Уровни современного научного знания и их взаимосвязь

Образование как проекция науки должно использовать не только понятия, законы и теории, созданные наукой, но и методы изучения объектов и явлений природы, которые позволили создать ученым весь этот арсенал научных знаний. Приоритетность методологических основ в науке должна найти отражение и в образовательной области «Естествознание». Научные изыскания философов, психологов, педагогов, методистов позволяют вычленить основные научные принципы и подходы к организации учебного процесса, которые необходимо использовать как педагогам, так и учащимся на практике. Однако анализ существующих образовательных учебных программ и концепций позволяет констатировать, что все они (за редким исключением) строятся на основе теории познания, находящейся в рамках эмпиризма, а не в рамках декларируемого диалектического материализма (если он вообще обозначается). Для доказательства этого тезиса достаточно рассмотреть уровень того понятийного аппарата, которым пользуются авторы, а также понимание природы всеобщих понятий, их взаимосвязи, не говоря уже о реализации диалектических законов в построении той или иной педагогической системы.

Приступая к изучению любого предмета, учащиеся и студенты должны, прежде всего, четко представлять образовательную цель, к достижению которой они должны стремиться, и которая должна быть достигнута к концу обучения. Выбор цели детерминирует выбор методологических подходов, средств и форм обучения тому или иному предмету и одновременно определяет тот образовательный уровень, который обучаемые должны получить в итоге.

Преподаватели вузов и учителя школ на первом вводном занятии, безусловно, говорят как о содержании предмета, так и о его задачах. Однако, в большинстве случаев, педагоги не учитывают социальные, методологические, психологические и методические аспекты, которые необходимо отразить при постановке цели и задач. Об актуальности этой проблемы свидетельствует высказывание известного психолога Л.М. Фридмана: «Современные принципы организации и проведения учебного процесса должны соответствовать целям и задачам, поставленным перед школой реформой общеобразовательной и профессиональной школы, а также результатам новейших исследований проблем обучения и воспитания…» [506, с. 10]. Данный автор особо подчеркивает, что вопрос об осознании основной цели каждым учителем – это важнейший вопрос педагогической практики. Большинство ошибок и заблуждений учителей, по его мнению, происходит главным образом в силу именно не осознания, непонимания главной цели работы школы, в подмене ее другой, второстепенной или даже третьестепенной целью. Зачастую основная цель лишь декларируется учителем, представляется ему как некий идеал, а фактически он строит свою работу, свои действия в соответствии с совсем иной (может быть даже не осознаваемой) целью, или же его действия определяются наличной ситуацией. В этом случае возникает глубокое противоречие между декларируемой целью и средствами ее осуществления [там же, с. 11].

Если говорить об основной образовательной цели при изучении современных естественных дисциплин, то она должна быть направлена на формирование естественнонаучного мышления. Такая цель предопределена уровнем развития естественных наук, философии, психологии, педагогики, методики, самого человека, а также запросами практики. Это согласуется с мнением известного методиста в области биологии Л.В. Ребровой, которая пишет: «Главная цель и задачи биологического образования в нынешних радикально изменившихся условиях – развитие у учащихся биологического мышления, навыков самостоятельного освоения и критического анализа новых сведений, умения строить научные гипотезы (пусть и несколько наивные) и планировать поиск доказательств для их проверки» [390, с. 26].

Подобная постановка цели предполагает развитие у учеников творческих способностей, а для этого, − по мнению Б.Д. Комисарова с соавторами,− необходимо ознакомление с самой структурой знаний, построение философско-методологических «стержней», обеспечивающих поиск проблем, «открытия», «озарения», интеллектуальные и практические «изобретения» [226, с. 5].

В школьных и вузовских учебных стандартах зафиксировано, что одной из задач является обучение учащихся и студентов самостоятельно добывать знания. Однако реально, за редким исключением, учащиеся и большинство студентов этого делать не умеют. Одна из причин – отсутствие у обучаемых, а нередко и педагогов даже общих представлений о структуре научного знания и общих закономерностях его формирования. Таким образом, важнейшим как для теории познания, так и практической деятельности педагогов и учащихся является вопрос, что такое знание, каково его строение и как оно возникает?

Для решения данного вопроса школьников и студентов необходимо ознакомить с основными положениями теории познания, которые раскрывают его онтогенез. В нашем исследовании этому способствовала разработанная автором настоящей работытеоретическая модель «Структура и динамика научного знания», которая отражает в определенной степени структуру и онтогенез научного знания (рис. 1). Данная модель бала постоянно в поле зрения учащихся и педагогов, так как она, выполняя методологическую функцию, позволяла обучаемым самим контролировать процесс формирования собственных знаний при изучении всех предметов естественнонаучного цикла, а педагогам контролировать этот процесс и при необходимости вносить коррективы.

Приведенной модели необходимо дать хотя бы краткую интерпретацию, которая позволит раскрыть содержание обозначенных в ней понятий и их взаимосвязь. В основу создания модели о структуре научного знания положен эволюционный подход, который отражает этапы формирования знания у человека в процессе его исторического развития. При индивидуальном развитии человека – его онтогенезе – эта закономерность также имеет место. Поэтому, можно констатировать, что в онтогенезе человека происходит не только краткое повторение основных этапов его исторического развития как биологического существа, но и повторение этапов развития мышления всего человеческого общества (социального существа).

Исходное познание человека окружающего его бытия начинается с эмпирического уровня. Поэтому именно с него следует начать интерпретацию приведенной модели. Эмпиризм (от греч. empeiria – опыт) – направление в теории познания, признающее чувственный опыт единственным источником знаний, утверждающее, что знание обосновываются в опыте и посредством опыта. Ограниченность эмпиризма состоит в метафизическом преувеличении роли чувственного познания, опыта и в недооценке роли научных абстракций и теорий в познании, в отрицании активной роли и относительной самостоятельности мышления [500, с. 562].

Эмпирический уровень познания окружающей действительности включает в себя два взаимосвязанных подуровня: наблюдение (эксперимент)

и научный факт. Наблюдение как целенаправленное и организованное восприятие внешнего мира доставляет первичный материал для научного исследования и осуществляется во всех сферах человеческой деятельности – в повседневной практике, в художественном творчестве, в науке, во врачебной и педагогической деятельности и т.п., являясь одной из форм живого созерцания объектов. В науке наблюдение находится в одном ряду с такими методами познания, как экспериментальный метод, сравнительный метод, метод экстраполяции, метод моделирования; наблюдение есть один из важнейших общенаучных методов познания. Характеризуя этот метод, В.А. Штофф отмечал тесную связь научного наблюдения с решением определенных научных проблем или задач [543, 1978].

Как правило, научные наблюдения должны дать некоторый исходный материал, позволяющий укрепить или опровергнуть ту или иную гипотезу, или собрать данные, которые могли бы стать основой для определенных теоретических истолкований. От эксперимента наблюдение отличается отсутствием преобразующего воздействия субъекта на объект (хотя надо отметить существование наблюдения в рамках самого эксперимента). Основные требования, предъявляемые к научному наблюдению: преднамеренность (однозначность замысла), активность (наблюдатель не просто наблюдает все, что попадает под руку, но ищет нужные объекты), систематичность, объективность (т.е. возможность контроля путем либо повторного наблюдения, либо применения иных методов исследования). Различают непосредственное и опосредованное наблюдение (с применением технических средств, приборов), прямое и косвенное (например, в ядерной физике), метод «включенного» наблюдения» (когда исследователь становится элементом исследуемой системы), самонаблюдение (интроспекция) и др. [238, с. 239].

Данные наблюдения содержат первичную информацию, которую мы получаем непосредственно в процессе наблюдения за объектом и она может иметь как объективный, так и субъективный характер. Субъективный характер информации может быть опосредован как общим физиологическим состоянием наблюдателя, так и показаниями его отдельных органов чувств. При использовании приборов в целях наблюдения, объективная информация может быть искажена как внешними воздействиями, так и погрешностями самого прибора. Поэтому данные наблюдения еще не являются достоверным знанием, и на них не может опираться теория.

В основе наблюдения лежат формы чувственного познания: ощущения, восприятия, представления. Однако уже здесь возникают сложные переплетения чувственного и рационального.

Целенаправленное наблюдение за каким–либо процессом в условиях регламентированного изменения отдельных характеристик условий его протекания называется экспериментом. В отличие от живого созерцания и внешнего наблюдения процесс наблюдения в эксперименте способен привести к обнаружению сущностных моментов и новых закономерностей в исследуемых объектах [238, с. 457−458].

Использование эксперимента как комплексного метода исследования в образовательной области, − по мнению В.П. Давыдова с соавт., − заключается «…в активном вмешательстве экспериментатора в психолого-педагогический процесс с целью его изучения с заранее запланированными параметрами и условиями. В нем в совокупности используют наблюдения, беседы, опросы и др.» [154, с. 29]. Отмечая преимущества эксперимента над наблюдением, И.П. Павлов писал: «Наблюдение собирает то, что ему предлагает природа, опыт же берет у природы то, что оно хочет» [350, с. 175].

Диалектический материализм усматривает в эксперименте и наблюдении источник теоретических представлений [500, с. 558].

В результате очень сложной рациональной обработки данных наблюдений, эксперимента их осмысления, понимания, интерпретации возникает особый тип знания, который именуется как научный факт. Поэтому, в этом смысле, любые факты науки представляют собой взаимодействие чувственного и рационального. В отличие от данных наблюдения факты – это всегда достоверная, объективная информация; это такое описание явлений и связей между ними, где сняты субъективные наслоения и в силу этого они являются базисом теории.

Переход от данных наблюдений к эмпирическому факту предполагает ряд сложных познавательных операций, которые можно объединить в две группы. Первая – связана с первоначальной статистической обработкой полученных данных каждого наблюдения с тем, чтобы выявить инвариантное содержание изменений. Затем сравнивается между собой множество данных отдельных наблюдений, для того чтобы выделить в них повторяющиеся и устранить случайные возмущения и погрешности, связанные с ошибками наблюдателя. Такая рациональная обработка данных наблюдения позволяет выявить инвариантное содержание изучаемого явления. Вторая группа познавательных операций направлена на истолкование выявленного в наблюдениях инвариантного содержания. В процессе такого истолкования широко используются ранее полученные знания.

Термин «факт» происходит от латинского слова factum – сделанное, совершившееся. Различают понятия объективного и научного факта. Под объективным фактом принято понимать некоторое событие, явление, фрагмент реальности, которые составляют объект человеческой деятельности или познания. Научный факт – это отражение объективного факта в человеческом познании, т.е. его описание посредством некоторого – искусственного или же естественного – языка. Научные факты служат основой теоретических построений, которые были бы без них невозможны. Будучи единичным явлением или событием, факт необходимо связан многообразными отношениями с другими фактами. Поэтому научное познание должно дать по возможности полную картину фактов со всеми их отношениями и связями. Совокупность научных фактов составляет научное описание. Научный факт не отделим от языка, на котором он выражен, и, следовательно, от терминов, в качестве которых выступают понятия. Уже на уровне описания имеет место элементарное обобщение, чем делается первый шаг на пути включения научного факта в состав той или иной теоретической системы [500, с. 501].

Факт является общенаучной и философской категорией, обозначающей конечные единицы изучаемого предмета, знание о которых должно обладать достоверностью. Фактическое в этом смысле означает нечто абсолютно истинное, являющееся последним аргументом в теоретических спорах. Факты составляют базис, фундамент науки, строгая истинность их бытия должна быть наибольшей по сравнению с остальными элементами теории. Факты обладают всеобщей методологической значимостью и доказательной силой именно по причине своей объективности и независимости от субъекта и от любых его интерпретаций, всегда оставаясь единством абсолютно познанного, гипотетически изучаемого и непознанного. Противоречия фактов и теории, являясь частным случаем противоречия между материальным и духовным, служит основной движущей силой развития познания [238, с. 406].

Установление эмпирического факта, таким образом, требует применения целого ряда теоретических положений, но тогда возникает очень сложная проблема, которая дискутируется сейчас в методологической литературе: получается, что для установления факта нужны теории, а они, как известно, должны проверяться фактами. Специалисты-методологи формулируют эту проблему как проблему теоретической нагруженности фактов. Парадокс теоретической нагруженности факта разрешается только в том случае, если взаимодействие теории и факта рассматривается исторически и диалектически [68, с. 380].

Знания об объектах и явлениях окружающего мира, полученные на эмпирическом уровне, являются основой для их изучения на более высоком уровне – теоретическом. На теоретическом уровне знания, так же, как и на эмпирическом, можно выделить два подуровня.

Первый – частные теоретические модели и законы. Они выступают как теории, относящиеся к достаточно ограниченной области явлений. Примерами таких частных теоретических законов могут служить закон колебания математического маятника в физике или закон движения тел по наклонной плоскости, которые были найдены до того, как была построена ньютоновская механика.

В этом слое теоретического знания, в свою очередь, обнаруживаются такие взаимосвязанные образования, как теоретическая модель, которая объясняет и явления, и закон, который формулируется относительно модели. Модель включает идеализированные объекты и связи между ними.

Второй подуровень теоретического знания – развитая теория. В ней все частные теоретические модели и законы обобщаются таким образом, что они выступают как следствия фундаментальных принципов и законов теории. Иначе говоря, строится некоторая обобщающая теоретическая модель (метамодель), которая охватывает все частные случаи, и применительно к ней формулируется некоторый набор законов, которые выступают как обобщающие по отношению ко всем частным теоретическим законам.

Два рассмотренных типа организации научного знания – частные теории и обобщающие развитые теории – взаимодействуют между собой, так и с эмпирическим уровнем знания.

В основе теоретического уровня лежат формы рационального познания: понятия, суждения, умозаключения. Эти формы рационального познания доминируют в процессе теоретического осмысления действительности. Однако при построении теории используются также и наглядные модельные представления, которые являются формами чувственного познания, ибо представления, как и восприятия, относятся к формам живого созерцания. Даже сложные и высоко математизированные теории включают в свой состав представления типа идеального маятника, абсолютно твердого тела и т. п. Все эти идеальные объекты являются наглядными модельными образами (обобщенные чувствованиями), с которыми производятся мысленные эксперименты. Результатом этих экспериментов является выявление тех сущностных связей, которые затем фиксируются в понятиях. Специфику модели как средства познания очень образно и точно подметил В.А. Штофф, говоря о том, что через пропасть между эмпирическим и формальным уровнями «переброшен мост в виде модели, которая не только оправдывает саму правомерность той или иной формальной теории, но связывает оба эти уровня в единую цепь научного рассуждения и познания. Происходит это потому, что модели с той или иной степенью приближения отражают реальный объект, находятся с ним в отношении сходства…» [542, с. 173]. Можно говорить лишь о том, что теория, таким образом, содержит чувственно-наглядные компоненты, что на низших уровнях эмпирического познания доминирует чувственное, а на теоретическом уровне – рациональное.

В процессе формирования научного знания между его структурными элементами (эмпирическим и теоретическим) постоянно имеется прямая и обратная связь, которая и обеспечивает в конечном итоге его диалектическое развитие. На эмпирическом уровне изучения объектов природы, хотя и преобладают методы чувственного познания, вместе с тем значительную роль играют теоретические знания, особенно при формулировании научного факта. В свою очередь, только на эмпирическом уровне исследования мы можем проверить модели и теории совпадают ли они с действительностью. На уровне эмпирического познания существенные связи еще не выделяются в чистом виде, но они как бы высвечиваются в явлениях, проступают через их конкретную оболочку. Эмпирическое исследование в основе своей ориентировано на изучение явлений и зависимостей между ними. На уровне теоретического познания происходит выделение сущностных связей между ними «в чистом виде».

Эмпирические и теоретические исследования имеют дело с разными срезами одной и той же действительности. Эмпирическое исследование изучает явления и их корреляции; в этих корреляциях в отношениях между явлениями оно может уловить проявление закона. Но в чистом виде он дается в результате теоретического исследования. При эмпирическом исследовании необходимы средства реального наблюдения и эксперимента: приборы, установки и т. д. В теоретическом же исследовании отсутствует непосредственное практическое взаимодействие с объектами. На этом уровне объект может изучаться только опосредовано, то есть в мысленном эксперименте, но не в реальном.

Кроме непосредственных средств, для эксперимента и наблюдений в эмпирическом исследовании применяются и понятийные средства. Они функционируют как особый язык, который частично называют эмпирическим языком науки. Они имеют сложную организацию, в которой взаимодействуют собственно эмпирические термины и термины теоретического языка. Смыслом эмпирических терминов являются особые абстракции, которые можно назвать эмпирическими объектами. Их следует отличать от объектов реальности.

Эмпирические объекты – это абстракции, выделяющие в действительности некоторый набор свойств и отношений вещей. Реальные объекты представлены в эмпирическом познании в образе идеальных объектов, обладающих жестко фиксированным и ограниченным набором признаков. Реальному же объекту присуще бесконечное число признаков. Так, например, по ограниченному набору признаков конструируется тот идеальный эмпирический объект, который образует смысл «магнитная стрелка». Каждый признак эмпирического объекта можно обнаружить в реальном объекте, но не наоборот.

При теоретическом познании отсутствуют средства практического взаимодействия с изучаемым объектом. Но и язык теоретического исследования отличается от языка эмпирических описаний. В качестве основного средства теоретического исследования выступают так называемые теоретические идеальные объекты. Их также называют идеализированными объектами, абстрактными объектами или теоретическими конструктами. Это особые абстракции, в которых заключен смысл теоретических терминов. Ни одна теория не строится без применения таких объектов. Их примерами могут служить: материальная точка, идеальный товар, идеализированная популяция в биологии, по отношению к которой формулируется закон Харди-Вайнберга (бесконечная популяция, где все особи скрещиваются равновероятно).

Идеализированные теоретические объекты, в отличие от эмпирических объектов, наделены не только теми признаками, которые мы можем обнаружить в реальном взаимодействии реальных объектов, но и признаками, которых нет ни у одного реального объекта. Например, материальную точку определяют как тело, лишенное размеров, но сосредотачивающее в себе всю массу тела. Таких тел в природе нет. Они выступают как результат нашего мысленного конструирования, когда мы абстрагируемся от несущественных (в том или ином отношении) связей и признаков предмета и строим идеальный объект, который выступает носителем только существенных связей. В реальности сущность нельзя отделить от явления, одно проявляется через другое. Задачей же теоретического исследования является познание сущности в чистом виде. Введение в теорию абстрактных, идеализированных объектов как раз и позволяет решать эту задачу [68, с. 372–406].

Познание объективной действительности, таким образом, начинается с ощущений и восприятия, а от них переходит к мышлению. Ощущения и восприятия отражают отдельные стороны явлений, моментов действительности в более или менее случайных сочетаниях. Мышление соотносит данные ощущений и восприятий – сопоставляет, сравнивает, различает, раскрывает отношения, опосредования и через них приникает в сферу сверхчувственных (абстрактных), существенных связей мира, в сферу его законов. Следовательно, мышление отражает не только отношения и связи, но также свойства и сущность изучаемых объектов и явлений природы.

Следует отметить, что уже на уровне восприятия дана не просто сумма изолированных элементов, но и некоторые их взаимоотношения, сочетания и связи. Однако на этом уровне познания вещи, явления, их свойства даны в случайных, единичных, несущественных определениях, во внешнем соединении свойств, которые «соединены, но не связаны». По мнению С.Л. Рубинштейна: «Существенные и несущественные свойства, случайные и необходимые связи или связи по смежности в данной частной ситуации, т.е. простые совпадения и реальные зависимости, выступают в восприятии в нерасчлененном синкретичном единстве. Задача мышления заключается в том, чтобы выявить существенные, необходимые связи, основанные на реальных зависимостях, отделив их от случайных совпадений по смежности в той или иной частной ситуации.

Выявляя необходимые, существенные связи, переходя от случайного к необходимому, мышление вместе с тем переходит от единичного к общему». [399, с. 310].

Таким образом, при изучении объектов и явлений материальной действительности на уровне эмпирического познания, выявляется огромное разнообразие связей, среди которых имеются как существенные, характеризующие их содержательную сторону, так и несущественные, которые могут появляться и исчезать, не изменяя свойств данных вещей. Выявление этих сущностных связей в процессе познания происходит на теоретическом уровне благодаря мышлению. В процессе познания мышление исследует сначала объекты действительности, и затем на их основе создает абстрактные эмпирические и теоретические объекты, которые позволяют вначале выявить сущностные связи, а затем и сформулировать теорию. Для наглядности, логику научного познания можно представить в виде следующей логической цепочки:

РЕАЛЬНЫЕ ОБЪЕКТЫ → ИДЕАЛЬНЫЕ ЭМПИРИЧЕСКИЕ ОБЪЕКТЫ → ИДАЛЬНЫЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОБЪЕКТЫ.

Реальные объекты имеют неограниченный набор признаков, в то время как у идеальных эмпирических объектов набор признаков резко ограничен (на этом уровне познания выделяются основные признаки). Идеальные теоретические объекты, помимо основных, имеют дополнительные признаки, что способствует выделению сущностных связей в чистом виде, которые затем фиксируются в понятиях, законах и теориях.

Способность мышления к отражению сущностных (невидимых) связей обусловлена тем, что оно использует в качестве своего орудия практические действия. Мышление связано с функционированием мозга, однако сама способность мозга к оперированию абстракциями возникает в ходе усвоения человеком форм практической жизни, норм языка, логики, культуры [238, с. 238]. Раскрывая сущность отношений мышления и действия, С.Л. Рубинштейн пишет: «Человек познает действительность, воздействуя на нее, познает мир, изменяя его. Мышление не просто сопровождается действием или действие – мышлением; действие – это первичная форма существования мышления. Первичный вид мышления – это мышление в действии и действием, мышление, которое совершается в действии и действием выявляется» [399, с. 310–311]. По мнению данного автора, всякое мышление совершается в обобщениях, и оно идет от единичного к общему и от общего к единичному, поэтому мышление определяется как движение мысли, раскрывающее связь, которая ведет от отдельного к общему и от общего к отдельному. На основании этих логических рассуждений Рубинштейн дает следующее определение мышлению: «Мышление – это опосредовнное – основанное на раскрытии связей, отношений, опосредований – и обобщенное познание объективной реальности» [там же, с. 310].

Первым в процессе филогенеза (онтогенеза) человека появилось наглядно-действенное мышление. Все мыслительные операции (анализ, синтез и т.д.) зародились в трудовой деятельности как практические операции и лишь затем, по мере эволюции человеческого общества, стали операциями теоретического мышления. В теоретическом мышлении связь с практикой сохраняется, а меняется лишь характер этой связи. Поэтому практика остается основой и конечным критерием истинности мышления. Теоретическое мышление лишь освобождается от первоначальной привязанности к каждому единичному случаю практики, однако зависимость его от практики в целом сохраняется.

Согласно теории познания, на этапе перехода от законов к теории большое значение имеет обобщенная идеализированная модель, которая рационально увяжет все известные частные закономерности. Такая модель, согласно теории познания, явится мостом между законами и общей теорией. Она будет направлена на формирование обобщенно-образного мышления учащихся и студентов, которое предшествует понятийному виду мышления.

В нашем исследовании обобщенным идеализированным моделям уделялось первостепенное внимание. Разработанные нами образно-знаковые модели высокого уровня интеграции (главы 2−4) были использованы в качестве своеобразных методологий формирования выделенных нами фундаментальных естественнонаучных понятий: «вещество», «энергия», «диффузия», «информация» и «форма». Это позволило учащимся усвоить данные понятия не только на эмпирическом, но и теоретическом уровне.

Таким образом, любое научное знание проходит все этапы своего становления – от наблюдения до теории. Диалектика этих этапов познания бытия отражена в гносеологии, которая является фундаментальной методологией не только в области науки, но и образования.

Преимущество теоретического мышления заключается в том, что оно в обобщенной форме вскрывает принципы решения задач (проблем) и предвосхищает решение тех задач, на которые практика может натолкнуться в будущем. В этом случае теория опережает практику и служит руководством к действию, выполняя функцию планирования и прогнозирования. Такова стратегия диалектического пути познания истины, познания объективной реальности, которая в сжатой форме очень четко выражена В.И. Лениным: «От живого созерцания к абстрактному мышлению и от него к практик е» [264, с. 152–153], (курс. наш). Развиваясь на основе действия, мышление и служит, в конечном счете, для организации действия и руководства им.

Способность мышления к отражению невидимых связей обусловлена тем, что она использует в качестве своего орудия также практические действия. Вместе с тем, теоретическое мышление само процесс, переход от общего к единичному, от явления к сущности и от сущности к явлению. «Реальное мышление – это движение мысли. Оно может быть правильно понято лишь в единстве деятельности и ее продукта, процесса и его содержания, мышления и мысли» [399, с. 311].

Мышление в форме теоретического познания, которое опирается на предшествующие формы, приобретает неограниченные возможности умозрительного и модельного видения мира. Оно освобождает человека от давления слепых инстинктов и от необходимости непосредственных реакций на давление внешней среды, при этом мышление выступает и как путь к свободе и как сама свобода, доступная всем и неотъемлемая ни при каких условиях [238, с. 238].

Способность теоретического мышления к обобщенному отражению действительности выражается в способности человека образовывать общие понятия. В философии «понятие» трактуется как форма мышления, отражающая существенные свойства, связи и отношения предметов и явлений. Основная логическая функция понятия – выделение общего, которое достигается посредством отвлечения от всех особенностей отдельных предметов данного класса. В логике «понятие» интерпретируется как мысль, в которой обобщаются и выделяются предметы некоторого класса, по определенным общим и в совокупности специфическим для них признакам [419, с. 1035].

Образование научных понятий связано с формулированием законов. Мышление, как опосредованное выражение действительности, выражается в способности человека к акту умозакл ючения, логического вывода, доказательства. Эта способность чрезвычайно расширяет возможности познания; позволяет, отправляясь от анализа фактов, доступных непосредственному восприятию, познавать то, что недоступно восприятию с помощью органов чувств. Понятия и их системы (научные теории) фиксируют (обобщают) опыт человечества, являются концентрацией знаний людей и отправным пунктом для дальнейшего познания действительности [500, с. 295].

Понятие является специфическим содержанием мышления. Вскрывая связи и отношения, исходя от явления к обобщенному познанию их сущности, понятие приобретает абстрактный, не наглядный характер. Содержание понятия нельзя себе наглядно представить, но его можно мыслить и

знать. Его объективное определение раскрывается опосредованно и выходит за пределы непосредственной наглядности. Формой существования понятия является слово [399, с. 312].

Таким образом, понятийное содержание мышления складывается в процессе исторического развития научного знания на основе развития общественной практики. Понятия наряду с суждением, умозаключением и научной теорией представляют собой форму отражения мира на рациональной, логической ступени познания, которая позволяет выявить сущностные связи у изучаемых объектов и явлений окружающего мира и адекватно сформировать научное мировоззрение человека.

Итак, формирование научного знания в любой области науки есть сложное диалектическое взаимодействие его элементов. Теория принимает участие в формировании научных фактов; в свою очередь факты требуют построения новых теоретических моделей, которые сначала строятся как гипотезы, а потом обосновываются и превращаются в теории. В некоторых случаях сразу строится развитая теория, которая дает объяснение известным, но не нашедшим ранее объяснения фактам, либо заставляет по-новому интерпретировать известные факты. По мере углубления научного знания взаимодействия его различных сторон также усложняются.

Абстрактные законы диалектики, вытекающие из истории природы и общества, являются и общими законами мышления. Развивая это положение, Ф. Энгельс, в частности, указывал, что «… законы мышления и законы природы необходимо согласуются между собой, если только они надлежащим образом познаны» [548, с. 193], (курс. наш). Отсюда следует, что развитие понятий как одной из форм отражения мира также подчиняется этим законам. На большую значимость данного диалектического принципа для развития понятий указывает классик современной психологии С.Л. Рубинштейн: «Полноценное диалектическое понятие берет явление во внутренней взаимосвязи всех его сторон, в единстве внутренних противоречий, в его конкретной жизни и развитии. В «смене» взаимозависимости всех понятий, в тождестве их противоположностей, в переходах одного понятия в другое, в вечной смене, движении понятий мышление все глубже проникает в конкретную жизнь действительности, в ее движимое внутренними противоречиями развитие» [399, с. 311–312]. О необходимости исторического (диалектического) подхода к вопросу о структуре науки и познания свидетельствует также мнение известного философа Б.М. Кедрова, который отмечает, что «…она может быть раскрыта и правильно понята только с точки зрения идеи развития в применении ее как к самому объекту, так и его отражению в сознании человека» [218, с. 54].

Одна из основных задач методологического анализа научного знания заключается в выявлении и изучении методов познавательной деятельности, осуществляемой в науке, в определении возможностей и пределов применяемости каждого из них. В своей познавательной деятельности, в том числе и научной, люди осознанно или неосознанно используют самые разнообразные методы. Ясно, что осознанное применение методов, основанное на понимании их возможностей и границ, делает, при прочих равных условиях, деятельность человека более рациональной и более эффективной.

Методологический анализ процесса научного познания позволяет выделить два типа приемов и методов исследования. Во-первых, приемы и методы, присущие человеческому познанию в целом, на базе которых строится как научное, так и обыденное знание. К ним можно отнести анализ и синтез, индукцию и дедукцию, абстрагирование и обобщение и т.д. Их условно называют общелогическими методами. Во-вторых, существуют особые приемы, характерные только для научного знания, – научные методы исследования. Последние, в свою очередь, можно подразделить на две основные группы: методы построения эмпирического знания и методы построения теоретического знания [68, с. 393–394 ].

К эмпирическим методам исследования следует отнести, прежде всего, наблюдение, реальный эксперимент, методы эмпирического описания, ориентированные на максимально объективную характеристику изучаемых явлений. Ключевыми в теоретических исследованиях являются следующие методы: идеализация (метод построения идеализированного объекта; мысленный эксперимент с идеализированными объектами, который как бы замещает реальный эксперимент с реальными объектами; методы построения теории (восхождения от абстрактного к конкретному, аксиоматический и гипотетико-дедуктивный методы); методы логического и исторического исследования.

Итак, эмпирический и теоретический уровни знания отличаются по предмету, средствам и методам исследования. Однако выделение и самостоятельное рассмотрение каждого из них представляет собой абстракцию. В реальной действительности эти два слоя знания всегда взаимодействуют. Выделение же категорий «эмпирическое» и «теоретическое» в качестве средств методологического анализа позволяет выяснить, как устроено и как развивается научное знание. Задача методологической науки состоит не только в выявлении и фиксации уже сложившихся приемов и методов исследовательской деятельности, но и в выявлении тенденций их развития.

Понимание онтогенеза научного знания учащимися во время нашего эксперимента внесло большой вклад в создание их методологической базы, которая была использована при выявлении сущности объектов и явлений, изучаемых всеми дисциплинами естественнонаучного цикла, и положительно сказалась на формировании научного мировоззрения обучаемых.

Основные идеи и принципы диалектико-материалистической теории познания как метатеории находят свое отражение в конкретных психологических и методических теориях, в том числе и в теории формирования понятий.

Таким образом, в процессе обучения предметам естественнонаучного цикла педагогам необходимо раскрыть сущность основных положений теории познания (структуры научного знания), а также основных постулатов теории образования понятий, показать взаимосвязь этих теорий и постоянно использовать их основные принципы на практике при формировании системы научных понятий. Это позволит правильно организовать мыслительную деятельность учащихся и студентов, что явится решающим условием высокого качества их знаний. Кроме того, усвоение сущности этих теорий обучаемыми внесет весомый вклад в создание методологической базы, необходимой для их непрерывного самообразования и самосовершенствования.

Диалог естествознания и гносеологии является плодотворным и в плане определения фундамента, создаваемого теорией познания, над которым может надстраиваться предметно ориентированная концепция. Примером тому может служить «Новая концепция естественнонаучного образования, основанная на опережающем изучении курса физики», разработанная академиком РАО А.В. Усовой [472]. Созданная на основе классических и современных методологий познания (философских, психологических, педагогических, методических) объективной реальности, данная концепция по своей сущности является продуктом их теоретического синтеза, практическая реализация которого обеспечивает переход естественнонаучного образования на новый качественный уровень.

Дата добавления: 2015-08-03