В школе изучаются математика, физика, химия, биология, география, история и другие учебные предметы, носящие название соответствующих наук. Это дало в свое время повод для утверждений о том, что школьные учебные предметы представляют собой сокращенные и упрощенные копии соответствующих наук и что изучать учебный материал в школе надо в той же системе, в какой он излагается в науке. Конечно, в учебный предмет входят основы соответствующей науки. Под основами науки при этом понимают важнейшие факты, понятия, законы, теории, методы, язык науки и ее практическое применение, отобранное в соответствии с целями обучения и возрастными возможностями учащихся. Но неправомерно ставить знак равенства между учебным предметом и основами наук, полностью отождествлять эти понятия. Не во всех учебных предметах основы наук составляют главное их содержание. Например, в таких учебных предметах, как родной и иностранный языки, основы языкознания занимают сравнительно небольшое место, а главное внимание уделяется умениям, необходимым для практического пользования. То же самое можно сказать и о черчении, рисовании, музыке, физкультуре.
Но даже и в тех предметах, в которых основам наук отводится значительное место (математика, физика, химия, биология, история, география и др.), ими не исчерпывается все их содержание. Кроме основ наук, в учебные предметы входят также умения и навыки, а в дальнейшем должны будут войти и системы типичных поисковых задач, необходимых для передачи подрастающему поколению опыта творческой деятельности.
В связи с большой дифференциацией современных наук в учебный предмет обычно включаются основы не одной какой-либо науки, а целого их цикла. Так, например, в учебный предмет «биология» входят основы таких наук, как анатомия, физиология, экология и систематика растений и животных, анатомия, физиология и гигиена человека, микробиология, цитология, генетика и др. В учебный предмет «география» входят знания по физической и экономической географии, геологии, метеорологии, демографии, этнологии и др. Так же обстоит дело и с другими учебными предметами.
В учебный предмет входит воспитательный элемент, и каждый предмет должен иметь программу собственно воспитательных воздействий и последствий обучения. Учебный предмет, знакомя учащихся с основами науки, должен в конечном счете привести учащихся и к пониманию ее логики, логической системы фактов, понятий, законов, теорий. Но это не значит, что последовательность изучения учебного предмета тождественна логике соответствующей науки.
Система науки является отражением в сознании человека системы реальных связей материального мира, а вся природа, как отмечает Ф. Энгельс, «находится в вечном возникновении и исчезновении, в непрерывном течении, в неустанном движении и изменении» Система (логика) науки и является идеальным отражением истории развития материальной действительности.
Развитие природы и общества в общем и целом идет от более простых форм и отношений к более сложным. Потому и логическая система науки, отражающая этот ход развития материальной действительности, начинает с анализа простых форм и отношений и заканчивает наиболее сложными и развитыми — от одноклеточных растений до цветковых, от амебы до человека, от атома и молекулы до сложнейших органических соединений, от первобытного общества до коммунизма.
Историческое развитие, как показали основоположники марксизма-ленинизма, идет часто скачками и зигзагообразно. Система наук поэтому не может ограничиться простым воспроизведением исторического развития, она часто прибегает и к логическому методу исследования и изложения. Каждая наука ищет начало, первичную клеточку, зародыш, из которого развились все последующие более сложные формы и отношения. Это дало повод некоторым педагогам утверждать, что при изложении основ науки для учащихся средней и даже начальной школы следует всегда исходить из изучения этих простейших форм и отношений и переходить к более сложным, руководствуясь правилом «от простого к сложному». Если анатомия растений начинается, например, с рассмотрения строения клетки и тканей и далее прослеживает постепенное усложнение растительных форм, то и школьный курс ботаники якобы должен обязательно начинаться с клетки и тканей и изучать растения от одноклеточных до высших цветковых растений. Если химия начинает изложение курса с атомно-молекулярной теории, то, согласно точке зрения этих педагогов, школьный курс химии и даже начального природоведения должны также начинаться с атомно-молекулярной теории.
Но понятия простого и сложного в развитии материальной действительности далеко не совпадают в науке и в обучении. Теоретическое познание наиболее простых и элементарных форм и отношений оказывается гораздо сложнее и труднее, чем эмпирическое познание более развитых и сложных объектов.
История науки показывает, что эмпирическое познание более сложных тел и явлений обычно предшествует теоретическому познанию элементарных образований. Так, открытию клетки предшествовало изучение большого количества высших форм растений и животных. Открытию атома и молекул предшествовало изучение свойств многих сложных веществ. К. Маркс обратил внимание на это обстоятельство и объяснил это тем, что развитое тело легче изучать, чем клеточку тела. Это явление объясняется особенностями нашего мышления, которое начинает познание материальной действительности с чувственного восприятия сложных (развитых) предметов и явлений, с которыми оно практически имеет дело, и лишь путем анализа, абстрагирования доходит до определения простейших клеточек, атомов и молекул, часто совершенно недоступных непосредственному чувственному восприятию.
Логическое изложение материала науки, начинающееся с простейших форм и отношений, является, таким образом, результатом предварительного эмпирического изучения большого количества объектов, явлений, по своему внутреннему строению более сложных, но более доступных для чувственного восприятия.
Чтобы облегчить начинающему изучение науки, т. е. овладение научной системой знаний, необходимо ознакомить его с теми конкретными фактами, из анализа которых наука вывела свои основные понятия, определения, законы, теории.
К. Д. Ушинский указывает, что «научное и педагогическое изложение науки две вещи разные» и что «педагоги всех стран деятельно трудятся над переработкой научных систем в педагогические».
Имея конечной целью ознакомление учащихся с системой науки, с ее основными понятиями и законами, дидактическая система располагает материал, учитывая законы развития научных понятий в сознании учащихся. Это развитие научных понятий состоит в том, что ребенок, воспринимая вещи и явления органами чувств, сначала получает чувственно-конкретное представление о предмете. На следующем этапе мысль расчленяет целое на части, абстрагирует отдельные стороны целого, производит первичные обобщения, образует понятия, в которых отражаются существенные свойства и связи явлений, классифицирует их и т. д. Мысль при этом постепенно углубляется «от явления к сущности, от сущности первого, так сказать, порядка, к сущности второго порядка…» .
На следующем этапе мысль снова обращается к целому, конкретному, но воспроизводит его теоретически, в понятиях, опираясь на абстракции, образованные на предыдущем, преимущественно аналитическом этапе познания. Научно-конкретное обогащено знанием абстрактного, знанием общих принципов, закономерностей. Достижение единства конкретного и абстрактного не является одноактным моментом, это развивающийся процесс познания все более глубокой сущности явлений.
Поясним это развитие познания на простом примере. Еще в начальной школе дети получают представления о распространенных растениях своей местности — о деревьях и кустарниках леса, парка, сада, об овощных и полевых культурах, учатся их различать по внешним признакам, узнают, как человек использует их.
В самом начале курса ботаники в V классе проводится экскурсия в природу. Это первая ступень ознакомления с растительным миром, результатом которой является познание чувственно-конкретного. После этого дети приступают к детальному изучению отдельных органов цветкового растения, их строения и функций. На этой ступени познания формируются абстракции, отражающие отдельные стороны целого — строение, функции и закономерности жизни семени, корня, стебля, листа, цветка. Цветковое растение здесь вырвано из общей естественной связи со всеми другими группами растений, рассматривается статично, не исторически.
На следующем этапе, опираясь на ранее сформированные абстракции, в мышлении теоретически воспроизводится конкретное — весь растительный мир в его историческом развитии. Это уже не чувственно-конкретное, а понятийно-конкретное, воспроизведенное на основе абстракций и познанных закономерностей.
Подобным образом развивается и познание общественных явлений. В младших классах детям дается общее представление о жизни окружающего их общества — о труде людей, об отношениях между ними, о государстве, его органах и функциях, о Коммунистической партии, сообщаются сведения об отдельных, наиболее ярких страницах из истории Родины.
На следующей ступени изучаются курсы истории древнего мира, средних веков, новой и новейшей истории: на основе анализа исторических фактов и событий формируются абстракции—рабство, феодализм, капитализм, классы и классовая борьба и т. д., раскрываются отдельные закономерные связи общественных явлений.
Наконец, в курсе обществоведения в сознании учащихся строение и жизнь общества воспроизводится в понятиях, теоретически, на основе познанных объективных законов его развития.
Сказанное, однако, нельзя понимать так, что ознакомление учащихся с теоретическими положениями науки должно даваться лишь в конце того или иного курса. Такое построение курсов затрудняло бы усвоение фактического материала: факты легче укладываются в сознании, когда освещаются теоретическими идеями, группируются и систематизируются с их помощью. Поэтому не случайно в последние годы ознакомление с некоторыми ведущими идеями, руководящими теоретическими положениями науки стараются по возможности приблизить к началу курса, чтобы они служили средствами познания новых фактов, облегчали их осмысливание. Но если слишком увлечься и сразу начать курс (в младших классах) с изложения абстрактных теоретических положений, легко можно утратить доказательность, учащиеся будут догматически, на веру, принимать теорию, механически заучивать обобщения, не опирающиеся на факты.
— Изложение каждой ведущей теории должно быть максимально приближено к началу курса путем целеустремленной подготовки для нее опоры в виде фактического материала, с тем чтобы не была нарушена доказательность. При этом должна дойти до сознания очевидная необходимость перехода от регистрации фактов к их теоретическому обобщению (Ю. В. Ходаков). Дидактическая система учебного предмета призвана отразить это движение — развитие научных понятий в сознании учащихся.