Текст книги "Физика? Нет ничего проще! Возвращение физики"

6.3. Решение поставленной задачи

И вот тут-то обнаруживается, что для дальнейшего развития решения задачи не хватает значений некоторых величин, не входящих в явном виде в условие задачи, но фигурирующих в законе. В экспериментальном варианте решения предложенной задачи – это величина движущей силы процесса роста. В данном случае – переохлаждения расплава в окрестности фронта кристаллизации. Представьте себе, что надо измерить перепад температуры величиной менее одной десятой Кельвина в пространственном интервале в десятые доли миллиметра. И все это – примерно при 1000 К! Это еще никому не удавалось и, похоже, не удастся по чисто физическим причинам. Даже при всех возможностях современного научного оборудования. А надо! И вот тогда всплывает теоретическая работа [3], в которой это самое переохлаждение выражается через легко и просто измеримые (обычным штангенциркулем) характеристики огранения кристалла на фронте кристаллизации при его выращивании из расплава широко известным способом. То есть речь идет о других по отношению к выбранному для решения задачи закону причинно-следственных связях. В конечном итоге – об уравнениях, связывающих недостающие характеристики процесса с заведомо измеримыми или уже известными (в том числе – из условия задачи). И неважно, как обеспечивается получение этих уравнений – экспериментально или теоретически. В конкретном случае для кристаллов, выращенных с различными скоростями, переохлаждение на фронте кристаллизации было измерено с погрешностью около 10%, что для такого рода измерений – сказочно точно.

Осталось только построить зависимость скорости роста от переохлаждения (то есть решить систему уравнений) и из этой зависимости найти показатель степени в законе роста. Проводившееся параллельно теоретическое решение задачи [5] показало, что полученный результат физически соответствует послойному росту кристалла дислокационным механизмом с малым числом изломов на ступени (на основе модели Бартона – Кабреры – Франка [1]).

Таким образом, в результате решения поставленной задачи был установлен новый линейный закон дислокационного роста кристаллов из расплава для определенных типов межатомных взаимодействий в этих кристаллах. Установление этого закона позволило, в частности, на уровне понимания сущности процесса анализировать влияние технологических условий выращивания кристаллов определенного класса соединений на совершенство структуры полученных кристаллов.

Если рассматривать известные прецеденты решения физических задач, в том числе классиками науки, то становится очевидной универсальность описанного подхода к их решению. Трудность выполнения отдельных этапов при решении конкретных задач, разумеется, различна. Однако во всех завершенных серьезных физических исследованиях эти этапы четко просматриваются. Правда, иногда некоторые из них могут быть представлены определенными «свертками», то есть отражаться только на подсознательном уровне. Но их всегда можно восстановить при детальном рассмотрении, то есть как минимум при мысленном воспроизведении описанного научным работником процесса исследования. Так, например, в теоретических работах никогда не фигурируют все проделанные авторами математические выкладки: те из них, что пропущены при публикации, могут соответствовать «свернутым» этапам решения задачи. И на долю читателя такой работы выпадает нелегкий подчас труд восстановления всех этих выкладок, поскольку они отражают физическую сущность мыслительной деятельности автора и, следовательно, единственно обеспечивают физическое понимание как процесса работы, так и полученного результата.

6.4. Алгоритм решения физической задачи

Алгоритмический характер продуктивного мышления, тем более – его «верхних этажей», проявляющихся в речевой коммуникации, не вызывает в настоящее время никаких сомнений. Это относится как к процессу продуктивного мышления в целом, описанному в главе 3 (рис. 3.1), так и к его фрагментам, рассмотренным в других главах, предшествующих данной. Последовательность описанных выше этапов решения физической задачи не составляет исключения: это не что иное, как алгоритм такого решения в строгом смысле. Собственно говоря, универсальный общий алгоритм решения любой задачи, описанный в книге [8], был построен на основании анализа описаний процесса решения именно конкретных физических задач профессиональными научными работниками-физиками. И изначально его построение было вызвано необходимостью применения эволюционно сложившегося в физике как отрасли науки опыта решения задач для предусмотренного тем же эволюционным процессом обучения в рамках системы общего образования [7]. Поэтому можно смело утверждать, что в основе общего универсального алгоритма решения физических задач лежит совокупность прецедентов, подобных описанному в настоящей главе. Этот алгоритм, согласно [7, 8], приведен здесь на рис. 6.1.

Рис. 6.1. Фреймовое представление алгоритма решения задачи

Использование данного алгоритма в процессе преподавания физики как предмета образовательных программ будет рассмотрено в следующей главе. Здесь же я хочу отметить, что осознанное построение на его основе программ решения исследовательских и инженерных задач показало действенность и эффективность подхода. В процессе становления научного работника такой подход в принципе необходим при постановке и проведении квалификационных исследовательских работ – от бакалаврского до докторского уровня. Физика – самая простая отрасль науки (после математики), и уровень становления физического мышления проявляется именно в простоте организации, планирования и выполнения практических действий, направленных на решение потребностно инициированных задач. А проще алгоритма (если это именно алгоритм, а не чье-то «предписание») не может быть ничего, поскольку он лежит в основе продуктивного мышления в соответствии с законами его формирования и реализации (см. главу 3).

Решение физических задач в процессе образовательной деятельности будет рассмотрено в следующей главе. Здесь же мы просто отметим завершенность и неизбежную четкость алгоритма решения таких задач (рис. 6.1) любого уровня, основанную на анализе практики продуктивного мышления классиков физики как отрасли науки.

Если вернуться к рассмотрению общего алгоритма продуктивного мышления и научно-познавательной деятельности, то обращает на себя внимание его последний шаг – «Переход к рассмотрению новых явлений». Этот шаг запускается выполнением последнего шага алгоритма решения задачи – «Анализ полученного результата». Поскольку решение задачи представляет собой финишную вершину осознанной, организованной мыслительной (и обусловленной ею практической) деятельности, именно анализ его результата определяет дальнейшее направление этой деятельности. Возможные варианты: а) углубленное рассмотрение аспектов только что решенной задачи; б) постановка новой задачи в связи с вновь открывшимися в процессе решения обстоятельствами (в частности, в рамках исходной проблемы); в) постановка принципиально новой задачи (как в рамках исходной проблемы, так и при возникновении новой проблемы). Однако в любом случае очевидно, что шаг алгоритма «Переход к рассмотрению новых явлений» неразрывно связан с анализом результата решения и потому в системе «ЯЗЫК – ЗАКОН – ЗАДАЧА» входит в блок «ЗАДАЧА». При этом любому из перечисленных выше вариантов дальнейшей научно-познавательной деятельности соответствует новый «запуск» всего алгоритма этой деятельности (рис. 3.1), что отражается спиральным развитием во времени присущей личности структуры продуктивного мышления на схеме рис. 3.2.

В книге «Технология интеллектуального образования» [8, C. 141] проведен сравнительный анализ выполнения шага алгоритма «Переход к рассмотрению новых явлений» субъектами различных уровней непрерывного образования – от учащихся средней школы до докторов наук. Во-первых, оказалось, что большинство докторов наук (в том числе – физиков), принимавших участие в проведении этого исследования, не склонны к выполнению этого шага алгоритма, то есть избегают инициативного поиска новых явлений, подлежащих изучению, и, следовательно, новых задач. Во-вторых, из приведенных в книге статистических данных и схемы результатов их обработки следует, что эта особенность мышления исследователей складывается, начиная с общеобразовательной деятельности субъекта. По-видимому, данное обстоятельство следует принимать во внимание в процессе образовательной деятельности, особенно – в области решения физических задач как наиболее просто и точно отражающих научное моделирование явлений окружающего мира.

Литература к главе 6

1. Бартон, В. Рост кристалла и равновесная структypa их поверхностей [Текст] / В. Бартон, Н. Кабрера, Ф. Франк // Элементарные процессы роста кристаллов. – М.: Мир, 1959. С. 11—109.

2. Большой психологический словарь [Текст] / сост. и общ. ред. Б. Мещеряков, В. Зинченко. – СПб.: прайм-ЕВРОЗНАК, 2005. – 625 с.

3. Воронков, В. В. Процессы на границе фронта кристаллизации [Текст] / В. В. Воронков // Кристаллография. 1974. Т. 19. №6. – С. 922—929.

4. Селье, Г. От мечты к открытию: как стать ученым [Текст] / Г. Селье; пер с англ. Н. И. Войскунской, – М.: Прогресс, 1987. – 368 с.

5. Фролов, А. А. Огранение кристаллов силицидов и германидов при выращивании из расплава [Текст] / А. А. Фролов // Рост кристаллов, т. 17. – М.: Наука, 1989. С. 216—237.

6. Фролов, А. А. Соотношение алгоритмизации и эвристики при формировании и трансляции научного знания [Текст] / А. А. Фролов, Ю. Н. Фролова // Образование и наука. – 2007. – №5 (47). – С. 11—21.

7. Фролов, А. А. Язык, закон, задача в курсе физики средней школы [Текст] / А. А. Фролов. – Екатеринбург: Банк культурной информации, 2001. – 96 с.

8. Фролов, А. А. Технология интеллектуального образования [Текст] / А. А. Фролов. – Екатеринбург: Раритет, 2014. – 180 с.

Глава 7. Физика в общем образовании

А образование… Что же образование? Оно уже расслоилось. Образование для «глупых» бешено прогрессирует (то есть, как должное образование, регрессирует). Здесь ОГЭ, ЕГЭ, IQ, Вяземский, организаторы гуманитарных спецклассов и инженерного мышления в начальной школе. Фантазия как злонамеренных, так и просто неумных людей в этом отношении безгранична. Венец всего на сегодняшний день – школы для одаренных детей, где непонятным и безграмотным образом отобранные (что вообще недопустимо) дети непонятным и безграмотным образом «индивидуально развиваются», пополняя ряды Сереж Парамоновых и просто «глупых». Они ведь не учатся думать. Зачем? Они же уже одаренные. И много еще всякого, брошенного на достижение этой жуткой цели – отбору наугад «надежд общества» с отправлением в отвалы основной массы людей. А вот реального специализированного образования для «умных» пока нет. Некому. Нечем. Некогда. Наверное, появится «взрывом» – когда «глупое» зайдет в тупик окончательно и будет там сидеть, пережевывая уходящую популяцию. А пока что «умные» продолжают появляться не благодаря, а вопреки. И жить пока в изоляции, мимикрируя.

У нас только ленивый не хулит образования. Причем – нашего. Вот «там, у них…». У них еще хуже. Гораздо хуже. Финны, например, отменили в программе общего образования математику, физику, химию и биологию. «Включив» их в некие интегративные курсы. Мы пытаемся следовать за финнами, но пока, слава Богу, остатки здравого смысла мешают. То, что преподают, например, в школах Германии в качестве физики, к физике имеет отношение гораздо меньшее, чем в наших школах. Так что у нас какая-то видимость предметного образования пока сохраняется. Хотя и с трудом.

И на этом фоне все больше и больше уделяется внимания увеличению разрыва между «умными» и «глупыми». Ну, с глупыми все понятно. Как уже упоминалось выше, М. А. Холодная ввела термин «функциональная глупость». Носители этого качества преобладают в обществе. Более девяноста процентов населения Земли. «Умные» заняты, с точки зрения окружающих, непонятно чем, что-то вечно изобретают, развивают, страдают, мучаются, но жизнью довольны. И их все меньше, а «глупых» все больше. И «умные» со временем все умнее, а «глупые» – все глупее. Умность и глупость чаще всего увязываются с образованием. Так что же с ним происходит на самом деле, и куда летим-то?

В главе 3 были рассмотрены особенности формирования продуктивного мышления в современном обществе и роль физики (реальная и возможная) в этом процессе. Необходимость структурирования мышления в процессе образования отражена действующим Федеральным государственным образовательным стандартом общего образования на уровне перехода от коллективного бессознательного к коллективному сознательному. Стандарт в явной форме настаивает на научности образования и общих подходах к формированию понятийности и причинно-следственности, а также к решению задач. Наряду с очевидной прогрессивностью стандарта, его выполнение практически саботируется – в первую очередь ввиду образовательной и научной деградации учительского корпуса, что исторически обусловлено положительной обратной связью в процессе отбора кадров в этой области. Деградация образовательного состояния обучающихся такова, что становится объектом публичного обсуждения именно в такой форме, что необычно для нашего государства.

Информация о реальных попытках изменить катастрофическую образовательную ситуацию в успешно экономически развивающихся странах (например, Китай) подтверждает частичное понимание сложившейся в мире ситуации, хотя на уровне псевдотехнологической парадигмы все остается в ныне существующем русле («дети должны… [вставить нужное] САМИ на основе рассмотрения предметов преподавания»). Кроме того, необходимо учитывать, что такие зарубежные попытки носят существенно локальный в пространстве («столичный») и элитарный в плане вовлеченности населения характер. Так, в том же Китае, по наблюдениям живущих и путешествовавших в этой стране наших сограждан, на фоне жутковатой общей безграмотности большинство населения либо не знает о существовании государства Россия, либо пренебрегает информацией о ней ввиду предполагаемой ее территориальной малости. А это уже симптом, входящий в синдром общеобразовательной недостаточности: какая уж тут физика! Ну прямо как везде – крайне необходимые кадры подготовим в загранице или позовем оттуда, чтобы обеспечить необходимое развитие, а остальных, опять же как везде, в «интеллектуальные отвалы». Так что заграница нам не указ – у нее образовательные проблемы еще похлеще наших. Тем более – с физикой. Ведь в физике надо сначала учиться думать, а потом – думать. По возможности, постоянно. Но не то время. Некому. Некак. Так что лучше заниматься своими у себя, где хоть что-то брезжит. Несмотря на педагогические усилия.

Итак, вернемся домой. В отношении учебников физики в нашей стране деградация безусловно имеет место. Из них буквально вытравливаются физические величины. Установление законов совершенно непонятно, иллюстрации нефизичны. В среднем на одну-две страницы практически любого учебника физики приходится одна грубая физическая, математическая или психологическая ошибка, принципиально препятствующая пониманию и, следовательно, формированию научного продуктивного мышления и научно-познавательного подхода. Как уже выше упоминалось, неизгладимое впечатление оставил у меня соавтор одного из последних учебников физики, который назидательно сообщил мне, что определения энергии… не существует! Есть только определения конкретных видов энергии – кинетической, потенциальной и прочих. Что он имел в виду под определениями – неясно. Но ведь участвовал же в ваянии одного из учебников и, следовательно, учил физике! Именно в ходе той беседы я и понял необходимость написания данной книги, чтобы поучаствовать в возвращении здравого смысла в преподавание физики и в возвращении физики в культуру (или культуры умственной деятельности в физику, что тоже неплохо).

Образовательный стандарт [7] удивительно хорош, я бы даже сказал – физичен. Но он в принципе не выполняется. Это показано, в частности, в работе [20]. Стандарт и не может выполняться, поскольку для выполнения вообще любого стандарта необходима технология, а в общем образовании за пределами начальной школы педагогических технологий сегодня нет. Есть методики, приемы, а технологии – нет. Ведь технологией называется воспроизводимая последовательность действий, приводящая к гарантированному получению заданного результата. А без этого какой может быть разговор о стандарте! Таким образом, необходимым условием адекватного преподавания физики является создание образовательной технологии, предусматривающей формирование научно-познавательной компетентности на основе научного продуктивного мышления [20].

7.1. Место физики в общем образовании

Человеческое сознание способно единовременно воспринимать весьма ограниченный объем информации. Наряду с этим реально наблюдаемые явления чрезвычайно многогранны: поэтому они сложны в описании. Более того, их исчерпывающее описание в принципе невозможно. Поэтому в процессе мышления исследуемая система упрощается путем учета только определенных граней явления, наиболее важных для субъекта познавательной деятельности в данный момент времени. В третьей главе книги достаточно детально обсуждался принципиально модельный характер мышления. Ведь мышление оперирует не явлениями, а их моделями, создаваемыми сознанием в соответствии с индивидуальными особенностями восприятия нами этих явлений. И модель была определена как огрубленное представление о наиболее существенных для данной конкретной задачи сторонах явления [14; 20, С. 98]. При этом отмечалось, что по мере развития познавательного процесса модель может усложняться, стремясь приближаться к реальности.

Общее образование должно служить средством адаптации личности к существующей и ожидаемой действительности через понимание ее граней, сторон и обеспечение действий, адекватных этой действительности. Ключевым здесь является представление об адекватности действий, что может достигаться единственно посредством адекватности самого процесса мышления явлениям действительности и способам ее изменения. На основании всего ранее рассмотренного в данной книге можно говорить о необходимости формирования моделей, адекватных действительности, как условии адаптации личности к этой действительности.

Таким образом, в итоге можно утверждать, что основной задачей общего образования должно стать развитие мыслительных способностей, допускающих в значимых для личности ситуациях формирование ею безусловно индивидуальных по форме, но содержательно обязательно адекватных действительности модельных представлений. А это есть не что иное, как системный подход к формированию ключевых компетенций [14; 20, С. 32—36], которые рассматриваются как основной результат общего образования. Отсюда следует, что процесс прохождения личностью ступеней общего образования должен быть направлен на развитие компетенций в области адекватного моделирования. Естественно, это можно реализовать исключительно при соблюдении условия продвижения в обучении от простейших моделей к более сложным.

Формирование человеком простейших моделей на уровне образного восприятия происходит с самого начала его знакомства с миром. Натянутая веревка ассоциируется с прямой линией, елка – с треугольником, параллелепипед обувной коробки – с автомобилем или домом. В этих случаях запечатлевается минимальное число граней явления, важных в данной ситуации для субъекта познавательной деятельности. Лишних, усложняющих допущений не делается, в результате чего такая модель и является принципиально простейшей. Здесь человек впервые сталкивается с величинами, то есть с мерами явлений, в том числе – форм окружающего мира. Математика – отрасль науки, изучающая величины в их соотношениях. Таким образом, простейшие мысленные модели, которые формирует сознание человека, есть модели математические. С точки зрения образовательной деятельности важно уже с этого этапа развития мышления сделать процесс формирования моделей управляемым и осознанным. Сущность обучения, которое является необходимым условием учения человека, состоит в развертывании способов деятельности с целью их усвоения другими людьми [14; 2, С. 567]. Отсюда следует, что на уровне простейших мыслительных действий необходимо развертывать, в первую очередь, математические способы описания мира, что вполне соответствует назначению математики как единственного и универсального средства такого описания. Данное обстоятельство отражено на схеме рис. 7.1.

Знаковые системы формируются уже на первых стадиях развития адаптационных реакций мозга, то есть одновременно с формированием образных представлений. Примером знакового отражения действительности является определенная последовательность обращений мозга к элементам опыта, необходимая для реализации достаточно сложных адаптационных реакций. Мозг оперирует количественными характеристиками элементов опыта, то есть величинами. Следовательно, любые способы отражения действительности при их осознании нуждаются в математическом описании. При этом образное описание, в конечном итоге, тоже сводится к знаковому. Именно поэтому простейшие знаковые математические модели ложатся в основу средства общения людей при помощи знаков и символов, то есть в основу языка. Учащиеся пятых классов общеобразовательной школы, проходившие курс адаптации к предметному содержанию образования в основной школе [14; 20, С. 65; 23], самостоятельно делали вывод, который они формулировали так: «математика – это язык, язык – это математика». С высоких научных позиций с этим можно и поспорить, но для школьника – неплохо. На схеме рис. 7.1 показано, как далее язык, в основе которого лежат знаковые математические модели, обеспечивает формирование всех других моделей, совершенствуясь и усложняясь по мере усложнения этих моделей.

Рис. 7.1. Схема развития модельных представлений в процессе общего образования

Формирование математических моделей есть наиболее яркое проявление абстрагирования – мысленного вычленения определенного, наиболее значимого для субъекта познавательной деятельности свойства конкретного явления и отвлечения от остальных его свойств. А это есть не что иное, как наиболее существенное проявление операции обобщения. Затруднения в абстрагировании, как правило, свидетельствуют о задержке в умственном развитии (см., например, [6, 14]), которая может сочетаться с такими проявлениями, как наличие таланта и даже вполне развитой специальной одаренности [14; 20, С. 166]. Именно поэтому родители и педагоги зачастую пренебрегают сущностью общего образования ребенка на фоне его специальной одаренности, стимулируя таким образом формирование и развитие задержки. Вполне очевидно, что в большинстве случаев затруднения в абстрагировании могут быть хотя бы частично преодолены специальными педагогическими воздействиями, которые необходимо специально разрабатывать. В частности, такие воздействия должны предполагать формирование понятийного мышления [20, 21]. Для этого абстрагирование в образовательном процессе должно быть тесно связано с конкретизацией – отражением в мышлении конкретных проявлений определенного общего свойства группы явлений. Группа явлений, связанных общностью такого свойства, описывается понятием, а конкретное проявление этого свойства – определением понятия [14; 20, С. 72].

Наилучшим образом требованию сочетания в образовательном процессе абстрагирования и конкретизации удовлетворяют физические модели. В них непосредственное чувственное восприятие (в том числе с использованием приборов) практически во всей полноте может быть описано представлением минимального числа граней наблюдаемого явления. По крайней мере, это утверждение справедливо для моделей классической физики, которая традиционно представляет основное содержание курса физики в общем образовании. Для формирования таких моделей характерен высокий уровень обобщения объектов исследования и их свойств при всей индивидуальности их чувственного восприятия в конкретных ситуациях. Сказанное относится, в частности, к моделям: «материальная точка», «рычаг», «точечный заряд», «физическое поле». В этих случаях процедура моделирования предельно проста в строгом смысле этого слова – она не требует большого числа произвольных допущений. Так, в приведенных примерах пренебрегается только размерами тела, только формой, только ощутимостью органами чувств человека. В результате процедура физического моделирования представляется обучающемуся понятной, правдоподобной и приемлемой. Возникает мотивация в отношении формирования физических моделей ввиду заманчивой простоты представлений. Или, по крайней мере, примирение с осознанным введением таких моделей.

Развиваясь и усложняясь, физические модели (вместе со знаковыми их представлениями) ложатся в основу формирования и развития других моделей последовательного предметного ряда. Он восходит впоследствии к адекватным моделям сложных систем – таких, как социальные (на уровне общего образования представленные, например, в обществознании). И сопровождает, поддерживает формирование этих моделей. Ведь курс физики продолжается от трех лет в основной школе до пяти – в полной средней. Это обстоятельство проиллюстрировано схемой рис. 7.1. Да и на самом высоком научном уровне именно из физики пришли в гуманитарную сферу методы описания ансамблей (статистический подход) и индивидуальности (вероятностный подход). Как и связь между ними в рамках эргодической гипотезы [14; 20, С. 99].

В ходе дальнейшего развития общего образования личности должен осуществляться закономерный переход к обучению формированию более сложных, по сравнению с физическими, моделей исследуемых явлений действительности. При этом объекты исследования остаются прежними, изменяется предмет исследования за счет углубления в сущность явлений. Так, мы переходим от простейших физических молекулярных моделей вещества к физически обоснованным, на уровне электронного строения, химическим моделям взаимодействия и превращения веществ на молекулярном уровне. При этом химические модели строения и взаимодействия веществ последовательно усложняются на протяжении школьного курса – от неорганической химии к органической вплоть до элементов биохимии.

Но неизменными, происходящими из математики и физики, неразрывно связанных между собой, остаются сущность и последовательность мыслительных (и основанных на них практических) действий, позволяющих исследователю адекватно взаимодействовать с действительностью. Именно из физики в культуру современной исследовательской деятельности пришли способы определения понятий, соответствующих рассматриваемым явлениям, определения величин, характеризующих научные модели этих явлений, и установления законов, отражаемых соотношениями величин. На это указывает хотя бы то обстоятельство, что представление об алгоритме физического познания [19] аргументированно не претерпело изменений при переходе к представлению об алгоритме научно-познавательной деятельности вообще [20].

Описанная выше логическая цепочка химических моделей приводит к представлениям молекулярной биологии. Здесь необходимо напомнить, что курсы ботаники и зоологии, подводя обучающихся к биологии через представление о клеточном строении живого, к собственно биологии не относятся. Основная задача этих курсов – ознакомление обучающихся с классификационной системой, лежащей в основе таксономической лингвистики и, соответственно, формирования понятий и введения их определений [14; 17; 20]. Поскольку инструментарий интеллектуальной деятельности в физике достиг состояния, близкого к современному, существенно раньше, чем в биологии, разумно предположить наличие глубокой обратной связи между развитием физико-математических проявлений таксономической лингвистики и собственно классификационной системы (напомним: единой). Возможно, на это указывает следующее обстоятельство. Педагоги и психологи до сих пор при введении определений понятий ссылаются на аристотелевскую двухуровневую структуру таксона («род» – «вид»). Для вполне корректного современного подхода к этой процедуре, как было показано в работах [20; 21], достаточно трехуровневой структуры. А вот для введения определения понятия физической величины, как было показано в главе 4, необходимы все пять уровней современного таксона. И выяснение соотношения между физикой и таксономией становится в один ряд с классической проблемой «курица – яйцо». Естественно, в образовательном процессе, где принцип историзма должен быть соблюден, хотя бы и натянуто, в конечном итоге можно, наверное, считать, что первичен таксон в его нынешнем состоянии. Однако упомянутой обратной связи на пути к этому конечному итогу никто не отменял.

Биология – отрасль науки, изучающая живое на клеточном уровне. Клеточный уровень связан с рассмотрением механизмов взаимодействия сложных органических молекул, приводящего к новому качеству изучаемых систем – возникновению жизни. Здесь рождаются биологические модельные представления, развивающиеся впоследствии в модели функционирования живых организмов в целом и их отдельных систем. Это в полной мере относится и к человеческому организму, в том числе – к высшей нервной деятельности и ее моделированию. И здесь всегда остаются злободневными понятийность, причинно-следственность на уровне законов и единый подход к решению задач. А они, как ни крути, из физики. Не из изуродованных до неузнаваемости физики ее курсов, а из физики.

Эволюция высшей нервной деятельности приводит к формированию социальных аспектов поведения животных, которые осознаются нами в соответствующих моделях. Вершина этой деятельности – мышление – является основой общественного поведения людей, которое описывается моделями и, следовательно, законами, рассматриваемыми в курсе обществознания.

Такова исторически сложившаяся в образовательной деятельности последовательность формирования адекватных действительности моделей, отражающих объекты познавательной деятельности человека. Эти модели закономерно усложняются по мере продвижения от наиболее простых представлений об объектах к наиболее сложным. В результате при таком подходе следует ожидать непрерывного логически обусловленного развития адекватного модельного мышления обучающихся. Напротив, при нарушении указанной последовательности, в частности, при ее неполноте (как, например, в большинстве случаев «профильного» обучения), осознанное формирование адекватных действительности сложных моделей явлений, при отсутствии умения и опыта формирования более простых моделей, не представляется возможным. Следовательно, не представляется возможной и самостоятельность творческого и неразрывно связанного с ним исследовательского мышления.