Anatoly Levenchuk (ailev) wrote,
Anatoly Levenchuk
ailev

Category:

Образование для младшешкольников: сначала "наука", затем "инженерия".

Я всё больше и больше прихожу к уверенности, что системной инженерии ("как делать системы коллективными усилиями") нужно учить не в ВУЗе, а в школе -- в ВУЗе уже поздно.

Настоящим постингом (в продолжение тем, поднятых http://ailev.livejournal.com/950308.html и http://ailev.livejournal.com/953444.html) я подвожу черту: в России не нужно беспокоиться об отсутствии вузовской специальности "системная инженерия", но нужно беспокоиться об отсутствии программы системной инженерии в школьных (частных и государственных -- хотя государственные меня и не заботят) образовательных программах. И нужно еще обсудить, идет ли речь о такой программе для старшеклассников, или же для младшеклассников.

Умение или неумение научить людей, похоже, зависит от технологии обучения не меньше, чем от врожденных способностей и возраста учеников. Раз за разом выясняется, что дело не в сложности предмета или тупости ученика. Дело оказывается в
-- правильном выборе основных понятий дисциплины ("алхимии" учим, или "химии" -- это ведь для многих сегодняшних предметов верно)
-- правильном конструировании языка, отражающем нужные понятия и создании среды решения задач (моделирования) в этом языке;
-- правильном построении задач ("дано", вместе с соответствующей начальной обстановкой; "надо" с описанием целевой обстановки) для миров, описываемых/меняемых этим языком,
-- заставлении ученика решить все задачи для тренировки "мозговой мышцы", отвечающей за мышление в данной дисциплине ("налёт часов").

Конечная успешность способа обучения зависит от того, правильно ли мы выделили понятия и правильно ли научили ими манипулировать. Случай с ПиктоМиром и КуМиром подсказывает, что языков и связанных с ними наборов задач должно быть несколько, с нарастающим богатством выразительных возможностей и задействованных концептов (напомню, что использование ПиктоМира позволяет за несколько занятий обеспечить возможность начать обучение младшеклассников КуМиру -- ибо младшекласснику трудно одновременно изучить огромное число концептов, нужных для элементарных задач в КуМире. А элементарные задачи в КуМире много легче решать с Роботом, который сильно проще в управлении, чем Чертежник/Черепашка). Если придерживаться этого принципа, то можно замахиваться на весьма и весьма сложные дисциплины в весьма и весьма нежном возрасте.

Вот некоторые идеи последовательности курсов для возможного языкоориентированного (освоил запись на формальном языке моделирования для дисциплины = освоил дисциплину) образования для младшешкольников:

1. Алгоритмика -- язык Пиктолан (среда ПиктоМир), плюс LightBot. Курс готов, http://www.piktomir.ru/. Понятия команды, алгоритма, рекурсии, повторителя, условия, режимов редактирования и исполнения.

2. Алгоритмика -- язык Ершол (среда КуМир). Курс готов (http://server.179.ru/wiki/?page=DenisKirienko/Kumir. Как это работает для младшешкольников, я писал в http://ailev.livejournal.com/948015.html). Обычный курс программирования на пакетном (типа Ада, Модула) языке. Когда-то я считал: в алгоритмике на Ершоле детки усваивают примерно 60 понятий. Потом я посчитал число вводимых понятий еще в нескольких школьных учебниках того времени, уже и не помню каких -- получались те же 60 понятий. Вот и будем считать, что 60 усваиваемых понятий -- это объем одного курса.

3. Онтология: Онтолан (среда ОнтоМир). Объекты и отношения. Индивиды и классы -- порядка 60 понятий, которые можно брать из ISO 15926-2 (но без выхода на моделирование данных. Про "данные" и "информацию" нужно рассказывать отдельно, сильно попозже). Курс сейчас нами активно проектируется (новости будут регулярно появляться в сообществе dot15926), кое-какие идеи уже есть. Вот нещадно сейчас критикуемый, но уже пример относительно продвинутой задачи такого курса:
Заполните пропущенные места в тройках "ключевыми понятиями":
кубик принадлежит_к красный
красный это _____
красный ______ цвет
цвет это __________
4. Рассуждения и логические алгоритмы: Онтолан (среда ОнтоМир). Думаю, тут будут те же 60 понятий. Если младшешкольники нормально работают с рекурсией и сложными логическими выражениями, то и тут не растеряются.

5. Системный подход -- Систлан (среда ИнжиМир, такой игрушечный CAD/CAM/PLM -- возможно, работающий с Виртуальным ЛегоСтройТрестом). Понятие системы, понятие модуля. Функция и конструкция, структура и поведение. Жизненный цикл. Чем раньше давать понятие системы, тем проще будет потом. Еще 60 понятий.

6. Описание деятельности -- подмножество Орглана (среда ОргМир, похожий на нынешние редакторы Архимейта, только упрощенный и с переработанным на основе предыдущих курсов набором понятий и отношений). Поскольку в голову уже загружено про объекты и отношения, а также про системы, то можно давать задачи на описание ситуаций окружающего мира. Даже в самом Архимейте не больше 60 понятий.

7. Алгоритмика: программирование на Питоне (что-то из обычных Python IDE). Продвинутый курс -- но не факт, что за пределами начальной школы.

8. Моделирование данных -- ISO 15926 (.15926 Editor): добавление компьютерных типов данных к Онтолану. Продвинутый курс -- но не факт, что за пределами начальной школы.

Это всё про "картину мира" и возможность описывать мир, но не про средства изменения мира. Это "наука", а не "инженерия" -- все эти курсы отнюдь не обучение созидательной деятельности. Продуктивная деятельность подразумевает прежде всего постановку задач, а не решение задач. Перед тем, как научиться ставить задачи, нужно иметь опыт решения кем-то уже поставленных задач, иметь опыт рассуждения в терминах понятий предметной области, записи различных решений. Так что "наука" и аналитика сначала, а "инженерия" и проектность чуть позже. Но они будут, всенепременно -- но только после "грунтовки мозга" и "науки" (это я не первый раз высказываю эту идею, см., например, структуру моей программы верхнего образования инженеров-программистов -- http://ailev.livejournal.com/937201.html. Там я писал характеристику выпускников первого курса: "После этого курса выходят очень умные, полностью бесполезные в любом деле люди. Зато их можно потом легко обучить многим и многим профессиям, ибо они после этого курса "быстро схватывают"" -- и это как раз то, что будет применимо к младшешкольникам после описанной мной серии решения пакетов задач в различных средах. К вопросу же о "гуманитарном образовании": физики могут идти в поэты, а наоборот не бывает; инженеры могут идти в менеджеры, а наоборот не бывает; математики могут музицировать, а вот музыкантам стать математиками -- увы, не получится. Ну, и так далее -- мысль, надеюсь, ясна.

Курс инженерии (а не "уроки труда", как сейчас) для школы должен быть введен так же, как курс информатики в 1985 году (это тогда казалось полной фантастикой, ибо компьютеров в 1985 году не было не только в школе, но и и на большинстве производств). Я тут не про государство, я про частную инициативу (ибо не верю я в государство, даже -- и особенно -- если речь идет об образовании. Как информатике в восьмидесятые учили, да и сегодня учат тысячи учителей физкультуры и истории, так и инженерии по линии государства будут учить преподаватели рукоделия и литературы).

Длинную дискуссию про "переносимость на другие типы задач", "другие языки", "другие дисциплины", "обучение в игре", "выполнение длинных учебных проектов", "обучение в группе", "уверены ли вы, что учить нужно именно этому", "почему это всё для младшешкольников, им это будет рановато" я тут опущу. Конечно, на все эти вопросы должны быть внятные ответы (и они есть), по всем этим вопросам должны быть написаны тома обоснований -- хотя кто эти тома будет читать?!

Итого: нужно делать набор различных языков (в том числе -- архитектурных), исполняющих сред для них (в том числе -- генераторов отчётов и аналитических инструментов) и наборов задач (а не "проектов"!), которые позволят младшешкольникам всё это освоить "сержантским методом". И этот проект вполне обозрим, хотя и чрезвычайно труден. Да, путь от КуМира к ПиктоМиру у группы "Аттик" занял двадцать лет -- но теперь-то этот опыт есть, и мы понимаем, что делать! В вечной триаде "учебник", "задачник", "методические рекомендации" победил "задачник" и "язык моделирования с его исполняющей средой" при маргинальной роли "методических рекомендаций" -- и это должно относиться к большинству школьных предметов. Если пойти по этому пути, то лестница из цепочек задач может получиться достаточно пологой, чтобы по ней вскарабкался младшешкольник.

Disclaimer. Да, я понимаю всю радикальность заявленной мной тут программы -- и вытекающие из этой радикальности риски. Но это достаточно сумасшедшая идея, чтобы ей было интересно заниматься. А кто не хочет -- так я ведь не заставляю...
Subscribe
  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your reply will be screened

  • 17 comments