Работа физического отдела Педагогического Музея

Собрание преподавателей по механике, физике, химии и космографии обязано своим возникновением практической работе по собиранию и группировке наглядных учебных пособий. Насколько успешно для того времени шла эта работа, показывает Всероссийская Мануфактурная выс-тавка в Петербурге (1870), где почти единственным серьёзным экспонентом (в этом отделе) был Педагогический музей, экспонировавший около 150 наглядных пособий. (В это число не вошли, конечно, приборы, которые по недостатку места на выставке, оставлены были Музее. 

Отчётливо сознавая полную необходимость отечественного производства наглядных пособий и видя, что за это дело крайне туго принимаются торгово-промышленные фирмы, Музей по собственному почину, выпустил несколько изделий, а затем, по его инициативе, устраивается в Петер-бурге "Первая русская дешевая мастерская физических приборов (мастером Брюккером при книжном магазине Фену). К удешевлению пособий стремилась также одна частная мастерская в Москве. Успеху этого на-чинания во многом содействовал проект физического кабинета, выработанный отделом в связи с планом курса физики для юнкерских училищ по поручению Главного Управления Военно-учебных заведений в 1874-5 учебном году.
Отдел составил программу курса, рассчитанную максимум на 30 уроков; остальные часы предназначались для репетиции); изложение должно было основываться на опытах и наблюдениях при непосредственном участии юнкеров. Экспериментальный характер курса привел к вопросу о физическом кабинете; своими указаниями и чертежами отдел облегчал работу мастера Брюккера, а изготовленные им приборы испытывал в своих заседаниях. Тогда же шла интенсивная работа по собиранию и оценке заграничных пособий; в 1874 году Музей издал каталог, содержащий подробное описание 272 приборов, распределённых по следующим рубрикам: предварительные понятия (16), магнетизм (8), электричество (33), гальванизм (48), свет (38), движение и равновесие (82), звук (14), теплота (33). Каталог являлся довольно точным описанием физического кабинета, но этот последний нельзя рассматривать как нормальный кабинет средних учебных заведений. Он был скорее собранием заграничных (по возможно более дешёвых) приборов, имевших главным образом не научное, а учебное значение. Предполагалось при его устройстве, что кабинет этот явится местом не учёных исследований, а поможет готовиться к преподавательской деятельности в средних учебных заведениях молодым людям, "имевшим хорошие теоретические сведения по физике, но слабо или вовсе не знакомым с практическими работами над приборами и машинами, с которыми придется иметь им дело впоследствии." Руководство этими занятиями принял на себя в1874-75 учебном году Орест Данилович Хвольсон.
В тоже время более широко поставлены были организованные в 1874-75 учебном году занятия с малолетними детьми (7-10 л.) под руководством выбран-ных самими родителями преподавателей - между прочим, и по физике. Для занятий с детьми отведена была особая комната: В.П. Каховский выразил при атом желание, чтобы "члены комиссии, знакомые с делом элементарного обучения, помогли своими советами и указаниями, так как в высшей степени желательно при Музее устроить такую школьную комнату, которая по выбору учебных пособий, наилучшему их распределению (в комнате) и вообще по своей обстановке, представляла бы образец такой школьной комнаты, которая удовлетворяла бы самым строгим требованиям современной педагогики и таким образом могла бы для всех желающих значительно облегчить дело устроения элементарной школы".
Вся эта работа не помешала членам зарождавшегося отдела следить за научными успехами и открытиями (преимущественно в области звука и электричества). Так, в 1879 г. В.Я. Флоренсов изготовил электрические приборы по идее Тиндаля и познакомил с ними собрание, которое обсуждало также опыты Крукса и попутно выяснило, какими новейшими приборами можно было бы дополнить физический и химический кабинет Музея.
В том же 1879 г. собрание осуществило задуманный годом раньше план организации научных бесед преимущественно в области физики, с предоставлением публике широкого бесплатного доступа. В.Я. Флоренсов вёл беседы по гальванизму, а Я.И. Ковальский - по свету, читая вместе с тем лекции о пропедевтическом курсе физики, выросшем из составленной докладчиком еще в 1875 году программы элементарных сведений по физике и химии, необходимых для понимания некоторых явлений, относящихся к естественной истории и географии. Комиссия успела рассмотреть эту программу в 1875 году, но ее основная мысль была осуществлена в 1880 году при пересмотре военно-гимназического курса, когда занялись составлением приборов для передачи элементарных физико-химических сведений. Ряд целесообразных и простых приборов был представлен Яковом Игнатьевичем Ковальским, который и вел на них в течение нескольких лет пропедевтический курс, т.е. беседы о возможности передачи детям 10-12 летнего возраста основных физико-химических понятий о твёрдых, жидких и газообразных телах (почва, вода и воздух).
Успех научных бесед превзошёл ожидания: Педагогический Музей оказался тесен для слушателей, многие из них желали, по-видимому, следя за демонстрациями на коллекциях Музея, обновить в своей памяти общеобразовательный курс.
Методическая работа по преподаванию физики и химии шла также и в другом направлении: постепенно стали приходить к заключению, что ученики должны не только смотреть на опыты, но и принимать в них личное участие - эта мысль, необходимо связанная с вопросов об удешевлении пособий, заставила Константина Васильевича Дубровского обратиться к устройству физических приборов самими учителями и учениками из материла, составляющего, так сказать, "отбросы" в домашнем хозяйстве. Демонстрирование же таких самодельных приборов дало столь выгодные по своей наглядности результаты, что комиссия постановила пригласить докладчика: 1) повторить доклад в большой аудитории Музея в присутствии публики, 2) составить описания приборов с их чертежами и 3) отправить коллекцию на международный конкурс удешевлённых пособий для начальных школ, происходивший в Брюсселе в 1880 г. Эту коллекцию предпочли здесь всем остальным, и международное жюри постановило отправить её в брюссельскую образцовую школу и признало вместе с тем, что выставленной коллекцией указывается путь, которого следует держаться преподавателям и на будущее время.
В дальнейшем К.В. Дубровский ведет беседы о приготовлении учащимися физических приборов, а также о преподавании физики в средних учебных заведениях, стремясь показать, что изучение естественных наук с общеобразовательной точки зрения должно быть направлено не только к усвоению изучаемых фактов, но и к точным самостоятельным наблюдениям. Рядом примеров лектор выяснял ту постепенность, с которой нужно освобождать ученика от влияния учителя, предоставляя его самому себе, и в какую зависимость от классной работы должны быть поставлены самостоятельные домашние работы. 
Впоследствии беседы принимают более специальный характер и преследуют учебную цель. Так в 1880 г. по почину дирекция училищ Петербургской губернии Ковальский читает курс физики для учителей городских училищ, где особое внимание обращено было на то, как вести беседы с учениками, по какой программе и как самому устраивать простейшие приборы. Не прекращаются однако и публичные беседы: напротив, в качестве лекторов выступают известные русские ученые, например, Федор Фомич Петрушевский и О.Д. Хвольсон ("О современных взглядах на сущность физических явлений").
К концу 70-х годов выясняются результаты деятельности отдела по космографии. Ещё в 1874 г. специальная комиссия закончила: 1)обзор пособий по математической географии, повергая вместе с тем обсуждению значение этих пособий при преподавания курса на различных ступенях обучения, рассматривая образцы наиболее целесообразных пособий, изготовляемых по указаниям комиссии в русских мастерских; 2) программу самостоятельных ученических занятий в обсерваториях и план учебного устройства этих обсерваторий. В дальнейшей своей работе, обсудив пригодность для учебных заведений наглядных пособий, комиссия реша-ла вопросы и теоретического порядка: например, о желательности избегать в старших классах употребление наглядных пособий; необходимости самостоятельных наблюдений и, наконец, о столь малом количестве уроков по космографии, что учитель не имеет возможности провести в классе достаточное число математических упражнений, потребное для усвое-ния передаваемых сведений, он поневоле ограничится немногим, что приведёт не к прочному усвоению, а к простому заучиванию учениками вычислений, формул и чертежей.
Живая и многосторонняя работа привела музей к мысли организовать выставку пособий, относящихся к курсам физики и космографии. За необ-ходимость такой выставки говорила все возрастающая дороговизна этих пособий. Музей же продолжал стремиться и в эту пору к такому удешевлению приборов, чтобы наглядность и убедительность опытов совмещались с возможностью производства их самими учащимися.
Когда организована была специальная комиссия по устройству пред-полагавшейся выставки, и возник особый отдел (или собрание) препо-давателей механики, физики, химии и космографии, к какому бы ведомству или учреждению они не принадлежали (13 декабря 1885 г.). Работа отдела, получившего определенную организацию, еще более углубляется практически и теоретически. Рядом с преподавателями средних учебных заведений выступают около этого времени по вопросам чистого знания крупныс научые силы: проф. И.И. Боргман представляет несколько докладов об электричестве и его изучении в средней школе; проф. Н.А. Гезехус - о звуке; проф. Н.Г. Егоров - о приёме для опытного доказательства закона Джоуля, об опытах Локиера и проф. Н.Г Слугинов (Казань) об употребляемых им приборах для доказательства законов гидростатического давления; проф. П.П. Фан-дер-Флит - о приеме для показания действия тока на магнитную стрелку. Интерес к научным вопросам - до и после возникновения отдела, - был тесно связан с интересами учебного дела, с выработкой нормального курса и новых приёмов обучения по физике, химии и космографии. В 1884 г. подводит первые итоги своей деятель-ности Я.И. Ковальский в виде иллюстрированного сборника для преподавателей - "Сборник Первоначальных опытов, при помощи которых можно познакомить детей с самыми простыми физическими и химическими явлениями". По предложению специальной комиссии, подготовившей выставку физических приборов, К.В. Дубровский дал своей коллекции большие размеры, чтобы сделать ее более удобной для демонстрирования в классах. В своём докладе о новых образцах физических приоров, которые могут изготовляться самими учащимися, он разбил коллекцию на следующие группы: 1) по равновесию твердых тел, 2) по равновесию и давлению жидкостей, 3) центробежная машина; 4) приборы по электричеству, 5) свету и 6) теплоте.
Возникновение отдела расширило методическую работу и привлекло к ней свежие научные и преподавательские силы. Так, в 1886 - 87 уч. г. выступает с рядом докладов по химии М.Ю. Гольдштейн. В одном из них ("О практической постановке курса химии в общеобразовательных учебных заведениях"), он говорил об организации самостоятельных ученических работ, о программе таких работ, об устройстве химических лабораторий. Принятые единогласно соображения докладчика предложено было развить в такой форме, чтобы (выставленные в Музее) они могли служить наглядным примером для правильной постановке курса химии. В другом своем докладе ("Об изложении атомистической гипотезы при преподавании химии в средних учебных заведениях") он доказывал, что атомистическая гипотеза излагается в слишком определённой форме и доводит до отрицания в атоме существенных свойств материи. Понятие об атоме идет в разрез с представлениям учащихся о материи, которая в их сознании не имеет предела делимости. Докладчик предложил излагать учение об атоме как о количестве вещества, не подлежащем делению в том смысле, как неделим, например, мыльный пузырь. Понятие же о молекуле можно вводить на основании закона Авогадро.
Равным образом рассматривается вопрос "о целесообразном построении механического отдела в общеобразовательном курсе физики" (А.М. Герт), который свое дальнейшее развитие находит в докладе проф. Д.К. Бобылёва "0 преподавании механики в средних учебных заведениях". В 1887 -88 уч. г. опубликовывается специальной комиссией состав физического кабинета для среднего учебного заведения."
Центром работы в отделе стал в 1889 - 1890 уч. г. поднятый 0.Д. Хвольсоном вопрос о содержании курса физики и его преподавания. Докладчик считал необходимым и своевременным дать посильный ответ на вопрос: что должно входить в общеобразовательный курс физики и как следует вести преподавание этого предмета. Физика как предмет обучения, существует относительно недавно, чем и объясняется ясная для всех неустойчивость этого предмета, как в содержании, так и в последовательности изложения. Разработка поставленного вопроса связана с некоторыми затруднениями. Важнейшие из них: 1) сомнение, не будет ли напрасно затрачен большой труд в смысле влияния его на школьную практику. Это сомнение побеждается, однако, простым соображением, что труд успешно выполненный таким многочисленным собранием компетентных лиц, подобное которому докладчик затрудняется найти и в Западной Европе, не может остаться без влияния на последующую постановку курса физики в средних учебных заведениях нашего отечества. 2) Такая работа потребует много времени. Но его можно найти, уделяя часть каждого заседания на поставленный вопрос. 3) Можно опасаться разногласий по основным положениям. И в этом случае польза обсуждения вопроса для каждого из участвующих в нем, равно как и для дела, несомненна. Одновременно со своим предложением О.Д. Хвольсон взял на себя труд сообщить на усмотрение отдела и программу вопросов для обсуждения.
В своих дальнейших заседаниях отдел принимает следующие резолюции:
1. "Цель преподавания физики в средних учебных заведениях должна заключаться в том, чтобы научить тому, что может служить для развития учащихся и для правильного понимания ими главных явлений окружающей природы и важнейших приложений законов этих явлений к практическим потребностям обыденной жизни."
2. "Физика должна быть отнесена к числу основных предметов общеобразовательного курса и для прохождения данного минимума должно быть отведено достаточное время."
3. "При преподавании физики в средних учебных заведениях следует знакомить учащихся с фактической стороной физических явлений и с их основными законами, гипотезы и теории должны допускаться лишь настолько, насколько они необходимы для правильного понимания самих явлений и связи между ними."
4. "В учебном курсе физики следует знакомить с явлениями и методами их исследования, а не с приборами; поэтому описания приборов должно быть ограничено лишь тем минимальным объемом, который необходим для ознакомления с приемами исследования явлений, т.е. оно должно касаться лишь существенных частей прибора".
5. "Содержание учебного курса физики должно, по-видимому, распадаться на три части: введение, систематический курс и заключение".
Отдел занялся впоследствии обсуждением программ курса физики. Один проект, сообщенный О.Д. Хвольсоном и выработанный особой комиссией вне Педагогического Музея, весь курс разделял на две части, рассчитанные на три года. В первые два года излагается весь курс физики индуктивным путем, а в третий год делаются дополнения, изложение принимает возможно более точную форму и проводится принцип сохранения энергии. Второй, детальный проект, принадлежал члену отдела П.М. Новикову, а третий, более отрывочный - Фролову.
За многими срочными делами, а также за болезнью самого докладчика О.Д. Хвольсона, вопрос о разработке курса физики не получил достаточной широты и систематичности; но самой постановкой вопроса был дан толчок многочисленным докладам родственного характера. 
В течение двух лет отдел обсуждал возможность и необходимость вводить понятие о потенциале в курсе физики средних учебных заведений. О.Д. Хвольсон для того времени (1894 -1899 гг.) давал отрицательный ответ, но большинство преподавателей в лице П.М. Новикова, В.Л. Розенберга и Я.И. Ковальского признавало желательным ввести в общеобразовательный курс понятие об электрическом потенциале.
Одновременно с этим шла разработка и по другим отделам физики, и постепенно выяснялись приемы преподавания вопросов, считавшихся наиболее затруднительными в учебном курсе. Вместе с этим шла разработка различных книг и учебников по физике, химии и космографии и, таким образом, постепенно накапливался материал для более правильной постановки курса физики.
В декабре 1895 г. исполнилось десятилетие отдела, члены которого с чувство полного удовлетворения могли оглянуться на пройденный путь. Все то, что служило некогда исходной точкой для работы Музея, было углублено и расширено (проф. Д.П. Коновалов читал "Основы химии в явлениях жизни", проф. И.И. Боргман - "Движение молекул и атомов"), научные сообщения все также посвящались научным теориям и открытиям (Н.С. Дрентельн - "О растворах", согласно взглядам Вант-Гоффа, Аррениуса, Планка, Оствальда и др.; проф. И.И. Боргман - "О лучах Рентгена", на этом докладе присутствовало свыше 800 человек слушателей). 
Дидактическая работа была не только углублена свежими преподавательскими и научными силами, но и значительно расширено множеством докладов и отзывов о новинках учебной литературы. Не менее продуктивно работали члены отдела и в том направлении, которое касалось состава физического кабинета, пополнения его новыми, испытанными в Музее, и, по возможности удешевленными приборами. Особенную деятельность развили здесь В.Л. Розенберг, Б.Ю. Кольбе, Н.С. Дрентельн, В.В. Лермантов, П.М. Новиков, Я.И. Ковальский, Н.А. Гезехус.
Такая работа отдела сделала понятной решимость Педагогического Музея выступить на Всероссийской Нижегородской выставке исключительно с теми пособиями по физике и космографии, которые разработаны были в его стенах русскими профессорами и преподавателями. Значение и ценность этой работы увеличивается еще и тем обстоятельством, что она часто шла навстречу потребностями начальной школы. Так например почти весь 1897/98 учебный год ушел на осмотр и обсуждение качеств различных проекционных фонарей и картин к ним.
Деятельность отдела после Нижегородской выставки неуклонно продолжалась в том же направлении. Собрания, как и раньше, проходили по четвергам раз в месяц от сентября - октября до марта - апреля. Многие члены отдела принимали участие в различных официальных комиссиях, защищая при разработке программ те идеи, какие проводились постоянно в отделе. Доклады и библиографические сообщения, демонстрирование различных приборов, изготовляемых самими докладчиками, или же получаемых из русских и иностранных мастерских, все это выясняло как приемы преподавания, так и программы обсуждавшихся в отделе предметов.
Появляются новые работники (Н.В. Каринцев, В.К. Соловьев, В.К. Лебединский, В.А. Эрлиман, П.А. Ковалев, работавший над улучшение проекционных фонарей, Л.В. Слободской, И.В. Глинка, Э.П. Цитович, Ф.Н. Красиков, В.Ф. Трояновский, В.И. Попов и др. В 1895 г. проф. И.И. Боргман, желая оказать возможно большее содействие отделу, предложил кроме обычных четверговых заседаний, устраивать еще раз в месяц собрание в физическом институте Университета, где профессора и лаборанты охотно делали сообщения и показывали новые приборы, которые могли бы быть полезны преподавателям средних учебных заведений. Ввиду полного успеха этих собраний они стали назначаться по субботам, что представляло безусловное удобство для провинциальных учителей.
Наибольшее число докладов принадлежало здесь И.И. Боргману И О.Д. Хвольсону, одновременно с которыми выступали также Б.П. Вейнберг, В.В. Лермантов, Ф.Н. Индриксон, А.А. Добиаш, К.К. Баумгартен, А.Н. Афанасьев и др.
По мере того, как выяснялся вопрос о рациональной постановки в средних учебных заведениях курса физики, химии и космографии, все яснее осознавалась отделом необходимость не только лучшего, и более соответствующего возрасту учеников преподавания, но и организация самостоятельных практических занятий учеников. Хотя отдел много добился, чтобы удешевить приборы и устройство опытов, хотя и появилось много русских мастерских, но достигнутого было еще недостаточно.
Т.к. некоторые из членов отдела работали между прочим и в комиссиях. назначаемых Главным Управлением военно-учебных заведений, то в новых программах, изданных в 1903 г. была принята мысль разделить преподавания на три концентра, а именно: в первом и во втором классах ознакомить учеников с теми первоначальными опытными понятиями и практическими работами, которые необходимы для более ясного понимания естественной истории и географии. В третьем и четвертом классах ознакомить учеников с простейшими сведениями из физики и химии, опытами и практическими работами, которые необходимы для более рационального занятия систематическим курсом. И наконец, пятые, шестые и седьмые классы, как и прежде, назначались для систематических курсов. Идеи, положенные в основу этих программ были настолько новы, что даже Главное Управление военно-учебных заведений, принявшее эти программы, не решалось ввести их во все кадетские корпуса, а избрало только три корпуса для пробного опыта, дав право остальным корпусам по мере возможности устраивать практические занятия для учеников.
Через семь лет, т.е. в 1911 году, результаты прошлого опыта с новыми программами в общем получились благоприятными, и, в следствие этого, Главное Управление после некоторых небольших изменений ввело эти новые программы для всех кадетских корпусов, причем и в курсе космографии было принято весьма серьезное улучшение: с целью облегчить курс 7 класса было рекомендовано в пределах от первого до седьмого класса включительно предоставлять ученикам возможность непосредственных наблюдений над небесными светилами, выбирая и распределяя эти наблюдения соответственно возрасту учащихся.
В следствие этого Педагогический Музей немедленно заказал мастерской Русского технического общества коллекцию простых приборов, пригодных для первоначального наблюдения кадет над телами. Коллекция эта составлена из приборов, разработанных К.В. Дубровским, А.Н. Барановым и Я.И. Ковалевским. 
Одновременно с этим в отделе продолжались работы в прежнем направлении. Так, например, В.П. Попов сделал несколько докладов "О самодельном физическом кабинете", т.е. о приборах, которые могли бы изготовляться учениками под руководством преподавателя.
В докладе В.Р. Мрочека "О роли и месте опытов на дешевых приборах в курсе физики средней школы" развивает мысль о двух концентрах курса физики: пропедевтического в младших классам, имеющего в виду качественную сторону явлений, и систематического в старших классах, рассматривающего количественную сторону явлений.
Таким образом, работа Отдела физики Педагогического Музея сформулировала основные принципы преподавания физики в средней школе, которые и в настоящее время остаются современными.