Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Гуманитарный потенциал математики и гуманитаризация математического образования. Учебно-методическое пособие. Направление подготовки – «Педагогическое

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
06.09.2026
Размер:
2 Мб
Скачать
21
значно указывается, что знания и навыки по логике являются основополагаю­щими в выделенных познавательных универсальных учебных действиях (УУД).
Проблемам использования элементов логики в процессе обучения мате­матике посвящены работы многих ученых, методистов и преподавателей, та­ких как В.Г. Болтянский, Н.Я. Виленкин, Г.В. Дорофеев, И.Л. Никольская, Л.Г. Петерсон, А.А. Столяр, Г. Фройденталь, И.Ф. Шарыгин, И.М. Яглом, А.В. Ястребов и др. Авторы рассматривают различные аспекты логической со­ставляющей школьного и вузовского математического образования.
2. Формирование историзма мышления, посредством изучения истории науки, выявления роли и значения человека в развитии общества, его культу­ры, взаимообусловленности этого процесса. Вопросы необходимости и воз­можные пути историко-математического образования представлены в работах С.В. Белобородовой, Н.Я. Виленкина, Б.В. Гнеденко, А.Н. Колмогорова, Т.С. Поляковой, М.В. Потоцкого, К.А. Рыбникова, Е.А. Фрибуса, Л.П. Шибасова, З.Ф. Шибасовой, А.П. Юшкевича и др.
3. Освоение математического языка, математического моделирования реальных процессов; что способствует становлению целостной картины мира, позволяет ориентироваться в окружающем мире, описывать предметы, явле­ния и процессы с учетом понятий количество, форма, размер, расположение, координата.
4. Реализация межпредметных связей, в том числе с гуманитарными дисциплинами, что также способствует становлению целостной картины мира, пониманию математики как языка познания.
5. Развитие речи, в том числе таких ее качеств, как аргументированность, точность, краткость.
Для воплощения гуманитарного потенциала математики требуется пере­осмысление содержания образования, форм, методов его организации и совме­стная работа участников педагогического процесса: ученых, преподавателей, учителей, студентов, учащихся. Один из подходов, позволяющих внести вклад в становление творческой, духовно богатой личности, заключается в реализа­ции элементов интеграции, в основу которой заложено единство предметной, историко-научной, логико-методологической и прикладной составляющих ма­тематического образования.
Интеграция (от лат. integratio – восполнение, восстановление) – процесс, в результате которого происходит объединение частей в целое, восстановление единства. Этот термин используется нами в смысле воссоздания частей целого на основании общей идеи. Ведущим, объединяющим направлением в нашем случае является историко-методологическое, а в роли системообразующего элемента выступают требования общенаучного принципа историзма.
Условно можно выделить два уровня интеграции:
1) структурно-образующий, указывающий на единство указанных выше
составляющих, которые предопределяют содержание и методику;
22
2) конкретно-содержательный, предполагающий возможные пути реа­лизации указанных выше составляющих в рамках конкретного содержания, ак­центирует межпредметные связи.
Можно выделить следующие составляющие второго уровня:
– конкретные понятия: общенаучные (принцип, структура, теория, пе­риодизация, классификация, метод и др.) и специфические (например, система координат, координата точки, координатная сетка, масштаб, единицы измере­ния, которые нашли отражение в географии, астрономии, механике, гномонике, изобразительном и прикладном искусстве);
личность в истории: притягательной силой знания из различных разде­лов науки обладают такие ученые, как Евклид, Архимед, Леонардо да Винчи, Р. Декарт, И. Ньютон, Л. Эйлер;
– историческая эпоха – взаимовлияние исторических событий, условий, культурных и научных традиций в конкретный период времени и на опреде­ленной территории вполне может быть основой интеграции материала (Древ­няя Греция, страны арабского халифата и др.);
– историческое событие, явление, процесс, например, открытие академии наук в России.
Таким образом, гуманитарная направленность преподавания математики предполагает приоритет ее развивающей функции, в частности, формирование историко-методологического компонента мышления, целостного восприятия действительности, в том числе научного знания как составляющей культуры человечества, коммуникативной способности, помогающих человеку адапти­роваться в окружающем мире, достойно пройти свой жизненный путь, реали­зовав свой духовный потенциал в деятельности (повседневной, профессио­нальной и др.). Математика как часть содержания образования предоставляет возможности для формирования и развития гуманитарной культуры личности, в том числе представления о духовных и материальных ценностях человечест­ва, роли исторических знаний в развитии общества и отдельного человека, творческой самореализации, развитии мышления и речи.
3.3. Понятия: математическое и гуманитарное [27]
Успенский Владимир Андреевич доктор физико­математических наук, заведующий кафедрой математической логики и теории алгоритмов механико-математического факультета МГУ им. М. В. Ломоносова, ученик А.Н. Колмогорова.
«Зачем мне учить математику, если я собираюсь быть юристом или искусствоведом, а калькулятор всегда со мной? Такие вопросы все чаще задают юноши, обдумывающие жи-
тье. Если бы они только знали, как им нужна математика! Да не только им – любому из нас. Почему? Как преодолеть барьеры между гуманитариями и ма­тематиками, “говорящими на разных языках”, чем математика может помочь
23
гуманитарным наукам и почему она остается неотъемлемой частью духовной культуры?
Никто не знает, сохранят ли грядущие века и тысячелетия сегодняшнее деление наук на естественные и гуманитарные. Но даже и сегодня безогово­рочное отнесение математики к естественным наукам вызывает серьезные воз­ражения. Ее родство с естественными науками, прежде всего – с физикой, оче­видно, и нередко приходится слышать, что математика является частью физи­ки, поскольку описывает свойства внешнего, физического мира. Но с тем же успехом ее можно считать частью психологии, поскольку изучаемые в ней аб­стракции суть явления нашего мышления, а значит, должны проходить по ве­домству психологии. Не менее очевидна и логическая, приближающаяся к философской, природа математики/
По всеобщему признанию, литература и искусство являются частью че­ловеческой культуры. Ценность же математики, как правило, видят в ее прак­тических приложениях. Но существование практических приложений не долж­но препятствовать тому, чтобы и математика рассматривалась как часть чело­веческой культуры… Все это, ломая традиционное восприятие математики как сухой цифири, создает образ живой области знания, живой в двух смыслах: и связанной с жизнью, и развивающейся, т.е. продолжающей жить.
Вообще, образованность предполагает ведь знакомство не только с тем, что непосредственно используется в профессиональной деятельности, но и с человеческой культурой как таковой, чьей неотъемлемой частью является ма­тематика.
Однако образование состоит не только в расширении знаний. В не меньшей степени оно предполагает расширение навыков мышления. Ма­тематик и гуманитарий обладают различными стилями мышления, и ознаком­ление с иным стилем обогащает и того и другого. Скажем, изучение широко распространенного в математике аксиоматического метода, при котором в рас­суждениях дозволяется использовать только ту информацию, которая явно за­писана в аксиомах, прививает привычку к строгому мышлению. А знакомство со свойствами бесконечных множеств развивает воображение. Потребуется ли когда-нибудь, скажем, историку аксиоматический метод или бесконечные множества? Более чем сомнительно. Но вот строгость мышления и воображе­ние не помешают ему.
Различие в понимании слов составляет существенную часть барьера ме­жду математическим и гуманитарным. И следует признать, что подавляющая часть людей находится по ту же сторону барьера, что и гуманитарии. Можно выделить два фактора, вызывающих указанное различие. Первый, очевидный, состоит в том, что математики оперируют точной терминологией, а в качестве терминов нередко используют слова обычного языка. Математический смысл этих слов может как приближаться к обычному смыслу, так и не иметь с ним ничего общего. Например, слова “кольцо” и “поле” обозначают в математике алгебраические структуры определенного вида, ничего общего не имеющие с обручальными кольцами и засеянными полями. В подобных случаях имеет ме­сто омонимия, т.е. явление, при котором одинаково звучащие слова имеют раз-
24
личные значения, например «лук» как оружие и «лук» как растение. С другой стороны, математическое значение слова “угол” происходит от обыденного, однако эти значения не совпадают даже в простейшем случае угла между дву­мя прямыми линиями (а не, скажем, угла комнаты): обыденное значение вряд ли можно примирить с существованием угла в ноль градусов. В этих случаях мы сталкиваемся с явление полисемии, когда слово также имеет разные значе­ния, которые, однако, близки друг другу.
Изучение математических моделей реальных явлений позволяет осознать границы моделирования, задуматься над соотношением между моделью и мо­делируемой реальностью. Но помимо этой философской миссии изучение ма­тематических моделей явлений экономики, психологии или лингвистики вы­полняет и другую, позволяя лучше понять сами моделирующие явления… Ма­тематическая модель для представителей гуманитарной науки – то же, что ске­лет для художника, рисующего человека… Вряд ли мы когда-нибудь до конца познаем реальное строение окружающей нас Вселенной. Однако именно мате­матические модели приближают нас к такому познанию».
3.4. Математический компонент в подготовке гуманитариев
«Математику уже за то любить стоит, – писал М.В. Ломоносов, – что она ум в порядок приводит». Продолжая эту же традицию, В.А. Успенский [27] считает, что главная цель обучения гуманитариев математике – воспитатель­ная, психологическая. Эта цель состоит не столько в сообщении знаний и обу­чении методу, сколько в расширении психологии обучающегося, в привитии ему строгой дисциплины мышления. Кроме дисциплины мышления, математи­ческие занятия способствуют выработке умений отличать:
1) истину от лжи;
2) смысл от бессмыслицы;
3) понятное от непонятного.
К воспитываемой на уроках математики дисциплине мышления относит­ся осознание различия между истиной и ложью, между доказанным и гипоте­тическим. С этой точки зрения математика представляет наилучший полигон для “тренировки на истину”.
Содержание образования и педагогический потенциал для указанного
компонента должны удовлетворять двум критериям, таким как:
– достаточный научный математический уровень; – соответствие профессиональной области, к которой относится подго-
товка.
Эти очевидные условия сегодня выполняются далеко не всегда. Их обес­печение являются частью процесса реализации концепции математического образования [19]. В случае если профессиональная область выпускника вуза не требует знаний математики шире школьного содержания, основным являет­ся общекультурное значение математики. Тогда результатами обучения становятся:
25
– уверенная математическая грамотность (в том числе компенсация упу­щений общего образования);
– восприятие математики и истории ее развития как важнейшего истори­ко-культурного феномена, обладающего интеллектуальной, эмоциональной, эстетической ценностью.
3.5. Некоторые аспекты реализации
гуманитарного потенциала математики
Один из аспектов гуманитарного потенциала математики – развитие
творческой личности.
Творческий потенциал личности – личностная характеристика человека, проявление его духовности, уникальности и неповторимости [24]. О динамике развития творческого потенциала учащегося судят по развитию личностных качеств, таких как:
– способность открытия нового знания;
– появление новых мотивов, целей учебной деятельности;
– овладение новыми для него способами деятельности;
– способность быстро принимать решение;
– расширение поля интеллектуальной активности;
– успешность в учебно-познавательной деятельности.
Творческая активность личности – это деятельное отношение человека к миру, его способность производить общественно значимые преобразования материальной и духовной среды на основе освоения общественно­исторического опыта человечества; проявляется в творческой деятельности, волевых актах, общении.
Изучение межпредметных связей в курсе осваиваемых математических дисциплин, в частности, посредством технологии контекстного подхода [9; 25], близкого к компетентностному. Контекстным является такое обучение, в кото­ром на языке наук и с помощью всей системы форм, методов и средств обуче­ния последовательно моделируется предметное и социальное содержание бу­дущей профессиональной деятельности обучающихся. В содержании образо­вания авторы выделяют следующие виды контекстов:
– социокультурный;
– научного знания;
– учебного предмета;
– дидактический;
– личностной значимости содержания образования.
Основу обучения студентов составляют задания следующих видов:
– требующие использования дополнительной информации;
– на составление текстов разных видов;
– на подбор количественных данных из сфер деятельности человека;
– на разработку внеаудиторных мероприятий для школьников;
– на разработку дидактических материалов к занятиям;
26
– составление системы упражнений, серий задач, контрольных меро­приятий разного назначения и т.д.
Деятельность и полученные результаты:
– освоение способов целенаправленного поиска и подбора информации;
– составление текстов различного назначения и банка специальной ин­формации, в том числе дидактических материалов;
– выполнение аналитических обзоров информации.
Контексты должны направлять деятельность учащихся на осмысление реальной жизненной ситуации, описание которой одновременно отражает не только какую-либо практическую проблему, но и актуализирует определенный комплекс знаний, подлежащий усвоению при решении данной проблемы.
Таким образом, можно представить некоторые компоненты гуманитар­ного потенциала математики в виде таблицы (табл. 3).
Таблица 3
Гуманитарный потенциал математики
Аспекты связи
с элементами
математики
Логическое и алгоритмическое мышление, речь
Пространственное воображение Естествознание – математика (при­ложения) Эстетическое восприятие мира
Историческая и методологическая функция Формирование интереса к матема­тике
Творчество Математика Составление исследовательских задач;
Учебная
дисциплина
Математика Обучение искусству четко выражать мысли, пра-
вильно говорить, анализировать, классифициро­вать, опровергать их или доказывать, пользоваться аналогиями
Геометрия Представление окружающего пространства
Математика Формирование представлений о научной картине
мира и межпредметных связях
Геометрия Представление форм и взаимосвязей окружающего
мира; изготовление геометрических моделей
Математика Популяризация математики
Математика (включая вне­учебные меро­приятия)
Популяризация научных знаний; составление исследовательских задач; использование историко-математического мате­риала; синтез математики и краеведения
разработка исследовательских проектов
Реализации
27
3.6. Академик А.Я. Хинчин о воспитательном эффекте уроков математики
Александр Яковлевич Хинчин (1894–1959) – математик, член­корреспондент Академии наук СССР, действительный член Акаде­мии педагогических наук.
Гуманитарный потенциал позволяет реализовать вос­питательные функции математики. Приведем фрагменты статьи А.Я. Хинчина «О воспитательном эффекте уроков математики» [32]: «Математика в отличие от большинства других преподаваемых в школе дисциплин имеет предметом своего изучения не непосредственно вещи, составляющие окружающий нас внешний мир, а количественные отношения и пространственные формы, свойственные этим вещам. Этой особенностью математической науки в пер­вую очередь объясняются те хорошо известные методические трудности, ко­торые неизбежно встают перед преподавателем математики и которых почти не знают преподаватели других наук: перед учителем математики стоит не­легкая задача – преодолеть в сознании учеников возникающее со стихийной неизбежностью представление о "сухости", формальном характере, оторван­ности этой науки от жизни и практики...
Но этой же особенностью математической науки в значительной мере объясняется и специфика задач, встающих перед учителем математики, кото­рый хочет использовать преподавание своей науки в воспитательных целях. Ясно, что и здесь стоящая перед ним задача труднее, чем в случае большин­ства других наук. Ибо научная дисциплина, занятая изучением не самих ве­щей, а лишь отношений между ними и потому необходимо требующая под­нятия на некоторую ступень абстракции, – такая дисциплина, очевидно, лишь в редких случаях способна давать учителю повод к эффективному воздейст­вию на формирование характера и мировоззрения учащихся, на регулирова­ние их поведения.
То немногое, что написано по этому поводу, в основном не вызывает возражений. Дело сводится обычно к двум рычагам воспитательного воздей­ствия: с одной стороны, говорится, что специфическая для математики логи­ческая строгость и стройность умозаключений призваны воспитывать в уча­щихся общую логическую культуру мышления; с другой – указывается, что предметно-содержательное оснащение математических задач при надлежа­щем его выборе дает широкий простор для сообщения цифр и данных, спо­собных значительно расширить кругозор учащихся, поднять их общий куль­турный уровень.
Все это бесспорно верно. Я думаю, однако, что это далеко не все. Пре­жде всего, здесь совершенно не затрагиваются важнейшие задачи морального воспитания, для которых, как мне кажется, уроки математики дают весьма ощутимые возможности. Далее, важная задача воспитания логической куль­туры мышления, которой обычно уделяется много внимания, тем не менее,
28
трактуется в большинстве случаев трафаретно, поверхностно и недостаточно расчлененно; приводимые примеры часто не выходят за рамки вульгарного шаблона и поэтому очень мало эффективны. Наконец, воспитывающее воздействие данных, приводимых в "текстовых" задачах, хотя и должно, ко­нечно, всемерно быть использовано, но с математическим содержанием уро­ка связано, очевидно, лишь весьма внешним образом; ясно, что здесь воспи­тывающее влияние призвана оказывать не сама математика, не ее законы и ее стиль, а те привязанные к ней чисто внешним образом данные, которые об­рамляют собою "текстовые" задачи и которые без всякого изменения матема­тического содержания задачи могли бы быть заменены любыми другими аналогичными данными. Ясно поэтому, что этот рычаг воспитывающего воздействия, будучи важным и действенным, не может считаться в прямом смысле принадлежащим самой преподаваемой в школе математической науке…».
Контрольные вопросы и задания
1. Приведите различные определения математики.
2. Перечислите составляющие математики и содержание учебной дисциплины для
разного уровня обучения математике в школе и вузе.
3. Приведите примеры математических терминов – омонимий и полисемий.
4. Приведите примеры, демонстрирующие содержание таблицы 2.
5. Ознакомьтесь с содержанием статьи А.Я. Хинчина. Сделайте конспект. Сформу­лируйте воспитательные функции математики. Перечислите характерные черты матема­тического стиля мышления. Поясните, в чем заключается содержание принципа полно­ценности аргументации в каждом из перечисленных в статье видов (борьба против неза­конных обобщений и необоснованных аналогий, за полноту дизъюнкций и выдержанность классификации).
4. ГУМАНИЗАЦИЯ И ГУМАНИТАРИЗАЦИЯ ОБРАЗОВАНИЯ
Представим научный тезаурус темы [11; 19]. Термины «гуманитариза­ция» и «гуманизация» часто отождествляются и соотносятся с термином «гу­манизм», однако имеют и некоторые различия.
Гуманизм (humanitas, лат. – человечность) – мировоззрение, в центре ко­торого находится идея человека как высшей ценности. Гуманизм возник в эпо­ху Возрождения и утверждает ценность человека как личности, его право на свободу, счастье, развитие, проявление своих способностей. Гуманитарное ми­ровоззрение – антипод технократическому.
Гуманизация – реализация принципа мировоззрения, в основе которого лежит уважение к людям, забота о них, убеждение в их больших возможностях к самосовершенствованию.
Гуманитаризация – ориентация каких-либо видов человеческой деятель­ности (образования, творчества и т.п.) на достижения гуманитарных наук, изу­чающих человека в сфере его духовной, умственной, нравственной, культур­ной и общественной жизни; формирование у человека собственно человече­ской формы отношения окружающему миру и к самому себе.
29
В истории культуры имеется и другое понимание термина «гуманизм». Так, римские писатели и мыслители Цицерон и Варрон употребляли существи­тельное humanitas и прилагательное humanus для обозначения высокой образо­ванности и учености. А в период поздней античности под гуманизмом понима­лось прежде всего духовно-интеллектуальное направление развития общества. Исходя из этого толкования, гуманизация общества есть «приобщение» его членов к общечеловеческой культуре, есть духовная связь между существую­щим и прошлыми поколениями [21].
4.1. Гуманизация и гуманитаризация образования [21]
Мейдер Вячеслав Александрович (род. в 1936 г.) – доктор фило­софских наук, профессор Волжского гуманитарного института, спе­циалист по философским проблемам естествознания и математики.
«В середине ХХ в. лидирующее положение в области образования принадлежало наукам технического направления, что обусловлено бурным развитием научно-технического про­гресса. Приоритет получили методы естествознания и техно-
кратический подход к решению общественных задач. Природа, художествен­ная культура, науки об обществе и внутреннем мире человека были отодвину­ты на задний план.
Одной из задач, поставленных современными науками и образованием, является преодоление разобщения естественнонаучного и гуманитарного ком­понентов культуры. Важнейшим элементом этого процесса стало включение цикла общих естественнонаучных дисциплин в гуманитарное образование и, соответственно, цикла общих гуманитарных дисциплин – в естественнонауч­ное и техническое образование.
Гуманизация образования – это развитие активно-творческих возможно­стей человека; это максимальная индивидуализация и дифференциация образо­вания, т.е. преодоление основного порока старой школы – ее обезличенности; это создание определенной “культурной ауры” и придание каждому учебному занятию высоконравственного благоговения перед жизнью, красотой, поря­дочностью, достоинством человека и личности; это постоянное обращение к первоисточникам научной мысли, к творческой лаборатории ученого; это фи­лософское осмысление предмета изучения, выход на эмоциональную сторону души человека и психологический комфорт через художественную культуру – поэзию, литературу, музыку, живопись.
Гуманизация образования предполагает выявление связей и взаимодей­ствий изучаемых дисциплин с общечеловеческой культурой; отказ от универ­сальных педагогических технологий, их вариативность в зависимости от инди­видуальных способностей ребенка, а также предпочитаемых им способов пере­работки учебного материала. Воспитывать в духе гуманизма – это значит при­водить учащихся к осознанию высокой ценности человеческой личности, при­вивать им уважение к правам и достоинству каждого человека. Причем, воспи-
30
тание (как целенаправленное управление процессом развития личности) осу­ществляется через образование, образование ума и образование нравственно­сти. Образование же включает в себя обучение, имеющее систематический ха­рактер, и просвещение, т.е. пропаганду и распространение культуры, которое предполагает определенный уровень избирательности человека в отборе и ус­воении тех или иных знаний.
Гуманизация образования сопряжена с изменением мышления самого учителя, реорганизацией его педагогической деятельности.
Проблема гуманизации образования актуализировала необходимость глубокого изучения другой, непосредственно связанной с ней проблемы – гу­манитаризации образовательного процесса. Исходя из этого, под гуманитари­зацией образования понимают прежде всего его «очеловечивание» как путем внедрения большего числа новых социальных и культурологических дисцип­лин, так и путем усиления социальной направленности уже преподаваемых (математики, физики, химии, истории, литературы и других).
В Российской педагогической энциклопедии [8] гуманитаризация опре­деляется как система мер, направленных на приоритетное развитие общекуль­турных компонентов в содержании образования и, таким образом, на формиро­вание личностной зрелости обучаемых. В этом отношении требуется:
отказ от прежней установки образования;
создание нового поколения учебников и учебно-методических посо-
бий;
ориентированность на развитие творческого, критического гумани- тарного мышления личности».
4.2. Направления и цели гуманитаризации образования
Основные направления гуманитаризации образования представлены в пособии «Современные проблемы и перспективы российского образования» О.Б. Епишевой [11]:
1) усиление удельного веса гуманитарных дисциплин в учебных планах;
2) введение элементов гуманитарного знания в цели, содержание и ме­тоды обучения естественно-математическим и профессионально-техническим дисциплинам;
3) насыщение профессионального образования компонентами этическо­го, экономического, экологического и правового профессионального воспита­ния.
Значимость гуманитаризации образования как процесса представим це­лями, сформулированными В.И. Горовой, С.И. Уляевым в книге «Гуманитари­зация образования и профессиональная культура специалиста» [7].
1. Создание условий для включения личности в общественно-полезный труд в соответствии с ее интересами и способностями. Для каждого отдельного человека его образование должно выступать в двух аспектах: как средство са­мореализации, самовыражения и самоутверждения; как средство устойчивости, социальной самозащиты.
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]