The semantic component of the exact sciences: problems and possible solutions

Abstract

Listen

Translate article

The paper discusses the scientific aspects of the most important process in pedagogical activi ty – the process of perception, assimilation and memorization of new scientific ideas in the field of exact scienc es. It is shown that in many cases the emphasis is on the capacity of information (achieved with the help of for mulas and drawings), accuracy (the construction of mathematical models consists in a number of require ments-restrictions imposed on the studied object, which is replaced by a simplified image of it), and at the same time the semantic component, the space of meanings, remains without due attention. This state of affairs signif icantly reduces the effectiveness of the educational process. Therefore, identifying the causes of the semantic component deficiency and finding ways to overcome it is an urgent task. The paper attempts to identify some aspects of the semantic-deficient presentation of exact sciences (using the example of physics) and propose possible algorithms for providing the stated scientific facts with meanings. The complex of these algorithms proposed by the authors includes heuristic (permanent discovery of knowledge by the subject of knowledge himself) and problematic (formulation of questions answered by physics in the form of paradoxes) approaches. In particular, the issues of the meaning of pseudovectors in physics, the orbit of the Moon, the slipperiness of ice, and magnetic field lines are discussed. The author's ideas can be characterized as the development of a heu ristic and problematic approach. However, in the combination of these approaches, emergent effects arise, which can become the basis for the creation of new educational methods. The conclusions of the work on the effectiveness of combining these methods and systematically addressing the focuses of attention of students, fixed in their previous experience, can increase the effectiveness and attractiveness of the learning process for young people both in the system of secondary vocational education (SPE) and in higher education. В работе обсуждаются научные аспекты важнеи шего в педагогическои деятельности процесса – процесса восприятия, усвоения и запоминания новых научных представлении в области точных наук. Показано, что во многих случаях упор делается на емкость информации (достигаемую с помощью формул и чертежеи ), точность (построение математических моделеи заключается в ряде тре бовании -ограничении , накладываемых на изучаемыи объект, которыи заменяется упрощенным его образом), и при этом без должного внимания остается семантическая составляющая, пространство смыслов. Такое состояние дел существенно понижает эффективность учебного процесса. Поэтому вы явление причин дефицита смысловои составляющеи и поиск путеи его преодоления является актуаль нои задачеи . В работе осуществлена попытка выявить некоторые аспекты семантико-дефицитного из ложения точных наук (на примере физики) и предложить возможные алгоритмы обеспечения излагае мых научных фактов смыслами. Комплекс этих алгоритмов, предлагаемыи авторами, включает эвристическии (перманентное открытие знания самим субъектом познания) и проблемныи (формули ровка вопросов, на которые дает ответы физика, в виде парадоксов) подходы. Обсуждаются, в частно сти, вопросы о смысле псевдовекторов в физике; об орбите Луны, о скользкости льда; о силовых линиях магнитного поля. Авторские идеи могут быть охарактеризованы как развитие эвристического и про блемного подхода. Однако в комбинации упомянутых подходов возникают эмерджентные эффекты, которые могут стать основои создания новых образовательных методик. Выводы работы об эффектив ности сочетания указанных методов и системного обращения к фокусам внимания обучающихся, за крепленным в их предшествующем опыте, могут повысить эффективность и привлекательность про цесса обучения молодежи как в системе среднего профессионального образования (СПО), так и в выс шеи школе.