Наука - образованию

Концепция исследовательского лицея

Аркадий и Борис Стругацкие. Трудно быть богом

Получение новых знаний – процесс творческий и поэтому интересный. В школе, однако, возникает некоторая «коллизия» около такого утверждения. Действительно, получаемые знания являются новыми только для самих школьников. Поэтому обучение в школе – это, вообще говоря, процесс усвоения уже давно методически «проработанных» понятий, законов и подходов. Результатом часто бывает ситуация, образно выраженная, как говорят, словами академика Флерова: «Современный студент напоминает фаршированную щуку – набит до отказа, а плавать не может». Очень часто эти слова можно отнести и к школьнику.

В то же время очень хочется воспитать юного исследователя, способного творчески мыслить и самостоятельно получать новые результаты. В первую очередь это относится к тем молодым людям, которые выберут науку своей профессией. Но это важно и для других, которые живут в динамичном, развивающемся мире.

Путь в науку в рамках традиционного образования выглядит следующим образом. Сначала молодой человек получает набор знаний в школе. Если он имеет наклонности к физике или математике, то это может быть физико-математическая школа или лицей. Наиболее талантливые проходят через систему олимпиад различного уровня. Затем идет во многом аналогичное получение знаний в вузе. Фактически самостоятельная работа предполагается с дипломного проекта и продолжается в аспирантуре. Такое «запаздывание» по вовлечению в исследовательскую работу само по себе огорчительно.

Более того, в современную эпоху такая схема для большинства молодых людей не приемлема. К моменту, когда традиционное образование подготавливает их к исследовательской работе, они уже нуждаются в серьезной финансовой поддержке, и поэтому очень часто оставляет науку. Таким образом, необходимо не только вовлечь молодых людей в науку как можно раньше, но и адаптировать их ко всем атрибутам современной науки: работе по грантам, зарубежным стажировкам и т.д., чтобы обеспечить определенный финансовый «запас прочности» и систему внутренней мотивации. Поэтому, чем раньше начать соответствующий процесс формирования личности исследователя, тем лучше.

С другой стороны опыт убедительно показал, что, несмотря на успехи системы физико-математических олимпиад по поиску талантливой молодежи, эта система страдает и серьезными недостатками. Олимпиады учат скоротечной работе, когда за четыре часа нужно решить пять задач. В реальной же жизни одна задача может решаться годами. Поэтому к исследовательской работе очень часто оказываются склонными совсем другие школьники, нежели те, которых выделяет система олимпиад. Такие школьники зачастую не получают моральной поддержки в традиционной школе, система получения знаний в которой мало учитывает необходимость самостоятельного индивидуального длительного труда над одной проблемой.

Таким образом, возникает необходимость, чтобы творческое обучение представляло собой некоторую систему, а не набор отдельных фрагментов. Это требует именно создания системы и ее тонкой «настройки». Ключевым здесь является формирование определенной атмосферы духовного подъема и творческого заряда. В связи с этим вспоминается одно из высказываний нашего выдающегося ученого, лауреата Нобелевской премии Петра Леонидовича Капицы: «Наука должна быть веселая, увлекательная и простая. Таковыми должны быть и ученые.»

Здесь можно услышать возражение такого сорта – а нужно ли нам столько ученых? В ответе на этот вопрос видится два аспекта. Во-первых, речь идет о будущем, а лет через 20 ученые наверняка будут востребованы, слишком много «вызовов» стоит сейчас перед человечеством (энергетическая проблема, экология, глобальные изменения климата и т.д.). Но нам хотелось бы здесь обратить внимание и на другой аспект «исследовательской» схемы образования.

Когда говорят о науке, обычно выделяют фундаментальную науку (обнаружение новых закономерностей в природе) и прикладную (приложение и использование достижений науки). В современную эпоху можно выделить третий аспект науки – ее потенциал по формированию активного современного члена общества. Таким образом, наука выступает как образовательная концепция. Действительно, занятие наукой, если оно проходит в современной научной группе, дает не просто знания, а огромное количество навыков.

Вот некоторые из них:

• умение изложить на бумаге свои результаты,
• владение компьютером, умение сформулировать задачу так, чтобы она была формализована для компьютерного решения,
• умение написать тезисы доклада, подготовить и сделать сообщение, с использованием современных презентационных возможностей,
• навыки общения с коллегами по электронной почте, умение четко сформулировать свои вопросы или предложения с учетом требований этики,
• работа в Интернете по своей тематике,
• создание и поддержка веб-страниц в сети Интернет,
• умение написать заявку на поддержку (грант) своих исследований, и подготовить отчет по выполненно работе,
• умение запросить финансовую поддержку для своего участия в научной конференции,
• умение работать в коллективе,
• рабочее владение английским языком, как интернациональным языком общения ученых,
• навыки и этика общение с иностранными коллегами.

Эти навыки, которым обычно не обучают в школе (а отчасти и в вузе). Но они могут оказаться в жизни гораздо более полезными, нежели конкретные знания в той области, в которой получено образование.

Наука может дать образованию еще один важнейший элемент созидания – мотивацию. Действительно, исследователей движет вперед стремление к познанию мира. Именно это качество объединяет ученых разных стран и разных поколений и эпох.

Одна из важнейших черт науки – ее самовоспроизводство. Дело в том, что наука не есть сумма знаний, изложенных в учебниках и монографиях. Искусство исследования мира, как ни неожиданно, может быть, это звучит, во многом напоминает фольклор, и передается учеными из поколения в поколение. В этом процессе ключевую роль играют научные школы. Это определенные центры роста в науке. Представляется, что такие центры роста необходимы и образованию.

Можно наметить некоторые основные черты соответствующей системы школьного образования, которую, отчасти условно, а отчасти нет, можно назвать исследовательский лицей. Это глубокий (желательно, авторский) курс физики (или другой «системообразующей» дисциплины), система интенсивных организационных форм учебного процесса, система междисциплинарных связей, система научной работы учащихся, включая школьные научные лаборатории и научные конференции, активная созидательная работа в сети Интернет, система соревнований творческого плана (академбои, различные конкурсы) и т.д. Главное здесь – заряженность на творчество и коллективные «эффекты».

Представляется, что исследовательский лицей может унаследовать еще одну черту современной науки – ее открытость. Для современных ученых она очень естественна. Фактически непрерывно создаются «микроколлективы» ученых из разных городов и стран, которые работают в режиме диалога, обсуждения, взаимных визитов. Открытости науки способствует и активное участие в научных конференциях. К сожалению, наши средние учебные заведения в большой степени «закрытые». А ведь многие ведущие физико-математические школы вполне могли бы стать центрами «конденсации» передовых идей и распространения перспективных моделей образования. В плане формирования открытой системы можно предложить создавать ассоциации исследовательских лицеев.

Самый простой вариант – объединиться нескольким школам города. Основой взаимодействия могут стать, например, чемпионат по академбоям по естественным наукам и общая научная конференция учащихся. Еще один вариант – виртуальный - предполагает создание общего сайта. В этом случае география взаимодействия радикально расширяется.

Заметим, наконец, что нам нравятся интенсивные системы образования. Может быть с последним не все согласятся, но такова традиции российского образования, идущая от физико-математических школ, и от которой пока нет оснований отказываться. Их развитие и прогресс и могут способствовать формированию новых шагов в системе образования.

Предлагаем Вашему вниманию книжку, в которой можно более подробно познакомиться с исследовательскими подходами к образованию.

Представленный здесь материал опубликован также в журнале «Наша школа», № 6-7, 2006 г.

Неформальная физика

А.П.Кузнецов, С.П.Кузнецов, Л.А.Мельников, А.В.Савин

НЕФОРМАЛЬНАЯ ФИЗИКА