Однажды на Манхэттене рвануло на теплотрассе так, что столб кипятка бил на четыре десятка метров вверх, а Нью-Йорк оказался вообще парализован в результате последствий аварии.
Впрочем, в России положение с теплоэнергетикой вряд ли лучше. По мнению специалистов, износ тепловых коммуникаций и вообще трубопроводных сетей в среднем не ниже 60 %.
Причиной износа являются в том числе различные виды вибраций и так называемые гидравлические удары. Сильный поток жидкости в какой-то момент — особенно в моменты отключений и включений — выходит из-под контроля, с силой ударяет в стенки трубы, далее — разрыв и гейзер в черте мегаполиса. По сути — инсульт и паралич! Поскольку кровеносная система — это те же трубы, хоть и эластичные, но и они подчиняются законам гидродинамики.
В сетях технических, если вовремя не перераспределить давление жидкости или газа в частях системы, эта сила находит слабое звено и выплёскивается из заключения со страшной силой.
Кстати, проблемой стабилизации давления в сетях, главным образом водопроводных, в конце XIX века занимался великий русский учёный, основоположник современной гидроаэродинамики, отец русской авиации Николай Егорович Жуковский. Под его руководством при механическом кабинете Московского университета в 1902 году сооружена одна из первых в Европе аэродинамических труб, два года спустя в поселке Качино под Москвой создан первый в мире аэродинамический институт, там же некоторое время спустя при непосредственном участии Жуковского открыта и аэродинамическая лаборатория. По его предложению уже при Советской власти создан Центральный аэро-гидродинамический институт (ЦАГИ), руководителем которого он назначен ещё в годы Гражданской войны.
Среди продолжателей дела Жуковского — в том числе и Королёв со своими учениками. Но особо хотелось бы отметить профессора Хаваса Низамова — кстати, родом из Башкирии, ведь в советское время именно таким самородкам из глубинки свободно открывался торный путь к вершинам отечественного образования и науки. Последователь Королёва, доктор технических наук, заслуженный изобретатель СССР Хавас Низамов разработал нелинейную математическую модель динамических процессов в газовых трубопроводных системах высокого давления со стабилизатором диссипативного (то есть неупорядоченного, хаотического, неравновесного) принципа действия.
Изначально исследования по стабилизации давления в жидких и газовых средах велись в сугубо военных целях, а именно в области ракетостроения. В КБ имени Королёва группа Низамова разработала демпфирующие устройства, которые выравнивали давление и скорости течения жидкостей в трубопроводах космических аппаратов. Сейчас такие системы используются в спутниках, баллистических ракетах с жидкостно-реактивным двигателем.
Хотя изначально математическая модель предназначалась для целей оборонного комплекса, она благополучно нашла и вполне земное применение, в мирных целях. Об этом писали «Аргументы и факты» в связи с катастрофой на Пироговской улице в Москве и журнал «Эксперт».
Стабилизатор — специальная врезка в трубу, которая практически не требует технического обслуживания и электропитания. Устройство позволяет избежать гидроударов (так что общая аварийность сокращается на 70–80 %), помогает замедлить внутреннюю коррозию в трубах, сокращает потерю воды в сети.
В будущем применение стабилизаторов давления помогло бы сократить сроки летних отключений горячей воды (для Москвы проблема до сих пор актуальная) — отпала бы необходимость так часто и долго заниматься профилактическим осмотром — и даже совсем отменить их.
А начиналось всё с математической модели.
Первый русский водопроводный съезд
Первый доклад «Исторический очерк устройства и развития водоснабжения города Москвы» сделал И. Ф. Рерберг. Он рассказал, как были использованы для первого центрального водопровода подземные воды в районе Мытищ. Воду к городу подвели в 1804 году по кирпичной самотёчной галерее, а через долину реки Яузы построили акведук (он сохранился до наших дней). В 1853 году Мытищинский водопровод реконструирован по проекту и под руководством А. И. Дельвига. Взамен кирпичной галереи проложили чугунный водовод от Мытищ до села Алексеевского и ещё один — от Алексеевской водокачки до Сухаревой башни. На башне установили резервуары, от них по улицам города тянулись водопроводные трубы. Работы продолжались пять лет… Спустя сорок лет переоборудовали мытищинские водосборы. В них опустили насосы, для подъёма воды построили специальное здание, а при Алексеевской водокачке соорудили резервуар, от которого водоводы вели к Крестовским башням. Развивалась и водопроводная сеть на городских улицах. Новый водопровод начал действовать в 1892 году.
Н. Е. Жуковский выступал на съезде с сообщением об определении сопротивления при движении воды. Оно стало началом его классической работы о гидравлическом ударе в трубах. Свои опыты он проводил на Алексеевской водокачке.
Жуковский считал, что «механика должна равноправно опираться на анализ и геометрию, заимствуя от них то, что наиболее подходит к существу задачи. Своими новыми методами — исследованием интегралов по дифференциальным уравнениям, изысканием признаков, при которых существуют алгебраические интегралы, и т. д. — анализ даёт нам могущественное орудие
С 1885 года Жуковский начал преподавание в Московском университете, вёл курс нового предмета — гидродинамики. В 1886 году стал экстраординарным профессором механики. Принял участие в создании Механического кабинета Московского университета, превращённого впоследствии в механическую лабораторию университета.
С конца 1880-х годов главные работы Жуковского связаны с гидродинамикой подземных вод и с вопросами устройства водопровода. К этому времени из-за быстрого роста населения Москвы значительно увеличился расход воды московского водопровода. Около 1890-го встал вопрос о расширении мытищинского водозаборного узла. В своё время проблема водоснабжения Москвы была решена именно устройством этого водозабора. Но способен ли он давать больше воды? Работы Жуковского («Теоретическое исследование о движении подпочвенных вод» (1889) и др.) позволили установить связь между колебаниями барометра и высотой стояния уровня грунтовых вод, определить ёмкость водохранилища и максимально возможный расход воды. В результате идея расширения мытищинского водозабора была оставлена и построена новая, Рублёвская водозаборная станция в верховьях реки Москвы.
Когда острым вопросом стал вопрос о причинах частых разрывов водопроводных труб, Жуковский провёл обширное экспериментальное исследование изменения гидродинамического давления в трубах на специально устроенной опытной сети при Алексеевской водокачке и установил: причина аварий водопровода — явление гидравлического удара (скачкообразного повышения давления при слишком быстром закрытии задвижки на трубе). При этом оказалось возможным отыскать и место разрыва трубы. Его работа «О гидравлическом ударе в водопроводных трубах» (1899) стала известной, переведена на иностранные языки. Исследовал Жуковский и влияние температурных колебаний на перемещения грунта, вызывающие повреждения подземных трубопроводов (доклады на комиссии, 1914).
Водопровода касалась и его работа «О гидравлическом таране» (водоподъёмное устройство с подачей воды вследствие повышения давления в результате периодических гидравлических ударов), 1899 год.
Нужна ли в школе математика?
Поговорим о творчестве бюрократов — и о том, как оно соотносится с творчеством остального мира.
Министр образования и науки России в очередной раз доказал своё точное соответствие занимаемой должности. На заседании коллегии по вопросам сохранения и укрепления здоровья школьников Андрей Александрович Фурсенко заявил: «Я глубоко убеждён: не нужна высшая математика в школе. Более того, высшая математика убивает креативность».
Несомненно, дифференциальное и интегральное исчисления — их с XVII века принято именовать высшей математикой — на фоне тензорного исчисления, топологии, функционального анализа и прочих достижений последующих эпох наглядны, понятны и даже скучны. Но всё же и они в изрядной степени требуют для своего постижения глубоких размышлений, нетривиальных аналогий, ярких обобщений — словом, неплохо стимулируют творческую фантазию.
Обвинить эти разделы науки об универсальном языке — математике — в «убийстве креативности» может только человек, в высшей степени наделённый умением творить собственную картину мира, не имеющую с объективной реальностью ничего общего.
Впрочем, доля истины в словах министра есть. В школе не худо бы уделить — пусть и ценой сокращения курса высшей математики — больше внимания геометрии, развивающей умение связывать абстрактные понятия с наглядными представлениями. А главное — давно пора восстановить курс формальной логики. Он — не только основа всех математических дисциплин, но и метод, дающий надёжную опору всем наукам, главным образом гуманитарным.
Увы, в нашей школе утрачено само понятие опоры одной дисциплины на другую: школа режет картину реального целостного мира на множество отдельных предметов, подчас не имеющих точек соприкосновения. Даже физику в школе преподают без опоры на высшую математику, хотя та именно из физических задач и выросла — ив свою очередь резко упростила их решение. А, скажем, химия почти не использует физические представления — хотя всю химию можно представить набором особо сложных задач по квантовой механике.
Но и это ещё не самое страшное. В наше время школа хотя бы оставалась в рамках германской учебной традиции, опирающейся на законы каждой науки, а уже из них выводящей конкретные факты. Замечу: здоровью советских школьников это нисколько не вредило. Хотя вполне возможно, что деградация школьного образования, которую мы
Сейчас — под чутким идейным руководством Андрея Александровича — школа отступает на позиции, заранее подготовленные американцами. Теперь главная задача ученика — зазубривание отдельных фактов. Учителя не должны пытаться не то что преподать, но хотя бы обозначить связи между ними. Да и единый государственный экзамен проводится в формате, проверяющем — и соответственно поощряющем — всё то же бездумное запоминание фактов, без малейшей попытки выяснить степень понимания законов, порождающих и объясняющих эти факты.
Убийственность такой мозаичной картины мира для творчества очевидна хотя бы на примере новомодного клипового монтажа. Отечественные клиподелы, объявившие себя новым поколением кинорежиссёров, загубили эпатажной экранизацией уже не один классический сюжет…
Вдобавок рваное фактоцентричное мышление чудовищно затратно. Ещё два с половиной века назад выдающийся французский просветитель Клод Адриан Гельвеций сказал: «Знание некоторых принципов легко возмещает незнание некоторых фактов». Из грамотно подобранной совокупности взаимосвязанных правил и методов можно извлечь по мере надобности столько следствий, сколько не удастся зазубрить за всю жизнь. Естественно, в совокупность должны входить правила и методы выведения следствий — те самые логика и математика, которые представляются министру избыточными. Вообще структура фундаментальных — составляющих изначальную основу для всего последующего развития — знаний ни в коей мере не случайна, как кажется многим ретивым реформаторам образования. Изучение всей этой структуры в школе — хоть средней, хоть высшей — отнимет несравненно меньше сил и времени.
А уж зазубривание массива фактов, вошедших в школьную программу потому, что без их знания попросту невозможна никакая активная деятельность в современном стремительно развивающемся мире, и подавно оказывается непосильной задачей для изрядной части учеников, хотя любому из них под силу вывести все эти факты по Гельвецию — из правильно преподанных принципов. Вот вам грандиозный резерв снижения учебной нагрузки, того самого сохранения и укрепления здоровья школьников, ради которого министр готов оскопить их разум!
Даже духовно-нравственная культура — её министр вводит сейчас в школьную программу как самостоятельный предмет, ради неё пытается сократить преподавание точных наук, — выводится всё из тех же общих принципов. Ещё полтора века назад Джон Стюарт Милл показал: человек, заботящийся только о собственных интересах, но способный предвидеть достаточно отдалённые их последствия, будет вести себя порядочно и альтруистично. У нас эту теорию разумного эгоизма развил и популяризировал Николай Гаврилович Чернышевский, ныне в школе почти забытый вместе с большей частью отечественных любителей свободы, разума и прогресса. То есть и тут достаточно преподать элементарные основы — а дальше ученик сам сможет вывести из них все те правила самостоятельного развития и поведения в обществе, кои составляют основу всех духовных учений и нетоталитарных религий. И ради этого вовсе не обязательно приравнивать богословские степени к учёным.
Словом, для достижения целей, официально поставленных министром образования Фурсенко, необходимо двигаться в направлении, прямо противоположном выбранному им.
Надеюсь, понимание этого придёт до наступления необратимых последствий так называемой школьной реформы.
Очищение образования от балласта
Помните ли вы имя первого отечественного астрофизика? Его звали Михаил Васильевич Ломоносов. Славнейшие ученые Европы наблюдали прохождение Венеры по диску Солнца. Видел это и Ломоносов из своей домашней обсерватории. Но именно он и только он сделал на основании наблюдений выдающееся открытие: установил существование атмосферы на Венере.
Поиски основного закона химии неуклонно вели и англичанин Джон Ньюлендс и немец Лотар-Юлиус Мейер. Но гениальная идея сличить все элементы по величине их атомного веса пришла в голову только Дмитрию Ивановичу Менделееву. И это стало одной из решающих причин открытия им периодического закона.
Среди основателей неевклидовой геометрии числятся трое, в том числе немец Фридрих Гаусс и венгр Янош Бойя. Но первую в мировой литературе серьёзную публикацию на этот счёт сделал Николай Иванович Лобачевский. И новая геометрия гордо носит его имя.
Я мог бы продолжать и продолжать свой вроде бы бессистемный список учёных. Так неужели между всеми названными и многими неназванными есть хоть какая-то связь, кроме той, что они принадлежат науке?
Дело ещё и в том, что они — русские учёные, цвет отечественной науки. Их вклад в мировую науку — это вклад русской нации в мировую цивилизацию. И понимание того, что они сделали, укрепляет нашу гордость, мы чувствуем себя сопричастными к тому же народу, осознаём его значимость в мировой истории. Мы верим, что такому народу всё подвластно.
И последующее поколение, во-первых, должно как-то узнать об этих учёных. Во-вторых, обладать таким уровнем знания, чтобы понять значимость их открытий. Разумеется, в классическом школьном курсе той или иной точной науки не ставится задачи воспитания патриотизма в откровенно голом виде. Просто на уровне подсознания и в контексте истории открытий у нас рождаются и крепнут патриотические чувства от осознания достижений наших учёных, инженеров, писателей, композиторов.
И что мы видим ныне? На заседании Государственно-патриотического клуба партии «Единая Россия» прозвучало предложение в корне «улучшить» программу старших классов средних школ. Программу, и без того «улучшенную» министром Фурсенко!
Среди авторов псевдоноваций гендиректор издательства «Просвещение» Александр Кондаков. Его так напутало появление молодых демонстрантов на Манежной площади[1], что он нашёл в том вину общеобразовательной школы. Даёт, видите ли, детишкам только знания, но не воспитание. Словом, ура-патриотическая группа единороссов предложила разгрузить школьный курс. Объединить физику, химию и биологию в интегрированный предмет естествознание, то есть фактически уничтожить все три предмета. А за счёт освободившегося времени — повысить уровень детского патриотизма во второй половине дня на нивах боевой славы.
Благими пожеланиями, как известно, выстлана дорога в ад. Даже церковные деятели уловили, куда клонит этот клуб «Единой России». Приведу мнение иеромонаха Тихона. Он считает, что в первую очередь образование нужно очистить от преходящего балласта, акцентироваться же на изучении базовых фундаментальных дисциплин, т. е. математики, литературы, истории, языка. «Знание этих предметов собственно и делает человека образованным. Духовнонравственное воспитание должно органично вписываться в систему образования, но не подменять изучение базовых предметов… Идеологическая (в данном случае патриотическая) обработка в ущерб изучению базовых предметов ни к каким положительным результатам не приведёт, а, скорее, превратит школу в некий партийный орган. Такую реформу я одобрить не могу», — говорит иеромонах-преподаватель. И я его полностью поддерживаю в этом.
Священник Алексий Агапов высказался так: «В классической педагогике духовно-нравственный элемент органично сочетается с собственно образовательным элементом. С каждой новой реформой уменьшается доля базовых предметов и снижается качество образования. И в данном случае мы видим фактически полное вытеснение базовых предметов предметами по сути своей факультативными. Согласившись на такую реформу, мы совершим непростительную и непоправимую ошибку».
Священник Филипп Ильяшенко считает странным, что прививать патриотизм нужно «через какие-то суррогатные дисциплины, а не через основные школьные предметы, которые на протяжении многих лет формируют мировоззрение человека».
Парадоксальная вещь! Индия, Китай, Бразилия наращивают глубину изучения естественных наук — и семимильными шагами идут к прогрессу. Советский Союз наращивал изучение тех же наук — и совершил выдающийся рывок на уровень сверхдержавы. А здесь получается самая натуральная средневековая инквизиция. В роли инквизиторов — прыткие партийные функционеры. Ведь это теперь они намереваются сжечь на костре псевдопатриотизма химию, физику, биологию, не оставляя российским школьникам ни единого шанса оказаться в рядах будущей интеллектуальной мировой элиты, ни даже шанса стать реальными патриотами.
Неужели дурной пример того же Союза не научил: никакая агитка, не подкреплённая реальными достижениями, сопричастностью к общему делу, включая научные открытия и технические изобретения, не способна воспитать гордого за свою страну человека. Мы реально гордились Гагариным, и один его полёт, обеспеченный технологическим могуществом нашей державы, сделал для поднятия духа народа больше, чем все агитки за все годы Советской власти.
Небось те единороссы съезжались на заседание сторонников этих бредовых идей в иномарках, созванивались по мобильникам иностранных фирм и набирали свои вирши на компьютерах зарубежного производства. Вместо того чтобы изменить такое положение дел, эти господа хотят сделать с точностью до наоборот: окончательно и бесповоротно превратить нас в лапотников.
Интересно, а что скажет ГЕНШТАБ?
Школы интеллектуализации
Михаил Алексеевич Лаврентьев — один из крупнейших специалистов в области математической физики — был не только учёным с мировым именем, но и выдающимся организатором науки, педагогом и воспитателем молодёжи. Среди его учеников — Базилевич, Келдыш, Кудрявцев. Он же, Лаврентьев, основал Сибирское отделение Академии наук СССР и Новосибирский Академгородок.
Сибирское отделение стало широко известно во всём мире, зарекомендовало себя не только серией фундаментальных разработок, но и приложением их к самым жизненно важным задачам развития Сибири, Дальнего Востока и европейской части страны.
Советское правительство в те годы думало стратегически. И это была стратегия грядущего, рассчитанная на опережение реалий и менталитета граждан.
Лаврентьев, подобно Эдисону, интересовался многим — почти что всем.
Ещё в молодости в Москве Лаврентьев был участником «Лузитании». Эту математическую школу создал незадолго до Первой мировой войны выдающийся отечественный математик Николай Николаевич Лузин. Его характерная особенность как учёного и педагога — коллективная форма проведения исследований, способствующая постановке принципиально новых задач и нахождению новых подходов к старым задачам. Из его школы вышла плеяда выдающихся отечественных математиков. Среди них, например, великий Колмогоров.
В свою очередь выдающийся ученик Колмогорова Владимир Арнольд, продолжая отечественную математическую традицию, много позже поставил к одной из своих многочисленных книг эпиграф «Мир держится на детях, которые учатся».
Быть может, педагогический опыт, унаследованный от Лузина, и привёл Михаила Алексеевича к идее физико-математических школ — ФМШ. Он говорил: «Сначала идеи и люди, а потом — здания и приборы». Он понимал значение материально-технической базы, но к чему она без интеллекта, без специалистов!
Деинтеллектуализация — болезнь, смертельная для общества. Построить современный завод можно за считаные годы. А вот чтобы воспитать работников, способных хотя бы пользоваться его оборудованием, нужны многие десятилетия. Не говоря уж о воспитателях этих работников, а тем более о разработчиках, способных придумать и новое оборудование, и новые изделия, производимые на нём. Формирование научных и инженерных школ требует многих поколений. А тот, кто хочет устоять на ногах в мире высоких технологий, тот должен, словно Алиса, бежать со всех ног, опережая неутомимое время.
В 1947 году Лаврентьев сделал на сессии Академии наук доклад «Пути развития советской математики». В докладе он призвал к скорейшему созданию института вычислительной техники. И это во времена борьбы с кибернетикой! Ведь уже тогда, задолго до «Суммы технологий» Лема, Лаврентьев понимал: мир будущего контролирует тот, кто владеет технологиями электронными.
В области военного строительства академик был привлечён и к атомному проекту: исследовал динамику облака ядерного взрыва, развивал теорию автомодельного движения турбулентных вихревых колец. Его интересовали и мирные задачи: волны на воде и гашение их дождём; возникновение и развитие гигантских морских волн (цунами); борьба с лесными пожарами; предотвращение загрязнения рек; экология строительства; достоинства различных электронно-вычислительных систем; организация научных исследований; методика преподавания в высшей и средней школе.
По инициативе Лаврентьева в январе 1963 года в Академгородке создана специализированная физико-математическая школа-интернат при Новосибирском государственном университете. Но много ли ныне таких школ по стране? Хватит пальцев на руках, чтобы пересчитать. Даже если учесть созданные впоследствии тем же Лаврентьевым химическую школу и клуб юных техников.
Самое слабое звено российской системы образования — мотивация к обучению. Сегодня она в нашей стране начисто выкошена. Просто потому, что значительная часть рабочих мест не требует образования вообще, а на многих других — вроде бы современных — можно обойтись натаскиванием на простейшие действия вроде нажатия кнопок.
Кардинал Ришельё, первый министр Франции времён Людовика XIII, сказал как-то: «Одно из величайших благ, каких только можно добиться для государства, — это дать каждому ровно такое занятие, к какому он пригоден». Министр образования России, по-моему, весьма низко запрограммировал степень пригодности взрослеющих россиян.
Нобелевский лауреат, физик Филипп Андерсон ещё в конце 1990-х отмечал общую тенденцию деградации и для западного общества. Там на уровне людей, принимающих решения, сложилась вера: новые научные революции невозможны, и, стало быть, всяческие усилия по поддержке фундаментальных дисциплин бессмысленны. Основная задача действующих учёных заключается, по их мнению, всего лишь в уточнении раз достигнутых результатов в рамках общепринятых парадигм.
«Мы не должны позволить сбыться пророчеству о конце науки, — пишет Андерсон. — Всякий раз, когда наука даёт ответ на какой-то вопрос, возникают другие, и этот процесс не имеет конца. Сейчас нам больше всего нужны не те, кто умеет отвечать на старые вопросы, а те, кто умеет задавать новые. Лучший способ предотвратить конец науки — всемерно поддерживать наиболее творческую и оригинальную молодёжь. Этого сейчас НЕТ. Но должно быть».
НЕТ — не только на Западе, хотя они этим в отличие от нас озабочены!
Я счастлив, что лично общался с Михаилом Алексеевичем Лаврентьевым. Я счастлив, что учился в лаврентьевской ФМШ. Я счастлив, что моя Родина — СССР — давала шанс на обязательное, унифицированное и лучшее в мире среднее образование всем советским детям, независимо от того, где они родились, в городе или деревне, кишлаке или ауле.
Не лишайте же этого счастья детей современной России!
Прикладная польза фундаментального
Поговорим о проблемах среднего образования. Системы преподавания можно разделить по-разному, но самая болезненная демаркационная линия делит образование на две основные системы, конкурирующие в борьбе за место под солнцем, то есть бюджетом. Условно одна — «фундаментальная», а вторая — «прикладная».
«Фундаментальная» система образования — это, во-первых, минимальный набор конкретных правил, положений и фактов, и во-вторых, максимальный упор на то, чтобы из этих оснований человек смог логически воссоздать любое необходимое ему строение знаний, поэтажно и поэтапно. Например, в системе Евклида из нескольких постулатов возникает огромная система геометрии.
«Прикладная» система образования — это когда человеку даются конкретные навыки в неких узких рамках его будущей компетенции.
Гео-метрия — дословно — измерение земли. Хотя изначально она подразумевала именно эту конкретную работу, сфера возможностей геометра, опирающегося на развитую науку, разнообразна. Он применит свои методы и в строительстве, и в наблюдении за перемещением небесных тел, и в навигации, координации путешествий и транспортных перемещений. Землемер же будет мерить свой участок земли, его учат именно этому. Мы с упорством одержимых стараемся воспитать землемеров, но не геометров!
Ещё эти системы я бы определил как мужскую и женскую. Мысль о женской и мужской стратегии проскальзывала ещё в 1960-х годах у Вигена Артаваздовича Геодакяна в его эволюционной теории пола. Условно говоря, женская стратегия — приспосабливаться к миру. А мужская — мир приспосабливать под себя, менять его. И во взаимодействии этих крайностей — правой и левой — выживает людской род.
Сейчас мы кинулись обезьянничать — сдирать школьную программу с американской и внедрять её на отечественной почве. Но как водится, благими намерениями устлана дорога в ад. Наши узколобые деятели от образования взяли только прикладной фрагмент американской системы. В Штатах есть ведь и элитные школы, как раз там и дают фундаментальное образование. Даже средние школы Америки далеко не выхолощены, как может показаться. Просто у них есть негласное деление на потребителей и производителей. Одних учат с калькулятором работать, а другие сами этот калькулятор создают.
У нас же в России почти не осталось элитных школ по фундаментальным дисциплинам, недостаточно и таких университетов, как в США. Резкое снижение качества школьного преподавания математики и физики, провалы в базовом среднем образовании приводят к падению интеллектуального уровня студентов даже в прославленном МИФИ.
Мы в силу разных причин не способны подобно Америке выкачивать интеллектуалов из-за своих пределов. Напротив, своё ценное мы отдаём Западу и остаёмся ни с чем на фоне полной потери мотивации к образованию фундаментальному. О каком инновационном развитии может идти речь, если в стране сызмальства насаждается потребительство!
Власть обязана вернуть системе отечественного образования всё самое лучшее, что в ней было с советских времён, и запретить бессмысленное вредоносное подражательство зарубежным образцам.
«Избытка знаний не бывает, потому что никому не дано предугадать, что потребуется человеку в его последующей жизни», — сказал однажды академик Людвиг Дмитриевич Фаддеев.
Японцы последние несколько лет подряд уже опережают американцев в науке и технике, поскольку фундаментальное образование там норма, правило, обязанность. В Америке отказались от домашних заданий ученикам, а в Японии считают их необходимыми. Естественнонаучные дисциплины в Японии изучают все и на протяжении всех десяти лет учёбы, а в Америке — по выбору. Нет в японской школе и разделения на потоки. Школьный год там составляет 240 дней — против 180 американских. Япония — древнее и традиционное общество, где высоко и крепко держат интеллектуальную планку.
У нас же, по-моему, в системе образования со времён Беловежских соглашений всё делается исключительно, чтобы превратить народ в собирателей бананов. Да вот бананы при нашем климате не растут, так что России самой природой предначертано строить атомные ледоколы и ракетоносцы. Но кто ж их строить-то будет, когда уйдёт советское поколение?
Разумеется, фундаментальное образование требует постоянных вложений, но мы предпочитаем вкладывать нефтедоллары в экономику чужих стран с риском прогореть, едва внепланово упадут цены на энергоносители.
Кардинал Ришельё прозорливо писал:
«Я знаю, что в крупном государстве необходимо всегда иметь в запасе деньги на непредвиденные расходы… Но подобно тому как необходимо заботиться о собирании денег для удовлетворения государственных нужд и добросовестно их сократить при отсутствии причин для расходования, не менее необходимо свободно их тратить, если того требует общественное благо, и делать это к месту и вовремя.
Зачастую урезывание в таких случаях дорого обходится государству и заставляет терять невозвратимое время. Нередко случалось, что ради сохранения своих денег государи теряли вместе и деньги, и государство.
Известно также, что тот, кто тратит неохотно, расходует порой больше других, так как делает это слишком поздно.
Требуется немало рассудительности, чтобы предугадать наиболее важный час и момент, и тот, кто способен накапливать, может из-за неуменья расходовать вызвать несказанные несчастья».
Мы почти проглядели тот важный и ответственный момент, когда жизненно необходимы щедрые вложения в фундаментальное образование и интеллект нации. А может, ещё не поздно?
Знание принципов против знания фактов
Речь о системе нашего образования — о знаниях принципов против запоминания фактов.
Ещё в XVIII веке Гельвеций утверждал, что знание некоторых принципов успешно заменяет знание многих фактов. Впрочем, суть этого правила, хотя и в менее ярких формулировках, применяли ещё древнегреческие учёные. Не зря о них говорили, что они умели обо всём догадываться.
Несравненно проще выучить несколько сот грамматических правил, нежели многие сотни тысяч форм слов, подчинённых этим правилам.
Биологическая систематика Линнея и генетические законы Менделя сводят всё многообразие живого мира к немногим ключевым формулам, за пределы которых нужно выходить разве что редким любителям.
Немалые успехи в этом направлении достигнуты и в советской школе. Скажем, курс математики, созданный под руководством академика Колмогорова, критиковали за сугубо теоретическую ориентацию — ключевые понятия вводились в нём чисто аксиоматически, почти без наглядных иллюстраций. Но те, кому удавалось вникнуть в сущность аксиоматического метода, в дальнейшем легко ориентировались во всём многообразии бесчисленных следствий из минимальной основы.
К сожалению, нынешняя школа развивается в прямо противоположном направлении. Систематизация из неё уходит и заменяется беспорядочным эклектизмом. А вопросы Единого государственного экзамена прямо нацелены на зубрёжку фактов, дат и формул, не позволяя проявить способность к упорядоченному мышлению.
Международные организации, проверяющие во всех странах мира уровень знаний и мышления школьников, регулярно публикуют сравнительные данные. Увы, нашей стране давно нечем похвастать. Достижения в школьном образовании, характерные когда-то для Советского Союза, можно только ностальгически вспоминать. До середины 1990-х — видимо, по инерции — наши школьники по своим интеллектуальным возможностям опережали сверстников из многих стран мира, занимая первые места в общем списке. Но с начала XXI века российские дети по большинству параметров находятся в конце списка из 65 развитых стран. На каждого дошкольника и школьника у нас раза в два больше воспитателей и учителей, чем в других развитых странах, а гордиться нечем. По качеству математического и естественнонаучного образования школьники России давно не входят даже в первую двадцатку! И что особенно грустно — наши ученики лучше сверстников из других стран выполняют лишь те задания, где нужно точно воспроизвести пройденный материал, ответить на стандартные вопросы.
По данным последнего исследования в 57 странах, наши 15-летние ученики заняли: 38-е место — по естествознанию, 36-е — по математике, 40-е — по чтению.
Творческий переход от усвоенных знаний к новым оказывается для российской молодежи всё непосильнее. Да и использовать в повседневной жизни уже полученные знания наши дети почти не умеют.
Эго отмечено при оценке навыков аналитического мышления в задачах, где нужно соотнести разные точки зрения на явление или информацию, сформировать собственное мнение. Лишь треть наших школьников может правильно проанализировать заданное утверждение, опираясь на собственные рассуждения. Например, определить суть и цель раздела популярной статьи. Объяснить ответ, полученный в задаче, своими словами — без использования символов и формул оказалось для наших учеников практически невозможным.