Читать книгу Учимся всю жизнь - Иосиф Моисеевич Фейгенберг - Страница 3

Широкое образование необходимо всем

На протяжении долгих веков образование было делом небольшой части общества – его элиты. Кормили народ неграмотные крестьяне. Защищали страну неграмотные солдаты. Управляла ими маленькая часть народа – его элита. Она же и воспроизводила элиту следующего поколения. Дети шли по стопам родителей, рано осваивали и знания, и профессию. Крестьянский мальчик к 13 годам становился полноценным работником в хозяйстве своих родителей и строил свою жизнь дальше по образцу жизни своего отца. На протяжении нескольких поколений изменения характера жизни были мало заметны. Однако они происходили, только не равномерно, а все более убыстряющимся темпом.

И вот сейчас, в начале XXI в., мы находимся в ситуации, когда время очень существенного изменения характера жизни людей оказалось столь коротким, что уже на глазах одного поколения жизнь меняется до неузнаваемости, значительно возрастает объем необходимых знаний и умений. Человек, «достроенный» современной техникой, обрел огромную силу[1].

Однако такое усиление таит в себе большую опасность, если человек не будет способен разумно управлять этой техникой.

Действительно, в детстве человек увлеченно читал фантастические книги Жюля Верна о полетах на Луну, об удивительном подводном корабле капитана Немо, книгу Алексея Толстого о фантастически мощном оружии – гиперболоиде инженера Гарина. А в зрелые годы этот же человек оказывается свидетелем (а порой и участником в каком-то отношении) явлений и событий, которые превзошли то, о чем мечтали фантасты. Высадка чело века на Луну, мощные подводные корабли, способные автономно преодолевать огромные расстояния, не всплывая на поверхность и все время поддерживая связь с людьми, оставшимися на суше. Овладение ядерной энергией дало в руки человека и практически неисчерпаемые запасы энергии, и средства борьбы с болезнями, и невиданные ранее орудия разрушения – атомное оружие. Стала реальностью возможность из своего дома поговорить по мобильному телефону с другим чело веком, даже не зная, в каком месте планеты тот находится. Жизнь меняется так быстро, что фантастика не поспевает за ее реальными изменениями.

Эта совершенно новая в жизни человечества ситуация ставит новые задачи в области образования.

Если на протяжении многих веков за дача образования состояла в подготовке следующего поколения к жизни в пример но таких же условиях, как условия жизни родителей и учителей, то сейчас развитие цивилизации подошло к тому рубежу, когда следующее поколение надо готовить к жизни в других условиях, более того – к жизни в условиях, которые поколение учителей представляет себе недостаточно ясно.

Широкое и глубокое образование должны получить все. Быстро исчезают те сферы деятельности, которые может реализовать необразованный человек. Сложной техникой достроена рука со временного фермера, обрабатывающего землю, рука солдата, рука домохозяйки (здесь приведены те сферы деятельности, с которыми долгое время раньше справлялся малообразованный человек).

Даже маленький ребенок дома окружен теперь сложной техникой, эффективное и безопасное обращение с которой требует знаний и умений. Компьютер, телевизор, мобильный телефон стали веща ми, без которых современный человек уже не мыслит своей жизни. А разумное пользование всеми этими «достройками» требует от человека знаний и умений. И эти знания необходимы каждому человеку. Сложная техника и компьютеры освобождают человека от выполнения простых операций и оставляют ему решение сложных интеллектуальных задач. А для этого человеку необходимо хорошее образование.

Невозможно все больше увеличивать длительность базового обучения, добавляя в программу обучения материал новых открытий

Оглядываясь назад, легко увидеть, что жизнь человека делилась на две большие части. Одна ее часть – период обучения. Сюда входят и обучение ребенка в семье, и начальное, и среднее, и высшее образование. Формы обучения были различны. Сейчас это разные учебные заведения, раньше было обучение у старших людей, уже овладевших каким-то мастерством или искусством (обучение «в людях» в России, Wanderjahre в Германии и т. п.). Этот этап жизни заканчивался тем, что чело век становился специалистом в какой-то области – ремесленником, художником, лекарем и т. п., и начинался следующий этап жизни – этап зрелости. На этом этапе человек, используя полученные ранее знания, зарабатывает на жизнь себе и своей семье, приносит пользу другим людям, иногда создает что-то новое.

По мере того как увеличивались знания человечества, удлинялся этап обучения. К нашему времени он подошел уже почти к трем десятилетиям. По мере развития науки и техники новые знания в период обучения прибавлялись к старым – и это, естественно, ото двигало тот момент, когда человек становился «зрелым». И эта зрелость удостоверялась аттестатом зрелости, дипломом врача, инженера и т. п. Удлинять период базового обучения больше нельзя – надо оставить время для периода зрелости. А объем знаний, необходимых каждому человеку, растет, и скорость этого роста все увеличивается. К нашему времени система образования уперлась в противоречие: допустимое время обучения не оставляет возможности добавлять вновь получаемые наукой знания к тем, которые уже раньше были включены в образовательную про грамму. От сложившейся практики добавления новых знаний необходимо перейти к существенной перестройке учебных про грамм – и дать новые достижения науки без удлинения периода обучения.

Ярким примером этой ситуации может служить преподавание физики. Среднее образование, заканчивающееся получением аттестата зрелости, в большинстве учебных заведений формирует у ученика картину мира, не многим отличающуюся от представлений И. Ньютона. А между тем бурное развитие науки в XX в. в корне изменило эти представления (квантовая физика, теория относительности).

Похожа на эту и ситуация в преподавании математики. Когда возникла геометрия Евклида, обрабатывающий землю человек знал лишь небольшую часть поверхности Земли, и измерение на земле (геометрия) достаточно хорошо укладывалось в представление об этой поверхности как об участке плоскости, бесконечно простирающейся во всех направлениях. На этой основе возникла планиметрия. И только в XIX в. наука «увидела» неевклидову геометрию (Н. И. Лобачевский, Я. Больяй), поразившую современников кажущимся несоответствием реальному миру. Современный же человек уже в детстве летает на самолете на большие расстояния и отыскивает на карте мира кратчайшее расстояние между двумя отдаленными точками. Он с удивлением обнаруживает, что это кратчайшее рас стояние на плоскости карты выглядит не прямой линией (в противоречие тому, чему его учат в школе на уроках геометрии). Хорошо освоив школьный курс геометрии, человек с удивлением обнаруживает, что сумма углов большого треугольника на поверхности земного шара вовсе не равна 180 градусам, как говорит учебник. Представление о геометрии, отличающейся от геометрии на плоскости, надо дать ребенку достаточно рано, а не добавлять после того, как он уже вжился в плоскую евклидову планиметрию.

Единство мира в представлении человека. Междисциплинарные связи

Мудрецы Античности знали об окружающем их мире не так уж много. Но они смотрели на мир как на единое целое, на целостную систему. Со временем количество знаний о мире росло. Одному человеку стало трудно ориентироваться в этом огромном материале. Каждый кон центрировал свое внимание на какой-то одной стороне дела – специализировался. Для облегчения ориентации в огромном материале люди разложили знания о ми ре по отдельным «полочкам». Так и в преподавании появились отдельные дисциплины – физика, химия, биология, история, литература и т. д. Это дало возможность каждому человеку сосредоточиться на чем-то одном и глубже изучить это «одно». Но такое сосредоточение затруднило видение мира как единого целого. С ростом количества знаний о мире росло и число «полочек», по которым эти знания были разложены. Появились еще более узкие специалисты – по неорганической химии, биохимии, геохимии и т. д.

Мало того, узкий специалист порою терял из поля зрения то, что наука уже знала, но что было «положено на другую полочку». Школьный учитель химии иногда имел недостаточно хорошее представление об истории культуры человечества, а учитель истории или языка – о естествознании. В системе образования стало исчезать представление о мире как о единой системе.

Геометрия («землемерие») формировала «плоское мышление», противоречащее представлению о поверхности шара, формируемому географией («землеописанием»). Представление ученика о геологии было оторвано от его представления о жизни живых организмов (этому учили на уроках биологии), и еще больше – от истории развития человеческой культуры (это проходили на уроках истории и литературы).

Необходимо же построить обучение так, чтобы ученик ясно увидел связь всех этих процессов. Геологические, биологические, культурные процессы не являются независимыми друг от друга, они не сменяют друг друга, а составляют единый ход истории планеты Земля. К геологическим процессам на определенном этапе при соединились биологические, затем к биологическим – культурные, исторические. На каждом новом этапе вступали в действие новые закономерности. Биологические процессы протекали гораздо быстрее геологических, культурно-исторические – гораздо быстрее биологических. Но при этом не прекращалось действие более медленно текущих и ранее появившихся процессов. Биологическая эволюция является продолжением эволюции геологической, а развитие культурного человечества – продолжением биологической эволюции.

У большинства нынешних школьников складывается представление об огромной пропасти между изучением языка (родного или иностранного) и изучением математики. Между тем необходимо дать ученику понять, что математика – не столько наука о счете, сколько язык, с помощью которого удается лучше описать многие явления природы (а в некоторых случаях математика – единственный возможный для такого описания язык). По мере того как человечество открывает новые классы явлений в мире, возникают новые разделы математики для адекватного описания, понимания и изучения этих явлений.

Школьное изучение истории формирует у ученика представление о том, что ключевые фигуры истории – завоеватели, революционеры, реформаторы, открыватели новых земель. Школьник узнает об Александре Македонском, Марате, Наполеоне, Колумбе. Имена же Аристотеля, Галилея, Ньютона, Дарвина, Эйнштейна и многих ученых и мыслителей ассоциируются у ученика только с физикой, математикой, биологией и не связываются с историей человечества. Между тем дела Александра Македонского во многом были результатом того, что его непосредственным учителем был Аристотель. Наполеон сделал бы гораздо больше, если бы послушался совета ученых оснастить флот паровыми машинами; тогда бы прогрессивный переход от парусного флота к пароходам человечество совершило раньше. Открытия физиков в XX в. (начиная с фор мулы Эйнштейна Е = mc²) дали сильнейший толчок к дальнейшему этапу истории человечества – использованию атомной энергии.

Необходимо в процессе обучения связать историю человеческого общества с работой ученых и мыслителей. В старшем классе школы, когда уже пройдены курсы истории и курсы естественных наук, целесообразно провести курс (можно факультативно) «Роль ученых и мыслителей в истории человечества».

Знания и умение решать задачи

Порой педагог считает, что его главная за дача – дать знания ученикам. Для закрепления знаний ученикам предлагается решение задач. Но поскольку главная цель обучения – не подготовка к экзамену, а подготовка к жизни, необходимо прежде всего подготовить ученика к решению задач. Уточним, что под решением задачи мы понимаем принятие целесообразного (сообразного четко осознанной цели!) решения о необходимых действиях в имеющихся налицо условиях. Каждый человек практически ежедневно решает задачи – и профессиональные, и бытовые. От правильности своевременно решенной задачи зависят важнейшие события – и судьба больного от решения задачи врачом, и будущее ребенка от решения воспитательной задачи его мамой.

Если так посмотреть на дело, то становится ясным, что не задачи нужны для закрепления знаний, а, наоборот, знания нужны для решения задач. Но объем знаний со временного человечества огромен. Что же выбрать для этого этапа базового обучения? Мало того, количество знаний очень быстро растет. Таким образом, сколько бы знаний ни вложили в человека в период базового обучения, этих знаний заведомо недостаточно для того, чтобы он смог решать задачи, которые возникнут перед ним лишь через несколько лет, в период его зрелости. Отсюда – надобность в том, чтобы не про сто загрузить память ученика знаниями, а научить его активно искать и находить те знания, которые необходимы и достаточны для решения возникшей задачи.

Из этого вытекают и существенные соображения о том, какого типа задачи нужно давать ученику в период базового обучения. Традиционные учебные задачи таковы, что сначала даются условия – все сведения, необходимые для решения, причем только те, которые достаточны для ее решения. После этого формируется вопрос, на который надо ответить. В реальной жизни это не так: вначале возникает некоторый вопрос, а данных, необходимых для ответа на него, недостаточно. Надо ясно представить себе, что нужно знать для ответа на поставленный вопрос, и активно добыть или разыскать эти данные. Поэтому уже в период обучения нужно давать ученику задачи, в которых недостает данных, необходимых для ответа на поставленный вопрос. Эти данные ученик должен активно искать.

Приближая решение задач к реальной жизни, в число задач следует включить и задачи с избыточными, не нужными для конкретного решения, данными.

Мало того, что в реальной жизни может недоставать необходимых данных для принятия решения, имеющиеся данные могут быть бесполезными для ответа на постав ленный вопрос, они могут быть неточными и даже ошибочными, ведь они (не в задач нике, а в реальной жизни) – это результат чьих-то наблюдений и измерений, сделанных различными методами и в различных условиях. А различные методы измерения допускают различную степень точности. Чтобы подготовить ученика к встрече с такими задачами в жизни, имеет смысл в числе учебных использовать и задачи с противоречивыми данными. Ученик должен быть готов увидеть это противоречие и решить, какому из двух противоречивых параметров отдать предпочтение и принять его при решении задачи. Для этого, естественно, в задаче должны быть указаны методы и условия получения каждого из параметров. Учащиеся должны вы брать из приведенных данных те, которые заслуживают большего доверия, и опираться на эти данные при решении задачи.

В краткой статье нет возможности остановиться на многочисленных особенностях, отличающих задачи в реальной жизни от задач, традиционно принятых в учебном процессе. О некоторых из них можно про читать в опубликованных источниках[2]. На одном из таких отличий, на задачах, допускающих только вероятностное решение, мы остановимся в следующем разделе этой статьи.

Детерминизм и вероятностное мышление

Современная программа средней школы формирует у ученика жестко детерминированное мышление: любое событие имеет причину, причина и следствие представляются ученику однозначно связанными между собою. Если в ответ на поставленную задачу ученик ответит, что ответ «скорее всего» такой-то, то это воспринимается как нежелание или неумение ученика решить задачу. Сложившаяся педагогическая традиция требует от ученика точного ответа, а не предположения о вероятном ответе.

В реальной жизни это не так. Сплошь и рядом в жизни возникают задачи, для точного решения которых недостает необходимых данных и получить их нет возможности, или точный ответ на вопрос требует большой затраты времени, а дать его нужно очень быстро, и быстрый приблизительный ответ значительно ценнее слишком поздно полученного точного ответа. С необходимостью вероятностного решения в жизни сталкивается врач, когда при тяжелом состоянии пациента и еще неполной ясности представлений о при чинах этого состояния («вероятнее всего, причина в том-то») необходимо решиться на немедленную операцию или избрать иную тактику действий. В похожем положении оказывается судья в сложной ситуации: вероятнее всего, картина право нарушения выглядит так-то, но адвокат не согласен с этим, и полностью опровергнуть его соображения нельзя. В подобных случаях человек (в приведенных при мерах врач и судья) вынужден принять определенное решение о действиях, имея лишь вероятностную характеристику на личной ситуации. От немедленного принятия решения о действиях невозможно уклониться, невозможно и отложить принятие решения: «подождать и пока ничего не делать» – это тоже принятие решения о действиях и столь же ответственное, как любое другое. Совершенно ясно, сколь ответственно такое решение военачальника при некоторой неопределенности его представления об имеющейся ситуации. В жизни подобные ситуации встречаются очень часто.

Следовательно, среди задач, предлагаемых для решения ученикам, должны быть задачи, допускающие лишь вероятностное решение. К этому типу задач примыкают и задачи с резким ограничением времени решения.

Начинать использовать такие задачи надо уже в младших классах, где ответ будет формулироваться так: «скорее всего» или «вероятнее всего». В старших классах нужно уже ввести понимание того, что степень вероятности может иметь количественное выражение и должна быть выражена числом.

Такие задачи формируют у ученика вероятностное мышление. Его значение у современного человека не ограничивается приведенными выше случаями, в которых недостаток информации или времени вынуждает ограничиться лишь вероятностным решением. Современная наука выявила такие классы явлений, в которых вероятность выступает как не посредственная характерная черта самого естественного процесса, а не как способ описания явления при недостатке информации (как это было в термодинамике). Вероятностный детерминизм характерен для самой природы и не зависит от описания ее человеком. Яркие примеры тому дает квантовая механика. В этом классе явлений, например, траектория движения частицы может быть предсказана только вероятностно и к тому же зависит от способа наблюдения. Похожие вероятностные процессы имеют место и в работе нервной системы человека и животных[3].

Детерминизм явлений в природе оказался не жестким, а вероятностным.

Наглядность в обучении

Со времени Яна Амоса Коменского (ХVII в.) педагогика требовала при обучении сделать все наглядным. Разумность этого требования представлялась несомненной. Действительно, мир, который был доступен знанию человека в то время, проявлялся для него только теми сторонами, которые даны в непосредственном восприятии через органы чувств. В XIX в. математика по дошла к возникновению неевклидовой геометрии. Ее объекты не поддавались наглядному представлению и казались столь «противоестественными», что даже создатели неевклидовой геометрии не сразу решились опубликовать полученные ими результаты. Небывало бурное развитие науки в XX в. привело к возникновению таких ее разделов, в которых наглядное представление результатов оказалось принципиально невозможным. Мало того, всякая попытка наглядно представить изучаемый объект оказывается не просто неполной (с этим еще можно было бы мириться!), она оказывается ложной в том смысле слова, что содержит неверные данные, тем самым дезинформируя учащегося. Ярким примером этого может быть планетарная модель атома, рисунок которой нередко приводится в учебниках. Рисунок создает у ученика ложное представление, что каждый электрон в каждый момент времени находится в совершенно определенной точке своей орбиты и, стало быть, отсутствует во всех иных местах этой орбиты. На самом же деле электрон в каждый момент времени может быть с определенной вероятностью обнаружен в любой точке орбиты. Двойственная корпускулярно-волновая природа света не поддается выражению наглядным рисунком.

В современной науке возникло много областей, в которых наглядное представление невозможно, порою просто недопустимо. Такие понятия современной науки, как принцип неопределенности, принцип дополнительности или искривление трех мерного пространства вблизи больших тел с огромной массой, противоречат здравому смыслу, тому, что человек может себе наглядно представить. Здравый смысл чело века формировался в эволюции на протяжении многих тысячелетий под влиянием того, что было доступно восприятию с помощью естественных органов чувств. До строив свои органы чувств, современный человек проникает в такие уголки окружающего его мира, в которые прежде он и бегло заглянуть не мог. А протекающие там процессы не похожи на те, наблюдение которых было доступно раньше – когда и формировался здравый смысл человечества. Это и недоступный ранее микромир, изучаемый квантовой механикой, и макро мир, в тайны которого проникает человек, «достроенный» современными телескопа ми, выведенными за пределы мешающей наблюдениям атмосферы Земли.

В создавшейся к нашему времени ситуации уже невозможно следовать старому принципу – стремлению все сделать наглядным. Нужно опасаться того, чтобы в стремлении облегчить восприятие учебного материала наглядностью не ввести в сознание ученика ложной информации. На конкретных примерах необходимо дать ученику понимание того, что в мире есть вещи, наглядно представить себе которые в принципе невозможно.

Аттестат зрелости имеет срок годности

Сколько бы знаний ни вложили в ученика в период базового обучения, этих знаний не хватит для решения тех задач, которые возникнут перед ним в зрелые годы. С этим человечество остро столкну лось в наше время (об этом говорилось выше). Срок годности «аттестата зрелости» оказался короче человеческой жизни. Разделение жизни человека на пери од обучения и период зрелости потеряло смысл. Чтобы остаться на нужном уровне в своей профессии, не отстать от уровня быстро развивающихся науки и техники, человек должен продолжать учиться всю жизнь.

Раньше других, кажется, это было четко осознано в медицине – в некоторых странах было введено обязательное (!) усовершенствование врачей через определенные интервалы времени. Была создана система институтов усовершенствования врачей, а потом и институтов усовершенствования школьных учителей.

Любой специалист, чтобы остаться таковым, должен следить за новым в своей области по специальным журналам, которые должны приспособиться к наилучшему выполнению этой педагогической роли. Дело в том, что обучение должно быть активным. Одного только чтения статей о новом недостаточно, чтобы это новое было применено читающим при решении стоящих перед ним профессиональных задач. Замечательный педагог Д. Пойа[4] писал, что научиться решать задачи можно, только решая задачи.

Журналы, которые читают заинтересованные люди (инженеры, врачи, родите ли маленьких детей и другие), должны не только информировать читателя о новом, но и предлагать ему активно решать задачи и лишь после решения читателя сообщать ему наилучшее решение и обоснование правильности такого решения. Наличие такого раздела повысит и интерес читателей к этому журналу, и эффективность непрерывного обучения и совершенствования читателей в своей области деятельности.

Не упустить возможности раннего детства. Семья

В ранние детские годы ребенок жадно впитывает впечатления от всего, что его окружает. Такой интенсивности получения знаний и такой любознательности, такого количества вопросов «как?» и «почему?» уже не встретишь, когда ребенок повзрослеет. Между тем именно этот период иногда оказывается нелегким для семьи. Родители заняты своими делами, и заботы о ребенке сосредоточены на том, чтобы накормить его, одеть, позаботиться о его здоровье. Таким родителям кажется, что школа потом даст ребенку нужное образование, а пока – был бы здоровенький. Им кажется, что они отложили образование до лучших времен. На самом деле они не отложили, а безвозвратно упустили время, когда ребенок мог хорошо освоить родной язык, элементарные основы взаимоотношений между людьми, умение логически мыслить. То, что упущено в раннем детском возрасте, очень трудно, а отчасти и невозможно восполнить потом. Заниматься ребенком с самого раннего возраста может и должна семья. Это и ее забота о будущем своего малыша, и ее долг перед следующим поколением. Роль родителей-педагогов чрезвычайно важна и в интересах их ребенка, и в интересах всего общества.

Реальная же ситуация такова, что родители часто оказываются не в состоянии выполнить эту важнейшую роль, они не подготовлены к этому. Учебные заведения готовят людей к различным профессиям – педагогов, врачей, инженеров и т. п. А ведь самой распространен ной «профессией», да и очень важной для всего общества, является «профессия» родителей-педагогов, и к ней должна под готовить уже средняя школа. В старшем классе школы нужен курс, готовящий к жизни семьи, он должен включать и педагогическую работу родителей.

Очень важно освоение родного языка с раннего детства – инструмента, с по мощью которого человек будет получать дальнейшие знания, осваивать способ общения с другими людьми.

В занимательной для ребенка игре надо научить его элементарному счету, элементам логического мышления; на примере классификации окружающих его вещей познакомить с принципами классификации[5]. Необходимы хорошая разработка и массовый выпуск увлекательных обучающих игр для разных возрастов.

На примерах интересной ребенку жизни членов его семьи надо познакомить его с историческими событиями, в которых эти люди участвовали. Это можно хорошо сделать только в семье. И потом, проходя в школе систематический курс истории, знание истории своей семьи поможет человеку почувствовать себя и плодом истории своего народа, и – в перспективе – творцом будущей истории.

Осторожно – школа!

Эта статья посвящена некоторым из тех вопросов, которые требуют существенных изменений в системе образования. Одна ко нельзя упускать из вида, что система образования – весьма важная для жизни общества, но очень хрупкая система. Резкие вмешательства в ее работу могут дезорганизовать ее, даже если они сделаны с самыми добрыми намерениями. Изменения в системе образования должны быть сделаны не революционным, а эволюционным путем. Новое должно быть испытано и проверено в отдельных школах, а на другие школы перенесено толь ко после экспериментальной проверки, и принимать его должны только те школы, педагогический коллектив которых одобряет это новое и готов справиться с ним.