Успех обучения во многом будет зависеть от количества необходимых взаимосвязанных фактов, событий, явлений, помогающих развивать способности воспитанников быстро и точно воспроизводить в памяти ранее усвоенные знания. В формировании этой способности межпредметным связям принадлежит важная роль.

В результате отражения объективной действительности в мозгу человека складывается сложная система постоянных и временных связей, обеспечивающая единство поведения человека, системность его знаний о мире, — динамический стереотип. Эта система динамична, изменяется под новыми воздействиями. Вместе с тем она обладает и относительной устойчивостью, необходимой для функционирования человека как биологического и социального существа.

Системный принцип в работе головного мозга обнаруживается в свойстве образовывать условный рефлекс не только на какой-то один конкретный раздражитель, но и на взаимодействие этих раздражителей. Этот важный факт позволяет объяснить явление «переноса» ранее выработанных реакций на совершенно новые раздражители, если они находятся между собой в тех же отношениях, что и раздражители, на которые ранее были выработаны рефлексы.

Раскрыв нейродинамическую основу ассоциаций и показав ее системный характер, И.П. Павлов всю психическую деятельность вплоть до высшего ее проявления — мышления — трактовал в плане своей концепции как ассоциативную деятельность. «Наша умственная деятельность, — писал он, — главнейше основана на длинной цепи раздражений, на ассоциациях»[1].

Всякое обучение сводится к образованию новых связей, ассоциаций. Новые знания вступают в многообразные связи (ассоциации) с уже имеющимися в сознании сведениями, которые были получены в результате обучения и опыта. В свое время Л.С. Выготский в работе «Исследование развития научных понятий в детском возрасте» писал, что «всякая новая ступень в развитии обобщения опирается на обобщение предшествующих ступеней. Новая ступень обобщения возникает не иначе, как на основе предыдущей»1 . Л.С. Выготский экспериментально установил, что предшествующая мыслительная деятельность, способствовавшая формированию обобщений, «не аннулируется и не пропадает зря, но включается и входит в качестве необходимой предпосылки в новую работу мысли»[2].

Таким образом, необходимость межпредметных связей заключена в самой природе мышления, диктуется объективными законами высшей нервной деятельности, законами психологии и физиологии.

Психологи и педагоги нашей страны, продолжая разработку плодотворных идей И. П. Павлова об ассоциативной природе умственной деятельности, рассматривают процесс усвоения знаний в теснейшей связи с их применением, т. е. усвоение и применение знаний трактуются как две стороны единого процесса, ибо учащийся может в полной мере усвоить только то, что он пытался реализовать в своей учебной и практической деятельности, а применение знаний в свою очередь требует аналитического отбора материала нескольких различных учебных предметов.

В разработке психологических основ межпредметных связей большая заслуга принадлежит профессору Ю.А. Самарину, доказавшему, что ассоциация (связь) должна лечь в основу изучения умственной деятельности человека. По его мнению, локальная ассоциация, являясь начальной стадией знаний учащегося, представляет собой сложную ассоциативную систему разнообразных ощущений и их следов. В результате дальнейшего шага по пути к познанию локальные ассоциации, объединяясь и взаимоподчиняясь, образуют частносистемные ассоциации, которые отражают предметы и явления более полно и с разных сторон. Но такие ассоциации лишь в ограниченных размерах дают основу для самостоятельной умственной деятельности учащихся. Они включаются в более широкую систему связей, в так называемые внутрисистемные ассоциации. На этом уровне умственной деятельности у учащихся формируются специальные умения и навыки, умственная деятельность приобретает достаточно широкий и глубокий характер, но и она ограничивается какой-либо одной областью знаний, одним предметом. И только следующая ступень объединения связей, получивших название межсистемных (или межпредметных) ассоциаций (включающих в себя внутрипредметные), позволяют человеческому уму отразить многообразные предметы и явления реального мира в их единстве и противоположности, в их многосторонности и противоречиях. На этом уровне умственной деятельности происходит формирование наиболее сложных обобщений о реальной действительности, отражение ее в многообразных связях и отношениях. Поэтому межсистемные или межпредметные ассоциации приобретают первостепенное значение в формировании ума человека: «Лишь межсистемные ассоциации, в конечном счете, обеспечивают единство, целостность личности как единство мировоззрения и поведения»1.

Рассматривая межсистемные, или межпредметные, ассоциации, Ю.А. Самарин уделяет особое внимание решению проблемы взаимосвязей в обучении. Он показывает, что истоки образования межпредметных ассоциаций находятся внутри учебного предмета, так как в его системе имеются «зародыши» ряда других учебных предметов. Не только сами предметы, но и отдельные понятия также являются источником межпредметных ассоциаций. Несмотря на то, что в системе учебных дисциплин заложена база для формирования диалектического понимания предметов и явлений, межсистемные ассоциации образуются легче, прочнее при умелом увязывании учителем знаний различных дисциплин, объединенных единством темы или вопроса. Поэтому установление связей между учебными предметами в процессе преподавания, по Ю.А. Самарину, является необходимым педагогическим условием для формирования целостных и системных знаний учащихся. Многие исследователи, изучавшие процесс образования ассоциаций в ходе обучения, придают большое значение вопросу их подвижности — умению учащихся перестраивать выработанные у них системы ассоциаций, объединяя новые ассоциативные ряды с ранее усвоенными. При этом отмечаются психологическое своеобразие перехода от одного предмета к другому, а также трудности, которые приходится при этом преодолевать учащимся.

Психологи нашей страны рассматривают проблему использования знаний в различных условиях как перенос решения данной задачи (способа действия и т.д.) в другие видоизмененные условия. Применительно к мышлению проблема переноса — это фактически проблема применения, прежде всего найденных решений (знаний) к новым задачам.

Многие исследователи очень остро ставят вопрос о необходимости специального обучения детей рациональным приемам решения мыслительных задач, причем они подчеркивают, что эти приемы (анализ, обобщение, сравнение, доказательство и др.) должны быть сформулированы учителем, доведены до сознания учащихся и специально отработаны до уровня привычных приемов мышления.

«Чем разумнее человек, — пишет К К. Платонов,— тем дальше он видит последствия своих действий»1. Эти способности личности связаны с опережающим отражением как предвосхищением каких-либо сигналов. Но это опережающее отражение формируется под влиянием способностей оперативно использовать прошлый опыт, в том числе и ранее усвоенные знания. Психологи доказывают, что способность предвосхищать вновь формируемые умения и новые знания вырабатывает такие качества, как умение планировать действия, организовывать их и целеустремленно выполнять. Эти качества можно вырабатывать в процессе изучения каждой учебной дисциплины, но значительно активнее и последовательнее они формируются на базе содержания всех школьных предметов, расширяющих диапазон действия учащихся. Таким образом, реализация межпредметных связей способствует более действенному развитию опережающего отражения, которое в свою очередь стимулирует развитие способностей привлечения комплекса взаимосвязанных знаний.