Interdisciplinaritatea ştiinţelor şi a cunoaşterii ştiinţifice în învăţământul modern

Motto “Cel mai puternic argument pentru interdisciplinaritate este chiar faptul că viața nu este împărțită pe discipline” J. Moffette

Termenul “ interdisciplinaritate” se regăsește pentru prima dată în “ Dicționarul de neologisme” de F. Marcu și C.Manea, ed. a III a Bucuresti, și în “ Le petite Larousse en couleurs” . ed. 1995, definit ca fiind stabilirea unor relații între mai multe științe sau discipline. La noi în țară, inițierea interdisciplinară este abordată în literatură prin Dimitrie Cantemir și Bogdan Petriceicu Hasdeu, care, în lucrările lor, au privit problemele din toate perspectivele disciplinare necesare. Disciplinele nu ne dau imaginea completă a lucrurilor, dacă le privim izolat. Articulându-se între ele, integrându-se, ele iși îndeplinesc rolul în mod eficace. Interdisciplinaritatea apare ca necesitate a depășirii granițelor artificiale între diferite domenii. Argumentul care pledează pentru interdisciplinaritate constă în aceea că oferă o imagine integrată a lucrurilor care sunt, de regulă, analizate separat.
Studiul interdisciplinar impune depăşirea unor graniţe, eliminarea unor cadre rigide, ca domenii exclusive ale unei discipline, transferul de rezultate de la o disciplină la alta în vederea unei explicaţii mai profunde a fenomenelor, realizându-se o coordonare a diverselor unghiuri de vedere în locul predominării unuia dintre ele. În înfăptuirea unui învățământ modern , formativ , predarea –învățarea interdisciplinară este o condiție importantă. Corelarea cunoștințelor de la diferite discipline de învățământ contribuie substanțial la realizarea educației elevilor, la formarea și dezvoltarea flexibilității gândirii, a capacităților de a aplica cunoștințele în practică , corelarea cunoștințelor fixează și sistematizează mai bine cunoștințele, o disciplină o ajută pe cealaltă să fie mai bine însușită. Interdisciplinaritatea presupune abordarea conţinuturilor complexe având ca scop formarea unei imagini unitare asupra unei anumite problematici. Ea vizează relaţiile, în special de metodologie care se stabilesc între discipline diferite, sau mai bine zis transferul metodelor dintr-o disciplină într-alta. De exemplu, cooperarea dintre medicină, fizică nucleară şi chimie a condus la apariţia unor tratamente aplicate persoanelor bolnave de cancer cum sunt radioterapia şi chimioterapia. Deşi interdisciplinaritatea este un principiu care derivă din cercetarea ştiinţifică, putem identifica unele modalităţi de implementare a acesteia şi la nivelul curriculum-ului şcolar. Acestea se pot realiza atât la nivelul macroeducaţional (cel al proiectării şi elaborării curriculum-ului: planuri, programe, manuale şcolare), cât şi la nivelul microeducaţional (cel al activităţilor de predare-învăţare-evaluare, desfăşurate într-un cadru formal sau nonformal).
Un conţinut şcolar proiectat, elaborat şi utilizat în manieră interdisciplinară corespunde mult mai bine realităţii prezentate, conducând la o înţelegere cât mai bună şi unitară din partea elevilor. interdisciplinaritatea presupune o intersectare a diferitelor arii disciplinare, în urma acestei intersectări putând lua naştere noi obiecte de studiu. Cunoaşterea umană se află astăzi într-un proces continuu de diferenţiere, apărând noi discipline care se adaugă celor deja existente. Fiecare disciplină constituită militează pentru propria consacrare nu numai în plan ştiinţific, dar şi în planurile de învăţământ. Şi pentru că şcoala nu poate rămâne în urma dezvoltării cunoaşterii, adaugă noi discipline în planurile de învăţământ. Această activitate atinge la un moment dat un prag de saturare, dată fiind dimensiunea limitată a planului de instruire şi a receptivităţii informaţionale a elevilor. Ca atare apar unele consecinţe negative: proliferarea activităţilor şcolare, aglomerarea de cerinţe, accentuarea predării în dauna învăţării, apariţia redundanţei informaţionale.
Interdisciplinaritatea implică stabilirea şi folosirea unor conexiuni între limbaje explicative sau operaţii, cu scopul diminuării diferenţelor care apar între disciplinele de invăţământ, clasice. Predarea şi învăţarea unei discipline au dezavantajul că folosesc perceperea secvenţială şi insulară a realităţii unice făcând-o artificială.
Din acest motiv este necesară realizarea unor conexiuni, între anumite discipline şcolare pentru o percepere unitară a fenomenologiei existenţiale. Interdisciplinaritatea reprezinta o modalitate de organizare a conţinuturilor învăţării, care oferă o imagine unitară asupra fenomenelor şi proceselor studiate în cadrul diferitelor discipline de învăţământ şi care facilitează contextualitatea şi aplicarea cunoştintelor dobândite. Cunoştinţele pe care elevii le acumulează, reprezintă cel mai adesea un ansamblu, de elemente izolate, ducând la o cunoaştere statică a lumii. Aceste aspect sunt în contradicţie cu varietatea mare a legăturilor şi interacţiunilor dintre fenomene şi cu caracterul dinamic al acestora. Abordarea interdisciplinară porneşte de la ideea că nici o disciplină de învăţământ nu constituie un domeniu închis, ci se pot stabili legături între discipline. Succesul în activitatea elevilor este posibil, numai dacă aceştia pot să coreleze interdisciplinar informaţiile obţinute din lecţii. Interdisciplinaritatea în cadrul aceleiași arii curriculare înseamnă studii și acțiuni în planul conținuturilor și al metodologiilor, care să ofere cunoașterea fenomenelor în dinamica lor, deschizând calea spre sinteze generalizatoare. La nivel interdisciplinar apar transferuri orizontale ale cunostintelor dintr-o disciplina in alta la nivel metodologic si conceptual.
Prin abordarea interdisciplinară se urmăresc: stabilirea de corelaţii între noţiunile studiate la diferite discipline; sistematizarea şi fixarea cunoştinţelor; investigare unor interdependente în şi între sisteme fizice, chimice şi biologice; formarea şi dezvoltarea unei gândiri flexibile; formarea capacităţilor elevilor de a se exprima liber, de a lucra undividual sau în echipă, de a aplica în practică cunoştinţele asimilate
Studiul chimiei, fizicii şi biologiei au afinităţi deosebite. Ele studiază structura, transformările şi însuşirile materiei, interdisciplinaritatea acestor obiecte şcolare poate constitui un exemplu şi pentru celelalte. Obiectivele lor, metodele de investigare a fenomenelor, aplicabilitatea lor imediată în practică, metodelele de predare, toate acestea conduc la realizarea unei interdisciplinarităţi bine puse la punct, dar perfectibilă. În cadrul ariei curriculare matematică și științe ale naturii, interdisciplinaritatea este absolut obligatorie, având în vedere aplicabilitatea directă în practică a chimiei, fizicii, biologiei și matematicii
Interdisciplinaritatea între chimie şi fizică, chimie şi matematică, chimie şi biologie, fizică şi matematică, se realizează în planul conţinuturilor, având matematica drept instrument de lucru, fiind demers (observare, experimentare, formulare de legi, teoretizare) fiind realizat în spirit matematic. Chimia, fizica şi biologia sunt mari consumatoare de instrumente matematice.
Interdisciplinaritatea chimie-matematică
De cele mai multe ori, matematica devansează teoretic celelalte ştiinţe, deschizând drumuri, construind modele. "X"−ul de la matematică poate să fie o concentraţie, o masă de substanţă, un coeficient, un indice, etc. O ecuaţie matematică poate fi o lege în chimie sau fizică. Proporţiile, funcţiile trigonometrice, ca şi alte abstractizări ale matematicii se întâlnesc în fizica, chimie la orice pas pentru descifrarea tainelor naturii. Vizează aplicarea cunostinţelor de matematică, de exemplu notiuni ca: proportia, proprietăţile proporţiei, şiruri de rapoarte, regula de trei simplă, calcul procentual,calcul logaritmic, calcul integral,pentru înţelegerea şi însuşirea corectă a noţiunilor de chimie (masa atomică,masa molară,formula procentuală, viteza de reacţie, etc.), a legilor fundamentale ale chimiei (legea conservării masei substanţelor, legea proporţiilor definite), şi a calculelor chimice (compoziţie procentuală, calcule pe baza formulelor şi ecuaţiilor reacţiilor chimice, concentraţia soluţiilor). Interdisciplinaritatea chimie-matematică se evidenţiază şi în reprezentările grafice pentru: viteza de formare a unui produs de reacţie în raport cu concentraţia reactanţilor, dependenţa vitezei de reacţie de temperatură, curbe de titrare acido- bazice, calculul pH-ului, produsului de solubilitate.
Interdisciplinaritatea chimie-fizică
Chimia şi fizica studiază materia, sub aspectul structurii, însuşirilor şi transformărilor. Cele două discipline parcurg un demers comun în ceea ce priveşte strategia didactică, în sensul că sunt discipline experimentale, ale căror conţinuturi se bazează pe observaţii ale fenomenelor, proceselor fizico-chimice. Interdisciplinaritatea este perfect definită în studiul temelor: legile gazelor,căldura de reacţie (principiul I al termodinamicii), electroliţi, conductibilitate electrică, teoria cinetico-moleculară, elemente galvanice, electroliza. Aproape că nu există lecţie de chimie să nu utilizăm şi cunostinţe de fizică şi invers. Fizica apelează de foarte multe ori la cunoştinţele dobandite la lecţiile de chimie pentru explicarea fenomenelor caracteristice ei. Electrizarea corpurilor se explică electronic apelandu-se la structura atomilor. Conductoarele sau izolatoarele, au sau nu aceste proprietăţi datorită structurii lor chimice. Noţiunile de câmp aduc în discuţie, proprietăţi special ale materiei. Studiul producerii curentului electric începe cu elementele galvanice, a căror funcţionare are explicaţii chimice. Efectele curentului electric se explică tot pe baza proprietăţilor chimice şi au aplicaţii în domeniul chimiei şi industriei chimice. Fizica şi matematica sunt instrumente pentru studiul chimiei şi invers.

Interdisciplinaritatea chimie-biologie
Chimia si biologia sunt două discipline fără de care explicarea modificărilor biochimice în organismele vii, existenţa vieţii, evoluţia de zi cu zi a tot ceea ce ne înconjoară nu ar putea fi explicat. Studiul chimiei şi biologiei merge în tandem, având in vedere faptul ca prin studiul chimiei comunicăm elevilor cunostinţe referitoare la substanţe de natură organică şi implicarea lor în transformări biochimice iar biologia organizarea materiei vii. Teme care se pot aborda interdisciplinar sunt extreme de multe: aminoacizi, proteine, acizi nucleici (transmiterea caracterelor genetice, dezechilibru proteic al organismelor, respiraţia), aldehide în procesul vederii (ochiul), zaharide (metabolizarea glucidelor, rolul celulozei ca polizaharidă din ţesuturile vegetale), procesul de fotosinteză, pH-ul, soluţii tampon cu rol de reglare a pH-ului fluidelor biologice, componentele organice şi anorganice ale organismelor.
Interdisciplinaritatea fizică-biologie
Se pot aborda interdisciplinar: analizarea unor frunze, atât din punctul de vedere al biologiei, specificând cărui tip şi cărei specii aparţine fiecare tip de frunză, dar şi din perspectiva fizicii, determinând de exemplu, cu ajutorul hârtiei milimetrice, aria unei frunze, formarea imaginii la ochi – funcţionarea unui aparat de fotografiat, funcţionarea pârghiilor – funcţionarea sistemului locomotor. În cadrul lecţiei ”Mecanisme simple - pârghiile” se poate vorbi de ”Pârghiile din organism şi importanţa lor’’-punându-se în evidentă interferenţa fizică – biologie.
Avantajele interdisciplinarităţii: clarifică mai bine o temă făcând apel la mai multe discipline; creează ocazii de a corela limbajele disciplinele şcolare; permite elevului să acumuleze informaţii despre obiecte, procese, fenomene care vor fi aprofundate în următorii ani de studio; permite aplicarea cunoştinţelor în diferite domenii
Calitatea educației reprezintă baza devenirii umane într-o lume morală, civilizată și plină de respect față de elevi, iar interdisciplinaritatea contribuie la creșterea calității. Ca si concluzie, putem percepe un apel la un studiu de politica scolară, unde până acum se aprecia că învățământul are ca unic obiectiv instruirea sau transmiterea de cunoștințe. Datorită schimbării contextului social, profesorii au fost puși în fața unor noi situații, care solicitau pe lângă cunoștințele intelectuale și cele socio-afective și psihosomatice. În mod concret, cunostințele trebuie să permită celui care învață să se formeze pe sine ca ființă cultural-spirituală și socială.
Se constată astfel că e necesară integralizarea disciplinelor fizică, biologie, chimie, în disciplina științe, în baza unui concept unic, care este dat de principiile integralizării cunoașterii umane: omul cunoaște în mod integrat tabloul unit al lumii; interdisciplinarității - principiul general al științei și educației științifice.
Ambele principii orientează educația științifică a elevilor spre perceperea întelegerea unitară a lumii și a cunoașterii.

Bibliografie

Cârâc Ioan, Un termen – umbrelă: interdisciplinaritate
Claudia Elena Lare, Despre interdisciplinaritate