На протяжении многих веков основной задачей образования считалась передача ученикам информации и обучение их алгоритмам её использования.

Так, древнеегипетская математика напоминала сборник «рецептов»: «чтобы найти объём пирамиды, умножь длину основания пирамиды на ширину основания и на треть высоты».

Идея доказательства родилась в Древней Греции — возможно, благодаря греческой демократии: от выступающего на агоре греки требовали доказательств приводимых аргументов. Но даже древнегреческая геометрия — первая школа мышления и единственный учебный предмет, сохранившийся почти в неизменном виде в течение двух тысячелетий — представляла собой систему аксиом и теорем «в готовом виде».

Исходя из основной задачи обучения сформировалась «знаниевая парадигма» обучения, суть которой можно выразить так: «Заучи информацию и правила действий с ней». При проверке качества «усвоения знаний» от ученика требовалось процитировать фрагмент учебника и/или выполнить простые упражнения, используя заученные алгоритмы.

Сейчас часто критикуют «знаниевую парадигму» обучения, но долгое время она была достаточно эффективной — при обучении будущих ремесленников (а таковых тогда было подавляющее большинство при массовом обучении). Знания и навыки ученики приобретали на всю жизнь в течение нескольких лет обучения.

За последние два-три десятилетия требования к образованию существенно изменились и продолжают меняться.

Сегодня уже очевидно: надо не давать знание в «готовом виде», а «учить учиться», то есть добывать новое знание и проверять его достоверность.

И вот почему.

Во-первых, технический прогресс происходит настолько быстро, что знания существенно изменяются за время активной жизни человека.

Во-вторых, «знания в готовом виде» сегодня очень легко достижимы: достаточно достать смартфон из кармана. Увы, эта «готовность» часто обесценивает знания.

В-третьих, многие специальности требуют умения размышлять, то есть принимать решения в условиях дефицита информации. Чтобы принимать осознанные, а не случайные решения, человек должен уметь определять, какой информации не достаёт и уметь находить её, чтобы в той или иной мере предсказывать развитие событий. А для этого необходимо исследовать ситуацию, находя и используя присущие ей закономерности — ибо предсказывать можно, только опираясь на закономерности.

Однако несмотря на захватывающее дух «ускорение» прогресса, методы обучения практически не изменились. «Знаниевая парадигма» остаётся до сих пор весьма популярной — главным образом благодаря простоте использования и инерции педагогов, многие из которых принадлежат старшему поколению.

Современные требования к обучению изложены в различных нормативных документах, в частности, в Федеральном государственном общеобразовательном стандарте (ФГОС), поэтому мы не будем повторять их. Укажем только на главное: современные требования берут за основу деятельностный подход к обучению, при котором ученик должен быть не пассивным потребителем «готового» знания, а участвовать в познании, то есть находить новое (для ученика) знание. Это требует формирования у учеников культуры исследования.

Можно сказать, что деятельностный подход при изучении естественно-научных предметов опирается на исследовательский подход, потому что «деятельность» — не только любая деятельность, а деятельность по добыванию и применению знаний.

Исследовательский подход нужен как для нахождения новых знаний, так и для применения уже имеющихся, если оно выходит за рамки простых алгоритмов — например, при решении более или менее трудных задач. Дело в том, что для решения таких задач надо провести исследование условия, распознав возможность применения известных закономерностей (в данном случае это и есть новое для ученика знание) и поставив при этом ряд вспомогательных задач.

Это означает, что ученика надо знакомить не только с содержанием учебного предмета, но и с методами научного исследования.

Итак, современные требования к образованию предполагают формирование у учеников исследовательского подхода.

Это легко заявить, но трудно реализовать, потому что для реализации надо определить объекты и цели исследования, разработать методику исследовательского подхода и создать соответствующие учебные и методические материалы. Поэтому, к сожалению, требование деятельностного (исследовательского) подхода к обучению чаще декларируется, чем реализуется.

В этой статье предлагается конкретная реализация исследовательского подхода при изучении естественно-научных предметов. Возможно, некоторые изложенные здесь предложения окажутся полезными и при изучении других учебных предметов.

Продолжение следует