Педагогические науки/ 2. Проблемы подготовки специалистов

Николаева Т.И., Щербинина Т.А., Кизянов В.П.

Пермский военный институт внутренних войск МВД России

Методика преподавания физики в военном институте

При изучении естественных наук, таких как физика, как впрочем и других наук, творческий процесс основывается на когнитивном равновесии знаний, предшествующих новым знаниям. Но если предшествующие знания недостаточны, то выход из старого когнитивного равновесия к новому требует больших усилий. Если личность не имеет основы знаний, то, что вполне естественно, отсутствует мышление и когнитивное равновесие остается на прежнем уровне, не приводя к прогрессу личности.

Достаточно ярким и простым примером когнитивного уравновешивания является модель из неживой природы: взаимодействие тел, состоящих из большого количества атомов с внешним источником тепла. В отсутствии внешнего воздействия все молекулы тела находятся в равновесном состоянии, характеризующемся определенной энергией, которая для всех молекул в среднем одинакова. При контакте с нагревателем равновесие нарушается: молекулы тела, находящиеся вблизи с нагревателем, имеют большую энергию, чем остальные. Совокупность молекул, благодаря внешнему воздействию, приходит в неравновесное состояние. Но через некоторое время все молекулы вернутся в равновесное состояние. И это равновесное состояние будет качественно иным, чем до воздействия нагревателя. Оно будет вновь равновесным, а их средняя энергия уже будет выше.

Если количество молекул в среде недостаточно, то будут наблюдаться флуктуационные явления, сопровождающиеся отдельным проявлением части молекул в том, что они будут иметь большую или меньшую энергию. Контакт с нагревателем в этом случае не приводит систему в равновесное состояние – когнитивное равновесие невозможно.

Проведя параллель с неживой природой, можно сказать, что отсутствие знаний предшествующих новым знаниям не может составлять основу творческого мышления, т.е. будет отсутствовать возможность творческого развития личности.

Под молекулами в неживой природе можно считать знания в живой природе, то эти знания нужно создавать. Как отмечает Ж. Пиаже [2], каждая встреча интеллекта с внешним объектом обязательно предполагает познавательное структурирование этого объекта. В связи с этим Д.Х. Флейвел [3] считает реальность, которую структурирует субъект, как устойчивую конструкцию.

Нельзя забывать о роли социального прогресса, в котором участвует и рассматриваемая личность. Английский философ А.Д. Тоинби [4] выделяет два взаимосвязанных движения социального развития – большоенеобратимое (прогрессивное) и последовательность малых повторяющихся движений, посредством которого осуществляется указанное большое. Этот процесс может быть назван трансдукцией, т.е. переходом мысли от известного знания к новому знанию, которое с одной стороныне содержится в известном, а, с другой стороны, возникает из известного. В качестве наглядного примера своих рассуждений А.Д. Тоинби использовал модель катящегося колеса. Поступательное движение колеса соответствует необратимому (прогрессивному) движению в развитии. Круговое движение массы обода колеса вокруг оси направлено как против направления (регрессивный характер), так и по направлению движения оси (прогрессивный характер).

Трансдукция как процесс познания, использует понятие отражения. Основным свойством отражения является его творческий характер. «Творческий характер – пишет В.П. Брянский – проявляется в борьбе двух противоположных тенденций – тенденции к тщательному описанию и систематизации опытных фактов… и тенденции к идеализации элементов старого знания и построению из них необычных комбинаций (умозрительное исследование). Первая тенденция строго связана с опытом, вторая заключается в стремлении порвать с известным опытом и выйти за его пределы». [5].

Как уже упоминалось, творческий характер познания – необходимое условие развития личности. Чтобы этот процесс развивался успешно, необходимо создавать соответствующие условия для развития личности. Ходовая фраза: материя – первична, сознание вторично, играет определяющую роль для многих творческих достижений личности.

В естественных науках, изучающих материальные взаимодействия окружающих нас тел, определяющую роль играет систематизация опытных фактов. Опытные факты должны пройти аналитические исследования, в которых определяющую роль играет преподаватель, обучающий студента, мастер, в подчинении которого находится рабочий…Большую роль в обучении студентов играют лабораторные работы и практические занятия. В этом случае описание и систематизация опытных фактов позволяют, при определенных условиях, определять творческий процесс развития личности. Такая модель развития личности не единственная. Необходимо учитывать врожденные знания, которые передаются по наследству.

К.Г. Юнг определил в человеческом познании два слоя: личное бессознательное и неличное, т.е. коллективное бессознательное. К.Г. Юнг считал, что неличное – является более глубоким, ибо в нем дремлют общечеловеческие изначальные образы [6]. Эти образы передаются генетически, но не непосредственно, а как возможность их актуализации «подсказывающая » выход из ситуации творческого тупика. М. Полани полагает, что личное бессознательное является носителем неявного знания о целостности того или иного явления [7].

М. Полани выделил два типа знания: центральное (явное) и периферическое (неявное). В познавательной деятельности периферическое знание выступает в качестве необходимого основания соответствующих логических форм явного знания. Так, в каждом познавательном акте активность субъекта может быть направлена либо на целое, либо на элементы целого. Если когнитивный процесс фокусируется на целом, то знание элементов этого целого становится периферическим (подчинённым, неявным). Такое периферическое знание является своеобразным «банком данных», из которого субъект творчества в проблемной ситуации извлекает необходимую ему «подсказку».

В качестве подтверждения утверждения М. Полани можно привести пример решения задачи о понимании причины хаотического движения молекул газа.

Принимается, что курсанты (студенты), согласно учебной программе, прошли соответствующий курс теоретического обучения, лабораторных работ и практических занятий. Поэтому, вполне естественен вопрос преподавателя: «какой вид движения осуществляют молекулы газа в нормальных условиях?» Ответ – «хаотическое движение». Это не противоречит тем знаниям, которые даются преподавателем, использующим традиционные учебные пособия,студента прав. Следующий вопрос: «почему молекулы газа движутся? Какова природа этого движения?» Как правило, ответа преподаватель не получает. Но на вопрос: «Как объяснить явление отдачи, наблюдаемое при стрельбе из огнестрельного оружия?». Рассуждения студентов удовлетворительны: «пуля летит в одну сторону, а приклад оружия движется в противоположную, создавая эффект «отдачи». Тогда преподаватель рассуждает: «атом неподвижен. Атом испускает фотон («пулю»). Фотон движется в одну сторону, а атом…?» Ответ: «в противоположную сторону». Т. е. «подсказка» не относилась к объяснению причин хаотического движения, но содержала «ключ» к решению основной задачи. Без существующего «банка данных» у обучаемых эту задачу не решить.

В то же время, решение основной задачи – выяснение природы хаотического движения молекул газа спроецировало это знание за пределы только этого явления, трансформировалось на многие вопросы строения вещества, их целостности, механических свойств, явлений вязкости… Чем глубже и предметнее изучены предыдущие вопросы физики, тем проще осуществляется трансдукция, связывающая в единое целое новые знания сформированные самим обучаемым.

Ещё раз о подсказке, которая даётся до изучения материала, как такового. Для выявления максимальной эффективности«подсказки» А.Я. Пономарёвпровёл серию экспериментов [8]. В этих экспериментах испытуемым предъявлялись в различных сочетаниях по времени задача, требующая решения, и «подсказка», содержащая «ключ» к решению задачи. Данная «подсказка» представляла собой простое задание, результат выполнения которого имел два продукта: прямой(осознаваемый), отвечающий цели задания, и побочный(неосознаваемый), не имеющий отношения к цели задания, но объективно содержащий «ключ» к решению основной задачи. В результате проведённых экспериментов было установлено, что «подсказка», предъявляемая до задачи, совершенно неэффективна. Максимальная эффективность «подсказки» проявляется в случае, когда испытуемый, с одной стороны полностью исчерпал правильные приёмы решения задачи, а с другой стороны, сохранял поисковую доминанту.

Авторы считают, что «подсказка» предъявляемая обучаемым в начале лекции, может сохранитьпоисковую доминанту, и, более того, усилить её. В электронике есть такое понятие – положительная обратная связь в нелинейных системах. Суть этой связи состоит в том, что она усиливает слабый полезный сигнал до нужной амплитуды, создавая устойчивый предельный цикл [9]. Скорее всего, эту «подсказку» можно назвать «маячком». И вот почему. Преподаватель называет обучаемым тему лекции. Затем выписывает основные формулы или рисунки, которые будут доказаны им в содержании читаемого материала. При этом, объяснение формул и рисунков не допускается. Это «маячки». Они остаются на доске до конца занятия. Затем в ходе излагаемого материала приводятся не только доказательства «маячков», но и раскрывается полностью их смысл. Такая методика проведения занятий показала свою эффективность. Уобучаемых всегда в течение лекции эти основные положения остаются перед глазами. Усвояемость материала возрастает. На следующем занятии слушатели сами просят написать на доске «маячки».

В данном случае субъект, с одной стороны, создаёт новые объекты, а с другой – посредством этих объектов объективирует своё понимание сути вопроса. По выражению Г.В. Гегеля: «Человек это делает для того, чтобы в качестве свободного субъекта лишить внешний мир его податливой чуждости и в предметной форме наслаждаться лишь внешней реальностью самого себя…»[10]. Т.е., в конечном итоге, творческие достижения делают человека успешным, самодостаточным и служат прогрессу окружающей жизни.

Литература:

1.Философский энциклопедический словарь. – М: Советская энциклопедия, 1983. – с. 840.

2.Пиаже Ж. Психология интеллекта// Избр. психол. труды. – М: Международная педагогическая академия, 1994. – 235с.

3.Флейвелл Д.Х. Генетическая психология Жана Пиаже. – М: Просвещение, 1967. – 623с.

4.Тоинби А.Д. Постижение истории. – М: Прогресс, 1966. – 608с.

5.Материалистическая диалектика в 5 т. – т.1. Объективная диалектика/ под ред. Ф.В. Константинова и В.Г. Марахова. – М.: Мысль, 1981. – 374с.

6.О психологии бессознательного// Юнг К.Г. Собр. соч. Психология бессознательного. – М: Канон, 1994. – 172с.

7.Полани М. Личностное знание: На пути к посткритической философии. – М: Прогресс, 1995. – 344с.

8.Пономарёв Я.А. Основные звенья психологического механизма творчества// Интуиция, логика, творчество. – М: Наука, 1987. – 27с.

9.Рабинович М.И., Трубецков Д.И. Введение в теорию колебаний и волн. – М: Наука, 1984. – 432с.

10.Гегель Г.В. Наука логики, т.1. – М: Мысль, 1970. – 501с.