В. Бахрушин: о естественно-математическом образовании

Автор: Владимир Бахрушин, главный эксперт группы «Освіта» Реанимационного пакета реформ.

Стан природничо-математичної освіти протягом останніх 30 років постійно погіршується і з кожним роком викликає все більшу стурбованість. 27 листопада 2019 року Комітет Верховної ради з питань освіти, науки та інновацій провів слухання «Стан і перспективи розвитку природничо-математичної освіти в системі загальної середньої освіти в Україні».

Природничо-математична освіта є фундаментом для розвитку високотехнологічних галузей економіки. І саме руйнація цих галузей наприкінці XX сторіччя стала поштовхом для її кризи. Протягом 1990-х років в Україні істотно скоротилося чи взагалі зникло виробництво таких галузей як електроніка, літакобудування, спеціальна металургія, точне машинобудування та ін. Негативні тенденції продовжувалися і у 2000-х роках.

Але сьогодні все більш відчутним стає протилежний бік проблеми – відсутність достатньої кількості фахівців з якісною фізико-математичною та інженерною освітою є одним з основних гальм економічного зростання.

Низький рівень математичної підготовки випускників все більш відчутно впливає на якість управлінських рішень у сфері економіки і публічного управління. Натомість у США декілька університетів запровадили дисципліну «Фізика для майбутніх Президентів».

Необхідно розірвати ганебне коло і забезпечити істотне підвищення якості природничо-математичної та інженерної освіти і суттєве зростання економічного розвитку на базі створення сучасних виробництв і технологій з високою доданою вартістю.

Ця проблема, на жаль, не має простих і швидких рішень. Потрібний комплексний підхід, який охоплював би всі рівні освіти, питання фінансування і матеріально-технічного забезпечення, методів навчання, підручників, комерціалізації результатів досліджень, співпраці з виробництвом та з провідними європейськими закладами освіти і науковими установами та ін. Зупинюся лише на декількох аспектах.

1. Яким має бути зміст природничо-математичної освіти на різних рівнях? Чи завжди він відповідає потребам сьогодення? Останнім часом прикладні математичні задачі розв’язують переважно за допомогою чисельних методів і комп’ютерних алгоритмів. Але зміст освіти значною мірою орієнтований не на розуміння цих методів і базових понять та результатів математики, а на формування навичок застосування докомп’ютерних методів і технологій розрахунків. Програми середньої школи і курсів вищої математики у багатьох закладах вищої освіти взагалі не згадують про такі важливі сучасні застосування математики, як методи прийняття рішень, методи аналізу даних, математична логіка, теорія множин та ін. Не варто розраховувати на те, що «комп’ютер розв’яже будь-яку задачу». Наведу лише один приклад. Для коректного розв’язання задач класифікації даних спеціалізований пакет статистичного аналізу для соціологів SPSS пропонує обрати через діалогове меню один з приблизно 6000 варіантів алгоритмів та наборів їх параметрів. Чи може зробити це користувач, який не розуміє, що це за алгоритми та параметри? Чи кожний студент-математик (навіть не соціолог) зможе обґрунтувати вибір між відстанню Махалонобіса і Манхеттенською відстанню, між алгоритмами ближніх і дальніх сусідів тощо?

2. Для того щоб ефективно вивчати фізику, треба виконувати лабораторні роботи і мати відповідне обладнання. Але це обладнання у шкільних кабінетах фізики, на фізичних факультетах та кафедрах фізики університетів не оновлювали десятиріччями. У практиці фізичних (і не лише) досліджень сьогодні майже не використовують аналогові прилади. Натомість широко використовують виведення результатів на комп'ютер з відповідним програмним забезпеченням. На жаль, сьогодні в багатьох закладах немає не лише обладнання, на якому можна так працювати, але й викладачів та лаборантів, здатних працювати із сучасним обладнанням. Проблему частково може вирішити використання віртуальних лабораторій. Але такі лабораторії теж треба створювати (чи забезпечувати доступ до них) та вчитися працювати з ними.

3. Треба шукати інструменти залучення грамотної молоді на такі складні спеціальності, як математика, фізика, хімія та відповідні предметні спеціальності середньої освіти. Це можуть бути підвищені стипендії, умови навчання і подальшої роботи, перспективи працевлаштування у відповідній сфері тощо. Але для всього цього потрібні гроші, яких немає. Тому важливим є залучення позабюджетних коштів та ефективне використання того, що є. Університетам варто переглянути тематику досліджень і віддавати перевагу не звичним темам для галочки, а проблемам, де є можливість забезпечити комерціалізацію результатів прикладних досліджень та/або співфінасування досліджень бізнесом, європейськими партнерами, комерціалізацію результатів тощо. Для цього їм може бути потрібна не лише методична, але й законодавча підтримка.

За посиланням стара стаття. На жаль, за останні роки ситуація істотно не змінилася.

Оригинал