Обучение взрослых
Закономерности и эффекты качественного (!) обучения студентов и взрослых специалистов. Повышение квалификации
Творческое развитие юношей и девушекТворческое развитие юношей и девушек
X
Творческий метод в преподавании по А.П. Минакову
Мы, работники высшей школы, сочетающие в своём лице и представителей науки и воспитателей её молодых кадров, не можем теперь не осознать с новой силой, какая огромная ответственность возложена на нас нашей Родиной.
Понимая эту ответственность, мы ещё и ещё раз задумались над качеством нашей работы, как педагогов, не боясь сознаться в своих недостатках и стараясь скорее найти средства поднять эту работу до уровня, соответствующего переживаемой нами эпохе. В настоящей статье мы хотим поделиться некоторыми соображениями по этому поводу.
Воспитывающее действие педагогического процесса на учащегося слагается из двух моментов: с одной стороны, педагог может по-разному развивать интеллект своего слушателя, меняя соответствующим образом метод преподавания; с другой стороны, педагогический процесс в целом налагает заметную печать на формирующуюся личность учащегося и на его отношение к данному предмету.
Говоря о влиянии метода преподавания на интеллект учащегося, мы разумеем следующее. Педагог, преподающий одну из точных наук, может преследовать различные цели: либо он ограничится требованием, чтобы его слушатели твёрдо запомнили ряд формул, и будет добиваться формального знания аксиом, уравнений, теорем, их доказательств и т.п.; либо он захочет, чтобы учащиеся прежде всего поняли содержание всего этого материала. Наконец, педагог может стремиться пробудить и развить в слушателях способность и вкус к самостоятельному мышлению, к освоению идей и методов, составляющих существо данной науки. Мы полагаем правильной именно последнюю из перечисленных целей и считаем, что преподавание любой общеинженерной дисциплины, в частности теоретической механики, должно преследовать цель не только обучить своих учеников данной науке, но главным образом развить их мышление.
Основными признаками такого мышления надо считать, между прочим, следующие.
1. Умение проникать в сущность изучаемого явления и благодаря этому связывать воедино различные, на первый взгляд, процессы; другими словами - умение находить стержень рассматриваемых явлений, их главный нерв. Такой способностью был одарён в исключительной мере гениальный учёный нашей страны Н.Е. Жуковский. Сила научного творчества Николая Егоровича, - пишет проф. В.В. Голубев, - в необыкновенно ясном понимании сложнейшей физической сущности явления, в гениальном чутье, позволяющем ему выбрать существенную схему явлений, в исключительном умении подобрать подходящий метод для решения поставленной задачи.
2. Умение обобщать и расширять понятия, например, познакомившись в статике с понятием центра параллельных сил, суметь поставить вопрос о центре системы сил произвольной; или, продифференцировав (в кинематике) вектор-расстояние последовательно два раза по времени, т.е. получив формулы для векторов скорости и ускорения, задуматься над возможностью получения производной третьего и высших порядков и над значением этих производных для механики; или попытаться распространить графический метод нахождения главного момента плоской системы параллельных сил на плоскую систему непараллельных и т. д.
3. Умение мыслить аналогиями и моделировать, например, задуматься над аналогиями между векторами силы и момента в статике и векторами мгновенной угловой скорости и поступательного движения; или продумать аналогию между динамическими уравнениями прямолинейного движения точки и уравнениями вращения твёрдого тела на неподвижной оси; моделировать явление трения и т.п. Указанные нами стороны мышления можно, конечно, развить у учащихся, показывая образцы непосредственно на излагаемом материале, без специального подбора их. Однако этого, по нашему мнению, недостаточно. Необходимо ввести в изложение курса элементы философии данной науки, её истории, биографические сведения о крупнейших деятелях её.
Говоря о философии науки, мы подразумеваем то, что многократно высказано Энгельсом в Диалектике природы. Напомним, например, такое место. Освобождённая от мистицизма диалектика становится абсолютной необходимостью для естествознания, покинувшего ту область, где достаточны были неизменные категории, эта своего рода низшая математика логики. Философия мстит за себя задним числом естествознанию за то, что последнее покинуло её. Естествоиспытатели могли бы уже убедиться на примере естественнонаучных успехов философии, что во всей это философии имеется нечто такое, что превосходит их даже в их собственной области. Было бы, например, неплохо подойти к паре сил, как к предельной форме двух разных контрпараллельных сил при непрерывном переходе их к равенству между собой. Внимание же слушателей следует обратить на то, что в момент становления парой такая система двух сил приобретает качество, не существующее в чистом виде ни в одной из них, отдельно взятой, а именно способность сообщать свободному твердому телу чистое вращение (т.е. вращение, не сопутствуемое никаким поступательным движением).
Почему бы также не раскрыть перед слушателями кинематику точки, как частный случай учения о характеристиках процессов вообще (например, рассматривая скорость как меру данности, а ускорение как меру становления движения)? После этого будет легко перейти и к динамике, науке о характеристиках движения не как такового, а как проявления взаимодействия движущейся точки с каким-то другим телом. Таким образом, учащиеся познакомятся с самым главным законом природы - законом взаимодействия, в одном из глубоких его проявлений. Здесь уместно напомнить следующие слова Энгельса: Взаимодействие - вот первое, что мы наблюдаем, когда начинаем рассматривать движущуюся материю в целом с точки зрения современного естествознания. Эта же мысль, но ещё с большей четкостью высказана и в IV главе Краткого курса истории ВКП (б): Любое явление в любой области природы, - читаем мы, - может быть превращено в бессмыслицу, если его рассматривать вне связи с окружающими условиями, в отрыве от них, и, наоборот, любое явление может быть понято и обосновано, если оно рассматривается в его неразрывной связи с окружающими явлениями, в его обусловленности от окружающих его явлений.
Аналогичным путём можно подойти и ко многим другим вопросам теоретической механики, например к учению о кинетической энергии, как к составной характеристике (мере) движения; к принципу виртуальных перемещений, к принципу д'Аламбера и т.д.
Переходя к вопросу о желательности введения в курс теоретической механики (и других дисциплин) элементов историзма, скажем, что это следует делать по трем направлениям. В той же Диалектике природы Энгельс высказывает такую мысль: Как бы ни упирались естествоиспытатели, но ими управляют философы. Вопрос лишь в том, желают ли они, чтобы ими управлял какой-нибудь скверный модный философ, или же они желают руководствоваться разновидностью теоретического мышления, основывающейся на знакомстве с историей мышления и его завоеваний. Физика, берегись метафизики! Это совершенно верно, но в другом смысле. Или: Знакомство с историческим развитием человеческого мышления, с господствовавшим в разные времена пониманием всеобщей связи внешнего мира необходимо для теоретического естествознания и потому, что оно даст масштаб для оценки выдвигаемых этим естествознанием теорий.
В самом деле, история науки раскрывает генезис и эволюцию основных её понятий, идей и законов, благодаря чему они могут быть поняты и освоены гораздо естественней, глубже и поэтому прочнее. Такие фундаментальные понятия механики, как сила, свойство инерции материи, масса, сила инерции и т.п., не могут быть поняты и освоены сколько-нибудь удовлетворительно без представления об их эволюции. Точно так же важно для успешного усвоения изложить историю таких понятий, как, например, момент силы относительно точки, вектор ускорения, работа силы, моменты инерции твердого тела и т.п., или, наконец, такого важного понятия, как сила движущегося тела, понятия, из анализа которого и выросла в сущности наша классическая динамика.
Надо дать возможность учащимся, - писал крупный авторитет Поль Пенлеве в предисловии к своей монографии Les axiomes de la mecanique, - прикоснуться к самым истокам экспериментальных методов и тех искуснейших приёмов, которые изобретали великие исследователи, - приёмов и методов, чрезвычайно конкретных и гораздо более убедительных и плодотворных, нежели все теоремы и правила, имеющиеся в наших руководствах.
История каждой общеинженерной науки вообще и теоретической механики в частности богата примерами, подчёркивающими её значение для развития военной мощи государств и их техники вообще. Такие примеры, несомненно, могут значительно повысить интерес учащихся к изучаемому ими предмету.
