CC BY
481
2017 ГОД - ГОД ЭКОЛОГИИ В РОССИИ
Л. М. Перминова
Доктор педагогических наук, профессор, ГОУ ВО МО «Московский государственный областной университет» (МГОУ) E-mail: lum1030@yandex.ru Lyudmila M. Perminova Dr. Sc. (Education), Professor, Moscow State Regional University
ДИДАКТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ФОРМИРОВАНИЯ ЕСТЕСТВЕННОНАУЧНОЙ ГРАМОТНОСТИ И
В статье рассматривается дидактическая версия естественнонаучной грамотности как ин-тегративного понятия и вида школьных образовательных стандартов. Дается характеристика ЕН-грамотности с дидактических позиций и доказывается базовая функция ЕН-грамотности в обеспечении систематичности и преемственности реализации задач естественнонаучного образования.
Ключевые слова: образовательный стандарт, естественнонаучная грамотность, уровни ЕН-грамотности, состав научного знания, познавательные функции научного знания, научный метод, ценности.
Среди достижений человечества грамотность является наиболее значимым в развитии человека и общества, поскольку выступает одним из факторов социального благополучия. С понятием «грамотность» связывают элементарную грамотность и функциональную грамотность; в то же время в российской школе нашли отражение три уровня образованности, предложенные в свое время ЮНЕСКО: кроме названных двух используется уровень социальной компетентности, о чем сказано далее как имеющем значение для характеристики ЕН-грамотности.
Как цитировать статью: Перминова Л. М. Дидактическое обоснование формирования естественнонаучной грамотности // Отечественная и зарубежная педагогика. 2017. Т. 1, № 4 (41). С. 162-171.
Важнейшей задачей школьного образования является социальная адаптация учащихся, которая осуществляется в процессе социализации. На эффективность социализации влияет образованность человека — качество личности, заключающееся в способности использовать в познавательной и практической деятельности продукты материального и духовного труда людей, руководствуясь социальными нормами и духовными ценностями [1; 4; 5; 6]. Уровень образованности отражает круг продуктов духовного и материального труда, социальных норм и ценностей, которые личность способна использовать в деятельности для достижения своих целей. Начальным условием образованности является грамотность.
Этим тенденциям отвечают образовательные стандарты общего образования (ФГОС ОО). В стратегии российского школьного образования концепция образовательного стандарта предстает в единстве общего, особенного и частного как взаимосвязь надпредметного (ключевые компетенции и компетентности), метапредметного (общеучебные умения и навыки) и предметного (специального). Общеязыковой психологической формой их выражения являются универсальные учебные действия (УУД) [7; 9]. В характеристике естественнонаучной грамотности наше внимание сосредоточено на соотношении и взаимосвязи функциональной грамотности и социальной компетентности в области естественнонаучного знания, а также физической географии.
Для целостного освещения проблемы приведем краткие характеристики уровней образованности. Элементарная грамотность характеризуется способностью использовать основные способы познавательной деятельности (чтение, письмо, счет, компьютерную грамотность как язык) для достижения элементарных, ближайших целей своей деятельности. Учитывая, что методологической основой современных ФГОС являются культурно-историческая теория развития личности (Л. С. Выготский), культурологическая теория содержания образования (М. Н. Скаткин, В. В. Краевский, И. Я. Лернер) и системно-деятельностный подход, можно говорить об освоении языка ЕНО-предметов как знаковой системы.
Уровень функциональной грамотности предполагает способность человека решать стандартные жизненные задачи в различных сферах жизни, деятельности, в профессии на основе преимущественно прикладных знаний (прежде всего, правил) и умений,— наиболее простым случаем является умение действовать по алгоритму. Образовательный
стандарт «функциональная грамотность» включает: а) общеучебные умения; б) «функциональные» межпредметные умения, ведущие к практическому применению системы знаний для решения типовых жизненно-образовательных задач; в) практические умения взаимодействия школьника с социальными институтами города (умения социальной технологии, социальной коммуникации); г) предметные базовые и дополнительные знания и умения, необходимые для продолжения общего и (или профессионального) образования. Эта сторона функциональной грамотности отражает содержательно-деятельностную составляющую как «технологическую базу» жизни человека и общества.
Другая сторона функциональной грамотности может быть охарактеризована как потребностно-мотивационная, определяющая внутреннюю, психологическую готовность и способность, предрасположенность к: повышению уровня образованности; выбору профессии; пониманию особенностей жизни в определенных социокультурных условиях; коммуникативной деятельности в новой социокультурной среде [2; 3; 6; 8; 11].
Особенностью содержания социальной компетентности как уровня образованности является способность к использованию знаний и умений, материальных и духовных ценностей в сфере теоретической деятельности. Данный уровень образованности подразделяется на три вида: общекультурную, допрофессиональную и методологическую компетентности [6]. Компетентность связана с умением использовать научно-теоретическое знание как средство оценивания, т.е. в его методологическом значении. Таким образом, последние два уровня образованности отличны друг от друга, по крайней мере, двумя существенными чертами: уровнем использования знаний и видом знания. Функциональная грамотность необходима в повседневной жизни и деятельности; это поведение в стандартных, знакомых или несколько видоизмененных ситуациях в динамике каждодневной жизни, в ее «горизонтальных» связях. Прикладное знание не является методологическим ориентиром в теоретической деятельности, эту функцию выполняет только теоретическое знание — закон, теория, принцип. Социальная компетентность требует деятельности ума по «вертикали»: идентификации, соотнесения имеющихся у человека знаний, умений, представлений и ценностей с высшими видами развития научного знания — законами и теориями, содержанием мировоззренческих идей. Социальная компетентность опирается на системность знаний в ее иерархичской структуре [8; 11].
Как существенную отличительную черту отметим, что функциональная грамотность не требует изменения объектов и их функций (чаще это — материальные объекты), а требует выработки у субъекта умений адаптивного характера при взаимодействии с ними (например, с природой, учреждениями — театром, музеем, школой), в то время как социальная компетентность требует умения мысленного оперирования объектами, мысленного поворачивания проблем для разностороннего их рассмотрения. В свое время для характеристики функциональной грамотности нами было введено понятие «минимальное поле функциональной грамотности», обоснована его структура с позиций системного и культурологического подходов, показано отличие технологий формирования функциональной грамотности и социальной компетентности [8; 11].
Функциональная грамотность активно изучалась за рубежом [1; 4; 5] и в нашей стране [2; 3; 6; 11]. С позиций системного и культурологического подходов минимальное поле функциональной грамотности включает сферы: «человек», «природа», «город», «учреждение (организация)», «СМИ (тексты)», «приборы, модели, техника» [8; 11] — соотносимые с предметным полем культуры, включающим два вида бытия — материальное и духовное бытие (по М. С. Кагану). В то же время в характеристике функциональной грамотности выделены языковая грамотность, математическая грамотность, экологическая грамотность, техническая грамотность, экономическая грамотность и др., которые проявляются в соответствующих сферах минимального поля функциональной грамотности.
В формировании ЕН-грамотности в наибольшей степени значимы сферы «природа», «приборы, модели, техника», «книга, текст».
Важнейшим условием существования человека, общества, науки, экономики, производства и культуры является грамотное «обращение» с природой — базисной основой благоприятного развития государства. В основе ценностного отношения к природе, формируемого еще на школьной скамье, лежат элементарная и функциональная грамотность, социальная компетентность, соответственно понимаемые в контексте экологической грамотности, ЕН-грамотности и ЕН-компетентности.
Освоение сферы «природа» предполагает: 1) научное объяснение явлений природы, наблюдаемые в повседневной жизни; 2) экологическую грамотность как всеобщий уровень образованности в области природы (знание, понимание и соблюдение правил экологического
поведения), который должен быть достигнут каждым учеником; 3) естественнонаучную грамотность. Работа по формированию экологической грамотности должна вестись начиная со ступени дошкольного образования, продолжаться в начальной школе и далее, однако основные экологические понятия (экосистема как целостность, популяция, вид и др., правила экологического поведения) должны быть усвоены и сформированы к старшей школе. В нашей стране и за рубежом хорошо известны работы в области естественнонаучного образования, географии (В. Г. Разумовский, М. В. Рыжаков, А. Н. Захлебный, А. А. Журин и др.).
Научное объяснение явлений природы связано с освоением состава и содержания таких наук, как биология, ботаника, зоология, физика, химия, астрономия, физическая география, и предполагает: а) владение соответствующими языками этих наук — понятиями; б) знание явлений и научных фактов, законов, теорий; в) владение научным методом (эмпирическими и теоретическими); г) понимание ценностей естественнонаучного знания как необходимого условия жизни человека и общества. Таким образом, научное знание включает фактуальное знание (понятия; явления; факты; правила; эмпирические методы: наблюдение, эксперимент) и концептуальное знание (законы, теории, принципы — всеобщие, общие, специальные; теоретические методы: анализ, синтез, обобщение и др.).
Научному знанию присущи познавательные функции: описательная, объяснительная, предсказательная, интегративная, синтезирующая, практическая — они явственно проявляются в системе естественных наук. Для овладения познавательными функциями научного знания существуют определенные лексические структуры, доступные учащимся любого возраста и даже ранее. Формирование экологической грамотности — это прежде всего освоение фактуального знания и овладение описательной функцией научного знания, ибо объяснительная функция хотя и может быть реализована с помощью прикладного знания, но полнота ее реализации обеспечивается теоретическим знанием, опорой на взаимосвязь эмпирических и теоретических методов научного познания.
Овладение всей полнотой состава естественнонаучного знания во взаимосвязи фактуального и концептуального знания и познавательными функциями научного знания характеризует естественнонаучную компетентность, в которой имеют место три ее вида: общекультурная компетентность (необходима всем учащимся общеобразовательной
школы на «выходе»), допрофессиональная ЕН-компетентность (в рамках ЕНО-цикла, ЕН-направления в общеобразовательной школе), методологическая компетентность (профильные классы, связанные с непосредственным выбором профессии; гимназии; лицеи). Поэтому важно установить содержание ЕН-грамотности как уровня образованности в области ЕН-знания с учетом богатства межпредметных связей и ин-тегративного содержания.
Изложенное позволяет заключить, что ЕН-грамотность является не промежуточным уровнем образованности между экологической грамотностью и ЕН-компетентностью, но базовым, многосоставным уровнем образованности в области естественнонаучного знания, способствуя систематическому усвоению как общих основ естественных наук в их интегративных связях (общих / межпредметных понятий, явлений, требующих объяснения с позиций физики, химии, биологии, экологии и др.; законов, учений и концепций), так и глубокого понимания (описания, объяснения и предсказания) условий формирования научной картины мира, в которой естественнонаучное знание (фактуальное и концептуальное, методы и ценности естественных наук) занимают важнейшее место, давая возможность грамотно использовать его и для других наук — физической и экономической географии, экологии, экономики и, конечно, для компетентной организации и размещения производства.
Каково же содержание ЕН-грамотности? Обращение к химической стороне жизни природы, человека, многих технологических производств и процессов, резко возросшая потребность в новых искусственных материалах, достижения теоретической и ядерной химии и др. диктуют уже на школьной скамье необходимость постигать химический язык, несмотря на его исключительную особенность — единство символического и онтологического [12]. Поэтому допустимо говорить о следующих уровнях ЕН-грамотности:
1) элементарная ЕН-грамотность, содержание которой связано с основными характеристиками элементарной грамотности (в данном случае — знание химического языка, чтение химических текстов, записи на языке химии (химические уравнения) и т.д.), или языка физики, биологии, без знания которых не может быть достигнут следующий уровень ЕН-грамотности, а именно:
2) уровень функциональной грамотности в содержании ЕН-грамотности, т.е. умение использовать прикладное знание, специальные
знания по образцу и в знакомой ситуации с присущими характеристиками функциональной грамотности (владение общенаучными знаниями в системе ЕНО как основами физики, химии, биологии — понятиями «атом», «молекула», вещество», состав», «структура», «функция», «движение», «скорость», «научная картина мира»; законами — периодический закон, постоянства состава и др.; эмпирическими методами научного исследования — наблюдением, экспериментом; функциями научного знания в рамках известного содержания; владение общеучебными умениями и навыками — организационными, информационными, интеллектуальными, коммуникативными, с которыми соотносятся все группы универсальных учебных действий, поскольку умение есть форма представления действия), а также
3) уровень общекультурной ЕН-компетентности как умение использовать теоретическое ЕН-знание (законы, теории, принципы соответствующих наук, изучение которых предусмотрено учебной программой,— в условиях межпредметных связей) для решения задач (в видоизмененной и новой ситуации; некоторых проблем), требующих участия теоретического мышления в его видах (понятийного и образного мышления); использования некоторых теоретических методов исследования, практического моделирования; умения сотрудничать, быть в диалоге, использовать функции научного знания в рамках известного и нового содержания.
Таким образом, ЕН-грамотность имеет уровневое выражение и включает: 1) элементарную ЕН-грамотность, 2) функциональную ЕН-грамотность, 3) общекультурную ЕН-компетентность, находясь в «сцепке» с экологической грамотностью и ЕН-компетентностью. Общекультурная ЕН-компетентность является содержанием, обеспечивающим преемственность основной и старшей школы. Возможность и необходимость обучения учащихся теоретическим знаниям при изучении предметов ЕН-цикла доказана исследованием функций и места структурно-логических схем (СЛС) описания видов знания в учебном процессе для формирования системности знаний как их качества [10]. СЛС-описания понятия, закона, научного факта, эксперимента, теории и прикладного знания разработаны Л. Я. Зориной. Временной интервал первичного включения СЛС-описания закона и СЛС-описания теории составляют: 2-я четверть 8-го класса — 1 четверть 9-го класса. Конечно, речь шла об условиях обучения 70-х — 80-х гг. прошлого века. Их ин-
терпретация относительно настоящего времени обучения не изменяет того факта, что теоретическое ЕН-знание изучается в основной школе, а следовательно, необходимо учить умению использовать его для решения теоретических проблем, т.е. для формирования общекультурной ЕН-компетентности как составляющей ЕН-грамотности, т.е. уровня образованности основной школы.
Отличие общекультурного уровня ЕН-грамотности от допрофессио-нального и методологического уровней ЕН- компетентности — в сложности проблем, требующих и расширенных, и углубленных знаний, способов деятельности общих и специальных (различные виды моделирования, специальные методы исследования, связанные с применением математики и ИКТ) и др.
Специальное выделение ЕН-грамотности в содержании школьного образования позволяет выстроить линию систематичности и преемственности в изучении естественнонаучных предметов по всей многоступенчатой школьной вертикали, обеспечивать мотивированный выбор как подготовку к продолжению образования в вузе, к изучению естественных и смежных с ними наук, освоению и развитию современного производства, в котором естественнонаучное знание, современная техника и технологии играют все большую роль.
Следует остановиться на понятиях, связь между которыми не всегда явственно осознается педагогами, это: ключевые компетенции, общеучебные умения и навыки, предметное содержание, универсальные учебные действия. В свое время нами была доказана связь психологического (УУД) и дидактического (общеучебных умений и навыков — ОУУН) в образовательных стандартах как связь внутреннего (действия) и внешнего (умения) [7]. С точки зрения деятельностного подхода и функциональной неоднородности общеучебных умений, личностные и регулятивные УУД соотносимы с организационными ОУУН, познавательные УУД соотносимы с информационными и интеллектуальными ОУУН, отражая наличие ориентировки и исполнительных действий в познавательной деятельности; коммуникативные УУД однозначно соотносимы с коммуникативными ОУУН, поскольку умение есть показатель владения действием [7; 9].
Ключевые компетенции, как неоднократно отмечалось в Документах о ФГОС общего образования, имеют сложный состав. Поскольку в содержании образования есть общее (дидактическое, общенаучное) и специ-
альное (предметное), логично предположить, что ключевая компетенция, как имеющая место в разных видах деятельности (всеобщая), содержит в своем составе общее и специальное содержание («общее — носитель частного, специального» — В. С. Леднев), или инвариантное (ОУУН) и вариативное (предметное, изменяющееся): КК (ключевая компетенция) = ОУУН (общеучебные умения и навыки) + предметное содержание (знания, специальные умения и навыки, методы, ценности). В то же время каждая компетенция связана с какой-либо функцией научного знания: например, «находить, называть» — с описательной функцией, и требует использования информационных умений; компетенция «доказывать» — с объяснительной функцией научного знания, и требует опоры на интеллектуальные умения и т.д. [7; 9, с. 65-67]. Опора на дидактический формат образовательных стандартов может способствовать успешному формированию естественнонаучной грамотности учащихся.
Литература
1. Бранд О. Функциональная неграмотность в промышленно развитых странах // Перспективы / вопросы образования. ЮНЕСКО. 1988. № 2. C. 37-50.
2. Вершловский С. Г., Матюшкина М. Д. Функциональная грамотность выпускников школ // Социс. 2007. № 5. С. 140-144.
3. Гаврилюк Н. В. Преодоление функциональной неграмотности и формирование социальной компетентности // Социс. 2007. № 12. C. 105-111.
4. Каллен Д. Школьная неуспеваемость — фактор неграмотности // Перспективы / вопросы образования. ЮНЕСКО. 1988. № 2. C. 53-59.
5. Ландшеер В., де. Концепция «минимальной компетентности» // Перспективы / вопросы образования. ЮНЕСКО. 1988. № 1. C. 7-32.
6. Лебедев О. Е. Демократическая школа в Петербурге. Проблемы управления развитием региональной образовательной системы. СПб.: ЦПИ, 1996. 196 с.
7. Перминова Л. М. Дидактическая взаимосвязь школьных образовательных стандартов первого и второго поколений // Педагогика. 2010. № 4. С. 26-33.
8. Перминова Л. М. Минимальное поле функциональной грамотности // Педагогика. 1999. № 2. С. 26-29.
9. Перминова Л. М. Современная дидактика: от Коменского до наших дней (философ-ско-педагогические аспекты современной дидактики): монография. М. : МИОО, 2015. 272 с.
10. Перминова Л. М. Функции и место структурно-логических схем в учебном процессе: дис. ... канд. пед. наук. М. : НИИ ОП АПН СССР, 1979. 224 с.
11. Перминова Л. М. Функциональная грамотность учащихся: основы теории и технология. СПб.: СПбГУПМ, 1998. 50 с.
12. Перминова Л. М. Язык химии как средство развития учащихся // Химия в школе. 2002. № 7. С. 26-29.
References
• Brand O. Funktsional'naya negramotnost' v promyshlenno razvitykh stranakh // Perspektivy / voprosy obrazovaniya. YuNESKO. 1988. № 2. C. 37-50.
• Gavrilyuk N. V. Preodolenie funktsional'noy negramotnosti i formirovanie sotsial'noy kompetentnosti // Sotsis. 2007. № 12. C. 105-111.
I n. M. nepMMHOBa
• Kallen D. Shkol'naya neuspevaemost' — faktor negramotnosti // Perspektivy / voprosy obrazovaniya. YuNESKO. 1988. № 2. C. 53-59.
• Landsheer V., de. Kontseptsiya «minimal'noy kompetentnosti» // Perspektivy / voprosy obrazovaniya. YuNESKO. 1988. № 1. C. 7-32.
• Lebedev O. E. Demokraticheskaya shkola v Peterburge. Problemy upravleniya razvitiem regional'noy obrazovatel'noy sistemy. SPb.: TsPI, 1996. 196 s.
• Perminova L. M. Didakticheskaya vzaimosvyaz' shkol'nykh obrazovatel'nykh standartov pervogo i vtorogo pokoleniy // Pedagogika. 2010. № 4. S. 26-33.
• Perminova L. M. Funktsii i mesto strukturno-logicheskikh skhem v uchebnom protsesse: dis. ... kand. ped. nauk. M.: NII OP APN SSSR, 1979. 224 s.
• Perminova L. M. Funktsional'naya gramotnost' uchashchikhsya: osnovy teorii i tekhnologiya. SPb.: SPbGUPM, 1998. 50 s.
• Perminova L. M. Minimal'noe pole funktsional'noy gramotnosti // Pedagogika. 1999. № 2. S. 26-29.
• Perminova L. M. Sovremennaya didaktika: ot Komenskogo do nashikh dney (filosofsko-pedagogicheskie aspekty sovremennoy didaktiki): monografiya. M.: MIOO, 2015. 272 s.
• Perminova L. M. Yazyk khimii kak sredstvo razvitiya uchashchikhsya // Khimiya v shkole. 2002. № 7. S. 26-29.
• Vershlovskiy S. G., Matyushkina M. D. Funktsional'naya gramotnost' vypusknikov shkol // Sotsis. 2007. № 5. S. 140-144.
