Методика поликонтекстуального анализа содержания интегрированного курса «Естествознание» старшей школы

УДК 373.5.016:502/504

О.В. Малярчук

Методика поликонтекстуального анализа содержания интегрированного курса «Естествознание» старшей школы

В статье конкретизируется поликонтекстуальный подход в естественнонаучном образовании и обосновываются возможности его реализация в содержании интегрированного курса «Естествознание» старшей школы. Поликонтекстуальный анализ содержания естествознания рассматривается как средство интеграции гуманитарных и естественнонаучных знаний, а методика поликонтекстуального анализа - как способ освоения его историко-научного компонента.

This article is concretized the polycontextual approach in natural scientific education and substantiated the possibilities of its realization in the content of the integrated course of "Natural Science” for high school. Polycontextual analysis of the content of natural science is considered as means of integration of humanitarian and natural-scientific knowledge and the method of polycontextual analysis - as a way of mastering its historical-scientific component.

Ключевые слова: историко-научный компонент естественнонаучного образования, поликонтекстуальный подход, контексты становления естествознания, интеграция, методика поликонтекстуального анализа.

Key words: historical-scientific component of natural-scientific formation, polycontextual approach, the contexts of developing of natural science, integration, method of poly-contextual analysis.

Естественнонаучное образование, закладывая фундамент современного научного миропонимания, призвано формировать целостную картину мира, основы системного мышления и тем самым обеспечивать достижение предметных, метапредметных и личностных образовательных результатов. Разработанный на основе концепции гуманитаризации естественнонаучного образования (И.Ю. Алексашина) интегративный подход позволяет преодолеть резкое обособление двух компонент образования: естественнонаучной и гуманитарной - и является средством формирования целостного восприятия мира на основе изучения объектов естествознания в системе «природа - культура - человек» [1; 2].

Эти идеи воплощены в интегрированном курсе «Естествознание» (УМК под редакцией профессора И.Ю. Алексашиной), который включает обширный методологический, культурологический и историко-научный

материал [7]. В его историко-научном компоненте учтены новейшие достижения в области истории науки, в соответствии с которыми отбор и конструирование содержания строится на основе поликонтекстуального подхода, позволяющего «соотнести когнитивную, социальную, социокультурную компоненты историко-научного дискурса» (И.С. Дмитриев) [4].

Привлечение историко-научного материала при обучении предметам естественнонаучного цикла имеет давнюю традицию в отечественной педагогике. Отношение современных педагогов к значимости историко-научной компоненты естественнонаучного образования демонстрируют результаты опороса учителей математики, географии, физики, химии и биологии общеобразовательных учреждений Санкт-Петербурга.

Подавляющее большинство педагогов (93,21 %) считают важным знакомить учащихся с историко-научным материалом (рис. 1).

Диаграмма 1. Признание педагогами значимости

4,94% 1,85%^ ь

историко-научнои компоненты школьного образования

93,21%

Ш положительный ответ

отрицательный ответ

затруднились ответить

Рис. 1. Признание педагогами значимости историко-научной компоненты школьного образования

На использование в собственной педагогической деятельности историко-научного материала указало 97,22% респондентов. Частота использования историко-научного материала в собственной педагогической деятельности приведена на рис. 2.

Диаграмма 2. Частота использования историконаучного материала в собственной

Рис. 2. Частота использования историко-научного материала в собственной педагогической деятельности

Результаты исследования относительно признания целесообразности использования историко-научного материала в педагогической деятельности и реализации в собственной практике педагогов приведены на рис. 3.

Диаграмма 3. Признание целесообразности использования историконаучного материала и реализация в собственной педагогической деятельности

90,00%

80,00%

70,00%

60,00%

50,00%

40,00%

30,00%

20,00%

10,00%

0,00%

78,70%

50,93%

64,20%

61,73%

(О

&

(О

*

о

ч

о

и

19,44%

48,15%

31,17%

36,11%

16,69%

3 о

>5 -й

О ц

ЕЕ

ф т

о о

т

8

8 <» * °

5 ю (и л с ^ со о со

<5° с;

Ц! § *§ л = 3 а

£

і!

гс * * * ^ .й а> х Ч т

8 Р

(О ф

т

о

целесообразность использования историко-научного материала

ЕЭ реализация историко-научного материала в собственной деятельности

5,25%

Рис. 3. Признание целесообразности использования историко-научного материала и реализация в собственной педагогической деятельности

Данные констатирующего эксперимента показывают, что большинством педагогов осознана важность изучения истории науки, необходимость включения историко-научного материала в содержание образования и использование его собственной педагогической деятельности.

В нашем исследовании историко-научный компонент содержания естественнонаучного образования разрабатывается с позиций поликон-текстуального подхода, в рамках которого рассмотрение феномена развития науки осуществляется в системе различных контекстов (когнитивном, личностном, экономическом, социокультурном и т.д.) и их взаимодействии [3], что позволило разработать модель поликонтексту-ального анализа содержания интегрированного курса «Естествознание».

Поликонтекстуальный анализ содержания учебного курса «Естествознание» предполагает выявление в содержании его историконаучного компонента определенных, адаптированных применительно к школьному образованию, контекстов (факторов и условий) развития науки. Выбор контекстов определялся необходимостью представить с их помощью феномен науки в трех аспектах (как систему знаний, форму человеческой деятельности и социальный институт), а также как важный элемент культуры.

Таким образом, в содержании историко-научного компонента были выявлены следующие контексты: когнитивный, личностный, социальный и культурный, на основе которых содержание было структурировано по таким содержательным блокам как «История идей», «История людей», «История общества», «История культуры». Для каждого из выделенных контекстов были определены три наиболее важных структурных элемента таким образом, что первый из них отражает общее содержание контекста, второй характеризует, наиболее важный его компонент, а третий позволяет раскрыть содержание взаимосвязей и взаимовлияние различных контекстов, что позволило конкретизировать и раскрыть содержание контекстов, а также определить их структуру [6]. Общая схема разработанной модели поликонтекстуального анализа (в дальнейшем ПКА) содержания интегрированного курса «Естествознание» с указанием структуры контекстов приведена на рис. 4.

Рассмотрение феномена развития науки в системе выявленных контекстов и их взаимодействии

Социальный контекст 1. Характеристика определенной эпохи и ее периодизация 2. Хронология важнейших событий общественно-политической истории 3. Влияние экономических и социальнополитических факторов на развитие науки, влияние науки на общественную жизнь Когнитивный контекст 1. Основные этапы истории развития научной теории (идеи) и их характеристика 2. Содержание и логика развития научной теории на различных исторических этапах 3. Сходные тенденции в научном познании и других сферах культуры

Культурный контекст

1. Характеристика культуры определенного исторического периода

2. Знаковые события культуры определенного исторического периода

3. Историко-культурные и социокультурные факторы развития научных знаний

Личностный контекст

1. Биографии крупнейших деятелей науки

2. Взаимодействие ученых с научным сообществом

3. Влияние на развитие науки личностей политиков, философов и других представителей культуры

Формирование представлений о науке как важном элементе культуры, развитие которого обусловлено взаимодействием различных факторов

Рис. 4. Общая схема модели поликонтекстуального анализа содержания историко-научного компонента интегрированного курса «Естествознание»

На основании предлагаемой модели ПКА была разработана методика поликонтекстуального анализа содержания интегрированного курса «Естествознание» старшей школы, которая предполагает определенные этапы работы.

Принципиально важным является первый, предварительный этап анализа содержания курса, так как именно на нем выявляется подлежащая изучению научная идея (теория), осуществляется отбор ученых, внесших наибольший вклад в ее развитие, определяются временные и пространственные рамки ее рассмотрения, позволяющие соотнести определенные, наиболее значимые, этапы ее развития с конкретной исторической эпохой и ее культурой.

На следующем этапе выявления контекстов вычленяются в подлежащем изучению историко-научном компоненте содержания учебного курса «Естествознание» когнитивный, личностный, социальный и культурный контексты, а также определяется их основное содержание. Таким образом, результатом данного этапа анализа будет система

вычлененных в историко-научном компоненте содержания контекстов, что может быть представлено следующим образом:

• определено содержание научной теории и ключевая проблема научного поиска (когнитивный контекст);

• отобраны персоналии, знакомство с биографиями и творческим наследием которых позволит оценить их вклад в развитие научной теории (личностный контекст);

• определены социально-политические, экономические факторы развития научной теории и соответствующий этап в истории развития общества (социальный контекст);

• обозначены историко-культурные предпосылки развития науки и соответствующая культурная эпоха (культурный контекст).

Третий этап, этап структурирования контекстов, состоящий из четырех подэтапов (по числу рассматриваемых контекстов), предполагает более детальное рассмотрение выделенных контекстов и структурирование их содержания по трем важнейшим показателям, приведенным в схеме модели ПКА (см. рис. 4). Остановимся подробнее на каждом из подэтапов.

Подэтап структурирования когнитивного контекста включает определение узловых моментов в развитии научной теории на рассматриваемом этапе, выявление проблем научного поиска и способов их решения, а также основных тенденций и внутренних противоречий научного познания. Далее выявляются содержание научной теории и логика ее развития, а также сходные тенденции в развитии других видов познания и формах освоения реальности.

Подэтап структурирования личностного контекста требует отбора биографических сведений, включающих личностные характеристики ученых, а также этапы формирования их научных идей. Далее определяется научная и иная деятельность представителей науки, коммуникации ученых и их влияние на развитие научного познания, а также выявляется влияние на научное познание выдающихся личностей эпохи.

Подэтап структурирования социального контекста включает определение общей характеристики социально-политического и экономического уровня развития общества конкретной эпохи. Далее необходимо выявить важнейшие события социально-политической и социальноэкономической жизни общества, оказавшие существенное или опосредованное влияние на судьбы ученых и развитие научных идей, определить значимость социального, политического, экономического факторов в развитии и институализации науки, а также роль науки в развитии общества.

Подэтап структурирования культурного контекста включает определение характерных особенностей культуры соответствующей эпохи и ее наиболее важных компонентов (философии, искусства, религии, литера-

туры и т. д.). Далее следует провести отбор наиболее значимых событий культуры, которые отразили основные тенденции в ее развитии, и оказали влияние на развитие научных идей. Также следует определить влияние историко-культурных факторов и социокультурного контекста на появления определенных научных знаний, их обусловленность мировосприятием, свойственным определенной эпохе.

На последнем этапе конструирования учебного материала осуществляется постановка целей и определение планируемых результатов освоения выделенных контекстов и их структурных элементов, а также на их основе отбор и структурирование учебного материала конкретного урока. Таким образом, главной целью этапа конструирования учебного материала является осуществление целеполагания и конструирования учебного материала на основе структурирования и отбора его содержательных элементов в соответствии с выделенной системы контекстов, а также определение логики его изложения. Результатом данного этапа анализа будет проект содержательно-целевого компонента урока на основе разработанной методики ПКА.

В целях овладения учителями естествознания описанной выше методики ПКА содержания интегрированного курса «Естествознание» был разработан модуль образовательной программы «Методика обучения естествознанию на основе поликонтекстуального анализа его содержания».

Изучение вопроса о степени готовности педагогов к освоению поли-контекстуального анализа содержания в практике преподавания интегрированного курса «Естествознание» позволило выявить степень осознания ими целей историко-научного компонента, значимости его основного содержания и различных содержательных аспектов и на основе полученных результатов исследования разработать содержание методологического, предметно-содержательного и методического блоков модуля образовательной программы.

Как показало проведенное исследование, значительная часть педагогов признает приоритетными целями историко-научного компонента школьного образования развитие личности учащихся (развитее познавательного интереса и общей культуры - 67,59 % и 65,43 % соответственно). Таким образом, 65,43 % респондентов осознают значимость историко-научного компонента в формировании общей культуры учащихся, 42,59 % признают возможности интеграции естественнонаучных и гуманитарных знаний на его основе, и только 34,88 % осознают вклад историко-научного компонента в гуманитаризацию естественнонаучного образования. Полученные результаты исследования были учтены при разработке содержания методологического блока модуля образовательной программы «Методика обучения естествознанию на основе поли-контекстуального анализа его содержания». Планируемым результатом

освоения данного блока является осмысление педагогами поликонтекстуального подхода и осознание его потенциала по формированию целостного мировоззрения и целостной научной картины мира, понимание направленности его на формирование естественнонаучных компетенций в единстве с гуманистическими идеалами.

Относительно основного содержания историко-научного компонента проведенное исследование выявило приоритет логико-гносеологических аспектов истории науки (отметили 56,79 % респондентов). Признание значимости таких содержательных линий, как «культурно-исторические предпосылки возникновения и развития научных знаний» (49,69 %), а также «развитие науки во взаимосвязи с гражданской историй и культурой соответствующей эпохи» (47,53 %), свидетельствует об осознании педагогами роли культуры, общества и социально-политических факторов в развитии научных знаний. Признанные педагогами как наиболее значимыми «факты из истории соответствующей науки» (50,62 %) и «историческое развитие изучаемых научных понятий, законов, идей» (49,07 %) позволяют сделать вывод, что значительная часть респондентов основное содержание историко-научного компонента не выводят за рамки истории соответствующей науки. Следует отметить и тот факт, что на последнем месте по значимости оказалась такая содержательная линия, как «факты из биографии ученых» (34,88 %). Результаты исследования позволили скорректировать содержание предметносодержательного блока разрабатываемого модуля образовательной программы «Методика обучения естествознанию на основе поликонтекстуального анализа его содержания». Главной целью данного блока программного модуля является освоение учителями содержания историко-научной компоненты естественнонаучного образования на основе его поликонтекстуального анализа, что позволит им повысить свою профессиональную компетентность в области истории науки и подготовит к освоению методики обучения естествознанию на основе поликонтекстуального анализа.

Планируемыми результатами освоения методического блока разработанного модуля образовательной программы является овладение педагогами методикой поликонтекстуального анализа содержания интегрированного «Естествознание» на операционном уровне, что позволит проектировать уроки естествознания на его основе.

Разработанная методика ПКА, позволяющая отобрать и структурировать историко-научный компонент естествознания на основе предложенной системы контекстов, может рассматриваться как один из инструментов интеграции гуманитарных и естественнонаучных знаний и средство формирования естественнонаучной компетентности в единстве с гуманистическими идеалами. Использование разработанной методики поликонтекстуального анализа содержания естествознания

может быть реализовано не только в интегрированном курсе «Естествознание», но и при обучении предметным курсам естественнонаучной направленности [5].

Список литературы

1. Алексашина И.Ю. Интегративный подход в естественнонаучном образовании // Академический вестник: науч. журн. - СПбАППО. - 2009. - Вып. 3(8).

2. Алексашина И.Ю. Развитие интегративного подхода в естественно-научном образовании / Естественнонаучное образование в контексте модернизации // Методика как наука и учебный предмет. Вып. 9. - СПб., 2004.

3. Дмитриев И.С. Искушение святого Коперника: ненаучные корни научной революции. - СПб.: СПбГУ, 2006.

4. Дмитриев И.С. Модуль 8. Наука в контексте культуры // Образовательные маршруты педагогов в системе повышения квалификации: сб. образовательных программ. - СПб АППО, 2008.

5. Левашко Е.В., Малярчук О.В. Историко-научная составляющая школьного биологического образования // Биология в школе. - 2012. - № 1.

6. Малярчук О.В. Поликонтекстуальный подход к содержанию естественнонаучного образования в контексте идеологии стандартов второго поколения // Естественно-научное образование в идеологии стандартов второго поколения: Материалы городской научно-практической конференции «Проблемы естественнонаучного образования в идеологии стандартов второго поколения» / под ред. И.Ю. Алексашиной. - СПб.: СПб АППО, 2011.

7. Программа по естествознанию для 10-11 классов общеобразовательных учреждений (И.Ю. Алексашина, К.В. Галактионов, И.С. Дмитриев, А.В. Ляпцев, И.И. Соколова) // Программы общеобразовательных учреждений. Естествознание. 10-11 классы. - М.: Просвещение, 2007.