НЕКОТОРЫЕ АСПЕКТЫ ФОРМИРОВАНИЯ

 ЛОГИЧЕСКОЙ КУЛЬТУРЫ СТУДЕНТОВ ТЕХНИЧЕСКИХ ВУЗОВ

Е.В.Яковлева, Т.Г. Макусева

Нижнекамский химико-технологический институт

 

Для современного общества характерен новый взгляд на высшее образование и его функциональную роль в жизни людей, которое должно подготовить молодежь к жизни и решению постоянно возникающих новых или пока еще полностью не определенных задач. Можно только предполагать какой будет жизнь через 30-40 лет и с какими инновационными технологиями столкнутся в своей профессиональной деятельности сегодняшние выпускники технических вузов. Становится очевидным, что образование должно стать непрерывным процессом, охватывающим весь период активной жизни человека и позволяющим сочетать задачи самореализации личности с потребностями производства, общества, государства и народов на Земле. Ежегодно становится все более очевидным, что обществу нужны люди, умеющие пользоваться не только законами природы, но и законами мышления, ориентированные на интегральное развитие, происходящее во всех сферах деятельности человека.

В тоже время следует отметить, что проблема формирования у обучающихся способности логически мыслить перед преподавателями высшей школы стояла всегда, но в последнее десятилетие она переросла в одну из первостепенных задач отечественного образования. Формирование единого европейского пространства высшего образования, инициированное подписанием Болонской декларации, привело к серьёзной переоценке сложившихся подходов к целям и задачам, реализуемым существующей системой образовательных институтов. Единый рынок труда требует не только выработки механизма сравнения образовательных уровней и квалификаций выпускников вузов различных европейских стран, но и упорядочивания требований, предъявляемых к их подготовленности. Вместе с тем следует заметить, что в наш динамичный и технологичный век узкопрофессиональная подготовка инженерных кадров уже не отвечает требованиям времени. В настоящее время в условиях нестабильности и многоукладности экономики и производства из всех видов ресурсов, которыми располагают организации, компании, регионы и страны (финансовые, материальные, природные и т.п.) самым ценным является кадровый потенциал, т.е. мыслящие и образованные люди, способные применять имеющиеся знания в реальных жизненных ситуациях, а потому цель системы высшего образования состоит в том, чтобы их стало как можно больше.

В этой связи все больше представителей не только педагогической общественности, но и части российской политической элиты и бизнеса постепенно начинают осознавать, что именно модернизация отечественного образования, в том числе и инженерного, может позволить России преодолеть затянувшийся кризис в сфере производства, экономики и войти в число современных высокоиндустриальных стран. Но очевидно то, что просто словами проблему не решить, при этом необходимы практические действия. В настоящее время Россия становится органичной частью мирового сообщества, поэтому уже сегодня надо задуматься над тем, что может ожидать систему высшего образования России в будущем. В настоящее время подготовка выпускников вузов, на наш взгляд, напрямую должна быть связана с проблемой воспитания студента как человека культуры, в том числе и логической культуры, которая не менее актуальна и значима, чем ряд других проблем, связанных как с качеством подготовки научно-педагогических работников вузов, так и применением современных методов, технологий в процессе аудиторной и внеаудиторной деятельности со студентами.

Справедливости ради следует отметить, что уже в 80-е годы XX века имелся некоторый опыт работы по формированию отдельных мыслительных операций в различных высших учебных заведениях. Мы солидарны с точкой зрения А.Ф. Эсаулова считающего, что «для будущих инженеров требуется умение мыслить диалектически, т.е мыслить противоречиями, уметь находить взаимодействие положительных и отрицательных факторов, составляющих стиль инженерного мышления. Изобретение – это процесс выявления, постановки задачи, который осуществляется в многократных переформулировках и догадках (т.е.творческий процесс). Изобретение – это логический эксперимент в сознании, возможный у людей с богатым воображением» [1, с.59].

Действительно, специфика логической культуры естественников и инженеров в значительной степени определяется предметом познания, характерным для естественных наук. Познавательные конструкции в естествознании в большинстве случаев имеют вероятностный характер и они меньше всего строятся на законах формальной логики (здесь нужна диалектическая логика). Поэтому необходимо вырабатывать способы естественнонаучного мышления ориентированные на решение задач эвристического типа.

В связи со сказанным полезно отметить, что А.А. Кирсанов и ряд других исследователей  выделяют две стадии сформированности естественнонаучного мышления: 1) дифференциально-синтетическую (в основе которой лежат внутрипредметные теоретические обобщения – физическое, химическое, биологическое); 2) синтетическую (в основе которой – межпредметные теоретические обобщения). Эти стадии различаются по уровню теоретического обобщения.

Таким образом, основным критерием сформированности  логической культуры студентов обучающихся по естественно-научному и техническому профилю  выступает сформированность действия теоретического обобщения.

Эффективным средством формирования естественного научного мышления является постановка мысленного эксперимента, получаемые знания являются гипотетическими на основе чувственно-наглядного материала и оперирования образными моделями.

В диалектической логике различают эмпирический и теоретический способы познания. В первом случае движение мысли происходит по индукции (основная операция – сравнение), а во втором по дедукции (основная операция – анализ).

Решение творческих задач предполагает взаимодействие логических и интуитивных механизмов.

Однако, следует подчеркнуть, что выход мышления на уровень творческой деятельности блокируется из-за следующих факторов: недостаточной сформированности логических приемов; низкого уровня и узости обобщения знаний; незнания общей логики научного поиска;  отсутствия опыта произвольной регуляции в обычных условиях и нестандартных ситуациях;  стереотипности мышления и др.

Конечно, в ходе изучения логики, можно устранить ряд недостатков в логических знаниях студентов. Но, к сожалению, логика изучается не на всех профилях и направлениях подготовки, а в большинстве вузов нет отдельной дисциплины, направленной на формирование логической культуры студента. Считается, что развитие логических способностей происходит как бы само по себе, в процессе овладения науками. Но это не совсем так. Все это если и происходит, то стихийно и далеко не оптимальным образом. Хорошо известно, чтобы студент научился рассуждать, ему необходимо рассуждать. Поэтому важно, чтобы преподавание любой дисциплины в вузе осуществлялось в соответствии с законами логики и теми познавательными процедурами, которые исторически сложились.

Хорошие возможности в решении проблемы формирования логической культуры студентов открываются перед преподавателем вуза на практических занятиях по физике.

Практическое занятие по физике состоит из двух этапов: проверки усвоения студентами определенного теоретического материала и непосредственного решения задач. Степень подготовленности студентов к занятию можно проверять постановкой стандартных вопросов по рассматриваемой теме, или с помощью тестовых заданий (аналогичных заданиям при проведении Интернет-экзамена по физике), или гибко сочетая оба способа. Сложность, с которой сталкиваются первокурсники на занятиях по физике состоит в том, что на некоторые привычные и устоявшиеся понятия надо взглянуть «новыми» глазами и увидеть глубину за теми явлениями, которые представлялись само собой разумеющимися.

Мы считаем, что использование логических задач на практических занятиях по физике позволяет сосредоточить внимание студентов на обдумывании идеи решения физической задачи, на попытке рассуждать, выявлять существенные признаки в физических явлениях и процессах, устанавливать взаимосвязи между ними, что способствует формированию их логической культуры. Кроме того, такие задачи приучают студентов проводить глубокий анализ физических явлений, рассуждать, полемизировать, обосновывать, а не просто излагать свою точку зрения.

В данной статье авторы делятся опытом использования логических задач на практических занятиях по теме «Специальная теория относительности». В ходе занятия по этой теме следует выяснить понимание студентами основных соотношений СТО и подчеркнуть, что она не отменяет классической теории, а лишь ограничивает область ее применения. Многие следствия из специальной теории относительности кажутся студентам парадоксальными, противоречащие житейской логике и здравому смыслу, которые при внимательном рассмотрении оказываются просто укоренившейся в сознании привычкой. Следует подчеркнуть, что успешное усвоение студентами СТО невозможно без вдумчивого и критического пересмотра кажущихся очевидными для них некоторых привычных понятий.  

Так, например, в качестве одного из задания мы предлагаем найти и объяснить ошибку в тексте «Сказки о попе и его работнике Балде». В сказке Балда предложил черту соревновать с зайцем в беге. Как только черт закончил круг, Балда со словами «устал, бедняжка, отдохни, родимый…» предъявил в качестве победителя вынутого из мешка второго зайца и черт оказался посрамленным.  В ходе обсуждения студенты приходят к выводу, что если бы черт бежал со скоростью света и знал бы теорию относительности, то сразу же обнаружил бы обман и отказался индентифицировать зайца на финише с зайцем на старте.

Далее со студентами предлагается разобрать расчетную задачу такого содержания: Бегун несет перед собой зеркало в вытянутой руке. Увидит ли он свое изображение, если будет бежать со скоростью близкой к скорости света?

В процессе рассуждения студенты отмечают, что с точки зрения классической физики, свет представляет распространение волн в неподвижном эфире. Тогда по теореме сложения скоростей Галилея свет от лица бегуна (движущегося относительно неподвижного эфира) будет распространяться относительно бегуна со скоростью  с1 = с – v.

Учитывая, что скорость бегуна v относительно эфира близка к скорости света, т.е.

 v = с – β,

где β – очень малая положительная величина, то с1 = с – с + β = β.

Следовательно, расстояние Ѕ от лица бегуна до зеркала свет пройдет за время

t1 = Ѕ / с1 = Ѕ / β.

При условии, что β – бесконечно малая величина, время t1 будет бесконечно большим, т.е. бегун должен бежать бесконечно долго, для того чтобы дождаться возвращения своего изображения.

Согласно специальной теории относительности для бегуна, догоняющего свет от своего лица, сложение скоростей вдоль оси ОХ будет происходить по формуле

 vх =( vх v) / (1- vvх / с2).

Если  vх = с, где с – скорость света, а скорость бегуна v = с – β, то  

vх = (с – с – β) / (1– (с – β)• с / с2 ) = с.

Таким образом, скорость светового луча относительно бегуна будет также равна  с и он будет видеть себя в зеркале.

Как показывает практика, использование логических задач на практических занятиях по физике дает высокие результаты и приносит несомненную пользу. Поэтому мы считаем, что работа преподавателя по формированию логической культуры студентов может успешно осуществляться при решении физических задач на развитие логики в объеме часов, предусмотренных по программе курса физики в вузе.

Литература

1. Эсаулов, А.Ф. Активизация познавательной деятельности студентов: науч.-метод. пособие / А.Ф. Эсаулов. – М.: Высшая школа, 1982. – 223 с.