Главная страница ИД «Первого сентября»Главная страница газеты «Первое сентября»Содержание №78/2000

Вторая тетрадь. Школьное дело

Виртуальная экскурсия по физике

В сети Интернет любую идею можно
не только пересказать, но и показать

Название музея восходит к созданному Я.Перельманом Ленинградскому музею занимательной науки, экспозиция которого была утеряна во время войны. Экспонаты музея науки демонстрировали ключевые идеи науки и техники, и в отличие от экспонатов традиционного музея их можно было трогать и даже проводить с ними эксперименты. В настоящее время музеи науки и техники появились во многих больших городах мира: Лондоне, Бостоне, Хельсинки (Вантаа) и многих других. В Санкт-Петербурге, где когда-то такой музей появился впервые, его до сих пор нет. Можно, конечно, посетовать на отсутствие у города средств для воссоздания музея и на время забыть об этом замечательном проекте. Но можно подумать и о другой его форме – виртуальном музее, когда экспонаты музея существуют только в форме компьютерных моделей.

Интернет и музей

Появление компьютеров и всемирной сети Интернет породило надежду, что люди, занимающиеся интеллектуальным трудом, смогут объединить свои усилия. Но почему-то так не получается. Например, когда преподаватель создает электронные учебные материалы, то, как правило, их используют только он сам и его ученики. Причина, на мой взгляд, в том, что преподаватель через учебные материалы передает свое видение предмета, свой личный опыт. Специалистам читать этот материал интересно, но объединять его с подобными материалами других преподавателей невозможно.
Если есть у преподавателей нечто общее, так это предмет, который они преподают. Какими бы методиками ни пользовались преподаватели, каковы бы ни были их взгляды и психологические особенности, предмет, которому они учат, объективен. У предмета есть свои законы, своя история развития. Ключевые идеи и события, которые привели к осознанию тех или иных закономерностей, общеизвестны и общеприняты в среде специалистов по данному предмету. Эти идеи и события могут быть связаны с опытами или техническими установками, моделями или абстрактными понятиями, но эти опыты и установки, модели и понятия известны всем преподавателям данного предмета.
И если вдруг появятся виртуальные аналоги этих опытов и установок, моделей и абстрактных понятий, каждый преподаватель сможет вставить их в свой учебный курс, не жертвуя своими взглядами и привычками.

Что есть музей

Каждый экспонат виртуального музея овеществляет какую-то важную, возможно, даже переломную идею в развитии данной науки. Но идея представлена не словесным описанием, не изложением трудных и понятных только специалистам формул, а установкой, хотя и виртуальной, то есть никогда не изготовленной в “металле”, но которую можно видеть (может быть, слышать и даже трогать), а главное – с которой можно работать: нажимать кнопки, вращать ручки, заглядывать внутрь и т.п. “Умные вещи”, “Информационная среда обучения”, “Микромиры” – так можно называть экспонаты виртуального музея, но смысл один. Это новые объекты окружающего нас мира, артефакты, созданные для того, чтобы увидеть, ощутить, проверить те абстрактные идеи, которые не видны обычному глазу и которые требовали ухищрений ученых, разработки специальных устройств или теории, чтобы быть увиденными или осознанными.
Примеры из математики и физики более близки автору статьи. Вот несколько из них. Где ученик сможет провести эксперименты с небесными телами или микрочастицами, недоступные в обычной жизни? В виртуальном музее. Как разобраться с трудной, но интересной математической статьей, рассказывающей о теории групп на примере кубика Рубика? “Прийти” в музей и поэкспериментировать с виртуальным кубиком. Интересно, что один из моих студентов довольно быстро нашел в Интернете восемь различных программ, имитирующих работу с кубиком, но ни одна из них не содержала связей с группой вращений его граней. А вот музейный кубик должен эти связи демонстрировать настолько прозрачно, чтобы мы могли повторить за Евклидом знаменитое “Смотри!” вместо формального доказательства.
Можно расширить множество вопросов, ответ на которые связан с виртуальным музеем. Например, куда прийти тем, кому захотелось практически познакомиться с электронным микроскопом или спектроскопом, выполнить интересующие его опыты по химии? Как стать грамотным в вопросах генетики и селекции, не тратя годы на эксперименты? Где познакомиться с основами профессий не со слов знакомых, а прямо в виртуальной мастерской? Каким образом заглянуть внутрь тех устройств и предприятий, куда не удается засунуть голову или куда не всех пускают? Наконец, как поделиться с другими своим интересным, но пока никому не известным изобретением?
Конечно, экспонаты не заменят учителя. Мало увидеть эффект, надо его “присвоить”, то есть изменить свое мышление так, чтобы использовать полученные знания. А это без учителя не сделать. Работа в музее может происходить по-разному. Это может быть просто “прогулка по музею”, когда дети крутят ручки, нажимают кнопки и кричат: “Ух ты! Смотри, что у меня!”. Более полезной будет “экскурсия с учителем”, когда он скажет: “Попробуйте-ка объяснить назначение этой установки. Проделайте на установке вот такой эксперимент. А теперь предложите свои гипотезы и проверьте экспериментом их истинность”. Наконец, серьезнее всего для ученика – поступить в музей “на работу”. Это означает, что ему предложат и помогут творить новые виртуальные устройства, которых никто ранее не делал, но которые имеют право на существование, поскольку отражают в виртуальном пространстве реальный мир.

Как создавать виртуальный музей науки? Мы считаем, что работа по созданию музея мало похожа на строительство здания под ключ. Скорее это парадигма совместной деятельности. Совместной деятельности школьников и учителей школ со студентами, аспирантами и преподавателями университетов. Начать работу мы решили с теми, кто уже объединен конкурсом “Петербургская Интернет-школа”, третий раз проводимым Институтом продуктивного обучения РАО через журнал “Компьютерные инструменты в образовании”. Кроме того, организаторы конкурса обратились на физический и математико-механический факультеты Санкт-Петербургского государственного университета и Санкт-Петербургского государственного педагогического университета и договорились о научном руководстве школьными проектами по направлению “Виртуальный музей занимательной науки”. Понемногу эта деятельность разворачивается, вовлекая все новых людей с новыми идеями. Но деятельность эту мы планируем не на один год и поэтому будем рады любым контактам с энтузиастами такой идеи из разных мест России и зарубежья.
На сайте Института продуктивного обучения www.ipo.spb.ru открыта конференция по этому вопросу.

Сергей ПОЗДНЯКОВ,
доктор педагогических наук,
главный редактор журнала
“Компьютерные инструменты в образовании”

Pozdnkov@ipo.spb.ru



Рейтинг@Mail.ru