CC BY
58
УДК372.853; 371.322; 37.032
Ларченкова Людмила Анатольевна
Кандидат педагогических наук, доцент кафедры методики обучения физике РГПУ им. А.И. Герцена, [email protected], г. Санкт-Петербург
о факторах, определяющих формирование научного мировоззрения учащихся основной школы
Аннотация. В статье выделяются и анализируются факторы, объективное наличие которых имеет принципиальное значение для начала формирования элементов научного мировоззрения у учашдхся основной школы при изучении физики: психолого-познавательные барьеры в сознании учащихся, проблема соблюдения оптимального баланса общего и частного при отборе содержания предметного обучения, организация соответствующей учебной деятельности и развитие мотивации и познавательного интереса к изучению физики. Объективные трудности формирования научного мировоззрения учащихся основной школы зависят от степени выраженности обсуждаемых факторов.
Ключевые слова: формирование научного мировоззрения, основная школа, познавательные барьеры, обучение физике.
Larchenkova Ludmila Anatolevna
Candidate ofpedagogical sciences, assistant professor of the department of the methodology of teaching physics of Herzen State Pedagogical University of Russia, [email protected], Sankt-Petersburg
ON THE FACTORS THAT DETERMINE SECONDARY SCHOOL STUDENTS' SCIENTIFIC VIEw OF The wORLD Formation
Abstract. The article emphasizes and analyses the factors objective presence of which is of fundamental importance for early secondary school students' scientific view of the world formation while studying physics. These factors are: students psychological and cognitive barriers, general-specific information balance maintenance for subject curriculum adequate educational process organization, and development of students motivation and cognitive interest to physics. The objective difficulties in secondary school students' scientific view of the world formation depend on the severity of the above-mentioned factors.
Keywords: scientific view of the world formation, secondary school, cognitive barriers, teaching physics.
В своем историческом развитии человек достиг такого уровня, при котором научный способ мышления становится мировоззренческой основой при формировании всесторонне развитой личности. В структуре мировоззрения выделяют ценностные ориентации, верования, идеалы и убеждения. В филогенезе человечества можно выделить два этапа постижения мира, каждому из которых присущи определенные формы мировоззрения: чувственное постижение мира (бытовая форма, мифология, религия, искусство); понятийное постижение мира (наука и философия).
Поскольку онтогенез (индивидуальное развитие человека) в сжатой форме практи-
чески повторяет филогенез (возникновение и развитие всего живого), в становлении мировоззрения конкретного человека можно проследить указанные этапы, которые выражаются в последовательном развитии всех когнитивных способностей, и прежде всего мышления. Сегодня считается, что понятийное мышление формируется у подростков 9-12 лет, причем первичные понятия базируются на житейском опыте и еще не подкреплены научными знаниями. Поэтому говорить о формировании собственной мировоззренческой позиции человека, которая определяется системой взглядов на мир в целом, в этом возрасте можно только в смысле формирования элементов научного
мировоззрения. Научная форма мировоззрения строит модель реальности, максимально приближенную к истине, даже если абсолютная истина недостижима.
Современное образование должно представлять собой целостную систему и определяться мировоззренческими основами, формируемыми современной наукой. Необходимым компонентом научного мировоззрения является научный метод познания, освоение которого происходит при изучении естественных наук, и прежде всего, основ физики - науки, сохраняющей позиции лидера современного естествознания [9]. В процессе взаимодействия науки и образования должны соединяться компоненты науки, которая определяет содержание, методы и цели образования, и компоненты обучения, которые формируют адекватные технологии, методы и приемы передачи знаний, навыков, традиций, элементов эвристической и креативной деятельности.
В этой связи необходимо рассмотреть факторы, определяющие проблему формирования научного мировоззрения у школьников.
1. Объективное наличие психолого-познавательных барьеров в сознании учащихся.
Поскольку для учащихся основной школы, приступающих к изучению физики, характерно чувственное постижение мира, понятийное мышление только начинает формироваться, для них свойственны те же познавательные проблемы и заблуждения, которые преодолело человечество на пути к научному отражению мира. Проблема барьеров как индивидуальных психологических затруднений человека в различных жизненных контекстах привлекает внимание педагогов и психологов. Традиционно в обучении их понимают как помехи, препятствия, которые нужно снимать, снижать, преодолевать. Однако смысл их гораздо шире [6].
Даже краткий обзор подходов к трактовке понятия психолого-познавательных барьеров демонстрирует выполнение ими двух основных функций в процессе познания: ограничительной и мотивационной, каждая из которых может давать и положительный, и отрицательный эффекты в обучении. Так, благодаря ограничительной функции, человек может точно и быстро ориентироваться в известных и схожих ситуациях, адекват-
но применять понятия, законы, однако она препятствует творческому поиску, не давая выйти за рамки привычного. Мотивацион-ная функция создает стимул и потребность в творческом поиске, требует проявления интуиции, реализации способностей, однако для ее проявления нужны специальные условия, которые нередко носят индивидуальный характер (не только набор знаний, и необходимость решить ту или иную проблему, но и ассоциации, предыдущий опыт), что затрудняет ее применение в обучении.
Проанализируем подробнее те барьеры, которые имеют принципиальное значение для формирования научного мировоззрения, но на которые в той или иной степени может оказывать влияние учитель в процессе преподавания.
В отличие от ученого, ученик не создает новых понятий, теорий, а присваивает их в процессе учебной деятельности, при этом имеет место типичное искажение информации в сознании учащегося. Например, успешное усвоение новых понятий, умений, схем мыслительной деятельности учеником напрямую зависит от набора мыслительных операций (когнитивных моделей), уже заложенных в его сознании. И если их нет, то у большинства детей представления о мире складываются в результате их собственного ограниченного опыта и часто отражают действительность в искаженном виде. Поэтому дети нуждаются в помощи взрослых для освоения высших познавательных форм.
По мнению Ж. Пиаже мыслительная деятельность школьника развивается на основе «нелогического» противоборства с окружающим миром, т.е. в детском сознании, нескорректированном обучением, отсутствуют позитивные образцы продуктивного мыслительного процесса [8]. Например, эксперименты по изучению мышления людей примитивной культуры показывают, что операции логического вывода сами собой не формируются, если они не востребованы в практике обыденной жизни. Для формирования научного мировоззрения чрезвычайно важны операции дискурсивного мышления: умозаключения, абстракции, логические обобщения и т.п.
Традиционная система обучения слабо ориентирована на диагностику и восполнение несформированных когнитивных моде-
лей в сознании учащихся. Их наличие, как правило, объясняется «плохим усвоением материала», «нежеланием учиться», «трудностью предмета», «формализмом знаний», а устранение зависит от фактора времени (кому-то требуется больше времени на усвоение, а кому-то меньше, кому-то вовсе не удается), т.е. фактически зависит от стечения обстоятельств. Понятно, что учитель-предметник в своей работе может обнаружить наличие такого барьера, а на его устранение должен быть направлен целый комплекс педагогических мероприятий и усилия не одного преподавателя, а всего педагогического коллектива.
Еще один тип затруднения связан с житейскими познавательными установками, для которых характерно прагматическое, утилитарное отношение к знаниям, ориентированное преимущественно на сиюминутный успех практического применения. («А зачем мне ваша физика (биология, география и т.д.), я буду программистом!»). Однако, еще Д. Дьюи говорил, что чрезмерная забота о делах практических разрушает мышление [3]. Поэтому очевидно, что если полагаться только на естественный ход развития обучаемого, не прикладывая усилий к формированию теоретического стиля мышления, то процесс становления мировоззрения «застрянет» именно на стадии повседневных представлений.
Целый ряд познавательных затруднений связан с особенностями понимания речи. Известно, что уяснению физического смысла понятий «вес», «работа», «сила», «энергия», «температура» нередко мешают бытовое сознание и житейская практика учащихся. Однако употребление в процессе обучения, особенно в начале формирования тех или иных понятий, принятых в науке некоторых профессиональных выражений, смысл которых учащимися еще осознан не до конца, не менее пагубно влияет на выработку умений анализировать различные физические ситуации. Так, например, словосочетание «электрический заряд» может употребляться в трех смыслах: свойство тел вступать в особый вид взаимодействия; физическая величина, характеризующая это свойство и имеющая буквенное обозначение и единицы измерения; точечное тело, обладающее таким свойством. Для учащего-
ся, находящегося еще только в начале пути познания науки, распознавание контекста данного термина может представлять собой серьезное затруднение, влияющее на понимание хода физических явлений и процессов и проявляющееся при решении физических задач. Учитель должен стремиться нейтрализовать негативное воздействие барьеров этого типа, целенаправленно работая над формированием правильного и точного понимания смысла терминов, понятий, устойчивых словосочетаний, принятых в науке.
Поскольку указанные барьеры существуют объективно, игнорировать их нельзя, их учет необходим как для построения оптимальных предметных методик обучения, так и для формирования основ научного мировоззрения.
2. Поиск оптимального баланса общего и частного в содержании обучения, ориентированного на формирование научного мировоззрения.
Освоение научного метода познания предполагает демонстрацию всего процесса научного познания сути явления: от возникновения проблемы до ее решения и его проверки, и оперирование методологическим багажом науки. В этой связи актуальной проблемой образования становится определение иерархии базовых знаний, умений и навыков, входящих в состав современного школьного образования.
В этой связи очень важным становится вопрос «о путях усвоения понятий высокой меры обобщенности и абстрактности, достигающих уровня философских знаний» [7], который часто сводится к определению того, какой путь - от конкретного к абстрактному или от абстрактного к конкретному - при введении новых знаний наиболее плодотворен. Рассматривая вопросы формирования у школьников научного мировоззрения, Н. А. Менчинская указывала, что такая альтернативная постановка проблемы («или - или») является неправомерной, и выделяла знания как важную сторону мировоззрения. «Для того чтобы были усвоены философские понятия - материи, сознания, первичности материи, вторичности сознания и др., - необходим богатый запас более частных естественнонаучных знаний, при этом некоторые из них должны иметь опору в чувственно-конкретном материале. Вместе
с тем овладение понятиями высокого уровня абстрактности дает познать мир во всем его конкретном многообразии» [Там же, С. 355].
Формирование научного мировоззрения невозможно без конкретных естественнонаучных знаний, но и запас эмпирических сведений еще не является цельной картиной. Как отмечал Л. де Бройль, задача теории «состоит в классификации и синтезе полученных результатов, расположении их в разумную систему, которая не только позволяет истолковывать известное, но также по мере возможности предвидеть еще не известное» [5, с. 162]. Эти возможности могут быть реализованы с помощью научной методологии, которая и обеспечивает необходимую общность и универсальность знаний.
Современная парадигма теории обучения физике заключается в фундаментальном характере сообщаемых знаний и превращении учебного процесса в конкретную реализацию учебной модели научного исследования. Содержание физического образования при этом как раз и смещается от чисто информационного в сторону методологического. При таком подходе доминирует роль общих идей (методологических принципов) и надежных качественных методов исследования, что позволяет добиваться развития высшей степени физического понимания -способности осуществлять теоретические предсказания характера протекания явлений и процессов. Здесь на первый план выступает отчетливое осознание модельности наших представлений и знаний об окружающем мире и умение найти границы справедливости этих представлений [4].
Однако задача массового формирования методологических знаний остается неразрешенной. Это обусловлено рядом причин.
1. Объем методологических знаний, выработанный наукой, чрезвычайно обширен, и его усвоение в условиях школьного обучения в полной мере не представляется реальным, в связи с чем возникает серьезная проблема отбора состава методологических знаний, усвоение которых, с одной стороны, необходимы, а с другой - достаточны и посильны для полноценного усвоения школьниками.
2. Вопрос степени представления в учебной познавательной деятельности методологических принципов, фундаментальных
и частных физических законов на практике часто решается однобоко, как правило, с перекосом в сторону частных законов, а их сочетание определяется интуитивно.
3. Традиционно изучаемые в школе системы элементов методологии познания чаще всего либо констатируют наличие структурных элементов научной теории или этапов ее формирования, либо ограничиваются экспериментальным методом.
Чем младше учащиеся, тем более значимым является фактор оптимального сочетания общего и частного в конкретном предметном обучении, проявляющийся прежде всего в неготовности мышления учащегося к восприятию материала той или иной степени абстракции.
3. Организация учебной деятельности, в которой формируется мировоззрение.
Очевидно, что научное мировоззрение не может быть сформировано только путем передачи информации о научных достижениях. Наука - это не только сами результаты, но и методы их достижения и осмысления. Как писал В. А. Фабрикант: «Вопрос о соотношении между наукой и образованием далеко не прост. Когда мы говорим о высоком научном уровне изложения учебного материала, то зачастую под этим понимаем сугубо логизированную схему результатов развития науки. Однако, при этом в учебниках, как правило, тщательно вытравляют следы того реального пути, которым шла наука для получения соответствующих результатов. Тем самым у учащихся создается неверное представление о научном методе. Мы их, по существу, знакомим с методом изложения научных результатов, а не с методом их получения» [10, с. 8]. В обучении физике это проявляется не только при отборе содержания изучаемого материала, но и при выборе форм учебной деятельности. Сложившиеся методы обучения теоретическим методам познания направлены в основном на то, чтобы ученик был ознакомлен с такими методами, как идеализация, мысленный эксперимент, проведение аналогий, выдвижение гипотез и др. и мог привести примеры их применения учеными или сумел воспроизвести применение этого метода в единичной знакомой ситуации. Нетрудно видеть, что такой подход является репродуктивным (выучил и воспроизвел), а, следовательно,
недостаточен для решения новых целей образования и формирования умения решать новые познавательные задачи.
Высокий уровень научности обучения может позволить именно ориентация на деятельность школьников [2]. Сравнение результатов учебного процесса и научного поиска, проведенных разными исследователями показывает, что субъект обучения совершает действия, аналогичные действиям ученого на завершающем этапе получения им новой идеи: точно так же просматриваются феномены инсайта, прорыва в неизвестное. «.. .Умственная деятельность везде является той же самой, на переднем ли фронте науки или в третьем классе школы. .Различие здесь в степени, а не в роде. Школьник, изучающий физику, является физиком, и для него легче изучать науку, действуя подобно ученому-физику, чем делать что-либо еще» [1, с. 17].
Реализация современных и перспективных педагогических подходов (деятельност-ный, поисковый, исследовательский и пр.) при обучении физике подразумевает организацию активной мыслительной деятельности учащихся путем решения физических задач различных типов. Ориентация обучения на формирование научного мировоззрения не должна сводиться к «игре в ученых» и являться простой имитацией научной деятельности, а должна иметь принципиальные содержательные черты. Организация обучения «по образцу науки» означает организацию по способам деятельности, принятым в науке, что возможно осуществить на гораздо меньшем предметном материале.
4. Мотивация к изучению естественных наук, в том числе и физики.
Противоречие современной ситуации заключается в том, что в условиях стремительного роста разнообразной научно-технической информации, развития и широкого применения техники и наукоемких технологий, физика, достижения которой во многом определяют научно-технических прогресс, открывающая широкие возможности для воспитания, развития и формирования мировоззрения обучаемых, в настоящее время не является привлекательной наукой. Для большинства учащихся и студентов она остается традиционно трудной дисципли-
ной. Более того, наблюдается явная боязнь физики. В этой связи чрезвычайно важным для формирования мировоззрения является преодоление этого противоречия.
Таким образом, трудности формирования мировоззрения в основной школе определяются степенью выраженности рассмотренных факторов и могут быть структурированы в основные группы:
- преодоление объективно существующих в сознании учащихся психолого-познавательных барьеров к освоению научного мировоззрения;
- определение в содержании предметного обучения баланса общего и частного, соответствующего возрастным познавательным возможностям учащихся и задачам формирования научного мировоззрения
- организация учебной деятельности, обеспечивающей активное формирование элементов мировоззрения;
- формирование устойчивой мотивации и познавательных интересов учащихся в области физики и других естественных наук.
Библиографический список
1. Брунер Д. Процесс обучения. - М.: Изд-во АПН РСФСР, 1962. - 83 с.
2. Гребенев И. В. Дидактика предмета как контекстно зависимая теория обучения / Педагогика, 2008. - №2. - С. 27-32.
3. Дьюи Д. Демократия и образование. -М., Педагогика-Пресс, 2000. - 138 с.
4. Кондратьев А. С., Прияткин Н. А. Современные технологии обучения физике: учеб. пособие. - СПб.: Изд-во С.-Петерб. ун-та, 2006. - 342 с.
5. Л.де Бройль По тропам науки. - М.: изд-во иностр. лит., 1962. - 150 с.
6. Ларченкова Л. А. Решение физических задач как средство диагностики и преодоления психолого-познавательных барьеров при обучении физике/ Физическое образование в вузах. -т. 18. - №2. - 2012. - С. 58-70.
7. Менчинская Н. А. Проблемы обучения, воспитания и психического развития ребенка. - М.: Изд-во Моск. психол.-соц. ин-та; 2004 - 511 с.
8. Пиаже Ж. Избранные психологические труды.- М., Междунар. пед. акад., 1994 . - 680 с
9. Разумовский В. Г., Майер В. В. Научный метод познания и обучение. - М.: Гуманитар. Изд. Центр ВЛАДОС, 2004. - 463 с.
10. Фабрикант В. А. Физика, оптика, квантовая электроника (избранные статьи). - М.: Изд-во МЭи, 2000. - 209 с.
