Развитие науки и техники в Новейшее время как объект познавательной деятельности школьников при изучении истории
Людмила Николаевна Алексашкина – доктор педагогических наук, ведущий научный сотрудник лаборатории социально-гуманитарного общего образования Института стратегии развития образования, Москва.
Обращение к данной теме представляется актуальным в силу ряда причин. В курсах истории в современной общеобразовательной школе традиционно преобладает линия социально-политической истории. Сюжеты о развития знания, науки и техники представлены в программах лаконично, что касается учебников, изложение соответствующего исторического материала часто носит формальный справочный характер. И хотя пособия последних лет содержат больше сведений не только о политических деятелях, но и о людях науки, образования, культуры, последние большей частью выглядят не слишком выразительно, оставаясь в рамках сухих констатаций – «открыл», «создал», «обосновал», «изобрел». Путь, пройденный ученым, изобретателем, роль их открытий в развитии науки, производства часто остаются за пределами внимания и заинтересованности учеников.
Между тем рассмотрение этой сферы деятельности людей имеет существенное значение для школьного курса истории. Ведь речь идет о познании человеком окружающего мира, о его созидательной работе, обеспечивающей существование и дальнейшее развитие общества. Важные ориентиры в этом отношении содержатся в новых учебных программах по истории. Исходя из положений ФГОС общего образования (2022 г.) о личностных, метапредметных и предметных результатах обучения школьников, в программах по истории предусмотрены, например, такие аспекты подготовки старшеклассников как понимание ценности научного познания; уважение к достижениям своей страны в науке, технологиях, искусстве; осознание значения совместной деятельности людей как эффективного средства достижения поставленных целей и др.
Почему сюжеты о развитии науки и техники требуют особого внимания при изучении истории Новейшего времени? ХХ век ознаменовался, наряду с масштабными политическими событиями, огромным продвижением в сферах человеческого знания, материального производства и культуры, переменами в повседневной жизни людей. Он принес не только освободительные революции и движения, изменившие политическую карту мира, но и научно-техническую и информационную революции. Сегодня научные открытия реализуются быстрее и шире, чем прежде, влияя на разные сферы жизни – производство, социальную среду, коммуникацию, быт.
Каковы образовательные приоритеты изучения в школьных курсах истории Новейшего времени сюжетов о развитии науки и техники? Ответ не сводится к тезису о знании фактов. Какие значимые представления, умения, отношения могут формироваться у старшеклассников?
* Интерес к факту открытия, рождения нового знания. Если речь идет об открытиях Новейшего времени, очевидно, что недостаточно известных из истории примеров с упавшим яблоком, важно представление о характере и оснащенности работы современных ученых.
* Раскрытие места конкретного открытия, изобретения в общем контексте развития науки, техники в рассматриваемую эпоху. Соотнесение информации о научных открытиях и технических изобретениях в России и мире. При этом учитываются и предпосылки открытия, и нередко встречающаяся синхронность исследований. Все вместе служит основанием для оценки значения открытия.
* Характеристики ученых, изобретателей, конструкторов новой техники (ключевые факты биографий, путь, который привел к открытию и др.).
* Осмысление технических и социальных последствий реализации открытий, изобретений. Определение своего отношения к ним.
Следует подчеркнуть, что главным условием достижения названных результатов является деятельностный подход в обучении, в данном случае – активная работа старшеклассников с материалами учебников истории, а также других учебных дисциплин, интернет-ресурсов, научно-популярной литературы.
Исходя из определенных выше приоритетов, можно рекомендовать такие формы учебной работы, как:
а) систематизация информации о важнейших научных открытиях конца XIX – XX вв. (в виде хронологических таблиц, рядов ключевых событий в отдельных научных областях и др.); выявление связи конкретных событий и общих процессов;
б) подготовка и представление учениками сообщений об отдельных открытиях и их авторах (наряду с учебниками истории привлекается материал пособий по другим предметам);
в) осуществление учебных проектов об основных направлениях развития науки и техники в Новейшее время;
г) обсуждение результатов и последствий научно-технического прогресса (в глобальном масштабе, на локальном уровне).
Планирование уроков, посвященных данной тематике, строится с учетом действующей учебной программы, а также структуры и содержания используемых учебников отечественной и всеобщей истории. Поскольку речь идет о значительном как по хронологическим рамкам, так и по содержательному наполнению периоде, важно выделить ключевые информационно-познавательные сюжеты, которые рекомендуется рассмотреть на занятиях.
В начале эпохи. Сюжет о развитии науки и техники в конце XIX – начале ХХ в. является необходимым введением в изучение всей темы. Задача педагога состоит в том, чтобы сделать это введение не только информационным, но также мотивационным и организационным. Предлагаемые формы урока: а) лекция с элементами беседы или б) практикум по материалу учебников. Выбор учитель делает в зависимости от подготовленности класса, наличия пособий и др. Рассматриваемые ключевые вопросы представлены ниже.
- Физическая наука в конце XIX – начале ХХ в.: «кризис», «революция»? Разобраться с определениями, которые давали современники, поможет хроника событий. Соответствующие факты приведены в учебниках, для лекции следует представить основные из них на доске, экране, на уроке-практикуме учащиеся составляют хронику сами.
1887–1888 гг. – Г. Герц экспериментально доказал существование электромагнитных волн, возможность передавать энергию электрического и магнитного поля без проводов («беспроводной телеграф», радио).
1895 г. – В. Рентген открыл X-лучи (впоследствии названные рентгеновскими).
1896 г. – А. Беккерель выявил радиоактивность урана (постоянное излучение кристалла урановой соли). В 1898 г. М. Склодовская-Кюри и П. Кюри выделили из урановых руд новые элементы – радий и полоний. В 1903 г. они совместно с Беккерелем получили Нобелевскую премию по физике «за выдающиеся заслуги в совместных исследованиях явлений радиации».
1909–1911 гг. – Э. Резерфорд исследовал внутреннюю структуру атомов, обосновал новую модель строения атома – в «неделимом» атоме обнаружено ядро и элементарные частицы.
1900–1918 гг. – М. Планк и Н. Бор заложили основы квантовой теории и механики.
1911–1915 гг. – А. Эйнштейн выдвинул теорию относительности.
Приведенная хроника событий позволяет поставить перед учащимися вопрос: Каким направлениям современной физики было положено начало этими исследованиями и открытиями? На основе знаний из курса физики десятиклассники могут назвать некоторые из направлений – атомную физику, электронику, квантовую теорию и механику, теорию относительности.
Говоря о других отраслях наук, следует отметить, что в биологии в особые научные дисциплины выделились науки о строении и развитии клеток и тканей, генетика. Показателем развития естественных наук стало ежегодное присуждение (с 1901 г.) международных Нобелевских премий за научные труды по физике, химии, биологии. Их были удостоены многие из названных выше исследователей – Мария и Пьер Кюри, А. Беккерель (1903 г., Мария Склодовская Кюри – также в 1911 г.), Э. Резерфорд (1908 г.), А. Эйнштейн (1921 г.), Н. Бор (1922 г.). Важно упомянуть также отмеченные Нобелевскими премиями труды в области физиологии и медицины российских ученых И.П. Павлова (1904 г.), И.И. Мечникова и др. (премия 1908 г. за исследования, проведенные в Пастеровском институте в Париже). В ряду наук о человеке и обществе выделились в особые научные дисциплины психология и социология.
Рассмотрение данной информации позволяет учащимся высказать свое суждение о том, почему речь шла о кризисе физической картины мира, сложившейся в XVIII–XIX вв., и о том, в чем заключалась революционность новых исследований в естественных науках.
- Наука и производство. К особенностям научных открытий конца XIX – начала ХХ в. относятся не только их значительное число и масштабность, но и быстрое применение полученных учеными результатов для создания новых устройств, приборов, производственных технологий.
Так, из курса истории XIX в. школьники знают об использовании электричества в промышленности (электроплавка, электросварка), на транспорте (трамваи, троллейбусы), в общественном пространстве и быту (электрическое освещение). Уместно добавить, что первые автомобили были большей частью паровыми и электрическими и лишь в 1910-х гг. уступили первенство машинам с двигателями внутреннего сгорания, чему способствовало, в том числе, массовое производство автомобилей, развернутое Г. Фордом.
В химической промышленности началось производство искусственных материалов – пластмасс, каучука, тканей. Бактериологи разработали препараты, позволявшие бороться против болезней, ранее уносивших жизни сотен тысяч людей – холеры, туберкулеза, дифтерита и др.
Даже краткий обзор позволяет учащимся сделать вывод о возраставшем воздействии науки на развитие производства, а также социальной сферы.
- Проблема первенства в научных открытиях и изобретениях. Названная проблема, как известно, существовала с давних времен. Что касается рассматриваемого периода, то высокая сконцентрированность, а порой – синхронность открытий, осуществлявшихся учеными, в том числе жившими в разных странах, сделала ее особенно значимой и сложной. Достаточно вспомнить цепочку открытий и изобретений, приведших к появлению электрической лампы в её знакомом всем виде. Здесь историки называют имена Г. Гёбеля (Германия), А.Н. Лодыгина (Россия), Ш. Юста и Ф. Ханамана (Австро-Венгрия), У. Кулиджа (США). Но чаще всего этот прибор связывают с именем американского изобретателя и предпринимателя Т. Эдисона, который, как отмечают в энциклопедиях, разработал «один из первых коммерчески успешных вариантов электрической лампы накаливания» путем доработки других вариантов. Он предложил современную форму лампы, винтовой цоколь с патроном и др. Главное же состояло в получении патента – документа, удостоверяющего изобретение и право изготовления и распространения того или иного продукта интеллектуальной деятельности.
В этом контексте уместно обратиться также к истории изобретения радио, в которой рядом стоят имена русского ученого и инженера А.С. Попова (создание и экспериментальное использование первого прибора-приёмника в 1895 г., публикации об открытии в 1896 г.) и итальянца Г. Маркони (радиопередатчик с телеграфным ключом запатентован в 1897 г.). На уроке может быть представлено подготовленное по предварительному заданию сообщение одного из учащихся об изобретении и дальнейшем применении радиосвязи.
Таким образом, на вводном занятии старшеклассники получают возможность увидеть за конкретными событиями явления, характерные для развития науки и техники в ХХ в. в целом: революционные открытия в физике, превращение науки в непосредственную производительную силу, возрастающее влияние научных открытий и технических изобретений на социальную сферу. Это должно помочь в изучении и осмыслении широкой исторической информации, относящейся к данным процессам, причем по мере приближения к современности предполагается расширение самостоятельной познавательной и оценочной деятельности старшеклассников.