Новая школа – школа открытия нового

Информационные технологии изменили нашу жизнь. Они могут сыграть не меньшую роль в создании системы образования для информационного общества – общества, построенного на знании, – чем книгопечатание, а может быть, и письменность. Информатизация образования – это процесс, приводящий в соответствие систему образования с потребностями и возможностями современного информационного общества.

Работа, отмеченная премией ЮНЕСКО, – это несколько параллельных процессов: прояснение целей образования; выявление идей, методов, моделей и содержания образования, которые помогают этих целей достигать; разработка конкретных форм достижения целей, реализации идей, методов, моделей и содержания за счет применения ИКТ. Наконец, это понимание того, почему что-то не получается и как исправить дело. Все вместе – это единый, синергетический процесс, который можно назвать гармоничной, или устойчивой, информатизацией.

Мы рассмотрим эти процессы, прослеживая одну педагогическую идею – «педагогику новизны» на примере математики, и укажем роль информатизации в реализации этой идеи. Я беру математику, поскольку в ней имею опыт получения новых теоретических и прикладных результатов, опыт преподавания в школе, университете и системе повышения квалификации, написания учебников, разработки стандартов и экзаменационных материалов.

Цели образования

В 1930-е годы ликвидация неграмотности и техническое образование были вопросом выживания для нашей страны и стали элементом военной победы. В 1950-70-е годы массовое образование и пирамида научно-технологического образования были фактором сохранения военного паритета, то есть опять-таки выживания для страны в существовавших государственных и политических формах. Инициатором информатизации советской школы в 1980-е годы был Андрей Петрович Ершов, и он «пробивал» ее, ссылаясь на необходимость повышения эффективности советских Вооруженных сил.

«Строительство социализма» уничтожило потенциал нации в гуманитарной области и в области предпринимательства. Новый интеллектуальный потенциал сосредотачивался в математике, естествознании, инженерном деле. «Строительство капитализма» в 1990-х годах привело к исчезновению существенной части популяции, которая выжила и сформировалась: ученых и инженеров. Закрылись высокотехнологичные производства, сократилась государственная поддержка науки, стало возможным переместиться и выжить (иногда преуспеть) в другой стране.

Позитивные сценарии будущего России неясны. Восстановление позиций в высокотехнологичной сфере неоднократно провозглашалось, но признаков практической реализации этого немного. Тем не менее большинство работников образования, живущих в России, ориентируются на такой позитивный сценарий.

В жизни нашей страны «прервалась связь времен». Это означает, что относительный уровень новизны задач, которые придется решать нашим выпускникам, будет выше среднемирового. С другой стороны, нам необходимо приложить все усилия и применить все технологии, чтобы использовать остающийся научно-педагогический потенциал, в том числе для обучения учителей с привлечением университетских профессоров.

Часто слышится утверждение (к нему уже привыкли и перестали на него обращать внимание), что человек должен быть готов к решению (и формулированию) новых, ранее не знакомых ему проблем. О важности такого умения говорят и формальные данные исследований ОЭСР и т. п.

Грамотность как первая задача

Грамотность сегодня состоит не только в умении написать диктант или прочитать написанное на бумаге, но и в умении устно и письменно изложить свои мысли (или описать события и т. д.) и понять (устные и письменные) тексты, то есть это функциональная грамотность. Язык грамотности сегодня – это не только родной язык, но и языки чисел, таблиц, графических, аудио- и видеообразов. Появились соответствующие термины: numeracy, graphicacy, media-literacy. (Возможно, и знание иностранного языка до степени «могу объясняться» относится к грамотности.) Сочинение первоклассника в Школе информатизации – это его комментарии, сначала устные, а потом и письменные, к снятому им видеофильму о чем-то важном и интересном.

В 1970-е годы Ершов осознал роль логической и алгоритмической грамотности – умения оценивать истинность суждений, составлять планы, говоря о последовательности действий, выборе какого-то действия в зависимости от условий, повторении действия вплоть до достижения условия, о присваивании имен предметам деятельности, и провозгласил лозунг: «Программирование – вторая грамотность». Математическая грамотность сегодня охватывает и объекты современной компьютерной математики, и объекты информатики. Например, и десятичная запись числа, и слово (устное и письменное) человеческого языка, и последовательность картинок комикса, и слайд-шоу, и компьютерная программа и ее выполнение – это все цепочки, объекты информатики. Эти объекты, а также связанные с ними операции и процессы, изучаемые в начальной школе, обладают высокой наглядностью и позволяют формулировать задачи различной сложности.

Все указанные виды грамотности объединяются в одну общую Новую грамотность.

Цели математического образования

Основная цель российского школьного математического образования – научить человека решать задачи определенных классов. Хорошее математическое образование не только добавляет все новые и новые классы задач, но и вырабатывает умения, применимые в широком контексте, объединяющем многие классы, в том числе и заранее неизвестные. Например, формируется общее умение решать уравнения, включающее умение использовать общие стратегии, такие как упрощение выражения. К умениям, связанным с доказательством теорем, относится владение стратегиями выбора промежуточной цели, параллельных попыток доказательства и опровержения, рассмотрения частных случаев и т. д. Некоторые из формируемых умений применимы и к задачам за пределами математики. Например, выбором промежуточной цели или перебором всех возможностей пользуется человек, и не думающий о математике. Такое расширение («перенос») умений возникает далеко не всегда. Можно предложить учащемуся, работая по образцу, решить сотню однотипных уравнений, «не забывая об Области Допустимых Значений». При этом он, скорее всего, освоит только этот образец, а не логику, важность которой только и может служить оправданием для занятий ОДЗ.

Математическая грамотность предполагает умение моделировать реальный мир в математических объектах и процессах. Десятичная система счисления может возникать как модель реального счета мелких предметов; таблица умножения моделирует площади прямоугольников; математическая и логическая грамотность нужны для понимания расписания поездов и объяснения дороги другу, вычисления числа рулонов обоев для оклейки комнаты или вычисления банковского процента.

Последние 40 лет шло сужение школьной математики до небольшого числа классов легко проверяемых школой и вузом заданий, кульминацией стал ЕГЭ. Сейчас нам необходимо обратить этот процесс. В частности, обеспечить координацию с прикладной математикой в курсе физики, включить прикладные задачи в простую («школьную») часть ЕГЭ, новые задачи – в сложную («вступительно-вузовскую») часть.

Педагогика новизны

Учась в восьмом классе, я столкнулся с мощной педагогической системой – системой Константинова. Николай Николаевич Константинов реализовывал эту систему лично и вместе с сотнями молодых математиков – выпускников той же системы. Главное ее отличие – высокий уровень новизны задач для учащихся (в зоне ближайшего развития). При построении математического курса (модуля) в этой системе проектируется и практически «отлаживается» система задач, структурированная по темам и сложности, обеспечивающая интеллектуальную загрузку учащихся в широком диапазоне способностей (необходим исходный интерес к математике). Одной из традиционных «Константиновских» областей содержания является курс математического анализа первого семестра университета, преподаваемый десятиклассникам. Такой курс может показаться не очень-то интересным, если его преподавать как систему рецептов, но мотивирует детей, открывающих лежащую в его основе математику, когда-то открытую Ньютоном, Лейбницем, Эйлером, Ферма… От ученика требуется представить себе, «как устроены новые территории» математической реальности. Помимо уже сказанного новизна задач поддерживает высокую мотивацию.

Таким образом, система Константинова, оформившаяся в середине 1960-х годов, является реальным воплощением (на материале математики) педагогики новизны, о необходимости которой мы говорили выше.

Что не получается и при чем тут технологии?

Педагоги всегда понимали, что было бы хорошо, если бы выпускники массовой средней школы могли бы внятно изъясняться и применять математические знания в неожиданных ситуациях. Однако: 1. «Это-не-так-уж-и-важно-хотя-хорошо-бы», а важнее писать и считать без ошибок. 2. «Где-же-взять-на-это-время-когда-надо-проходить-программу» – время можно выделить только за счет чего-то, с чем школа не готова расстаться. 3. «Как-это-можно-проверить-и-за-что-ставить-отметку» – ведь новизна для разных учащихся состоит в разном, непонятно, как оценивать ошибочную, но обоснованную мини-теорию и т. д.

Сегодня: 1. Изменились приоритеты – то, что было интеллектуальной роскошью, попросту блажью (например, решение невиданных задач), сегодня необходимость, элемент конкурентоспособности для человека и страны. То, что раньше рассматривалось как императив, сегодня становится проблематичным (блажью взрослых, с точки зрения детей): зачем уметь складывать числа столбиком, если есть калькулятор, зачем знать про одно и два «н», когда есть спел-чекер, зачем помнить все наизусть, когда есть Интернет. 2. Использование ИКТ позволяет экономить время: писать и научиться писать на клавиатуре быстрее, чем ручкой; измерять величины и представить результаты измерений на графике может компьютер, освобождая время для анализа и интерпретации; можно за секунды найти нужную цитату и вставить ее в сочинение; за минуты внести предлагаемые учителем изменения и получить оценку за работу по совершенствованию текста. 3. Удается повысить мотивацию учащихся, например, изучая историю, географию и экологию на близком для ученика материале, расширяя круг экспериментов за счет виртуальных лабораторий и т. д. 4. Создается возможность хранить и оценивать работы учащихся и их промежуточные результаты и действия в цифровом (электронном виде).

Опасность утраты старых навыков

Высвобождение времени за счет ИКТ невелико. Можно уделить небольшое время тому, чтобы учащиеся формировали нужные навыки в интенсивном режиме. Действительно, многие могут сказать, что во всем их детском образовании были «звездные часы», в которые они приобрели нечто очень важное, определившее их дальнейшую судьбу. Таким «звездным часом» может быть физический эксперимент, экологический проект, решение математической задачки, анализ письма деда в историческом контексте и т. д. Можно существенную часть педагогического процесса построить на новых принципах. При этом нам придется чем-то пожертвовать. Такая перспектива внушает ужас многим. Например, родитель, который не считает без калькулятора и пишет на бумаге изредка и помалу, может предпочесть, чтобы его ребенок не смог самостоятельно решить несложную текстовую задачу, тому, чтобы он при ее решении использовал калькулятор, с подозрением относится к использованию спел-чекера при написании сочинения и т. д.

С кризисом, вызванным ИКТ, человечество встречается не впервые.

Сократ. …Тевт… изобрел число, счет, геометрию, астрономию, вдобавок игру в шашки и в кости, а также и письмена. Царем… был тогда Тамус… Придя к царю, Тевт показал свои искусства. Когда же дошел черед до письмен, Тевт сказал: «Эта наука, царь, сделает египтян более мудрыми и памятливыми, так как найдено средство для памяти и мудрости». Царь же сказал: «Искуснейший Тевт, отец письмен, из любви к ним придал им прямо противоположное значение. В души научившихся им они вселят забывчивость, так как будет лишена упражнения память: припоминать станут извне, доверяясь письму, по посторонним знакам, а не изнутри, сами собою. Стало быть, ты нашел средство не для памяти, а для припоминания. Ты даешь ученикам мнимую, а не истинную мудрость. Они у тебя будут многое знать понаслышке, без обучения, и будут казаться многознающими, оставаясь в большинстве невеждами, людьми трудными для общения; они станут мнимомудрыми вместо мудрых». [Платон, «Федр»]

Гармоничная информатизация

Вот два обычных вопроса-возражения: где же взять технологий на всех и где же взять учителей, которые все это смогут сделать? Легче ответить на оба вопроса сразу.

Дадим ИКТ тем, кто хочет и может их правильно использовать и делает это. Как? Дадим возможность всем, кто хочет применять ИКТ в своей работе, научиться этому на материале своей предстоящей практической работы в классе, поурочно спланировать свой курс на будущий год, а в конце обучения провести защиту планирования. Во время реализации планирования будем вести методическую поддержку: помогать учителю, вместе с ним выявлять трудности, искать пути их решения, контролировать и корректировать планы.

Вы скажете, что немного найдется учителей, которые все это осуществят. Вы правы! Но это означает две вещи: 1. Тем, кто это осуществит, хватит ресурсов. 2. Нужно сделать процесс информатизации возможным, но не обязательным, плавно и постепенно используя позитивные и негативные стимулы для его развертывания.

В информационной среде школы размещаются планирование курса, материалы учителя, фрагменты занятий, задания и результаты их выполнения учащимися. Учителю обеспечивается техническая и методическая поддержка; после уроков его учащиеся (в соответствии с планированием) должны иметь доступ к средствам ИКТ, каналам Интернета и т. д. Образовательные власти должны узаконить электронную форму отчетности учителя и школы, возможность использования соответствующих стандартов содержания образования и обработки данных. Родители должны иметь доступ к образовательному процессу – к деятельности учителя, к работам своего ребенка – через Интернет и средства мобильной связи. Если в ходе обучения учащийся использовал для коммуникации и вычислений средства ИКТ, то их надо ему дать и на экзамене. Если все это у школы есть, то такая школа – это Школа информатизации, в ней учителю и учащимся обеспечена возможность гармоничной информатизации. В такой школе идет постепенно и постоянно процесс трансформации, построения нашей новой школы.

Во всем этом есть еще множество технических деталей, но я надеюсь, что мне удалось рассказать основное.