Механизм интеграции научных знаний обусловлен диалектико-материалистическим соотношением форм движения материи, совпадением логического и исторического. Действие механизма интеграции может происходить в различных процессах. Что касается синтеза научных знаний, существуют четыре формы действия механизма интеграции:
- внутренняя – взаимопроникновение направлений, которое происходит в каждой отдельно взятой науке;
- внешняя – взаимосвязь, единство между сферами знаний, создание комплексов, что входят в целостную систему науки;
- вертикальная – интегрированное движение наук от более обобщённых теоретических к промежуточным, а далее и прикладным;
- горизонтальная – связь научных сфер в середине больших и давно существующих комплексов наук.
Механизмы интеграции обеспечивают целенаправленное взаимодействие между различными областями знаний, сознательно регулируют сам процесс их взаимодействия. На основе анализа историко-генетического, методологического, логического и др. аспектов интеграции научных знаний можно сделать вывод о том, что к основным механизмам взаимодействия наук относятся следующие:
- сведение общих явлений к конкретным;
- движение от сущности первого порядка к более высокому порядку;
- использование методов познания одной науки в другой;
- приближение к единому информационно-интегративному уровню;
- взаимоотражение наук (обеспечение «обратной связи»).
Дидактические условия интеграции – это условия, определяющие реальные возможности обеспечения синтеза научных знаний при объединении учебных предметов. При выявлении дидактических условий интеграции родственных учебных предметов за основу приняты исследования, рассматривающие интегративные процессы в философском аспекте (Н.С. Асимов, А. Турсунов, М. Чепиков и др.) и естественнонаучном (Н.Н. Киселёв, С. Крымский, Э. Маевский и др.).
На основе всестороннего анализа межпредметных связей и интегративных тенденций в школе выявлены возможные варианты интеграции.
1-й – практически полное слияние учебного материала интегрированных предметов в одном курсе (как это случилась с алгеброй и геометрией).
2-й – объединение отдельных частей материала интегрированных предметов с обозначением специальных разделов.
3-й – построение нового предмета с автономных блоков.
Выбор того или иного варианта зависит от условий интеграции, которые являются общедидактическими, так как позволяют обеспечить интеграцию всех родственных учебных предметов. К ним относятся:
- наличие общих целей и задач обучения, которые вытекают из генетической общности учебных предметов;
- реализация общих дидактических принципов и методов обучения;
- совпадение или общности объектов научного познания, положенных в основу интегрированных предметов;
- наличие близких по содержанию понятий и терминов;
- обеспечение единой логики усвоения учебной информации;
- наличие общих закономерностей, на основе которых построены интегрированные предметы.
Среди трёх указанных вариантов большинство учёных этой проблемы отдают предпочтение блочной форме. Сущность её состоит в том, что для каждого интегрированного предмета могут быть сохранены как самостоятельные отдельные учебные программы, учебники и методические пособия.
Синтез психолого-педагогических знаний, как условие формирования целостной теории обучения может быть реализован на трёх уровнях:
- методологическом – интеграция в пределах законов, закономерностей и принципов развития личности;
- дидактическом – интеграция в пределах идей, закономерностей и принципов организации обучения;
- прикладном – интеграция содержания конкретных учебных предметов, методов и способов воспитания.
В наше время интегративные процессы происходят в основном на прикладном уровне. То есть интеграция представляет собой целенаправленное объединение (синтез) определённых учебных предметов в самостоятельные педагогические системы целевого назначения, направленные на обеспечение целостности знаний.
Не всякое объединение учебных предметов или их составляющих является интеграцией. Необходима ведущая идея, реализация которой обеспечивает неразрывную связь, целостность данного курса. Ясно также, что интеграция учебных и внеучебных дисциплин многовариантна; она может быть полной или частичной. Так, одна группа американских учёных педагогов принимает за основу интеграции особенности процесса познания (наблюдение, классификация, использование чисел, измерение, выведение следствий и т.д.), который иллюстрируется на любой предметной области, связанной с жизнью и деятельностью человека. Другая группа педагогов видит основу интеграции в постепенном объяснении детям устройства внешней закономерности природы и общества, при которых используются те или иные «предметные сведения». При этом предполагается, что интегрированный характер обучения имеет место, начиная с первого до последнего класса основной школы. Трудно представить себе, что столь революционные интеграции обучения приникнут в школу ближайшего будущего, хотя бы потому, что понадобится обучить новое поколение учителей, способных преподавать такие курсы.
На современном этапе развития науки и научных знаний наблюдаются новые формы взаимодействия дифференцированных и интегрированных процессов. Под дифференциацией понимают расчленение, разделение целого на составляющие его элементы; под интеграцией – процесс сближения и связи наук, состояние связанности отдельных частей системы в целое, а также процесс, ведущий к такому состоянию [9].
Характер дифференциации наук испытывает существенные изменения под влиянием процессов интеграции и особенностей их проявления. Если раньше отдельные науки вынужденно разделяли природу, обособляли одну от другой её части с целью удобства их изучения, то со временем медленно начался объективный процесс их сближения, взаимного обогащения приёмами и методами исследования (благодаря единству материального мира). Толчком для этого стала проблема между границами отдельных наук, при изучении которых требовались усилия не одной, а нескольких различных отраслей наук. Новые направления исследований привели к «стиранию» ранее существующих граней между отдельными науками. То есть если раньше новые науки возникали за счёт расчленения, дифференциации знаний, то в наше время они стали появляться благодаря взаимодействию интеграции знаний. Интеграция преобразовалась в доминирующую тенденцию и проявляется на более высоком теоретическом уровне, а дифференциация является по сути дела, своеобразной формой выявления процессов интеграции, специфическим механизмом их исполнения. Ведь объединить можно только то, что было в расчленённом, разрозненном виде.
Дифференциация и интеграция как две взаимно противоположные тенденции в развитии науки своеобразно проявляют действие закона единства и борьбы двух противоположностей в познании. Эти две тенденции, не только взаимно исключают, но и предполагают, обусловливают и обогащают одна другую, образуя диалектическое единство.
Легко заметить, что и в содержании современного образования моно встретить эти две противоположные тенденции. Преимущество той или другой или их относительно устойчивое равновесие зависит от многих факторов (уровня разработки программ или учебников, квалификации учителя, уровня общего развития ребёнка и т.д.). Осуществление направленной интеграции обучения или его дифференциации фактически нарушает определённый баланс и потому обладает как достоинствами, так и недостатками, которые свойственны каждой крайности.
Взаимодополнение таких встречных тенденций в образовании называют «интедиффиею», что определяется как пульсирующий взаимопереход между интеграцией и дифференциацией содержания образования [41. Дифференциальное преподавание учебных предметов не содержит в себе достаточных условий для мыслительного постижения школьниками целостной картины мира. Являясь причиной трудностей в установлении учащимися отношений между научным понятием или функцией и соответствующим предметом, в практическом применении теоретических знаний. У детей довольно рано возникает свой «образ мира». Несмотря на всё своё несовершенство, он имеет существенную характеристику – целостность восприятия окружающего. При поступлении ребёнка в школу чаще эта целостность восприятия разрушается из-за границ между отдельными предметами.
Поясним, что мир, про который у человека должны сформироваться определённые представления, это мир разнообразных материальных созданий (явлений, вещей, объектов) и мир людей. Однако, при этом важно определиться с чего начинать ознакомление детей с окружающим миром. На это дают ответ обобщённые научные постулаты типа: «В капле воды отпечатывается весь океан», «Микрокосм – это макрокосм в миниатюре», - клетка содержит в себе все необходимые причины зарождения целого организма». Первичным объектом научного познания должен быть предмет, явление и их совокупность, которые должны выступать центром, что порождают у субъекта обучения целостность их познания. А целостность, как структурная организация вещи и целостность как способ её постижения субъектом является определяющей характеристикой интегрированного подхода.
На психологическом уровне видения предмета все его составляющие отражаются в сознании субъекта как система определённых качеств, свойств и характеристик, которые, находясь в определённых отношениях между собой, порождают новое функциональное качество, т.е. интегративную сущность.
Решающая роль в отсутствии целостного понимания учащимися предметов и явлений принадлежит тому научному подходу, который традиционно сложился в нашей познавательной культуре. Наука, которая стремилась познать глубинные законы и закономерности окружающего мира, обязана была дифференцироваться, вычленивши отдельные предметы познания. Такой методологический подход был прямо перенесён в построение образовательного процесса. Учебные дисциплины однозначно отвечали конкретным наукам. При этом любой предмет как целостное образование разрывается на отдельные «куски», которые не согласованно и изолированно изучаются в различных учебных курсах. Интегрировать же самостоятельно эти разрозненные знания в самостоятельную систему ученик объективно не может, поэтому и говорить о качестве целостного научного мировоззрения не приходится. В лучшем случае у школьника могут сформироваться различные мировоззрения без необходимой внутренней связи между ними.