РовкинВиктор
Иосифович
- доцент кафедры теоретической физики прикладной математики
Омского
государственного педагогического университета.
КУРС ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ КАК ПРИМЕР УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ НОВОГО ПОКОЛЕНИЯ
Приступая к изучению мира природы, науки Нового Времени уже на начальном этапе своего становления понимали, что проблема устройства природного мира слишком сложна и трудна, и ее решение вряд ли возможно напрямую, "в лоб", в полном объеме. Поражали не только размеры системы, но и изощренность ее устройства.
Поэтому естественные науки поступили достаточно разумно, выбрав в качестве стратегического направления, в качестве общего метода - освоение этой системы через расчленение ее на части, на элементы с детальным их изучением. А затем, накопив многие знания о многих частях, сложить их вместе в целое и понять устройство и принципы работы системы (мира природы).
За 400 лет естественные науки добились больших успехов в многотрудном деле изучения огромного числа частных явлений, фактов, элементов, нарабатывая все более изощренные методики освоения все более мелких деталей природного мира. Процедура членения, дифференциации затягивающе привлекательна, она приводит к конкретным результатам, к конкретным знаниям, на основе которых можно создать технические устройства и приспособления. Значимость работы понятна многим. Науки увлеклись этими процедурами, отодвигая на периферию интересов понимание промежуточности получаемых результатов, понимание необходимости, интеграции многих частных знаний.
Под лавиной огромного числа частных знаний о деталях мира погребена проблема устройства мира природы в целом. Возникает ощущение, что от решения этой проблемы мы сейчас находимся дальше, чем в начале пути. Многие знания о частях природы не привели к гармонии природы и человека. Противостояние возрастает. Но, если раньше непонятная громада, мощь мира природы пугала человека, то сегодня огромная мощь человека пугает природу. Пугает, прежде всего, из-за непредсказуемости действий человека, технически вооруженного, из-за отсутствия здравого смысла в его поступках по отношению к природе, из-за отсутствия добрых намерений.
Любопытное наблюдение ... Одним из показателей, что наука изучает не целое, а отдельные фрагменты мира природы, является ее стремление при освоении какого-либо объекта природы исправить те несовершенства, которые были выявлены при изучении этого объекта. И она (или с ее помощью) создает технические устройства более эффективные, чем изученный природный объект или явление, наивно полагая, что наука может исправлять дефекты в устройстве природы и быть тем самым более искусным чем природа. Увы, это одно из традиционных заблуждений естественных наук.
Подлинная гармония возможна лишь при несовершенстве частей совершенного целого. Совершенные элементы не складываются в совершенную систему. Исправляя несовершенство элементов мы разрушаем совершенство, гармонию системы. "Умно" подправляя природу, наука и техника нарушают целостный мир природы. Прежде чем "совершенствовать" работу части, узнай как устроено и работает целое. Осознание этого есть дополнительный довод в пользу кооперации наук.
Науки все больше испытывают нужду в интеграционных действиях, в наработке общенаучных методов исследования мира природы, в понимании работы не только отдельных частей, но и всей сложной изучаемой системы. Знание же устройства всей системы позволяет совсем иначе видеть строение и работу казалось бы подробно, детально изученного ранее элемента системы. Объект как элемент системы - иное, чем тот же объект вне системы.
Наработав за многие годы совершенную методику членения и изучения частей, науки не умеют складывать из частей целое, опыта нет и методика отсутствует, но уже есть понятие, что сумма частей не есть целое, не есть система.
Проблема интеграции вряд ли приобрела бы нынешнюю остроту и значимость, если бы оставалась внутринаучной, теоретической проблемой. Увы, взаимоотношения человека и природы выдвинули сейчас в число приоритетных, требующих скорейшего решения практические, комплексные проблемы глобального характера, от быстроты решения которых зависит существование человечества. Экологическая катастрофа, ядерная зима, энергетический кризис, проблема мирового океана и т.д. - любая из этих проблем "не по зубам" отдельной науке, частному знанию. Одни лишь частные, хотя и многие, знания "бесполезны" в решении этих проблем.
Итак, естественные науки в XX веке, продолжая интенсивно и ускоренно развиваться по пути дифференциации научного знания, одновременно испытывали все больший внутренний дискомфорт, неполноценность от непонимания устройства целого. Эти неудобства к концу XX века усилились от неумения решать комплексные глобальные проблемы, взявшие за горло человечество. Все это заставляет, приводит к попыткам достаточно быстро наработать концепцию выхода из этой ситуации, искать конкретные пути решения этих проблем.
Проблема интеграции становится болезненно срочной не только в науках, но и в образовании. Понятно, что без системы образования выработать новую стратегию основания мира природы невозможно.
В последние годы в рамках Российского высшего образования начинается процесс разработки, становления и внедрения в практику образования учебных дисциплин нового поколения, призванных решать интеграционные задачи в границах естественных и гуманитарных наук, без жесткого привязывания к природному объекту, элементу исследования. Попытка взглянуть на систему как на целое заставляет дистанционно отстраниться, выстраивая общую схему.
Традиционные естественные науки (физика, химия, биология и пр. ) предназначены для выявления причинно-следственных связей, изучения законов природы, построения теоретических знаньевых конструкций, а методы исследования мира природы выступают, как вспомогательные приспособления, как инструмент для наработки знаний.
На стадии становления естественной науки методы нарабатываются как бы случайно, стихийно и все внимание на знание об объекте, ибо интерес к науке, ее значимости определяется тем, что она знает, а не тем, как она это получила. Однако в процессе эволюции науки методы ее исследования начинают выстраиваться в систему, приобретают все большее значение и степень развития науки определяется удельным весом и уровнем разработки методов. Метод в развитой науке сравнивается по значимости со знанием.
В учебных дисциплинах нового поколения (информатика, синергетика, естествознание, герменевтика и др. ) метод главенствует над знаньевым содержанием.
Эти учебные дисциплины, желая понять общее в строении таких сложных систем как мир природы и мир человека, вынуждены "держать дистанцию", чтобы не завязнуть в мелочах, в деталях. "Большое видится на расстоянии".
Чем выше поднимаемся над территориями частных наук, дабы увидеть общие принципы, общие связи, общую структуру этих наук, тем менее значимыми становятся отдельные детали, частные знания, локальные законы и тем больший вес приобретают сквозные методы, общие техники исследования мира как целого.
Курс естествознания, как одна из учебных дисциплин нового поколения, не претендует на подмену традиционных учебных дисциплин о природе. Ему это не по силам, у него другие задачи.
Курс естествознания призван построить основание, фундамент естественных дисциплин, выделить в явном виде общее, инвариантное, присущее всем естественнонаучным дисциплинам. Интеграционные процессы, метод занимают в курсе центральное по значимости место.
Омский педуниверситет, одним из первых в России (пять лет назад) включив курс естествознания в учебные планы, в практику учебной деятельности, вынужден был самостоятельно нарабатывать концепцию, идеологию и содержание курса, преодолевая многочисленные трудности внедрения и состыковки с традиционными, методически благополучными учебными дисциплинами как естественнонаучного так и гуманитарного направления.
Несмотря на одинаковость концептуального построения курса естествознания для разных факультетов, практика преподавания заставила учесть особенности и внести коррективы в цели, задачи и содержание курсов для отдельных групп факультетов.
Стоит выделить три группы факультетов, для которых курсы естествознания отличаются.
На гуманитарных факультетах (филологический, исторический, художественно-графический, психологический) курс естествознания кроме знакомства с методами, общими принципами, структурой естественных наук, особенностями естественнонаучного мышления, выполняет ответственную задачу "сшивания" двух культур - гуманитарной и естественнонаучной, и обязан работать в пограничной области, постоянно пересекая границы двух культур, сравнивая методы, содержание и структуры наук из разных культур.
На естественнонаучных факультетах (физический, химический, биологический, географический) курс естествознания нарабатывает основания, фундамент естественных дисциплин.
И наконец, математический факультет и факультет информатики, где курс естествознания опирается на универсальность математического знания, математического языка, вводит понятие математических картин мира и показывает их роль в различных культурах.
Содержание курса естествознания можно объединить в несколько крупных блоков:
1. О двух культурах.
2. Основы теории системы.
3. Научные картины мира.
4. Фундаментальные естественнонаучные принципы.
5. Фундаментальные естественнонаучные идеи (понятия).
6. Основы синергетики.
Конкретное содержательное наполнение каждого блока определяется особенностями факультетов и числом часов, отводимых учебным планам на изучение курса естествознания и об этом отдельный разговор.
Содержание