РОЛЬ СИСТЕМНОГО ПІДХОДУ У ВИВЧЕННІ ПРИРОДНИЧИХ НАУК
Уманський державний педагогічний університет імені Павла Тичини
Ткаченко Ігор, Краснобокий Юрій
Системний підхід сприяє тому, що кожна наука почала розглядати в якості свого предмета вивчення системи певного визначеного типу, які знаходяться у взаємодії з іншими системами. Згідно такого нового підходу, світ почав уявлятися у вигляді величезної множини систем найрізноманітнішого конкретного змісту і спільності, об’єднаних у єдине ціле – Всесвіт. Чинниками модернізації, а тим паче кардинального реформування системи освіти, на нашу думку, можуть бути: нові відкриття у різних наукових галузях, що вимагають перегляду номенклатури і змісту навчальних дисциплін, які є формою імплементації відповідних наук у процесі їх вивчення в закладах освіти; створення нових виробництв, що використовують новітні технології, а, отже, й вимагають підготовки відповідних фахівців; накопичення значних обсягів нової інформації про навколишній світ (Всесвіт), що змушує до перегляду попередніх світоглядних парадигм у рамках наукової картини світу і відображення цих змін в освітньому процесі тощо. Це те, що у системному підході називається «зворотним зв’язком» системи із зовнішнім середовищем.
Фундаментальна роль системного методу полягає в тому, що з його допомогою досягається найбільш повне вираження наукового знання. Ця єдність проявляється, з одного боку, у взаємозв’язку різних наукових дисциплін, який з часом втілюється у виникненні нових дисциплін на «перетині» старих (астрофізика, біофізика, геофізика, біохімія, фізична хімія та інші) та у формуванні міждисциплінарних напрямків досліджень (кібернетика, синергетика, екологія та ін.). З іншого боку, системний підхід також дає можливість глибше виявити єдність і взаємозв’язок у рамках змісту матеріалу окремих наукових дисциплін. Адже властивості й закономірності реальних систем у природі знаходять своє відображення, насамперед, у наукових теоріях окремих дисциплін природознавства. Ці теорії, у свою чергу, об’єднуючись одна з одною, наразі й складають природознавство як вчення про природу в цілому.
Отже, єдність, яка виявляється за системного підходу до науки, полягає насамперед у встановленні зв’язків і відношень між різними за складністю організації, рівнем пізнання і цілісністю охоплення концептуальними системами, за допомогою яких саме й відображається накопичення і розвиток нашого знання про природу у формі наукових картин світу.
Природничо-наукова картина світу, як історично змінна сукупність (система) знань про природу, визначає на кожному історичному етапі розвитку науки зміст природничо-наукової освіти як сукупності (системи) взаємопов’язаних концепцій, теорій, законів тощо різних наук про живу і неживу природу. Структуру системи складає сукупність таких специфічних взаємозв’язків і взаємодій, завдяки яким виникають нові цілісні властивості, що притаманні лише системі, і які відсутні у окремих її компонентів (частин).
В результаті такої взаємодії компонентів (частин) й формуються інтегральні властивості системи. Утворившись на відзначених засадах, нова єдність у свою чергу починає виявляти вплив на складові частини, підпорядковуючи їх функціонування задачам і цілям єдиної, цілісної системи. Це означає, що процес пізнання природних і соціальних систем може бути успішним лише за умови, коли в них частини і ціле будуть вивчатися не відокремлено, не в протиставленні, а у взаємодії одне з одним, тобто їх аналіз буде супроводжуватися синтезом.
Отже, головне, що визначає системність, – це взаємозв’язок і взаємодія частин у рамках цілого. Якщо така взаємодія існує, то можна вести мову про систему, хоча ступінь взаємодії її частин може бути різним. У свою чергу, слід також мати на увазі, що кожен окремий об’єкт, предмет або явище теж можна розглядати як певну цілісність, що складається з частин, і, таким чином, досліджувати його як систему (наприклад, навчальна дисципліна «Фізика» – є цілісністю як система, що складається з частин (розділів): механіка, молекулярна фізика, термодинаміка, електромагнетизм і т.д.; у свою чергу «Механіка» теж складається з частин кінематики, динаміки і статики).
Що ж до сучасного природознавства, то його особливістю є усвідомлення необхідності упровадження ідей системності у всі його галузі. Отже, й в освітній галузі з вивчення природознавчих наук системність теж реалізується в рамках системного підходу, тобто таких досліджень, в основі яких лежить вивчення об’єктів як складних систем. На теперішній час є загальновизнаним, що системні уявлення корисні і важливі для вирішення проблем у різних сферах знання, у тому числі й у природознавстві. Адже природознавство схематично може бути представлене наступним чином: воно є експериментальною наукою, оскільки основні поняття і закони отримуються шляхом аналізу експериментальних даних і експериментально перевіряються; природознавство є також теоретичною наукою, яка має загальні концептуальні уявлення, що розвиваються у формі понять, принципів, гіпотез і теорій; природознавство одночасно можна вважати й точною наукою, оскільки відкриті закономірності природи на універсальній мові математики набувають форму чітких, конкретних математичних співвідношень.
Природа в цілому представляє єдиний цілісний «організм», у якому все взаємопов’язане. Більше того, кожен об’єкт природи є самостійною цілісністю внаслідок внутрішніх зв’язків між його частинами.
