представлена модель системной профессиональной подготовки студентов в вузе на основе обучения общей и неорганической химии. Дана характеристика составляющих ее компонентов. Определены условия, при которых курс химии становится профессионально направленным. Показано, как на основе оптимального соотношения интеграции и дифференциации происходит формирование профессиональных компетенций. Приведены основные параметры интеграции и дифференциации, взаимосвязь которых реализована в содержании и в методологии усвоения химического и инженерно-экологического содержания.
Ключевые слова: модель системной профессиональной подготовки, профессионально направленный курс химии, оптимальное соотношение интеграции и дифференциации, формирование профессиональных компетенций, параметры интеграции и дифференциации.
In the article the model of system vocational teaching general and inorganic chemistry to students in higher school is presented, the characteristic of its components is given. Necessary conditions which make the chemistry course vocationally oriented are defined. It is shown how the formation of vocational competency is realized on the bases of the optimal correlation of integration and differentiation. The basic integration-differentiation parameters, the interrelation of which is realized in the content and methods of mastering chemistry and engineering-ecologic subjects, are proposed.
Keywords: the model of system vocational teaching, the vocationally oriented chemistry course, optimal correlation of integration and differentiation, formation of vocational competency, integration-differentiation parameters.
Дисциплина «Общая и неорганическая химия» изучается студентами специальности «Инженерная защита окружающей среды» и состоит из двух относительно самостоятельных разделов - общей химии и неорганической химии. Общая и неорганическая химия является фундаментом для дальнейшего изучения аналитической химии и физико-химических методов анализа, органической, физической и коллоидной химии, а также дисциплин инженерно-экологического блока: «Промышленная экология», «Инженерные методы защиты атмосфе-
ры», «Инженерные методы защиты гидросферы», «Методы и приборы контроля окружающей среды и экологический мониторинг» и др. Профессиональная направленность дисциплины обеспечивается оптимальным соотношением интеграции и дифференциации. Рассмотрим модель системной профессиональной подготовки по общей и неорганической химии в вузе. Системность выражается следующими компонентами:
- предметно-содержательным;
- деятельностно-процессуальным;
Ф
