О проблемах фундаментальности современного образования. Особенности фундаментализации образования на современном этапе его развития Фундаментализация образования

Понимание традиций и тенденций фундаментализации образования, особенности этого процесса на современном этапе развития общества позволяет совершенствовать систему профессиональной подготовки учителя с учетом новых требований жизни, не отказываясь от того положительного и ценного, что было накоплено системой российского образования. Современная реальность такова, что сформированные знания выпускников зачастую оказываются невостребованными из-за высокого темпа изменений социально-экономических, информационно-технологических условий. Поэтому образование должно быть направлено на обеспечение инвариантными знаниями для того, чтобы выпускники могли легко адаптироваться в новых условиях, продолжить самообразование. Это возможно благодаря фундаментализации образования.

Зарождение и развитие российского высшего образования было изначально ориентировано на связь с естественными науками, на изучение целостных фундаментальных теорий и на деятельность по формированию фундаментальных знаний, что в дальнейшем во многом определила фундаментальный и исследовательский характер высшего образования.

Постепенно в высшей школе формировалось определенное сочетание фундаментальной и прикладной (профессиональной) направленности обучения. Причем нахождение оптимального соотношения фундаментальной и профессиональной направленности обучения является одной из научно-методических задач процесса реформирования содержания образования.

Содержание образования как педагогически адаптированный социальный опыт человечества, тождественный человеческой культуре, должно включать в себя не только знания и опыт осуществления репродуктивной и продуктивной деятельности, но и опыт творческой деятельности, а также опыт эмоционально-ценностных отношений. Наличие таких качеств личности, как способность к самообразованию и творчеству, является важной характеристикой фундаментального образования.

Фундаментальное образование должно основываться на органическом единстве естественнонаучной и гуманитарной составляющих. Взаимосвязь содержания учебных предметов необходима и для создания целостной картины мира, служащей научной основой для последующей практической деятельности обучаемого. Поэтому фундаментальное образование предполагает разностороннее гуманитарное и естественнонаучное образование для формирования системно-информационной картины мира, позволяет осознать законы природы и общества, по которым живет человечество и которые нельзя игнорировать.

Так, Д.С. Лихачев никогда не сводил образование к овладению лишь знаниями и умениями. В процессе образования он выделял тот внутренний смысл, который ориентирует на человечность, доброту, красоту, любовь и неприятие того, что подрывает нравственную целостность человека. Только на основе общекультурного содержания образования, возможно последовательное и успешное самообразование. По мнению ученого должна быть неразрывная связь нравственно-аксиологического, информационно-технологического и прагматико-деятельностного аспектов на каждом этапе образования.

В настоящее время на смену формально-знаниевой парадигме приходит гуманистическая парадигма, основанная на теоретических положениях гуманной педагогики, гуманитарной методологии, которая предполагает обращение исследователя к личному опыту человека, его внутреннему состоянию, ситуациям человеческого существования.

Гуманизация образования выражается в учете индивидуальных личностных особенностей, направленности образовательного процесса на развитие тех способностей личности, которые нужны ей самой и востребованы обществом, на приобщение к активному участию в жизни общества для удовлетворения своих потребностей личности, на соединение бытия каждого индивидуума с культурой. Такой подход основан на принципах личностно ориентированного обучения, развивающего и воспитывающего обучения, а также принципах доступности, сознательности и познавательной активности. Необходимым условием гуманизации образования является его фундаментализация.

С позиции деятельностного подхода, рассматривающего учение как деятельность, фундаментальность представлена наличием следующих структурных элементов содержания образования: опыта познавательной деятельности, фиксируемой в виде ее результатов - знаний; опыта осуществления известных способов деятельности - умений действовать по образцу; опыта осуществления творческой деятельности при решении проблем - готовность находить нестандартные решения; опыта осуществления эмоционально-ценностных отношений. При этом каждый предшествующий элемент служит предпосылкой для перехода к следующему элементу, что соответствует систематичности и последовательности обучения.

С точки зрения системного подхода фундаментальность образования характеризуется целостностью, взаимосвязанностью и взаимодействием элементов, а также наличием системообразующих стержней. Принцип целостности играет ведущую роль в обучении. Если изучаемый материал не вписывается в систему знаний, то обучаемый не в состоянии ее самостоятельно осмыслить и не справляется с потоком информации. В процессе обучения необходимо формировать целостное естественнонаучное мировоззрение, учить мыслить целостными фундаментальными теориями и действовать на практике сообразно методам получения фундаментальных знаний. Принцип целостности предполагает рассмотрение совокупности устойчивых связей. Для содержания образования это означает, что изучать надо не изолированные дидактические единицы, а согласованные разделы, с учетом внутрипредметных и межпредметных связей. Внутрипредметные связи раскрывают взаимосвязь основных понятий изучаемой отрасли знаний, ее структуру. Поэтому можно утверждать, что формирование и развитие представлений о понятиях и структуре изучаемой дисциплины является условием реализации внутрипредметных связей в процессе обучения любому предмету. Межпредметные связи выражаются в формировании целостного представления об изучаемых дисциплинах как о единой науке. Это создает объективную основу построения учебного процесса, когда становится возможной интеграция различных содержательно-методических аспектов в процессе формирования теоретических знаний и практических умений.

Направленность обучения на постижение глубинных, сущностных, системообразующих оснований и связей между разнообразными процессами окружающего мира является системной характеристикой фундаментальности образования. Фундаментальные знания сравнительно медленно изменяются и сохраняют свою значимость в течение среднего срока трудового стажа человека, а также дают возможность на их основе самостоятельно формировать знания и умения.

Поскольку стержневые представления в различных предметных областях остаются относительно неизменными, то их называют инвариантными. Образование не должно и в принципе не может предусматривать все виды вариативности жизнедеятельности человека. Оно базируется на некотором инварианте, определенной общности культурно-информационного пространства, окружающего человека. При построении содержания образования важно выделить инварианты, с помощью которых можно избежать перегрузки учебных программ. При этом информационная емкость таких программ не только не снижается, а, наоборот, повышается, так как усвоение инвариантных знаний позволяет обучающемся самостоятельно их применять в различных ситуациях. На основе инвариантов как системообразующих компонентов следует строить все содержание обучения.

Начинать построение содержания необходимо с выделения основных стержней и понятий. Расположение изучаемого материала должно быть таково, чтобы все последующее вытекало из предыдущего, было его развитием, но не представляло бы собой совсем новое знание. Изучение понятий должно осуществляться таким образом, чтобы в первую очередь выявлялись их наиболее общие, фундаментальные свойства, а для этого начинать изучение надо с главного, с общего, не с элементов, а со структуры. Выделение общих принципов и основных понятий позволяет на них, как на стержнях, создать структуру изучаемого предмета. Основные понятия выполняют в учебном курсе роль «генераторов» знания. Их выделение способствует не только теоретическому обогащению, но и упорядочению всей понятийной структуры учебного материала. Выделение ведущих понятий дает возможность изложить материал научно, с единой точки зрения и с общих позиций переосмыслить уже известные факты. Используя такой подход, можно заложить основы всей системы знаний, раскрыть внутренние связи и отношения основных понятий, показать их проявления на конкретных фактах и явлениях действительности.

Такой подход был заложен еще учением Я.А. Коменского, согласно которому в обучении с самого его начала должны быть выделены некоторые основания. Кроме того, это соответствует основным положениям теории В.В. Давыдова, согласно которой, чтобы развивать у школьников теоретическое мышление, обучение каждому учебному предмету должно начинаться с наиболее общих неразвитых простых образований, содержащих в себе все потенции перехода к развитым целостным структурам. Поэтому формирование содержания должно исходить из наиболее общих принципов, которые отражают структуру учебного предмета. Эти общие принципы и самые основные понятия каждого курса следует изучать в первую очередь, освободив их от конкретного содержания.

Такой подход не противоречит и когнитивной психологии, утверждающей, что чем лучше развита и структурно организована когнитивная система, тем дольше и прочнее сохраняется материал в памяти. До тех пор, пока частный факт не согласован со структурой, он быстро забывается. Обучение основным принципам способствует сохранению материала в памяти, позволяет восстановить, когда это необходимо, отдельные подробности. Рассматриваемый подход позволяет обеспечить и лучшее понимание изучаемого материала, поскольку порождает структуру, которая значительно теснее взаимодействует с новыми знаниями, чем отдельные факты. А чем больше связей может быть установлено между новыми знаниями и уже имеющимися, тем глубже и шире будет понимание нового материала, и тем лучше он будет усваиваться.

В условиях модернизации российского образования особое внимание следует обратить на то, что фундаментализация образования должна быть нацелена на подготовку людей, способных на основе стержневых и системообразующих знаний самостоятельно находить и принимать ответственные решения в условиях неопределенности, в критических стрессовых ситуациях, когда человек сталкивается с новыми, сложными природными и социальными проблемами.

Нацеливание процесса обучения на умении применять приобретенные знания в практической деятельности характерно для компетентностного подхода. Целью компетентностного обучения является формирование не только знаний, умений и навыков, но и таких качеств личности (компетенций), которые обеспечивают способность и готовность применять сформированные знания, умения и навыки в практической деятельности (компетентность). Компетентностный подход к обучению поднимает на новый методологический уровень вопрос о готовности выпускника применять свои знания в своей деятельности. Это связано с тем, что необходимы не только фундаментальные знания, которые уже в процессе обучения можно применить в контексте будущей профессиональной деятельности, но и одновременно необходимо приобретать и особые качества личности - компетенции, такие как психологическая готовность применять знания, опыт применения знаний в своей деятельности, уверенность в собственных силах и готовность к дальнейшему познанию, которые обеспечивают способность и готовность выпускника применять сформированные знания, умения и навыки в дальнейшей деятельности.

Современная фундаментальная подготовка должна вестись с учетом контекстного обучения. Понять, почему логически стройное, но изолированное от деятельности содержание обучения не способствует получению качественной фундаментальной подготовки, можно, на основе психолого-педагогического анализа, проведенного А.А. Вербицким. Говоря о формировании знаний, он отмечает, что учебная информация как фундамент знания может не стать достоянием личности, т.е. собственно знанием, тем, что имеет для человека личностный смысл, является руководством к действию, выражает его отношение к миру, обществу, к другим людям и к самому себе. Контекст жизни и деятельности, контекст профессионального будущего наполняет учебно-познавательную деятельность обучающихся личностным смыслом, определяет уровень их активности, меру включенности в процессы познания и преобразования действительности. Если обучающейся не видит личностного смысла в учебной информации, то она вместо того, чтобы трансформироваться в его сознании в системообразующие знания, превращается в знания формальные, поверхностные, разрозненные и непрочные.

Ориентация образования на интересы личности, формирование ее компетентности, развитие творческих начал и общей культуры являются приоритетными направлениями реформирования системы образования. Подходы и идеалы системы коренным образом меняются, в центр образовательного процесса встает обучающийся как активный субъект, приобретающий образование в форме «личностного знания». Каждый субъект образовательного процесса рассматривается как личность, которая формирует и развивает собственный интеллект. Поэтому подлинно фундаментальным знанием является именно «личностное знание». Для формирования личностного знания необходимы личностно ориентированные технологии обучения, разработка и внедрение которых составляет важнейшее звено модернизации образования.

Широкое внедрение в образовательный процесс средств информационных и телекоммуникационных технологий, активно поддерживающих личностно ориентированное обучение, а также дифференциация и специализация образования, обусловленная потребностями в оптимизации учебного процесса и попытками уйти от излишней перегрузки обучаемых, заставили ученых вновь обратить внимание на фундаментализацию образования. Тотальная технологизация учебно-познавательного процесса может привести к реализации лишь прагматических и узкоспециализированных целей. Углубление же технологической и прикладной направленности обучения не может быть бесконечным, поскольку неизбежно натолкнется на недостаточность фундаментальной подготовки. Кроме того, сплошная технологизация не позволит обеспечить обучающегося теоретическими знаниями, составляющими основу фундаментальной подготовки. Поэтому в условиях информатизации образования и профильного обучения необходимо смещение акцентов в сторону фундаментальной подготовки обучающихся, обучение обобщенным способам деятельности при активном использовании информационных технологий.

На современном этапе развития общества обостряются проблемы экономического, энергетического, социального, информационного и экологического характера, преодоление которых зависит не только от уровня образованности людей, но и от уровня их культуры. Повышается ценность личности, ее человеческих качеств, меняется отношение и к образованию. Оно становится более гуманным, его содержание наполняется культурными ценностями и смыслами, технологии становятся более щадящими. Фундаментализация образования позволит повысить уровень культуры человека, что так необходимо современному обществу. Дальнейшее повышение качества подготовки школьников и студентов связано с фундаментализацией образования.

На современном этапе развития общества под фундаментализацией образования понимается активная деятельность субъектов образовательного процесса, которая направлена как на фундаментализацию содержания образования, так и на гуманизацию образовательного процесса.

В соответствии с гуманистической парадигмой фундаментализация образования, означает деятельность субъектов образовательного процесса, направленную на формирование:

- универсальных и инвариантных (относительно технологий, конкретных деталей, мнения людей и т.п.) элементов культуры личности, обеспечивающих качественно новый уровень его творчески-интеллектуальной и эмоционально-нравственной культуры, способствующих адаптации личности в быстро изменяющихся социально-экономических и информационно-технологических условиях;

- стержневых и системообразующих знаний и умений, обеспечивающих взаимосвязанность и взаимодействие элементов образовательного процесса, на основе которых можно самостоятельно находить и принимать ответственные решения в условиях неопределенности, критических и стрессовых ситуациях, когда человек сталкивается с новыми, сложными природными и социальными проблемами;

- целостного и разностороннего гуманитарного и естественнонаучного образования для осознания законов природы и общества, создания единой мировоззренческой системы, основанной на фундаментальных принципах современной методологии;

- оптимальной интеллектуальной среды для формирования обобщенных способов мышления и деятельности, умения думать и самостоятельно добывать знания, для развития гибкого и многогранного мышления обучающегося, для обогащения собственного внутреннего мира его личности, для формирования внутренней потребности в саморазвитии и самообразовании на протяжении всей своей жизни;

- умений взаимодействовать с информационной средой, при котором происходит наполнение учебно-познавательной деятельности личностным смыслом, личность воспринимает эту среду для обогащения собственного внутреннего мира, благодаря чему приобретает компетентность и усиливает потенциал самой среды;

- готовности обучающегося применять свои знания и умения, как в стандартной, так и нестандартной ситуациях.

Процесс фундаментализации касается различных областей подготовки школьников и студентов. Особенное внимание необходимо уделить фундаментализации высшего педагогического образования, поскольку от качества профессиональной подготовки учителей во многом зависит качество подготовки подрастающего поколения, будущих специалистов в любой отрасли. Необходимо дальнейшее повышение качества фундаментальной подготовки в предметных областях, в теории и методике обучения, дальнейшая работа по изучению интеллектуальной образовательной среды, которая позволит обеспечить готовность учителя к профессиональной деятельности в условиях фундаментализации обучения.

Таким образом, экономические, социальные и технологические преобразования в нашей стране, крепкие традиции и новые актуальные задачи дальнейшего развития образования в условиях перехода к гуманистической парадигме определяют особенности фундаментализации образования, которые необходимо учитывать при модернизации системы российского образования.

1

При исследовании современного состояния образовательной среды выявлен нелинейный процесс восприятия учеником нового материала, что приводит к появлению отдельных, неизвестных учащемуся частей учебного материала. Нелинейность процесса обучения в информационной образовательной среде порождает, с одной стороны, эклектичность в самостоятельном получении знаний, а с другой стороны, более высокую мотивацию по сравнению с мотивацией в традиционной парадигме. Возникает проблема в системе знаний, отдельные элементы которой приобретаются в режиме нелинейных технологий, при этом нарушаются общедидактические принципы преемственности, непрерывности, которые определяют доступность и качество полученного образования. Более всего отрицательный эффект нелинейных технологий отражается на фундаментальном образовании, которое выполняет роль базиса для дальнейшего обучения. Ликвидация пробелов в образовании цифрового поколения за счет использования нелинейных технологий в освоении учебного материала может быть, в частности, достигнута, если сам студент будет уметь структурировать учебный материал.

фундаментальное образование

информационная среда

нелинейность процесса обучения

структурирование учебной информации

визуализация материала

1. Башмаков М. И. Давайте учить математике // Математика. - 2010. - № 6. - С. 2-5,48.

2. Берулава Г. А. Инновационная сетевая парадигма обучения и воспитания студентов в условиях современного информационного пространства // Вестник Университета Российской академии образования. - 2010. - № 3. - С. 10 -20.

3. Каплунович И. Я. Психология закономерности формирования инсайда при обучении математике // Вест. Моск. ун-та. Сер.20. Педагогическое образование. - 2007. - № 2. - С. 52-61.

4. Картежников Д. Л. Визуальная учебная среда как условие развития математической компетентности студентов экономических специальностей: Автореф. дис. ... канд. пед. наук. - Омск, 2007. - 22 с.

5. Орешкова С. П., Осипова С. И. Учебная деятельность в контексте формирования умений учащихся структурировать теоретический материал // Современные проблемы науки и образования: Российская академия естествознания. - 2007. - № 6. - С. 24-29.

6. Осипова С. И. и др. Формирование конкурентоспособного специалиста в образовательном процессе вуза / под ред. С. И. Осиповой. - Красноярск: Сибирский федеральный ун-т, 2011. - 286 с.

7. Осипова С. И., Баранова, И. А., Игнатова В. А. Информатизация образования как объект педагогического анализа // Фундаментальные исследования. - 2011. - № 12. - С. 506-510.

8. Тестов В. А. и др. Отбор содержания обучения математике: современная парадигма. Современные проблемы физико-математического образования: Всероссийская коллективная монография // под ред. И. Г. Липатниковой; УрГПУ. - Екатеринбург: Изд-во АМБ, 2012. - 264 с.

Введение

Образовательная среда в информационном обществе сущностно изменяется за счет появления новых возможностей и ограничений. Для учащихся «цифрового поколения» сетевое пространство становится виртуальной реальностью, в которой они проводят большую часть своего времени, получая необходимую информацию, осуществляя интерактивное взаимодействие с другими пользователями сети.

Образовательная среда делает возможным нелинейный процесс восприятия учеником нового материала, что приводит к появлению отдельных частей учебного материала, не изученных учеником. Осознание учащимся пробелов в образовании, проявляющихся в непонимании определенного блока учебной информации, приводит к активизации учебной деятельности, к поиску недостающей информации, что является важнейшим этапом обучения . Ряд исследователей проблем информатизации образования акцентируют внимание на необходимости разработки теории обучения в информационной среде . Наряду с этим представляется ценным мнение Г. А. Берулавы о необходимости рассматривать новую образовательную парадигму обучения и воспитания студентов в условиях современного информационного пространства, которую ученый называет сетевой образовательной парадигмой. На настоящем этапе развития педагогической науки при необходимости разработки теории обучения в информационной среде важно выявить специфические особенности сетевого образования, в котором проявляются возможности информатизации образования:

  • возможность системного подхода в организации учебного процесса на основе структурно-логического представления учебного материала, позволяющая задать содержание в виде системы взаимосвязанных модулей, фактически определить ориентировочную основу учебной деятельности по освоению этого содержания;
  • гибкость и открытость учебного процесса по отношению к социальным и культурным различиям между студентами, их индивидуальными стилями, темпами обучения, их интересами, позволяющие повысить эффективность учебного процесса на основе его индивидуализации и интенсификации;
  • возможность интенсифицировать учебный процесс на основе мультимедийной формы подачи учебного материала, частичного сокращения конспектирования текста за счет получения его в электронном виде;
  • возможность организации интерактивного обучения, построенного на взаимодействии студента с учебной средой, которая является областью осваиваемого опыта в условиях реализации его субъектной позиции;
  • компетентностная направленность образовательного процесса на основе единой методологии применения информационных технологий, позволяющей интегрировать учебную, исследовательскую, самостоятельную и др. виды деятельности студентов. Это определяет формирование у студентов компетентности в области использования информационных технологий в структуре профессиональной компетентности, в целом способствует конкурентоспособности выпускников вуза;
  • формирование системы непрерывного образования, образования «через всю жизнь», направленного на постоянное развитие личности в условиях единого информационного пространства;
  • электронная форма учебно-методических материалов (учебных планов, программ, учебных пособий, конспектов, лекций, методических указаний, рекомендаций и др.) позволяет студенту иметь такую информационную среду, которая способствует организации самостоятельной работы по усвоению учебной информации в индивидуальном темпе в удобное для него время;
  • возможность визуализации содержания дисциплины, демонстрации изучаемых явлений и процессов в развитии и динамике.

В качестве положительного фактора информатизации необходимо отметить, что информационная среда, несомненно, расширяет познавательные возможности человека. Обучение в информационной среде строится на основе синтеза объективного мира и виртуальной реальности посредством активизации как сферы рационального сознания, так и сферы интуитивного, бессознательного. Такое взаимодействие обучаемого и компьютера представляется как интеллектуальное партнерство, представляющее так называемый «распределенный интеллект». Информационное ядро обучения в сетевой образовательной парадигме уступает место развитию способностей и мотивации к генерированию собственных идей .

Нелинейность процесса обучения на основе решения конкретных проблем в условиях сетевой образовательной парадигмы порождает, с одной стороны, эклектичность в самостоятельном получении знаний, а с другой стороны, более высокую мотивацию по сравнению с мотивацией в традиционной парадигме. При этом Тестов В. А. ставит вопрос о том, как же в такой системе обучения решается «проблема понимания» и предлагает рассматривать различные уровни понимания .

Однако, с нашей точки зрения, возникает более важная проблема в системе знаний, отдельные элементы которой приобретаются в режиме нелинейных технологий, когда нарушаются общедидактические принципы преемственности, непрерывности, которые определяют доступность и качество полученного образования. Более всего отрицательный эффект нелинейных технологий отражается на фундаментальном образовании, которое выполняет роль базиса для дальнейшего обучения. Формированию системы знаний, устранению пробелов, образующихся за счет нелинейности образовательного процесса «цифрового поколения» будут способствовать:

  1. специальным образом организованное информационное сопровождение этих занятий, представляющее собой системное оформление обобщенных теоретических знаний и соответствующих им способов деятельности;
  2. формирование у учащихся умений структурировать учебную информацию.

На этапе вхождения в новую тему целесообразно предъявить студентам структурную схему содержания учебного материала, подлежащего усвоению с обозначением отдельных модулей и разделов. Предъявление студентам на начальном этапе вхождения в тему структуры учебного материала выполняет ориентировочную роль и задает динамическую модель развития учебной деятельности по освоению этого учебного материала, упорядочивает, рационализирует и повышает ее эффективность. Учебная информация, подлежащая усвоению в учебной деятельности, может быть представлена системой взаимосвязанных и взаимовлияющих друг на друга модулей, последовательность освоения которых осуществляется в логике освоения знаний: восприятия, понимания, осмысления, запоминания, применения, обобщения, систематизации.

Ликвидация пробелов в образовании цифрового поколения за счет использования нелинейных технологий в освоении учебного материала может быть достигнута, если сам студент будет уметь структурировать учебный материал. Актуальность формирования умений студентов структурировать учебный материал определяется тем, что оно многофункционально (овладение ими позволяет решать различные проблемы в повседневной профессиональной или социальной сферах), надпредметно, междисциплинарно, многомерно (включает умственные процессы и интеллектуальные умения: аналитические, критические, коммуникативные и др.) и поэтому может быть определено как метаумение. Умение структурировать учебный материал является метаумением, характеризующим интеллектуальную деятельность учащегося по представлению изучаемого учебного материала в виде целостной структуры на основе выбранного принципа, в результате которой достигается качественно иное, более глубокое системное знание . Важно, что структурирование учебного материала студентом приводит к осмыслению темы, осознания целей и задач обучения, что фактически позволяет выстраивать ориентированную основу учебной деятельности. Приобретению студентом опыта выстраивать ориентированную основу учебной деятельности способствует разработка алгоритмов решения математических задач. В контексте проблемы формирования умений структурировать учебный материал представляется целесообразным опыт, изложенный в по использованию в обучении спецкурса обогащения содержания образования, ориентированного на:

  • усиление для учащихся значимости умений структурировать учебный материал;
  • усвоение способов и форм структурирования;
  • выработку устойчивой целевой установки на структурирование учебного материала как условие, обеспечивающее его эффективное освоение.

Применение активных методов позволит развивать способность студентов быстро, точно и сознательно применять на практике сформированное умение в изменяющихся условиях, в новой нестандартной ситуации, что, несомненно, будет систематизировать учебную информацию, содержащуюся в фундаментальных знаниях.

Представляется ценной мысль И. И. Башмакова о том, что в обучении математике процесс обучения важнее его результата . При изучении математики формируются общие формы и способы мышления, приемы логических рассуждений, обобщенные деятельностные функции. Ориентация на развитие интеллектуальной сферы студентов и возможности новых средств и информационных технологий приводит к необходимости и целесообразности визуализировать содержание дисциплин, сделать его наглядным.

«Визуализация - базовое условие для возникновения понимания. Человек считает, что понимает какой-то процесс, если он может построить зрительную модель этого процесса. Иными словами, правильные действия, процедуры, равно как и варианты «неправильных», т.е. возможных ошибок, должны быть показаны в образной форме - в виде схем, рисунков, видео, анимации, мультимедейных модельных сценариев» .

Рассматривая конструирование специальной информационной среды обучения математике, Картежников Д. Л. обосновывает необходимость задействовать резервы визуального мышления, познавательной функции наглядности при относительном равноправии вербального, геометрического и формульного способов представления информации . Мобилизация основных сенсорных систем человека: визуальной, аудиальной, кинестетической, повышает объем усваиваемой им информации.

Сочетание аудио и визуальной информации активизирует познавательный процесс, делает его эмоционально насыщенным, повышает мотивацию к освоению учебного материала, что в целом способствует повышению качества фундаментальной подготовки. Отличие проблем, возникающих в условиях информатизации образования, от проблем традиционной педагогики, определяют необходимость выделения их в отдельный раздел педагогики.

Среди навыков, необходимых для изучения математики, особую роль играют те, которые связаны с формированием и развитием мыслительных способностей. Здесь имеются в виду наблюдение и сравнение (сопоставление), абстрагирование и конкретизация, обобщение и специализация, классификация и систематизация, анализ и синтез, отыскание и применение аналогий и противопоставлений, построение гипотез и планирование действий, развитие критического отношения к изучаемому материалу и самоконтроль. Указанные умения и навыки важны не только сами по себе, а как объективные условия целеустремленного, продуктивного мышления, ведущего к решению поставленных задач.

Для развития таких навыков преподаватель в ходе обучения высшей математике стремится так представить учебный материал, чтобы создать условия, раскрывающие связи между изучаемыми понятиями, ставить задания, формирующие умение обобщать и квалифицировать. Однако для того, чтобы эти навыки и умения стали для студентов средствами познания, необходимо, чтобы они понимали их важность, систематически и целенаправленно формировали их через систему упражнений.

Рецензенты:

  • Гафурова Наталья Владимировна, доктор педагогических наук, профессор, профессор кафедры педагогики профессионального обучения, ФГАОУ «Сибирский Федеральный университет» Министерство образования и науки РФ, г. Красноярск.
  • Кольга Вадим Валентинович, проректор по довузовской подготовке и воспитательной работе, доктор педагогических наук, кандидат технических наук, профессор, ГОУ ВПО «Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева, г. Красноярск.

Библиографическая ссылка

Осипова С.И., Терещенко Ю.А., Климович Л.В. ФУНДАМЕНТАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ ДЛЯ «ЦИФРОВОГО ПОКОЛЕНИЯ» // Современные проблемы науки и образования. – 2012. – № 5.;
URL: http://science-education.ru/ru/article/view?id=6788 (дата обращения: 01.02.2020). Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»

Высокое качество образования традиционно связывали с последовательным и систематическим изучением как профильных прикладных, так и фундаментальных гуманитарных и естественнонаучных предметов. В ходе реформ российского высшего образования взаимосвязь науки и образования меняется: глобальным вопросам и теориям отводятся роли второго плана, даже относительно собственно научных теорий возникает дискуссия об их месте в образовании.

В качестве примера можно сослаться на позицию Министра здравоохранения и социального развития Т.Голиковой: «В первую очередь были внесены изменения в государственный образовательный стандарт высшего профессионального образования, регламентирующего порядок подготовки студентов.

Теперь на шестом курсе студенты смогут пройти специальный электив по выбранной специальности и уже в ходе прохождения интернатуры оказывать амбулаторную помощь населению в условиях поликлиники, то есть, например, работать участковым терапевтом или педиатром. Подобный поворот к прикладным аспектам образования характерен для большинства направлений профессиональной подготовки в высшей школе.

Возникает вопрос: нужно ли нам так называемое фундаментальное образование?

Стоит вспомнить, что впервые концепция фундаментального образования была сформулирована Гумбольдтом в начале 19 века, в ней говорилось, что предметом такого образования должны быть те знания, которые на конкретном этапе своего развития формулирует фундаментальная наука.

С течением времени все быстрее сокращалось число научных направлений, которые избежали прикладного приложения в технологии. Фундаментальность противопоставляется или профессиональной (практической) направленности обучения, или его доступности. Однако бинарная схема не просто недостаточна, она опасна.

Одни понимают фундаментальное образование как более углубленную подготовку по заданному направлению, изучение сложного круга вопросов по основополагающим проблемам избранной сферы, которое требуется не каждому работающему в конкретной области («образование вглубь»). Но таковым и должно быть качественное образование.

Другие понимают фундаментальное - как образование, в котором сочетаются гуманитарное и естественнонаучное знания на основе изучения широкого круга вопросов («образование вширь»).

Фундаментальное образование необходимо, причем оно должно строиться именно на базе сочетания естественнонаучных и гуманитарных знаний, диалога двух культур. Это требование обусловлено тем, что полученное прикладное образование крайне быстро устаревает в силу быстрых темпов экономических и социальных изменений.

Кроме этого, возникают новые требования к профессиональной деятельности: применение знаний в виде технологий требует оценки последствий их применения (например, в области нанотехнологии, генной инженерии, информационных технологий). Существенную помощь в разрешении возникающих социально-этических проблем и профессиональных задач может оказать та целостная картина, которая складывается именно в результате полноценного системного образования.

В отличие от конкретных знаний и фактов, фундаментальные знания меняются сравнительно медленно, живут долго. Это позволяет им сохранять свою значимость в течение среднего срока трудового стажа выпускника школы или вуза. Выработанные на их основе умения думать, самостоятельно добывать информацию, анализировать ее достоверность, позволят выпускнику при необходимости даже изменить сферу деятельности.

Но достижение этой задачи гармонического соединения в современном образовании сталкивается с существенными сложностями:

1. ограниченность учебного времени, в новых стандартах общей и профессиональной школы сокращается время академических занятий.

2. распространение прагматического отношения к изучаемому на фоне рыночного отношения к образованию: если я покупаю некоторый товар – образование, то его рыночная стоимость для меня определяется тем, как его можно продать будущему работодателю, зачем платить лишнее за невостребованное знание.

3. психологические трудности восприятия порою абстрактных, понятий и образов наук, не входящих, по мнению обучающегося, в сферу непосредственных интересов.

Фундаментальное - стартовая база для социализации личности, устойчивая привычка учиться; «языковая подготовка» как средство получения информации и общения; знание языка математики как универсального языка построения теорий окружающего мира, который может быть использован при изучении любой отрасли науки и при овладении любой профессиональной деятельностью; знание информационных технологий. Тогда фундаментальное образование (независимо от уровня и ступени) позволяет приступить к квалифицированному труду, в отличие от неквалифицированного труда, не требующего специальной подготовки, и от малоквалифицированного труда, приступить к которому позволяет краткая профессиональная подготовка (например, курсы).

Перспективы развития рынка труда как раз связаны с квалифицированным трудом. Образование не может ориентироваться на сегодняшнюю ситуацию, оно должно работать на будущее, что невозможно без ориентации на фундаментальноть.

Подготовка высококвалифицированных профессионалов всегда остается важнейшей задачей высшей школы. Однако в настоящее время данную задачу уже невозможно выполнять без фундаментализации образования. Это объясняется тем, что научно-технический прогресс превратил фундаментальные науки в непосредственную, постоянно действующую и наиболее эффективную движущую силу производства, что относится не только к новейшим наукоемким технологиям, но и к любому современному производству.

Фундаментальные науки - это естественные науки (т.е. науки о природе во всех ее проявлениях) - физика, химия, биология, науки о космосе, земле, человеке и т.д., а также математика, информатика и философия, без которых невозможно глубокое осмысление знаний о природе.

В учебном процессе каждой фундаментальной науке соответствует своя дисциплина, которая называется фундаментальной.

Фундаментальные знания - это знания о природе, содержащиеся в фундаментальных науках (и фундаментальных дисциплинах).

Фундаментализация высшего образования - системное и всеохватывающее обогащение учебного процесса фундаментальными знаниями и методами творческого мышления, выработанными фундаментальными науками.

Изложенное лежит в основе принципиальной возможности и практической целесообразности интеграции гуманитарной, фундаментальной и профессиональной составляющих подготовки специалиста.

Фундаментализация высшего образования предполагает его постоянное обогащение достижениями фундаментальных наук.

Фундаментальные науки познают природу, а прикладные создают нечто новое, причем исключительно на основе фундаментальных законов природы.

Тот факт, что прикладные науки возникают и развиваются на основе постоянного использования фундаментальных законов природы, делает общепрофессиональные и специальные дисциплины также носителями фундаментальных знаний. Следовательно, в процесс фундаментализации высшего образования должны быть вовлечены наряду с естественнонаучными общепрофессиональные и специальные дисциплины.

Такой подход обеспечит фундаментализацию обучения студента на всех этапах от первого до пятого курсов.

В социальной структуре мирового сообщества XXI в. в одну из базовых социальных групп войдут работники сферы воспроизводства - рабочие, техники, программисты, ученые, конструкторы, инженеры, учителя, служащие. Как видно из приводимого перечня, основную его часть составляют дипломированные специалисты. Политические отношения, адекватные постиндустриальной цивилизации, и перемены в государственно-правовой сфере создают предпосылки для участия социальных групп в общественной жизни вплоть до вхождения в управление государственными структурами.

Гуманизация и гуманитаризация образования в высшей школе

В переходный период повышается роль личности, активизируются процессы гуманизации общества как гаранта его выживания в условиях кризиса индустриальной цивилизации. Все это не может не сказаться на формировании приоритетных направлений и ценностных ориентации высшего профессионального образования.

Ценностные доминанты образования, актуализированные в профессиональной и социальной деятельности специалистов, определяются реалиями переходного периода от кризиса индустриальной к становлению постиндустриальной цивилизации.

Так, развитие высоких технологий, их быстрая смена предполагают приоритетное развитие творческих и проективных способностей обучаемых.

Снижение интеллектуального потенциала науки требует повышения качества подготовки специалистов, ее фундаментализации.

Всеобщий экологический кризис ставит перед образованием, и особенно инженерным, задачу изменения всеобщего экологического сознания, воспитания профессиональной нравственности и ориентации специалистов на разработку и применение экологически чистых технологий и производств.

Информационная революция и трансформация общества в информационное общество диктуют необходимость формирования информационной культуры обучаемых, информационной защиты от вредных воздействий СМИ и одновременно требует усиления информационной ориентации содержания образования и широкого внедрения информационных технологий в учебный процесс.

Отставание темпов развития общественного сознания от быстроты развития глобальных проблем человечества требует выравнивания их динамики, в частности через систему образования, формирования у обучаемых планетарного мышления, введения новых дисциплин, таких как системное моделирование, синергетика, прогностика, глобалистика и др.

Выравнивание динамики технологического и социального развития общества связано в первую очередь с формированием новой мировоззренческой парадигмы, отказа от антропоцентризма и формирования нового целостного миропонимания, ноосферного сознания, новых ценностных ориентации на основе общегуманистических доминант, что ни в коей мере не противоречит возрождению национального самосознания, а лишь очищает его от шовинистических и националистических наслоений.

Все эти процессы в первую очередь касаются системы образования и напрямую связаны с усилением воспитательной компоненты образования, духовным и нравственным воспитанием молодежи через знания и убеждения.

Под гуманизацией образования понимается процесс создания условий для самореализации, самоопределения личности студента в пространстве современной культуры, создания в вузе гуманитарной сферы, способствующей раскрытию творческого потенциала личности, формированию ноосферного мышления, ценностных ориентации и нравственных качеств с последующей их актуализацией в профессиональной и общественной деятельности.

Гуманитаризация образования предполагает расширение перечня гуманитарных дисциплин, углубление интеграции их содержания для получения системного знания.

К основным положениям концепции гуманизации и гуманитаризации могут быть отнесены:

Комплексный подход к проблемам гуманизации образования, который предполагает поворот к целостному человеку и к целостному человеческому бытию;

Гуманные технологии обучения и воспитания обучающихся;

Обучение на границе гуманитарных и технических сфер (на границе живого и неживого, материального и духовного, биологии и техники, техники и экологии, технологии и живых организмов, технологии и общества, и т.д.);

Междисциплинарность в образовании;

Функционирование цикла социально-гуманитарных дисциплин в вузе как фундаментального, исходного образовательного и системообучающего;

Преодоление стереотипов мышления, утверждение гуманитарной культуры.

Какими должны быть критерии гуманизации образования? Без ответа на этот вопрос нельзя приступать к решению проблемы гуманитаризации образования. В качестве таких критериев выделяются:

1. Овладение общечеловеческими ценностями и способами деятельности, содержащимися в гуманитарном знании и культуре.

2. Обязательное наличие углубленной языковой подготовки, при этом лингвистический модуль становится составной частью всего комплекса гуманитаризации.

3. Гуманитарные дисциплины в общем объеме изучаемых дисциплин должны составлять не менее 15-20% для негуманитарных учебных заведений и процент их должен увеличиваться.

4. Устранение междисциплинарных разрывов как по вертикали, так и по горизонтали.

Таким образом, перспектива обновления и актуализации гуманитаризации образования связана с взаимопроникновением естественнонаучных и гуманитарных дисциплин, с одной стороны, а с другой - с усилением роли гуманитарного образования.

Я вот уже писал про важность возвращения к проблеме различия формального и материального образований, где давал трактовку формального образования как тренинг в работе с "мета" ("формальное образование в эпоху перемен" -- ).

Но тот же Василий Сартаков (сегодня он писуч!) в https://www.facebook.com/vasartakov/posts/10209783276595516 сформулировал ещё одну интересную различалку: фундаментальность образования он определяет как знакомство с основными теориями, лежащими в основе больших групп технологий. Я определяю это как "дисциплины" в формуле "практика = дисциплина+технология". Моё расхождение с Василием, что он определяет "фундаментальность" традиционно исследовательски, как производимую из "любопытства" и независимую от приложений, потому и "фундаментальность" -- и тем самым сам себя отрицает, у него образование фундаментальное должно как раз поддерживать разбирательства в навороченных инженерами технологиях! Какая уж там независимость! Но я считаю, там две зависимости: 1. технологии поддерживают дисциплины (и при смене дисциплины меняются технологии). 2. неудачи технологий означают, что нужно менять дисциплину, которая их поддерживает. То есть дисциплина узнаёт о плохой своей фундаментальности путём обратной связи от плохих в силу этой дисциплины технологий, что б там ни говорили учёные про "любопытство" и прочие такие вещи. Нейронным сеткам людей снятся сны, и никаких "озарений из ниоткуда" нет: источники любопытства связаны с реальной жизнью, в том числе технологической жизнью, и часто именно эта связь, именно этот запрос из практики проявляется в направлении любопытства в бОльшей мере, чем чисто теоретические штудии "дисциплины ради дисциплины". Конечно, можно всегда подобрать контрпримеры, но на любой контрпример есть масса прямых примеров (в тех же нейронных сетях). Я слегка касался этого в обсуждении такого щекотливого вопроса, как развитие математики, хотя тогда ещё и в менее чётких формулировках ("инженерный статус математики", -- 59 комментов, и там ссылка на с аж 170 комментами).

Но вот следующее его различение ещё более интересно: он предлагает различать "азовое" и "фундаментальное образование". Как я понял, "азовое образование" -- это часть дисциплины, поддерживающая понимание собственно дисциплин предметной области. Скажем, для нейронных сетей это линейная алгебра, для computer science это основные положения теории алгоритмов. Грубо говоря, это "школа" (а хоть и высшая, но школа). Это нужно знать всем, это "мировоззрение".

А вот при профессионализации (что тоже проблемный вопрос, учитывая закат профессий и переход к короткоживущим компетенциям -- http://erazvitie.org/article/zakat_professij) встаёт вопрос о правильной теории, которая помогает разобраться с технологиями. Скажем, в тех же примерах Сартакова это CAP-теорема (2000 год -- это давно или недавно, чтобы говорить о включении её в фундаментальное образование?), позволяющая по достоинству оценить NoSQL движение в базах данных. Я считаю, что 4D extentionalism -- это такое же фундаментальное знание для концептуального проектирования баз данных, а также для системных инженеров ("фундаментальные заплатки для системноинженерного образования" -- ). Этому нужно учить профи, это фундаментальные знания, но это вряд ли "азы".

Получается, что "азы" -- это что-то типа "общего фортепиано", для поддержания коммуникации с соседями, "мировоззренческое". Тут и физика трёхсотлетней давности сойдёт, и computer science времён изобретения LISP (1958). А "фундаментальное" должно быть максимально свежим.

Мой тезис остаётся: каждый учебный предмет должен включать в себя не только технологию, но и дисциплину. Заявили "робототехнику" -- предъявите дисциплину, предъявите теорию! Предъявите фундаментальное знание, которое позволяет понять, почему выживают или не выживают те или иные технологии, которое позволяет сократить пробы и ошибки при создании собственных технологий. Тезис Корнилова в https://www.facebook.com/alx.kornilov/posts/1760110817533813 именно об этом, о необходимости не столько прихвата дисциплинарного сленга в образовании, сколько о необходимости фундаментального образования. А для этого прежде всего нужно сформулировать дисциплину, выявить фундаментальное (а не прикладное, технологическое) содержание образования! Теории меняются раз в двадцать-тридцать лет, а вот технологии и все эти "проекты" раз в пять лет -- и новое поколение технологий раз за разом будет поддерживать те же теории, ту же дисциплину, то же фундаментальное образование.

Технологии (и проекты с их использованием, а хоть и в CDIO) поддерживают дисциплину, а не наоборот! Я не устаю это повторять на своих занятиях. И если технологии плохие, но соответствуют дисциплине, то их будут менять вместе с дисциплиной -- заказ на новую дисциплину идёт не от "фальсификации" старой дисциплины, старой дисциплины вообще может не быть, нечего фальсифицировать может быть! Заказ идёт от неудовлетворённости текущими технологиями, или неудовлетворённости методом проб и ошибок при создании новых технологий -- вот сейчас теория и математика deep learning активно развиваются от неудовлетворённости текущими прикладными пакетами машинного обучения, которые учатся медленно, требуют слишком много данных для обучения, плохо генерализуют и т.д..

Дальше конструктивная часть. Чего IMHO не хватает в фундаментальной дисциплине для обучения, если её вдруг удаётся сформулировать? Скажем, в робототехнике она не сформулирована, а вот в линейной алгебре -- вполне. Не хватает не столько "проекта" (где она будет применена однократно, это не "обучение", это скорее "экзамен" -- контроль знаний, а не научение нейронной сетки). Не хватает тренинга в решении задач! Не хватает задачников, а в них достаточного количества задач, чтобы "набить руку" и получить профессиональную фундаментальную интуицию. В этом плане сервисы типа той же Matematica с генерацией постановок задач и проверкой их решения (http://www.wolframalpha.com/pro/problem-generator/) -- вот что может помочь фундаментальности образования. Задачи -- это тот клей, который может привязать абстрактную теорию к конкретным жизненным ситуациям. Задачи намазывают прикладность на фундаментальность. Но задач нет (это же не олимпиадные задачи по информатике, которых тысячи!), как их генерировать, непонятно (не всё ж сводится к математике, которой занимаются 400 лет и которая удивительно регулярна), как их решение проверять автоматически -- непонятно (хотя AI тут может помочь, конечно).

Но без фундаментального образования всё выродится. Последний раз я принимал участие в обсуждении вопроса "снижать ли планку, или отчислять к чёртовой матери" для магистров буквально сегодня. Эти дискуссии идут везде, я знаю. "Снижать планку" -- это отказываться от "азового" и затем "фундаментального образования", и оставлять только сленг и проекты -- т.е. заранее соглашаться на уровень ПТУ. Я против, хотя и понимаю, что плыву тут строго против течения.

Помочь тут может, я думаю, только технология: выявление фундаментального ядра (нейронные сетки тут вполне могут сработать), генерация задач (не уверен, что это как-то можно автоматизировать -- нужно делать обёртку из реальных жизненных ситуаций для теоретических конструктов, скажем не "решите систему квадратных уравнений", а "решите задачу на составление уравнений", чтобы натренировать видеть эти уравнения в жизни) и автоматизация их проверки (тут тоже должно быть попроще). Дисциплина в форме учебника или лекций, или видеоклипов из какой-нибудь Курсеры понимается "логически", "рационально" -- а потом на задачах появляется "фундаментальная интуиция", тренируется нейронная сетка, появляется "беглость" (fluency -- про развитие беглости в образовании в VPRI см. ).

Но для начала нужно хотя бы осознать, что фундаментальность образования стремительно улетучивается, и все эти "сингулярности" и "слишком быстрые перемены" только часть проблемы. Вопрос про снижение текущей планки фундаментальности или обнаружение содержательно новой высокой планки, новой фундаментальности -- вот что нужно обсуждать.

Итого: инженерные и научные формальность и фундаментальность против ПТУшной рабоче-крестьянскости.

Скажите теперь скорей, что я старомоден и отстал от жизни, литературы про все современные веяния в образовании не читаю. Я этого не знаю, студентов современных в глаза не видел, с сыном собственным как школьником не общался, на совещаниях самых разных в ВУЗах и рядом не присутствовал, где о победности и успешности новых веяний рапортовали, курсов в Курсере не проходил и т.д.. И поэтому вы меня сейчас просветите, и скажете, что вся фундаментальность образования как-то сама собой появится, и что она никуда не девалась. Скажите мне об этом, просветите меня тёмного, наставьте на путь истинный.