67

 

СОЦИОКУЛЬТУРНЫЕ ФУНКЦИИ ИСТОРИИ НАУКИ В ПРОЦЕССЕ ОБУЧЕНИЯ

 

Р. Н. ЩЕРБАКОВ

 

Несмотря на значительные достижения физической науки в понимании законов природы и повсеместном их практическом использовании, она и сегодня остается элементом культуры весьма ограниченной части современного общества. Во многом это объясняется тем, что еще во времена Ньютона физика целиком и полностью исключила из своих описании человека, противопоставив его тем самым научным знаниям [11]. И чем больше по мере развития физики росла абстрактность ее физических понятий и представлений, тем заметнее увеличивалась степень отчуждения этой науки от человека. Таким образом, выиграв как научная дисциплина, физика проиграла в итоге как совокупность научных знаний для широких слоев общества. Разумеется, идеалы большой физической науки и сама специфика физического знания всегда находили свое отражение в содержании учебных курсов высшей и средней школы. И сегодня всему сообществу учащихся, независимо от их развития, подготовленности и направленности интересов, продолжает преподноситься «элитарность» физики во всем ее величии и холодной неприступности. Видимо, в этом кроется одна из серьезных причин потери интереса учащихся к данной научной дисциплине. Неприятию курса физики, как известно, содействуют и другие, быть может, не менее важные факторы образовательного

 

68

 

и социального характера [8].

В силу указанных обстоятельств занятия по физике для учащихся сегодня не столь желанны, как нам бы хотелось, программный материал усваивается с трудом, а приобретенные на выходе знания и представления не имеют той культурной значимости, какая характерна для гуманитарного образования. Отчасти именно поэтому и по сей день в обществе считается постыдным не знать поэзию Пушкина и Шекспира, не воспринимать искусство Пикассо и Шагала, но вас никто не упрекнет в том, что вы не знакомы с творчеством Ньютона и Эйнштейна и не можете толком объяснить, что же изменилось в наших представлениях с появлением теории относительности и квантовой механики. Это ли не свидетельство того, что физические знания не имеют престижа, хотя бы близкого к престижу знаний гуманитарных, и что современная физика, по признанию многих ученых, некоторым образом исключена из всеобщей культуры [3], [7], [11], [13], [17].

Этот опасный для общества перекос в отношении к гуманитарным и естественнонаучным знаниям должен исправляться уже в средней школе. Качественное изменение характера физического образования в массовых средних школах нам представляется возможным при условии глубокого раскрытия человеческой значимости физической науки [14], которой она на самом деле обладает. Тем более это отвечает тенденции гуманитаризации, наметившейся в последнее время и в самой физической науке [13], [14]. Гуманитаризация же в преподавании будет по-настоящему реализована, если на вполне доступном для подавляющего большинства учащихся уровне физика, с одной стороны, предстанет перед ними во всех основных своих особенностях [12], а с другой, — будут раскрыты ее непосредственные и косвенные связи с различными сторонами современного человеческого бытия. Таково, на наш взгляд, наиболее перспективное направление в «окультуривании» школьного курса физики.

Однако, оперируя понятием «культура», мы, как это и должно быть, представляем ее в непрерывном развитии. Следовательно, ставя перед собой задачу формирования в сознании учащихся культурных ценностей, считаем необходимым систематически обращаться к истории, погружаться в нее с тем, чтобы помочь своим воспитанникам понять и принять культурную значимость научных (физических) знаний [2]. Вот почему при проведении своего исследования наш выбор пал на историю науки, как на средство, позволяющее в процессе обучения возводить мост между физикой и общечеловеческой культурой [9].

То, что именно история науки может помочь вернуть физическим знаниям статус важной составляющей культуры каждого человека, интуитивно осознают и учителя, систематически обращающиеся в повседневном преподавании к историческому материалу. Подчеркиваем, интуитивно, поскольку, как нам представляется, потенциальные возможности истории науки по формированию мировоззрения и воспитания большинством учителей физики по настоящему еще не осознаны. Во многом это обусловлено недоработкой самих историков и философов науки, которые, решая свои чисто научные проблемы, до сих пор мало заботились о распространении современной историко-научной культуры среди широкой педагогической общественности и, в частности, о распространении глубокого понимания роли историко-научного материала1 в формировании общечеловеческой культуры. Необходимость же такой деятельности, и мы попытаемся показать это, в настоящее время весьма очевидна и полезна.

Как известно, объектом исследования истории науки является точная наука, в данном случае физика, по содержанию

 

69

 

и методам исследования отвергающая все человеческое. По своим же целям и задачам она является дисциплиной гуманитарной, «разновидностью гуманитарных наук» [13; 104], выявляющей, как человек познавал мир физических явлений, по каким законам и какими средствами решал он при этом свои исследовательские программы. Таким образом, одной своей стороной история физики повернута к физической науке, до сих пор остающейся прерогативой избранных, другой же, — к общечеловеческой культуре, а значит, ко всякому мыслящему человеку. Осознание этого непреложного факта должно помочь нам в определении правильного подхода к содержанию используемого в процессе обучения историко-научного материала и к формам организации повседневной работы с ним.

Вначале отметим, что в ходе осуществления предварительного этапа исследования ставились две основные задачи: выявить отношение учащихся к предлагаемому им историко-научному материалу в целом и в то же время определить, какому конкретно виду истории — истории физических идей, социальной истории науки или истории научного творчества — учащиеся отдают предпочтение. Последующие наблюдения за реакцией восприятия учащимися специально подобранного историко-научного материала, анализ содержания их ответов при контроле знаний по физике, а также проведенное в заключение анкетирование позволили нам прийти к следующим предварительным выводам.

Во-первых, внимание учащихся заметно усиливалось, когда учителем осуществлялось историко-научное обоснование изучаемых на уроке программных тем, т. е. когда физические знания рассматривались в развитии. В такие моменты сама психология восприятия нового материала становилась весьма и весьма положительной. А именно, возникавший при этом у учащихся устойчивый интерес к истории науки естественным образом и как правило переносился на чисто физические представления и сохранялся затем до конца изучения учебного материала. Рассмотрение этих представлении в становлении и развитии позволяло в существенной степени освобождать физические знания от догматизма, обоснованнее раскрывать закономерности свершения научных открытий и на конкретном материале истории науки формировать мировоззренческие взгляды и убеждения учащихся относительно процесса познания, культурной значимости добываемых научных знаний и роли человека в познании мира природных явлений.

Во-вторых, в ходе контроля знаний по физике мы убедились в том, что учащиеся в этих ситуациях сохраняют повышенный интерес к истории науки и в своих ответах стремятся в той или иной мере коснуться вопросов развития науки, пытаются исторически обосновать проведение новых экспериментов и создание физических теорий. Особое внимание при этом они уделяют творчеству выдающихся ученых, с большой охотой и удовольствием вспоминают те факты их жизнедеятельности, которые произвели на них наиболее сильное впечатление. Не проходят они и мимо фактов истории взаимодействия науки и общества. Если же говорить об истории научных идей в их чистом виде, то здесь наши опасения по поводу возможных трудностей их восприятия вполне подтвердились: действительно, подавляющее число учащихся без особого удовольствия и с определенными затруднениями воспроизводили соответствующие факты. И только отдельные из них к таким фактам относились положительно. Как правило, это были учащиеся, имевшие глубокие познания в школьной физике и математике, которым присуща потребность в интеллектуальной мыслительной деятельности в целом.

В-третьих, изучение анкет учащихся, полученных от них после продолжительного (в течение всего учебного года) и систематического использования на уроках физики историко-научного материала, позволило нам выявить наиболее характерные высказывания учащихся о ценности знакомства с элементами истории науки для глубокого понимания фундаментальных основ физики и своего собственного развития. В этих

 

70

 

высказываниях отразилась целая гамма чувств от восприятия историко-научного материала.

«История науки почти всегда интересна; и вообще то, что делается в первый раз, интересно; без истории физика немного суха, но теперь, узнавая ее историю, отношусь к ней лучше; точные науки не люблю, но история науки помогает мне преодолевать такое отношение к физике; узнав историю открытий, лучше понимаешь и запоминаешь материал по физике; история науки помогает понять, как в физике делались открытия, чему-то и сам можешь научиться; история науки может помочь тебе правильно сформировать свои взгляды на многие вещи; начинаешь понимать, что знания по физике, изложенные в учебнике, не всегда были такими, но они постоянно развиваются и делаются все более правильными...» и т. д.

На основании данных анкетирования и других наблюдений на втором основном этапе исследования из всего историко-научного материала учащимся был предложен историко-биографический материал в виде так называемых учебных биографий выдающихся ученых и инженеров и биографических фрагментов, раскрывающих отдельные стороны творчества известных ученых. По сути, учащиеся знакомились с элементами научной биографики2. В подобранном материале присутствовали и фрагменты социальной истории науки, освещающие взаимодействие науки и общества. Включение экспериментального материала в соответствующие ученые темы и разделы курса физики позволили во многом конкретизировать задачу по выявлению мировоззренческой и воспитательной эффективности историко-биографического материала в гуманитаризации физического образования в средней школе. Экспериментальное преподавание и последующая обработка полученных данных позволили нам сделать следующие выводы.

Применение на уроках историко-научного материала помогает пробуждать и впоследствии поддерживать у учащихся, далеких от увлечения физикой, интерес к занятиям ею, усиливая тем самым мотивацию обучения в целом. Рассмотрение же с его помощью основных этапов развития физической науки формирует у учащихся мировоззренческие представления о процессе познания окружающей действительности, а сами научные знания освобождает от той догматичности, которая еще присутствует в нынешних школьных учебниках физики и соответственно в повседневном преподавании. Без систематического и целенаправленного использования элементов истории науки в процессе обучения, как замечено Э. В. Ильенковым, «вырастает псевдоученый, педант, человек, иной раз знающий назубок почти всю литературу по своей специальности, но не понимающий ее» [5; 166]. Действительно, практика обучения это подтверждает, историко-научный материал помогает учащимся осознанно и достаточно глубоко усваивать программный материал по физике.

Что же касается элементов социальной истории науки, то их использование позволяет донести до учащихся ту непреложную истину, что физические знания заметно изменяют и обогащают наше мировоззрение и повседневную практику жизни, находясь в диалектическом взаимодействии со всеми сторонами социальной и политической жизни общества. На конкретных примерах из истории физики учащиеся убеждаются в том, как потребности общества, в особенности производства, существенным образом воздействуют на содержание, направление и формы развития науки и как последняя, в свою очередь, радикально меняет человеческую цивилизацию.

Особую актуальность в настоящее время приобрели вопросы о роли идеологии и политических структур в развитии отечественной науки (биологии, химии, физики), в творчестве советских ученых [I], [4]. Постановка этих вопросов на уроках физики дает возможность обсудить с учащимися взаимоотношения ученого и общества, затронуть

 

71

 

весьма больную для нас тему состояния развития физической науки в нашей стране, положение ученого в разные десятилетия советской власти и в итоге сформировать у учащихся достаточно объективные представления об истории взаимоотношений в нашей стране науки, человека науки и общественных и государственных организаций.

Для среднего естественнонаучного образования особую важность представляет вывод о возможности повышения ценности научных знаний в обществе, если эти знания станут для учащихся человечески значимыми, иными словами, приобретут основные признаки гуманитарного знания [6]. Использование в первую очередь историко-биографического материала как раз и позволяет осуществлять гуманитаризацию физики в преподавании. А именно, обращаясь на уроках к творчеству выдающихся ученых, а иногда и инженеров, рассматривая через призму человеческой личности научные истины и их развитие, мы тем самым изучаемый программный материал представляем учащимся как результат специфической трудовой деятельности людей науки. Анкетирование и другие способы получения данных в ходе экспериментального преподавания в старших классах средних школ Москвы и Таллинна свидетельствуют о положительном отношении учащихся к использованию на уроках историко-биографического материала.

«Мне больше всего нравятся рассказы об ученых: каким этот человек был раньше, как ему удалось так много достичь в жизни; я вообще раньше мало знал об ученых и мало ценил их, а ведь от них, оказывается, зависит прогресс нашей жизни; когда слушаешь об истории открытий, об ученых, то самому хочется также плодотворно работать; без прошлого невозможно настоящее, история науки, ученые учат нас в какой-то степени жить возвышенно и целенаправленно; поражает то, что ученые своими открытиями изменили и продолжают изменять наши представления о мире, это здорово!; мне запомнились слова одного ученого о том, что каждый человек может совершить то, что совершил другой, и это вдохновляет меня на большие дела (речь идет о высказывании английского ученого Т. Юнга.— Р. Щ.}» и т. д.

Разумеется, использование в преподавании историко-биографического материала не должно служить каким-то довеском, искусственно добавленным к обязательному учебному материалу. И тем более не должно служить развлечением, как это еще встречается в практике обучения. Более того, назначение этого материала состоит не только в решении мировоззренческих и воспитательных задач, но и в показе личной причастности ученого к своим научным построениям и даже в своеобразном отражении этой личности в научных знаниях. Как утверждает М. Полани, присутствие в научных построениях элемента субъективного, особенностей познающего субъекта «не свидетельство несовершенства, но насущно необходимый элемент знания» [10; 19]. Современное развитие квантовой физики и физики неравновесных процессов во многом подтверждает это положение. Пока же, работая с учебником, учащиеся знакомятся с текстом, лишенным всего человеческого, либо с элементами субъективности самого автора, принимая его рассуждения за реальное развитие науки. По настоящему объективные представления о том, как делается наука, учащиеся приобретают с применением материала о творчестве ученых. Какие при этом открываются возможности для воспитания учащихся?

Беседовать с учащимися об ученых это значит обращаться к науке во всех ее основных проявлениях, привлекать их внимание к специфической трудовой деятельности, которая в настоящее время занимает заметное место в жизни общества. В сознании учащихся историко-биографический материал приобретает высокую значимость, поскольку дает возможность на примере фактов истории обсуждать мировоззренческие вопросы взаимодействия природы и человека, насущные для формирующейся личности проблемы повседневного человеческого бытия. Например, после знакомства учащихся с частью жизни

 

72

 

ученого, в заключение своего повествования учитель непременно подчеркивает: я рассказал вам об этом не только ради простого интереса и расширения вашего кругозора, но, чтобы, опираясь на эти факты, мы смогли бы обсудить с вами такой жизненно важный для вас вопрос, как... И далее называется проблема мировоззренческого или культурного характера (человек и природа, человек и общество, человек науки и культуры и др.), разговор о которой в классе становится еще одним шагом к пониманию того, что наука создается и развивается человеком и для человека [14; 207]: именно в этом ее ценность и необходимость познания каждым и именно это делает ее важнейшим элементом культуры каждого в отдельности и человечества в целом. Без этой второй мировоззренческой части беседы знакомство с фактами из истории науки во многом теряет свой глубокий смысл. Кроме того, жизнь ученого, в особенности период становления его как личности, как правило, примеривается учащимся к себе, и в этом еще одна сторона привлекательности и воспитательной ценности историко-биографического материала.

Рассмотрение на уроках фундаментальных проблем человеческого бытия на историко-биографическом материале стимулирует мысль учащихся, побуждает их высказывать собственные суждения, которые в ходе столкновений с мнениями своих товарищей в чем-то видоизменяются, корректируются и оттачиваются, приобретая постепенно статус собственного взгляда и даже убеждения на ту или иную мировоззренческую проблему. В итоге таких обсуждений, становящихся как бы нравственными упражнениями для учащихся, у них вырабатывается свое собственное отношение к таким извечным проблемам, как добро и зло, мир и война, взаимоотношения личности и общества, права и обязанности и т. д. Причем степень откровенности и искренности высказываемых учащимися мнений во многом определяется личностью учителя, его уважением к психологии личности каждого своего воспитанника. Оно проявляется во внимательном и добром отношении ко всякому высказываемому мнению, каким бы спорным оно ни казалось, в стремлении помочь им определить свое отношение к окружающему миру, своему месту и предназначению в нем.

Заметим, что гуманитарная функция историко-научного материала раскрывалась и активно работала лишь благодаря учителю. Положительный эффект был особенно очевиден, когда учитель не просто владел экспериментальным материалом, но имел серьезное общекультурное развитие и привычку смотреть на мир искусства и литературы с позиций отражения им мира науки. Но наши учащиеся из содержания современных школьных учебников не получали поддержки тем взглядам на науку и ее место в обществе, которые формировались у них в ходе преподавания. Вне всякого сомнения, это ограничивало воздействие историко-научного материала в отношении развития у учащихся социокультурных представлений. Полагаем, что появление отечественных курсов физики, которые, кроме решения традиционных задач обучения, будут служить также формированию мировоззренческих и социокультурных представлений учащихся, станет серьезным вкладом в «окультуривание» физических знаний уже на уровне средней школы. Пока же аналогичные пособия по физике, но, увы, для высшей школы, подготовлены и изданы за рубежом [16], [17].

Таким образом, наблюдения за использованием историко-научного материала в преподавании физики в старших классах средней школы позволяют сделать весьма перспективные для физического образования выводы.

1. Историко-научный материал, физический по своему содержанию и гуманитарный по назначению, в условиях обучения может обеспечить органическую связь между миром науки и миром человека. Выступая в качестве средства формирования представлений учащихся о физической науке как элементе современной культуры, история физики не только поможет формированию соответствующих взглядов и убеждений, выработке способа исторической оценки

 

73

 

окружающего мира и информации о нем, но и позволит учащимся приобрести конкретные исторические знания. Эти знания послужат, с одной стороны, обоснованию формируемых у учащихся мировоззренческих взглядов и убеждений на науку как часть культуры, а с другой, — воспитанию положительных качеств собственной личности. И хотя такие знания со временем могут заметно уменьшиться или даже совсем исчезнуть из памяти, они тем не менее уже сыграют свою основную роль, — послужив формированию социокультурных представлений о науке и научных знаниях.

2. Степень доступности и эффективности в использовании историко-научного материала для подавляющего большинства учащихся в немалой степени определяется тем, насколько этот материал человечески значим, в данном случае — значим для учащихся средней школы, т. е. насколько он гуманитарен. В наибольшей степени этому условию удовлетворяет историко-биографический материал, несколько меньше материал из социальной истории науки и еще меньше — материал, раскрывающий эволюцию научных идей. Историко-биографический материал позволяет обращаться к общечеловеческим проблемам и проблемам, жизненно важным для формирующейся личности.

Таковы выводы о многообещающих, но еще далеко не реализованных в повседневном преподавании потенциальных возможностях истории науки в гуманитаризации физического образования на современном этапе его существования. Использование этих социокультурных возможностей в значительной степени затрудняется рядом серьезных, но вполне устранимых причин:

история науки по своей сути еще не стала историей деятельности людей [15; 24], следовательно, в научном и культурном плане материал научной биографики еще не достиг той степени совершенства, при которой станет возможным его широкое применение в повседневном преподавании;

не разработан серьезно и механизм включения такого материала в содержание учебных программ, его «притирки» к учебным темам и к тому же не написаны соответствующие учебники;

и, наконец, будущие учителя в педагогических институтах не получают необходимую подготовку по гуманитаризации физического образования.

Полагаем и надеемся, что решение этих задач — дело недалекого будущего, тем более, что в этом нуждается сегодня само общество.

 

1. Ахундов М. Д. Актуальность истории: ученый и идеология. М., 1990.

2. Барг М. А. Эпохи и идеи: Становление историзма. М., 1987.

3. Вайскопф В. Человеческое ли дело физика? // Проблемы преподавания физики. М., 1978.

4. Грохем Л. Р. Естествознание, философия и науки о человеческом поведении в Советском Союзе. М., 1991.

5. Ильенков Э. В. Об идолах и идеалах. М., 1968.

6. Ильин В. В. О специфике гуманитарного знания // Вопр. филос. 1988. № 7.

7. Капица С. П. Образование в области физики и общая культура // Вестник АН СССР. 1982. № 4.

8. Малькова 3. А. Качество образования в массовой школе. Перспективы // Вопросы образования. 1990. № 1.

9. Огурцов А. П. История естествознания, идеалы научности и ценности культуры // Наука и культура. М., 1984.

10. Полани М. Личностное знание. М., 1985.

11. Пригожий И., Стенгерс И. Порядок из хаоса: Новый диалог человека с природой. М., 1986.

12. Тарасов Л. В. Современная физика в средней школе. М., 1990.

13. Тимофеев И. С. Гуманизация историографии естествознания: аксиологический подход // Ценностные аспекты развития науки. М., 1990.

14. Фролов И. Т. О человеке и гуманизме: Работы разных лет. М., 1989.

15. Ярошевский М. Г. История психологии. 3-е изд., дораб. М., 1985.

16. March R. N. Physics for poets. N. Y., 1990.

17. Trefil S. Physics as a liberal art. N. Y., 1978.

 

Поступила в редакцию 16. IX 1991 г.