(no subject)
Очередное об образование. Физика.
Предмет, об который очень любят биться головой наши воздушно-диванные войска, выдавая его за главнейшее из всех искусств и единственную истинную науку в истории чилавечисва.
В буржуинских программах физике уделяется меньшее внимание, сообразно несколько большей адекватности министерств и отсутствию массовой истерии по поводу ракет и балета.
У этого предмета есть две крупнейшие задачи, довольно сильно по своей сути различающиеся:
1. Исправление опасных в техногенной среде сбоев физической интуиции и сознательного мировосприятия.
2. Вбивание как можно лучшего базиса знаний для тех, кто будет заниматься технологией и естественными науками.
Обе задачи выполнять необходимо - в самом прямом смысле. Но есть нюансы.
По п.1 нужно держать в голове, что сбои интуиции и мировосприятия принципиально между собой различаются. Я уже кратко прошел по этому эффекту на примере обучения языкам, но в физике он проявляется еще много ярче:
1.1
Дырки в физической интуиции возникают из-за ограниченности опыта, маловероятности встречи с рядом физических эффектов и сложности различения малых эффектов (так же, как самые распространенные языковые ошибки - это ошибки распознания редко встречающихся и мало различающихся между собой языковых явлений). Мы живем в очень узком диапазоне условий - в постоянной гравитации на дне довольно мощной атмосферы и на поверхности литосферы, где диапазон температур, давлений и концентраций энергии очень узок. У нас практически фиксированный размер и органы чувств также приспособлены к изучению объектов примерно этого же размера. Физическая интуиция вырабатывается именно в этом узком диапазоне условий - и отражает именно его, игнорируя эффекты, которые в наших условиях незаметны. Уже законы Ньютона резко контринтуитивны - тысячелетиями до Ньютона считалось совершенно очевидным, что для продолжения движения нужно постоянно прилагать силу, а без этого предмет будет неподвижен (следствие отсутствия опыта действий в вакууме и невесомости). Нечего и говорить о законах сопромата, электродинамики, релятивистики и квантовой механики - их контринтуитивность в некоторых случаях просто срывает плохо закрепленные крыши.
Чтобы исправлять эти дыры интуиции - нужно раз за разом показывать явления, резко выбивающиеся из рамок привычного с детства опыта, а затем объяснять их, и пояснять как это объяснение удовлетворяет _и_ привычному опыту, _и_ новому. Наглядные демонстрации играют тут основную роль - инерцию интуитивного восприятия без них очень сложно исправить. Высококачественное цифровое видео резко упростило этот процесс - интуиция прекрасно принимает даже сгенерированные, ненастоящие изображения, если только они правдоподобны, и этим закрывается необходимость в разнообразном школьном демонстрационном материале, который большую часть дырок всё равно закрыть был неспособен.
1.2
Дырки сознательного мировосприятия возникают как из-за ограниченности опыта, так и из-за _нежелания признавать_ те или иные факты или теории. Как правило, основным препятствием для принятия знаний служит сама огромность их массива, ставящая перед дилемой: либо идти на тяжелейшие усилия по их усвоению, либо смириться со своей никчемностью перед их громадой. Крайняя некомфортность этой дилемы для большинства представителей "цивилизации гипероптимизма" толкает их просто игнорировать эту реальность, вместо любого из двух некомфортных решений выбирая приятную новеллу: что якобы наука ничего не знает, всё это показуха, мировой заговор злобных рептилоидов, а реальность проста, удобна и легко познаваема путём думания приятных мыслей (см. напр. статью "атсрал" на лурке). Самообольщение такого рода, если уж оно в голове сложилось, практически невозможно исправить. Никакой иллюстративный материал не поможет - он будет просто отброшен, отнесен к разряду лжи и ахинеи. Можно только постараться способствовать тому, чтобы этот процесс атсрализаии не происходил у всё новых и новых клиентов (в первую очередь подростков). Чтобы уменьшить вероятность атсрализации - нужно уменьшать соотношение между ожидаемой некомфортностью учебы и ожидаемой некомфортностью жизни неуча. Иными словами (учитывая реальные хоз-экономические отношения) - либо запугивать злой ложью, либо снижать некомфортность образования. Тупо вбивая в головы детей как можно больше физики (или иных тяжелых предметов) - вобьете прежде всего желание выйти в атсрал подальше от этой вашей унижающей бессмыслицы. Мне очень жаль, если эта дилема для кого-то тоже оказалась невыносима - такие люди могут выйти куда им угодно (см. атсрал), а остальным остается смириться с реальностью.
Хотя эта проблема сильно отличается от изложенной в п.1.1, но решение подходит всё то же: максимальная визуализация обучения. Она не может справиться с атсралом, пустившим корни в нормальной психике, но она делает обучение более комфортным, смягчая само то напряжение, которое и вызывает уязвимость к атсралу.
Итак, мы имеем главное решение: больше красивых моделек всего и вся, ня!
Однако с одним большим замечанием: модельки должны соответствовать возрасту. В младшей школе допустимы и, возможно, даже необходимы упрощения и гипетрофирующие или антропоморфирующие искажения - так же, как в игрушках для маленьких детей допустимы, а может и необходимы простая или человекоподобная форма и гипертрофированные классифицируемые черты. Однако к подростковому возрасту интуиция начинает питаться деталями, деталями и еще раз деталями - и учебные видеомодели должны быть не просто детализованы: они должны быть насыщены _точными_ деталями, иначе развитое уже восприятие либо автоматически отбрасывает модель как не соответствующую действительности, либо воспринимает эти неверные детали как непременную часть явления.
Легко видеть, что требования п.2 сильно противоречат требованиям обоих разделов п.1: для работы в технологии и естественных науках нужно отходить от наглядных образов и приучать, напротив, к формальному мышлению, расчету и программированию, и делать это нужно как можно дольше и плотнее, поскольку требуемые объемы знаний и навыков в технологиях и естественных науках уже очень велики и всё время растут. Т.о., оттягивать этот процесс "прошивки" контрпродуктивно - скоро это будет уже не оттягивание, а потеря самой возможности успешного обучения, поскольку с возрастом способность к усвоению нового быстро падает, а требования к объемам усвоенного, повторюсь, быстро растут.
Это противоречие не оставляет никакого выхода, кроме раннего разделения по специализации. Способности у детей различны - смиритесь или выходите в атсрал. Отберите способных именно к физике, готовых окунуться в это с головой и с удовольствием - и учите их физике по гимназической доктрине. Оставьте в покое остальных, давайте им лишь качественные основы; да, вы из-за ошибок оценки потенциала окончательно упустите среди них какие-то потенциальные инженерные и естественнонаучные таланты, но с этим придется смириться, потому что альтернатива - адъ и атсралъ, и другого человечества ни у кого для вас нет.
Специалистов с формализованным знанием физики требуется не так уж много даже при работе в сугубо технической индустрии - подавляюще большинство хороших автомехаников, электриков или операторов на заводах превосходно обходятся набором сугубо практических знаний и навыков, и вряд ли смогут вспомнить даже законы Ньютона, не говоря уже об уравнениях Максвелла (хотя именно последние представляют собой базис электромеханики, без которой перечисленные специальности невозможны). Они также не используют в работе расчеты сложнее уровня 5-го класса школы, поэтому им не нужна в больших объемах не только физика, но и математика. Раз им достаточно чисто интуитивного понимания процессов, то они должны и обучаться по упрощенной, наглядно-визуализированной программе. Если вас это ужасает - можете выйти в атсрал.
Тем не менее, специалистов с фундаментальными знаниями физики (необходимыми помимо прочего еще и химикам и биохимикам) требуется всё же намного больше, чем математиков. И, что еще усложняет задачу, без фундаментального понимания математики сложно добиться понимания и в физике - математике приходится учить в основном ради прикладных задач, а не дальнейшего развития самой математики. Памятуя о том, что часть (скорее даже большая часть) выпускников с соответствующим образованием всё равно окажется потеряна для индустрии и науки (и этого невозможно избежать, не устроив снова же ад и атсрал), обучать их нужно всё же немало - одной-двух толковых школ с физмат-специализацией на NN миллионов населения заведомо недостаточно. Т.о. оптимально в этой области нечто вроде немецкого подхода: толковая гимназия должна быть в каждом более-менее значительном городе. С тем замечанием, что к элитности это не должно иметь никакого отношения: физмат готовит черную команду, а не, пардон май френч, эффективных мэнеджеров.
Предмет, об который очень любят биться головой наши воздушно-диванные войска, выдавая его за главнейшее из всех искусств и единственную истинную науку в истории чилавечисва.
В буржуинских программах физике уделяется меньшее внимание, сообразно несколько большей адекватности министерств и отсутствию массовой истерии по поводу ракет и балета.
У этого предмета есть две крупнейшие задачи, довольно сильно по своей сути различающиеся:
1. Исправление опасных в техногенной среде сбоев физической интуиции и сознательного мировосприятия.
2. Вбивание как можно лучшего базиса знаний для тех, кто будет заниматься технологией и естественными науками.
Обе задачи выполнять необходимо - в самом прямом смысле. Но есть нюансы.
По п.1 нужно держать в голове, что сбои интуиции и мировосприятия принципиально между собой различаются. Я уже кратко прошел по этому эффекту на примере обучения языкам, но в физике он проявляется еще много ярче:
1.1
Дырки в физической интуиции возникают из-за ограниченности опыта, маловероятности встречи с рядом физических эффектов и сложности различения малых эффектов (так же, как самые распространенные языковые ошибки - это ошибки распознания редко встречающихся и мало различающихся между собой языковых явлений). Мы живем в очень узком диапазоне условий - в постоянной гравитации на дне довольно мощной атмосферы и на поверхности литосферы, где диапазон температур, давлений и концентраций энергии очень узок. У нас практически фиксированный размер и органы чувств также приспособлены к изучению объектов примерно этого же размера. Физическая интуиция вырабатывается именно в этом узком диапазоне условий - и отражает именно его, игнорируя эффекты, которые в наших условиях незаметны. Уже законы Ньютона резко контринтуитивны - тысячелетиями до Ньютона считалось совершенно очевидным, что для продолжения движения нужно постоянно прилагать силу, а без этого предмет будет неподвижен (следствие отсутствия опыта действий в вакууме и невесомости). Нечего и говорить о законах сопромата, электродинамики, релятивистики и квантовой механики - их контринтуитивность в некоторых случаях просто срывает плохо закрепленные крыши.
Чтобы исправлять эти дыры интуиции - нужно раз за разом показывать явления, резко выбивающиеся из рамок привычного с детства опыта, а затем объяснять их, и пояснять как это объяснение удовлетворяет _и_ привычному опыту, _и_ новому. Наглядные демонстрации играют тут основную роль - инерцию интуитивного восприятия без них очень сложно исправить. Высококачественное цифровое видео резко упростило этот процесс - интуиция прекрасно принимает даже сгенерированные, ненастоящие изображения, если только они правдоподобны, и этим закрывается необходимость в разнообразном школьном демонстрационном материале, который большую часть дырок всё равно закрыть был неспособен.
1.2
Дырки сознательного мировосприятия возникают как из-за ограниченности опыта, так и из-за _нежелания признавать_ те или иные факты или теории. Как правило, основным препятствием для принятия знаний служит сама огромность их массива, ставящая перед дилемой: либо идти на тяжелейшие усилия по их усвоению, либо смириться со своей никчемностью перед их громадой. Крайняя некомфортность этой дилемы для большинства представителей "цивилизации гипероптимизма" толкает их просто игнорировать эту реальность, вместо любого из двух некомфортных решений выбирая приятную новеллу: что якобы наука ничего не знает, всё это показуха, мировой заговор злобных рептилоидов, а реальность проста, удобна и легко познаваема путём думания приятных мыслей (см. напр. статью "атсрал" на лурке). Самообольщение такого рода, если уж оно в голове сложилось, практически невозможно исправить. Никакой иллюстративный материал не поможет - он будет просто отброшен, отнесен к разряду лжи и ахинеи. Можно только постараться способствовать тому, чтобы этот процесс атсрализаии не происходил у всё новых и новых клиентов (в первую очередь подростков). Чтобы уменьшить вероятность атсрализации - нужно уменьшать соотношение между ожидаемой некомфортностью учебы и ожидаемой некомфортностью жизни неуча. Иными словами (учитывая реальные хоз-экономические отношения) - либо запугивать злой ложью, либо снижать некомфортность образования. Тупо вбивая в головы детей как можно больше физики (или иных тяжелых предметов) - вобьете прежде всего желание выйти в атсрал подальше от этой вашей унижающей бессмыслицы. Мне очень жаль, если эта дилема для кого-то тоже оказалась невыносима - такие люди могут выйти куда им угодно (см. атсрал), а остальным остается смириться с реальностью.
Хотя эта проблема сильно отличается от изложенной в п.1.1, но решение подходит всё то же: максимальная визуализация обучения. Она не может справиться с атсралом, пустившим корни в нормальной психике, но она делает обучение более комфортным, смягчая само то напряжение, которое и вызывает уязвимость к атсралу.
Итак, мы имеем главное решение: больше красивых моделек всего и вся, ня!
Однако с одним большим замечанием: модельки должны соответствовать возрасту. В младшей школе допустимы и, возможно, даже необходимы упрощения и гипетрофирующие или антропоморфирующие искажения - так же, как в игрушках для маленьких детей допустимы, а может и необходимы простая или человекоподобная форма и гипертрофированные классифицируемые черты. Однако к подростковому возрасту интуиция начинает питаться деталями, деталями и еще раз деталями - и учебные видеомодели должны быть не просто детализованы: они должны быть насыщены _точными_ деталями, иначе развитое уже восприятие либо автоматически отбрасывает модель как не соответствующую действительности, либо воспринимает эти неверные детали как непременную часть явления.
Легко видеть, что требования п.2 сильно противоречат требованиям обоих разделов п.1: для работы в технологии и естественных науках нужно отходить от наглядных образов и приучать, напротив, к формальному мышлению, расчету и программированию, и делать это нужно как можно дольше и плотнее, поскольку требуемые объемы знаний и навыков в технологиях и естественных науках уже очень велики и всё время растут. Т.о., оттягивать этот процесс "прошивки" контрпродуктивно - скоро это будет уже не оттягивание, а потеря самой возможности успешного обучения, поскольку с возрастом способность к усвоению нового быстро падает, а требования к объемам усвоенного, повторюсь, быстро растут.
Это противоречие не оставляет никакого выхода, кроме раннего разделения по специализации. Способности у детей различны - смиритесь или выходите в атсрал. Отберите способных именно к физике, готовых окунуться в это с головой и с удовольствием - и учите их физике по гимназической доктрине. Оставьте в покое остальных, давайте им лишь качественные основы; да, вы из-за ошибок оценки потенциала окончательно упустите среди них какие-то потенциальные инженерные и естественнонаучные таланты, но с этим придется смириться, потому что альтернатива - адъ и атсралъ, и другого человечества ни у кого для вас нет.
Специалистов с формализованным знанием физики требуется не так уж много даже при работе в сугубо технической индустрии - подавляюще большинство хороших автомехаников, электриков или операторов на заводах превосходно обходятся набором сугубо практических знаний и навыков, и вряд ли смогут вспомнить даже законы Ньютона, не говоря уже об уравнениях Максвелла (хотя именно последние представляют собой базис электромеханики, без которой перечисленные специальности невозможны). Они также не используют в работе расчеты сложнее уровня 5-го класса школы, поэтому им не нужна в больших объемах не только физика, но и математика. Раз им достаточно чисто интуитивного понимания процессов, то они должны и обучаться по упрощенной, наглядно-визуализированной программе. Если вас это ужасает - можете выйти в атсрал.
Тем не менее, специалистов с фундаментальными знаниями физики (необходимыми помимо прочего еще и химикам и биохимикам) требуется всё же намного больше, чем математиков. И, что еще усложняет задачу, без фундаментального понимания математики сложно добиться понимания и в физике - математике приходится учить в основном ради прикладных задач, а не дальнейшего развития самой математики. Памятуя о том, что часть (скорее даже большая часть) выпускников с соответствующим образованием всё равно окажется потеряна для индустрии и науки (и этого невозможно избежать, не устроив снова же ад и атсрал), обучать их нужно всё же немало - одной-двух толковых школ с физмат-специализацией на NN миллионов населения заведомо недостаточно. Т.о. оптимально в этой области нечто вроде немецкого подхода: толковая гимназия должна быть в каждом более-менее значительном городе. С тем замечанием, что к элитности это не должно иметь никакого отношения: физмат готовит черную команду, а не, пардон май френч, эффективных мэнеджеров.