Чому шкільна програма не залишає у випускників майже ніяких знань? Що в ній застаріло, а що потребує кардинального перегляду?
У цій статті їх циклу про проблеми і застарілих концепціях в шкільній програмі пропонується поміркувати про те, навіщо школярам потрібна фізика, і чому сьогодні її викладають не так, як хотілося б.
Для чого сучасний школяр вивчає фізику? Або для того, щоб йому не набридали батьки і вчителі, або ж для того, щоб успішно здати ЄДІ на вибір, набрати потрібну кількість балів і вступити в хороший вуз. Є ще варіант, що школяр фізику любить, але ця любов зазвичай існує якось окремо від шкільної програми.
У будь-якому з цих випадків викладання ведеться за однаковою схемою. Воно підлаштовується під систему особистого контролю - знання повинні підноситься в такій формі, щоб їх можна було легко перевірити. Для цього і існує система ДПА і ЄДІ, а підготовка до цих іспитів в результаті і стає головною метою навчання.
Як влаштовано ЄДІ з фізики в його сьогоднішньому варіанті? Завдання іспиту складаються за спеціальним кодифікатору, куди входять формули, які, по ідеї, повинен знати кожен учень. Це близько сотні формул по всіх майданчиках шкільної програми - від кінематики до фізики атомного ядра.
Більша частина завдань - десь 80% - спрямована саме на застосування цих формул. Причому інші способи вирішення використовувати не можна: підставив формулу, якої немає в списку - недоотримав якусь кількість балів, навіть якщо відповідь зійшовся. І тільки решту 20% - це завдання на розуміння.
В результаті головна мета викладацької роботи зводиться до того, щоб учні знали цей набір формул і могли його застосовувати. А вся фізика зводиться до нескладної комбінаторики: прочитай умови задачі, зрозумій, яка формула тобі потрібна, підстав потрібні показники і просто отримай результат.
В елітарних і спеціалізованих фізико-математичних школах навчання, звичайно, влаштовано інакше. Там, як і при підготовці до всіляких олімпіад, присутній якийсь елемент творчості, а комбінаторика формул стає набагато складніше. Але нас тут цікавить саме базова програма з фізики і її недоліки.
Стандартні завдання і абстрактні теоретичні побудови, які повинен знати звичайний школяр, дуже швидко вивітрюються з голови. В результаті фізику після закінчення школи вже ніхто не знає - крім того меншини, якому це чомусь цікаво чи потрібно за фахом.
Виходить, що наука, головною метою якої було пізнання природи і реального фізичного світу, в школі стає донезмоги абстрактної і віддаленої від повсякденного людського досвіду. Фізику, як і інші предмети, вчать зубріння - вчать до 6, 7 класу - а потім обсяг знань, який необхідно засвоїти, різко зростає. Все зазубрити стає просто неможливо.
Але це було б і не обов'язково, якби метою навчання було не застосування формул, а розуміння предмета. Розуміти - це, в кінцевому рахунку, набагато легше, ніж зубрити.
Формувати картину світу
Подивимося, наприклад, як працюють книжки Якова Перельмана «Цікава фізика», «Цікава математика», якими зачитувалися багато поколінь школярів і після-школярів. Майже кожен параграф перельмановской «Фізики» вчить ставити питання, які кожна дитина може собі задати, відштовхуючись від елементарної логіки і життєвого досвіду.
Завдання, які нам тут пропонують вирішити - чи не кількісні, а якісні: потрібно не підрахувати якийсь абстрактний показник на кшталт коефіцієнта корисної дії, а поміркувати, чому вічний двигун неможливий в реальності, чи можна вистрілити з гармати до місяця; потрібно провести досвід і оцінити, яким буде ефект від будь-якого фізичного взаємодії.
Одним словом, заучувати формули тут не обов'язково - головне розуміти, яким фізичним законам підкоряються предмети навколишньої дійсності. Проблема тільки в тому, що знання такого роду куди складніше піддаються об'єктивній перевірці, ніж наявність в голові школяра точно певного набору формул і рівнянь.
Тому фізика для звичайного учня обертається тупий зубрінням, а в кращому випадку - якоїсь абстрактної грою розуму. Формувати у людини цілісну картину світу - зовсім не та задача, яку де факто виконує сучасна система освіти. В цьому відношенні, до речі, вона не дуже відрізняється від радянської, яку багато хто схильний переоцінювати (бо раніше ми, мовляв, атомні бомби розробляли і в космос літали, а зараз тільки нафту вміємо продавати).
Більшої частини молодих людей фізичні формули і теорії дійсно не потрібні (що вони прекрасно розуміють), а головне - нецікаві в тому абстрактному і сухому вигляді, в якому вони подаються зараз. В результаті масова освіта не виконує жодної функції - тільки забирає час і сили. У школярів - не менш, ніж у вчителів.
Attention: неправильний підхід до викладання точних наук може мати руйнівні наслідки
Якби завданням шкільної програми було формування картини світу, ситуація була б зовсім іншою.
Звичайно, повинні бути і спеціалізовані класи, де вчать вирішувати складні завдання і глибоко знайомлять з теорією, яка вже не перетинається з повсякденним досвідом. Але звичайній, «масового» школяреві було б цікавіше і корисніше знати, за якими законами працює фізичний світ, в якому він живе.
Справа, звичайно, не зводиться до того, щоб школярі замість підручників читали Перельмана. Потрібно змінити сам підхід до викладання. Багато розділів (наприклад, квантову механіку) можна було б вилучити зі шкільної програми, інші - скоротити або переглянути, якби не всюдисущі організаційні труднощі, принциповий консерватизм предмета та освітньої системи в цілому.
Всі ці наслідки порочної системи освіти ми вже спостерігали в 90-е, коли щасливчики шахраї навіть користувалися чималими сумами з держбюджету, - спостерігаємо і зараз, хоча і в менших масштабах.
Адже теперішній школяр - це майбутній президент, чиновник, бізнесмен або бухгалтер. Нехай краще він не знає все формули з кодификатора, але хоча б розуміє, що не можна лазером витягти енергію з каменю, використовувати для енергопостачання вихрові генератори, яким не писаний закон збереження енергії, і не боїться, що телевізори і комп'ютери за допомогою електромагнітних полів маніпулюють його нервовою системою.
Велика частина думок, висловлених вище, заснована на думках практикуючих викладачів. Особлива подяка за розповідь і консультацію - Антону Шейкін, асистенту кафедри фізики високих енергій і елементарних частинок СПбДУ і викладачеві фізики в 10 класі.