1

Размещено на http://www.allbest.ru/

УДК 378.147 : 531.01

ПРОБЛЕМИ ТА ПЕРСПЕКТИВИ ЗАГАЛЬНОЇ ФІЗИКИ В СИСТЕМІ ІНЖЕНЕРНО-ПЕДАГОГІЧНОЇ ОСВІТИ

Ніколенко А.М.

Довбня В.М.

Один з пріоритетних напрямів вдосконалення системи освіти в Україні, визначеного Державною національною програмою "Освіта" ("Україна ХХІ століття"), стосується забезпечення формування у молоді цілісної наукової картини світу і сучасного світогляду, здібностей і навичок наукового пізнання. Підґрунтя реалізації цього напряму Програми в системі вищої освіти взагалі складає виважена перебудова викладання загальноосвітніх дисциплін і насамперед загальної фізики, позаяк ця дисципліна не тільки забезпечує вивчення багатьох технічних та прикладних наук, але і являє собою засаду систематизації у сприйнятті та відображенні явищ навколишнього світу в процесі їх пізнання. Темою даної праці є аналіз особливостей викладання загальної фізики у ВНЗ інженерно-педагогічного профілю з метою визначення стратегії вдосконалення цього процесу.

Передусім зауважимо, що унікальність інженерно-педагогічної освіти полягає в тім, що вона покликана формувати в майбутнього фахівця і науково-технічний, і гуманітарний аспекти сучасної культури. Це означає особливі вимоги до якості загальноосвітньої підготовки інженера-педагога, що, в свою чергу, аргументує спектр вимог як до змісту навчальних програм з відповідних дисциплін (зокрема з фізики), так і до технологій втілення їх у навчально-виховному процесі. освіта науковий пізнання здібність

Сучасна робоча навчальна програма з курсу загальної фізики є типовою, і містить, як правило, розділи з фізичних основ механіки, молекулярної фізики та термодинаміки, електродинаміки, теорії коливань та хвильових процесів, оптики, атомної та ядерної фізики, основ квантової механіки (зокрема, елементи квантової теорії твердого тіла). Ця програма розрахована на 270 годин навчального часу (що містять також час самостійного вивчення дисципліни). Навчальний час, який планується на вивчення загальної фізики під керівництвом викладача, передбачає три основних види занять: лекційні, практичні та лабораторні заняття. Зазначена вище типовість робочої навчальної програми з фізики полягає насамперед в її традиційності; програму цю можна розглядати як відшліфований своєрідний міжнародний стандарт, неперервне доопрацювання якого в системі вищої освіти здійснювалося у відповідності з розвитком фізичних наук, технологій та панівного наукового світогляду.

Зауважимо тепер, що за останні п'ятдесят років обрії пізнання в сфері фізичних наук суттєво розширилися. При цьому відбулося зміщення акцентів у дослідженнях в бік вивчення фізичного змісту поведінки складних систем та еволюції їх в умовах зовнішніх впливів. В результаті реалізувався якісний стрибок у трансформації світогляду [1]. Достатньо зазначити, що багато понять з різних сфер науки аналізуються нині з єдиних загальних позицій [2]. Наприклад, що спільного може бути між явищами групування студентів одного курсу за інтересами, виникненням блоків мозаїки в зразках металів і висновком наглядової ради корпорації про доцільність декомпозиції її окремих складових? Зазначені явища стосуються суттєво різних наукових дисциплін (психології та педагогіки, фізики твердого тіла та матеріалознавства і економіки та менеджменту відповідно), фізичний же зміст цих явищ один і той же, він полягає в генезі когнітивної ієрархічної платформи у відкритій складній системі [3]. Можна навести дуже багато подібних прикладів і всі вони будуть аргументувати той висновок, що ми живемо в період нового альянсу різних наук на основі досягнень новітньої фізики. Широкий загал категорій, що раніше стосувалися окремих дисциплін, набув статусу міждисциплінарних, вийшовши нині далеко за межі контекстів локальних проблем, в рамках яких ці категорії були первісно визначеними. В свою чергу, це вказує на наявність латентних процесів в системі освіти, які врешті-решт повинні призвести до певних трансформацій багатьох навчальних дисциплін та концептуального об'єднання їх на теренах загальної фізики, точніше на засадах нового розділу її, присвяченого фізичним основам аналізу структури та еволюції складних систем і відповідним міждисциплінарним результатам.

Взагалі кажучи, доцільність вивчення зазначеного розділу загальної фізики в системі інженерно-педагогічної освіти слід було б сприймати як аксіому ще 10-15 років тому, але цілеспрямована трансформація навчальної програми перш за все повинна бути забезпеченою відповідним бюджетним часом навчання. 270 годин, які плануються нині на опанування студентом загальною фізикою в системі бакалаврата, є результатом порівняно недавнього скорочення цього часу, однак видимого скорочення змісту типової робочої програми начебто не відбулося при цьому. Ми говоримо начебто, бо насправді реалізувалося стиснення програми, по суті, завуальоване її скорочення. Проаналізуємо можливі мотиви та реальні його наслідки.

Основним мотивом скорочення програми з загальної фізики ми вбачаємо негативну тенденцію "полегшення" цього курсу, що зі спорадичної за характером поступово трансформувалося в традиційну. Очевидним аргументом цієї тенденції є погляд, за яким фактичний зміст окремих розділів загальної фізики начебто входить до складу програм відповідних фахово-орієнтованих дисциплін. Насправді ж розмову в даному контексті слід вести не про зміст розділів, а про відповідні результати; слід зазначити, що різниця між цими категоріями є суттєвою, бо приблизно відповідає різниці між підручником та довідником. Головна мета викладання фізики полягає не лише в тім, щоб дати студенту готове знання в об'єктивізованій та позбавленій індивідуальності формі, а передусім в тому, щоб обґрунтувати сам процес становлення цього знання, висвітлити глухі кути та лабіринти шляхів пізнання, детально обговорити їх конструктивну роль. Підкреслимо, що зазначена тенденція "полегшення" наносить шкоду не лише фізиці, але і іншим дисциплінам, насамперед філософії, позаяк позбавляє підґрунтя такий важливий для інженера-педагога її розділ, як епістемологія.

Далі, останнім часом впроваджується в реальність точка зору щодо необхідності пристосування програми з загальної фізики до потреб спеціалізації студента, що призводить до зміщення акцентів у викладанні відповідних розділів фізики. При цьому повністю ігнорується як фундаментальна, так і методологічна роль загальної фізики, що стосується формування у майбутнього фахівця фізичної інтуїції, наукового мислення та сучасного панівного світогляду. А між іншим, саме на цих аспектах трансформації освіти наголошує Державна національна програма "Освіта" ("Україна ХХІ століття").

Третьою основною негативною тенденцією є намагання обґрунтувати необхідність використання в курсі загальної фізики елементів таких загальних дисциплін, як екологія, економіка тощо. Автори подібних маніфестів просто не розуміють, що і поведінка екосистем, і основні тенденції економічних процесів являють собою окремі випадки еволюції складних систем, що в термінах новітньої фізики описуються з єдиної узагальненої позиції.

Результат описаних інновацій є очевидним: завуальоване скорочення робочої навчальної програми, що зводить нанівець зусилля викладачів фізики та філософії привити студенту елементи наукового мислення та науковий світогляд. Між іншим, саме розуміння того, що невиправдане скорочення навчальної програми з фізики стало на заваді опанування студентом цією дисципліною, призвело до зменшення навчального часу під керівництвом викладача, що є принципово неприпустимим.

Сформулюємо, отже, проміжкові висновки. По-перше, сучасний розвиток фундаментальної фізики та новітніх технологій аргументує нагальну необхідність розширення навчальної прогарами з загальної фізики новим розділом, що стосується фізичних основ аналізу структури та еволюції складних систем. По-друге, реальної можливості такої інновації в рамках програми, що існує, просто немає з причини дефіциту навчального часу. По-третє, дефіцит в бюджеті навчального часу є результатом необґрунтованих трансформацій самої програми. Таким чином, напрошується очевидний загальний висновок: в системі вищої освіти визріла необхідність радикального перегляду робочої навчальної програми з загальної фізики з метою поставити її у відповідність з сучасними тенденціями у науково-технічному та духовному розвитку цивілізації.

Звернемо увагу тепер на ту обставину, що сучасна вища освіта в Україні передбачає послідовну фахову підготовку бакалаврів, спеціалістів та магістрів з відповідних спеціальностей. З одного боку, це означає, що наведені вище міркування та висновки стосуються передусім бакалаврату, аналогом якого слід розглядати так звану неповну вищу освіту в України ХХ століття. З іншого боку, це орієнтує на детальне обговорення проблем фізичної освіти в системі підготовки магістрів.

Ми вважаємо, що виважена підготовка фахівця, насамперед інженера-педагога, в магістратурі з необхідністю повинна передбачати опанування ним курсу фізичних основ аналізу структури та еволюції складних систем з засвоєнням відповідних математичних методів та орієнтацією на прикладне фахове застосування цих методів. Прилади та математика складають нині підвалини довільного наукового метода, що є засадою діалогу дослідника з природою. Отже, виникають питання щодо математичної, філософської та загально-інформаційної підготовки магістранта, яка могла б забезпечити якісне засвоєння зазначеного навчального курсу. Безумовно, розробка такого курсу є справою кропіткою і довгою, але ж і очікувані результати можуть перевершити за значимістю найкращі сподівання.

З огляду на викладене підсумуємо основні висновки стосовно пріоритетних напрямів стратегії перебудови фізичної освіти у вищій школі інженерно-педагогічного профілю:

Сучасні здобутки людства на теренах фундаментальних фізичних досліджень та технологій аргументують необхідність розширення програми з загальної фізики в системі бакалаврату розділом, що стосується фізичних основ аналізу структури та еволюції складних систем.

Зазначене розширення програми є можливим за рахунок бюджету навчального часу фахово-орієнтованих дисциплін, позаяк загальна фізика складає засаду опанування відповідним фахом.

Обмеженість бюджету навчального часу, що планується освітньою програмою на підготовку фахівця, аргументує реалізацію зазначеної інновації в комплексі з радикальним переглядом як змісту робочої навчальної програми з фізики так і структурно-логічної схеми взаємозв'язків всіх навчальних дисциплін.

В системі підготовки магістрів фізичні основи аналізу структури та еволюції складних систем повинні складати окремий загальноосвітній курс виховання творчої еліти Держави.

Розробку зазначеного курсу слід розглядати одним з найбільш важливих інноваційних розділів перебудови сучасної вищої освіти, органічно взаємопов'язаним з трансформацією освіти магістрантів у плані їх математичної, інформаційної та філософської підготовки.

Зазначені інновації не можуть бути запроваджені у навчально-виховному процесі підготовки інженерів-педагогів декларативним шляхом. Це означає, що назріла необхідність обговорення проблематики даної праці з метою розробки концепції перебудови фізичної освіти на засадах результатів попередньої науково-дослідницької роботи.

Окремий розділ тематики попередніх досліджень у визначенні стратегії перебудови викладання загальної фізики у ВНЗ інженерно-педагогічного профілю повинен передбачати також змістовний аналіз шляхів трансформації курсу елементарної фізики в технічних коледжах та відповідних закладах освіти І і ІІ рівнів акредитації.

Література