Проблема инженерного образования – в школе

Преждевременное развитие – вред интеллекту?

Почему у российских школьников снижается способность к обучению

КРЫЛОВ Евгений Васильевич – доцент кафедры информационно-компьютерных дисциплин в Институте Атомной Энергетики (г. Обнинск)

КРЫЛОВ Олег Николаевич – доцент Ижевской государственной сельскохозяйственной академии, кандидат технических наук.

«Общий уровень геометрической, и особенно стереометрической подготовки выпускников по-прежнему остается низким. В частности, имеются проблемы не только вычислительного характера, но и связанные с недостатками в развитии пространственных представлений выпускников, а также с недостаточно сформированными умениями правильно изображать геометрические фигуры, проводить дополнительные построения, применять полученные знания для решения практических задач… Это связано с традиционно невысоким уровнем подготовки по этому разделу и формализмом в преподавании начал анализа…»

Из отчета ФИПИ о результатах ЕГЭ по математике, 2010.

Какие выводы напрашиваются из приведенной цитаты? Оказывается, оканчивая школу, дети мало что усваивают из основных математических навыков и умений? Очевидно, что инженерного специалиста с таким базовым уровнем знаний не подготовить. Причину пробелов в знании точных наук специалисты видят и в плохом качестве учебников, и в формализме преподавания, и в неразвитом логическом, аналитическом мышлении современного поколения школьников.

Надеемся, что беседа с Евгением КРЫЛОВЫМ, доцентом Института атомной энергетики (г. Обнинск), автором учебников по математике, программированию, уникальных «компьютерных сказок» для детей, и Олегом КРЫЛОВЫМ – доцентом Ижевской государственной сельскохозяйственной академии, поможет яснее понять суть этой проблемы.

– Евгений Васильевич, вы работали над учебником по программированию для вузов, сегодня трудитесь над учебником по математике для ссузов. Расскажите, какими критериями вы руководствуетесь при их создании? Что можете в целом сказать о методическом обеспечении школьного и вузовского образования?

Е.К.: Методическое обеспечение школы и вуза строится по-разному. Вузовская методика опирается на высокий профессионализм преподавателя, строгая регламентация ей противопоказана. Считаю, именно с учетом этой позиции должна проводиться разработка ФГОС, и они должны иметь рекомендательный статус.

Как правило, новые образовательные стандарты, поступив в вуз, тщательно обсуждаются на выпускающих и общих кафедрах, затем каждый лектор разрабатывает свою программу – и это главный момент. В дальнейшем программа снова проходит обсуждение на кафедрах и методических советах факультетов. И только после такой многолетней обкатки продукт готов. Крайне важно участие людей, которые видят, как он встраивается в общую канву учебного плана: обязательно – заведующий кафедрой, желательно – рецензент и, конечно, преподаватель, причем высокой квалификации.

В школе сложнее. При подготовке методического обеспечения нужно рассчитывать на «среднего» учителя, и для него надо сделать шаблоны и заготовки. Однако необходимо наладить обратную связь для сбора мнений педагогов. Методические службы этого не делают, поскольку они во многом оказались беспомощными. Они должны выражать мнение профессионального сообщества, то есть играть роль «отрицательной» обратной связи, а не поддерживать и оправдывать министерскую стратегию.

Очень важный вопрос – наполнение учебного плана, которое сейчас ниже всякой критики. При написании учебника по программированию, при опоре на многолетний опыт предыдущих поколений авторов, главным критерием для меня было развитие нужного специалиста. Но пришлось учесть сложившийся учебный план, существующие реалии производства программных продуктов и т.п.

О.К.: Позвольте и мне высказать свое мнение. То, что сегодня творится со школьными учебниками – катастрофа. Например, учебники одного автора, одного издательства двух последовательных лет издания невозможно использовать в учебном процессе только из-за расхождения нумерации задач, параграфов, разделов и тем.

Хороший школьный учебник формируется не один год. Причем под конкретную программу и в контексте с содержанием тех дисциплин, которые придется изучать будущему студенту в вузе. Пример: вся начертательная геометрия в вузе построена на теоремах, доказанных в школьной стереометрии как постулаты. Ясно, что качество школьного учебника и, соответственно, качество преподавания геометрии в школе напрямую влияют на понимание студентом лекций по начертательной геометрии в вузе. В реальности большинство студентов первого курса о теоремах стереометрии либо не слышали, либо их не поняли. Как результат – задачи по начертательной геометрии решаются лишь по образцу из методического пособия, без их теоретического осмысления. А откуда этому осмыслению взяться, если необходимая база на уроках математики в школе не была заложена?

– Что вы можете сказать о процедуре экспертизы учебников?

Е.К.: Экспертиза учебника для вуза организована грамотно. Менять ее, на мой взгляд, не нужно, а вот усовершенствовать – можно. По моему опыту, каждый этап, особенно работа с рецензентами, приводил к улучшению.

В целом, наблюдаю, что учебник становится хорошим после второго или третьего переиздания. Лучший по геометрии – А.П. Киселёва работал сто лет, но сейчас, к сожалению, заменён значительно уступающими по качеству. Почему? Да потому, что профильным министерством рекомендовано менять их каждые пять лет.

Очень важно при подготовке учебника соблюсти предметную строгость и обеспечить усвоение материала на данном возрастном уровне. Поэтому, кроме знания предмета, автору необходимы рекомендации учителей, работающих с определенным возрастом, или личный опыт.

Удивило, откровенно говоря, что из издательства был спущен жёсткий план учебника. Получается, от автора уже совершенно ничего не зависит? Считаю, такое положение вещей неразумным – это сказывается на качестве резко отрицательно.

Также неразумно, на мой взгляд, и навязывание состава учебника. Считаю, что хорошо изложить в одной книге элементарную математику и элементы математического анализа не сможет ни один гений. Тем не менее, мне предложили в одну книгу втиснуть ещё и геометрию, и задачники.

С экспертизой школьного учебника пока не сталкивался, но, по отзывам коллег, она организована плохо. Рецензенты чаще заняты защитой собственных издательских фирм, и ждать от них объективности не приходится.

– По исследованию аналитиков ГУВШЭ В. Гимпельсона и Р. Капелюшникова, две трети студентов российских технических вузов инженерами стать просто не смогут – в силу якобы «полученных знаний». Проблему исследователи видят, главным образом, в низком качестве базового – школьного образования, с которым абитуриенты приходят в технические вузы…

Е.К.: По моим субъективным оценкам, в прошлом году половина студентов факультета кибернетики не была способна учиться вообще, не говоря уже о готовности стать инженером. Можно, пожалуй, назвать необходимые критерии способностей к обучению, но сложно назвать достаточные…

Низкое качество школьного образования – одна из причин низкой способности к обучению в вузе, но далеко не единственная. Развал образования начинается в детском саду или даже ранее – в семье. Что я имею в виду? Образование для общества – средство защиты от угроз, а для личности – от жесткой конкуренции. Но современным обществом владеет ложное чувство безопасности. А родители все чаще желают своим чадам комфорта, не понимая, что образование требует серьезного труда. Таким образом, качественное, серьезное образование не востребовано ни на уровне общества, ни на уровне личности.

– Что, повашему, необходимо школе, чтобы выявлять, развивать у учащихся способности к точным наукам?

Е.К.: По моему мнению, выявлять способности к точным наукам специально не надо. Надо развивать кружки, факультативы, курсы по выбору, предметные олимпиады – этого будет достаточно. Можно добавить профориентацию. Для развития способностей как к точным, так и гуманитарным наукам необходимо работать по принципу: учить по мере психологической готовности к восприятию.

– Логическое, познавательное мышление молодого поколения все ухудшается. С чем это связано, на ваш взгляд?

Е.К.: Ухудшение логического мышления существует и обусловлено рядом объективных и субъективных причин. Читая много лет лекции по программированию, я вижу снижение способности к алгоритмическому мышлению. Особенно это стало заметно в последние годы. Сегодня наше общество не чувствует потребности в интеллекте, хотя вот, например, в Японии, Финляндии такая потребность существует.

Первая причина – уровень развития технических средств: телевизор, компьютерные технологии. Скажем, компьютер «отключает» мелкую моторику ребенка, являющуюся мощным средством развития, особенно в раннем детстве.

Еще одна причина – провал школьного образования и, в первую очередь, идеи раннего развития логических способностей. Всё надо делать вовремя: преждевременное развитие наносит непоправимый вред интеллекту! В детском саду надо заботиться о развитии моторики и воображения. Далее, в начальной школе, наступает время развития образного мышления. Логическое мышление – более позднее качество, и его надо тщательно готовить, развивая, прежде всего, воображение, а также дисциплину мышления. Это должно происходить, приблизительно, в восьмом классе. Именно тогда наступает время математики, физики, информатики.

Кроме того, отрицательное влияние на развитие мышления оказывает и методически неверное обучение классическим предметам.

Возьмём математику. Один из сложнейших для школьника вопросов: что такое длина карандаша? Еще пример: на вопрос о том, чему равен синус шестидесяти градусов, ответит половина хороших учеников. А почему – объяснят уже не более трёх. Все дело в том, что концептуальное объяснение, дискуссии, выводы выброшены из школьного курса. Школьная математика переполнена лишним, и на развитие нужных навыков времени нет. Аналогичные примеры могу привести и из школьного курса физики. Русский язык – это также необходимое средство развития. В школе надо научить детей говорить и писать, но не тратить время на лексический анализ.

О.К.: Снижение стимула к познанию, к сожалению, результат идеологии «общества потребления». Существенно снизилась двигательная активность детей. Компьютер заменяет общение с ровесниками.

– Как вы относитесь к идее председателя наблюдательного совета Российской шахматной федерации Аркадия Дворковича о привитии минимальных шахматных знаний всем детям? Насколько уроки шахмат в школе способны помочь в развитии способностей учащихся?

Е.К.: Шахматы интересны и полезны для тех, кому они интересны. Развивают они специфические способности, так же, кстати, как и компьютер. Шахматы подойдут на начальном этапе развития мышления. Но если мы говорим уже о профессиональном уровне образования, то приходится выбирать между шахматами и математикой.

Несомненно, в школе нужны шахматные кружки и турниры, но, превращая уроки шахмат в обязательный курс, мы поведём очередную кампанию, а получим эффект отторжения.

О.К.: Занятия шахматами, даже на любительском уровне, развивают логику и логическую память. Освоение шахмат, вообще-то, начинается с того самого образного мышления, о недостатке которого в образовании очень много говорится. И только существенно позже, по мере накопления игрового и турнирного опыта, включается собственно само логическое шахматное мышление.

Как правило, школьники, занимающиеся шахматами систематически хотя бы два-три года, лучше успевают в школе и имеют более высокие оценки – прежде всего, по математике.

Кроме того, проигранная или выигранная в турнире партия – результат личных усилий и прямое воспитание ответственности ребенка за свои действия. Причем не только во время игры, но и в ходе подготовки к ней. О воспитании психологической устойчивости в стрессовой (турнирной) ситуации и говорить не приходится.

– В некоторых школах информатику как способ развития логики вводят с первого класса, в других – начинают заниматься информатикой гораздо позже, часто на факультативной основе. Как вы считаете, в каком возрасте такие занятия оправданы, необходимы? Нужны ли они явным «гуманитариям» и в каком объеме?

Е.К.: Ранняя информатика вредна, так как логического развития все равно не происходит. Появляется лишь привычка к словоблудию и отторжение «ненужных» знаний. Результат – кардинальное изменение восприятия информации.

Повторюсь, серьезные занятия должны быть не раньше восьмого класса. Состав курса должен зависеть от его целей. Кому-то из учащихся будет достаточно программы Office (например, гуманитариям), кому-то нужен сложный графический редактор (будущему дизайнеру), будущему «технарю» – курс алгоритмики и элементы программирования на языке Паскаль (не на Бейсике). Курс надо строить по модульному принципу – с возможностью выбора и, в основном, на факультативной основе. В младших классах допустимы простые графические средства и простейшие языки, типа ЛОГО с «черепашкой».

– Какие основные принципы должны быть положены в основу организации физикоматематических школ при вузах?

Е.К.: Я работал в Новосибирском университете по курсу математического анализа и наблюдал дальнейшую судьбу выпускников профильных школ. Убеждённые, что им всё известно, они нередко расслаблялись на первом курсе вуза и уже через год проигрывали студентам, пришедшим из обычных школ.

В «вузовских» школах должны работать высококвалифицированные преподаватели и им нужно предоставить свободу выбора – чему и как учить. Обязательно соблюдать принцип: не стремиться к преждевременному развитию, а заниматься углублением знаний, развитием способностей. Скажем, глубокое изучение матанализа не нужно, а теория сравнений, комбинаторика – будут очень полезны.

– Что можете сказать о двухуровневом образовании для инженеров?

Е.К.: Ничего страшного в двухуровневой подготовке нет, но она не годится для подготовки по аварийно опасным и технически сложным производствам. Инженера-информатика можно готовить любым способом, поскольку такой инженер в житейском понимании эксплуатирует готовые системы. А вот оператора ядерного реактора, инженераавиационщика и других подобных специалистов. надо готовить традиционно.

О.К.: Что касается бакалавров и магистров – «недоучки» опасны везде. Как может работать с несколькими десятками механизаторов недоученный инженер? Притом, что современный зерноуборочный комбайн больше похож по уровню своего оснащения даже не на компьютер, а на космический корабль.

Увы, знакомство с новыми образовательными стандартами и планами подготовки приводит только к одной мысли: поначалу исчезнут преподаватели по специальным дисциплинам, поскольку сокращены (а в ряде случаев и исключены) из программ подготовки будущих инженеров именно специальные дисциплины. Советский техник-механик, выпускник техникума, был гораздо более подготовлен – прежде всего, в практическом смысле. Бакалавр же не будет иметь ни достаточной теоретической подготовки, ни минимально необходимой практической.