В продолжение колонки Дарьи Беляевой об изменении учебной программы силами студентов, аспирант и сотрудник МФТИ Дмитрий Мыльников написал свое видение того, как должен быть устроен процесс обучения, чтобы студенты не страдали от перезгрузок и учились с интересом.
Необходимые условия
1а) Интерес. Самая необходимая вещь. Без нее никуда. Для этого надо найти свою область, свои любимые лекции, понять, к чему тебя тянет. Ведь есть что-то, чем вы можете заниматься часами? Преподаватель должен заинтересовывать слушателей, а не прививать отвращение к своему курсу.
Ваша работа заполнит большую часть жизни, и единственный способ быть полностью довольным — делать то, что, по-вашему, является великим делом. И единственный способ делать великие дела — любить то, что вы делаете. Если вы еще не нашли своего дела, ищите, не останавливайтесь. Как это бывает со всеми сердечными делами, вы почувствуете, когда найдете.
Стив Джобс
1б) Реальная потребность. Может заменять интерес. Если есть необходимость изучения вещей не столь интересных, но нужных для того, чтобы продолжать заниматься интересными вещами из пункта 1а) или необходимых в работе сейчас, то их изучение уже становится не таким напряжным. Что касается обучения, то немедленное применение новых знаний позволяет почувствовать все тонкости, взглянуть на это всеми органами чувств (например, изучение электричества и тут же собирание схем), что делает процесс обучения идеальным без дополнительных на то затрат от преподавателя.
Замечание 1. Тут нужно остановиться. Это необходимые компоненты. Если предмет не подходит под необходимые условия 1а и 1б, то изучение его вредно. Почему?
Атрофируемость знаний. Во-первых, неиспользуемые знания атрофируются. Я полагаю, что время полураспада знания равно времени их получения или более-менее непрерывного применения. Каждому знакомо: сдал и забыл. Матан, заботанный за день перед экзаменом за день же успешно забывается. Олимпиадные физические задачи я учился решать с 9 по 11 класс и перестал, поступив на Физтех. На первом курсе на студенческой олимпиаде я занял приличное место, а на третьем уже неприличное – 3 года учил, за 3 года забыл. Типичный курс в институте изучается семестр тире год. Что студент будет помнить к 6 курсу? Только то, чем он занимается в лабе. Зачем мы учили все остальное? Изученные знания должны применяться сразу же в работе, чтобы человек их постоянно или периодически использовал. Либо должны интегрироваться с другими предметами, служить базой для изучения следующего предмета. Когда изученный материал, например вычисление интегралов, ты постоянно применяешь, ты никогда не разучишься их считать. Иначе этот материал не должен изучаться, ибо будет забыт и время, потраченное на их изучение потрачено зря. Проще ли вспомнить ранее изученное? Я считаю, до наступления момента полураспада знаний – несомненно да, после – экспоненциальное нет. Да поправят меня специалисты по памяти, это мой личный опыт. Ассемблер, юникс и си, сданные на отл на первом-втором курсе через 5 лет я изучал с нуля.
Лень. Во-вторых, если человека все же заставить заниматься деятельностью, не соответствующей условиям 1а и 1б, он будет всячески стараться от нее отлынить или отложить, внимание будет рассеиваться, для сосредоточения придется прилагать огромные усилия, качество усвоения материала будет низким, человек будет быстро уставать. Заставлять его это делать просто негуманно. Кризис 3-го курса, прокрастинация, осознание бесполезности всего, нежелание учиться, да ведь это знакому чуть ли не каждому первому физтеху! Если кто еще не знает, лени нет – есть неправильный выбор деятельности.
Следствие 1. Студент должен быть заинтересован. Задача вуза – помочь ему в этом.
Следствие 2. Студент должен хорошо понимать, какие предметы он должен изучать для того, чтобы в полной мере развиться в той области, которая ему интересна. Вот здесь задача вуза – не просто помочь, а убедиться, что студент понимает что он изучает и зачем. Изучаемые им предметы должны дополнять друг друга и складываться в единую картину. Сейчас многие студенты и даже выпускники не понимают, зачем они изучают или изучали матан или теорфиз или философию, и я здесь не исключение. Интерес падает, знание не применяется, далее см. замечание 1.
2 ) Элементы творчества. Это возможность думать свой головой. Это то, что отличает человека от животных. Ведь все мальчики любили собирать машинки из конструктора в детстве? Это возможность быть независимым, возможность делать то, что ты хочешь, возможность выбирать, в том числе выбирать предметы для изучения. Для меня была захватывающей и запоминающейся только одна! лабораторная на Физтехе – генерация второй гармоники на импульсном титан-сапфировом лазере, которой нет в списке обязательных. Потому что меня сначала спросили, а не хочу ли я сделать вот такую интересную дополнительную лабу? И второй момент, задание я себе придумывал сам. Другим увлекательным занятием был проект по информатике. Здесь я тоже сам выбрал себе тему и сам собой руководил. Да что говорить, это просто был мой проект! Это на два порядка интереснее задач из задачника! Ну и, конечно же, не надо забывать, что творчество и воображение – необходимые навыки для ученого.
3) Получение награды по результатам работы. Это может быть как оценки, стипендия в учебе, так и зарплата, удовольствие от созерцания результатов труда или осознания его важности. Должна быть прямая зависимость между усилиями и наградой. Приведу в пример отзывы преподавателей робототехники, работающих с детьми. Они говорят, что детям интересно, когда робота можно легко собрать, когда быстро получаешь результат. Что они быстро теряют интерес. Что они не будут программировать микроконтроллеры, а вот робота на ардуино вполне могут собрать. Что такое микрокомпьютер ардуино: физтех, не изучавший радиотехнику, соберет машинку на нем за день. Результат должен быть, иначе становится не интересно, а если не интересно см. замечание 1.
3а) Постепенность и получение награды по результатам каждого ШАГА работы. Чтобы интерес не успевал спадать до конца шага. Если мы учимся, нужно видеть и осознавать результат изучения каждой новой темы и она должна поднимать нас на ступеньку выше. Если мы изучаем линукс, сначала надо с ним познакомиться и изучить базовые команды, потом научиться писать программы, потом научиться хорошо писать сложные вычислительные программы и прийти к тому, что одного процесса на программу уже не хватает и только тогда перейти к многопроцессным программам и изучению взаимодействия процессов в линуксе. У нас же было чуть не с первого занятия: «а сейчас мы будем порождать процессы». Какие процессы? Зачем порождать, если я прогать не умею? Это кусочно-бесполезное образование.
Как же сделать обучение на Физтехе увлекательным? Очень просто. Сначала заинтересовать чем-нибудь одним, см. пункт 1а. Многие абитуриенты уже чем-нибудь сильно заинтересованы. Потом просто позволить им изучать предметы, соответствующие необходимым условиям 1а и 1б. При этом понимать, что студент лучше деканата знает, что ему нравится.
Программа обучения
Проблемы
Несоответствие программы даже работе на базе. Студенты с одного потока делятся на ОЧЕНЬ разные группы, а в каждой группе студенты потом работают в ОЧЕНЬ разных узкоспециализированных лабах, а набор предметов у всех стандартный, мне вот теорфиз пригодился, но сомневаюсь, что большинству выпускников он нужен. 5% институтской математики – это формулы, 95% – их вывод. Я не понимал, зачем он мне нужен. Теория групп, конечно, была довольно необычным и интересным предметом, но она нужна явно не всему потоку.
На базе я занимался оптикой и физикой конденсированного состояния. Никакого конденсированного состояния, конечно же, на Физтехе не читается. Извольте ботать сами. Мы вас теории групп научили? Вот группы Абеля и конденсируйте. Программа ФОПФа рассчитана на теоретика. Экспериментатор должен работать в лабе! Почему я должен ждать 3 года, когда меня пустят в лабу? Половину самого полезного на Физтехе я получил не на лекциях из программы, а на курсах по выбору, курсах для других факультетов, внеучебных мероприятиях (клуб дебатов, психологический кружок и т.д.)
Перегруженность программы. Вы можете заметить, что нужно иметь кругозор. Обязательно! Но 1-3 курс на Физтехе — это не расширение кругозора, это издевательство над мозгом. «Физтех учит учиться?» Я спорю с этим тезисом. Им постоянно оправдывают нагрузку на Физтехе. (Кстати, те, кто использует данный тезис априори предполагают, что Физтех дает мало полезного?) В действительности Физтех впустую тратит очень много времени студентов. Я и так умею учиться, именно поэтому я и поступил на Физтех. В школе я на 80% самостоятельно подготовился к межнару по физике, заботав сначала 5 томов Мякишева (со всеми задачами!), потом сборник задач с прошлых всеросов, половину сборника задач межнаров и добился своей золотой медали. Да, ко 2-3й сессии я научился ботать немного больше, но на этом развитие остановилось, к тому же я узнал свой предел: что для сдачи на сессии на отл моей памяти не хватит и дальше я совершенствовался только в написании шпор.
«Учи, потом пригодится?» см. Замечание 1. Да, мне пригодился теорфиз. Но мне пришлось его доучивать, т.к. на лекциях я не понимал зачем его учить. Да, мне через 6 лет пригодился ассемблер. Но я его учил заново с нуля, потому что к тому времени я не помнил ничего.
Общая программа. На Физтехе до трети предметов просто отвлекают от изучения науки, на которую и так не хватает времени. Химия-философия-экология-
Как должно быть
Есть набор предметов, общий для всех факультетов и курсов. Студент может посещать любые из них. У него должна быть возможность совмещать, скажем, физику и биологию, если ему хочется. Студент в конце года сдает выбранные им 6 экзаменов, при он не обязан посещать эти курсы в течение семестра. Обязательные занятия — физкультура и английский. Без физкультуры ботаны совсем загнутся, а без английского в современном мире совсем никак. На Физтехе есть студенты, которые любят философию. А другие — нет. Пусть есть «рекомендательные наборы предметов». Но студент должен иметь возможность выбирать. Это сразу же решить кучу проблем с мотивацией, перегруженностью и самоубийствами. Ведь когда заинтересован, можно работать с утра до вечера, не чувствуя усталости, да?
1й семестр – акклиматизация к общаге, со второго семестра студент должен работать в лабе/на базе. Студент должен сам ее выбрать, познакомившись с разными вариантами, побывав там на экскурсии и пообщавшись с сотрудниками, узнав уровень зарплаты и сделав сознательный выбор. Студент должен четко представлять себе жизненный путь на ближайшие 6 лет. Пусть он потом поменяется, ничего страшного в этом нет. Страшное есть в отсутствии цели впереди. Институт должен способствовать самоопределению студентов и помогать им в грамотном подборе индивидуальной программы. Институт должен способствовать направлению желающих (или лучших) студентов в заграничные лабы, если на базе им не нравится.
Вот тут студент задумается о том, чего он хочет. Потому что чем раньше он найдет занятие своей мечты – тем лучше. Стив Джобс в 21 год уже основал Apple, а физтехи в это время ботают матан, не понимая зачем. Усилия, которые раньше тратились на изучение неинтересных курсы принесут двойную пользу, будучи направлены на нужные.
На официальном сайте МФТИ очень красиво написано про систему Физтеха: «подготовка в базовых институтах предусматривает индивидуальную работу с каждым студентом», «каждый студент должен участвовать в научной работе, начиная со второго-третьего курса», только нет у нас индивидуальной работы и нет базы со 2 курса.
Формат лекций
Проблемы
Мне совершенно не нравится формат ведения радиолаб, он вызывает отвращение к изучение радиотехники. Я не понимал и мучался, ботая усилители на транзисторах, потом, сдал и забыл, конечно же. И это несмотря на то, что мне в принципе радиотехника нравится! Почему нужно начинать с усилителя на транзисторах для людей, ни разу не державших в руках паяльник? Какой человек в здравом уме, заинтересовавшись электроникой первым делом начнет паять усилитель на транзисторах? До усилителя он дойдет, когда у него будет хорошее понимание более простых схем, да и то, если захочет. Недавно ходила инициатива сократить отменить второй семестр радиолаб. Да вы что, с дуба рухнули? Отменить радиотехнику? на Физтехе? В современном мире, где вот-вот появятся домашние роботы? А ведь нужно просто сделать эти занятия более простыми и привлекательными.
Лабораторные работы интересны, но имеют очень много повторяющегося однообразия, съедающего бесценные субботы. Полезна сдача-обсуждение у некоторых лабников. Зачем мы три года каждую третью субботу заполняем таблички и строим графики в экселе? Какая цель? Занять субботнее утро? Научиться строить графики в экселе? Я научусь с первого раза. Кстати, в научной среде графики обычно делают не в экселе, упс!
Квантовые состояния света. Справа внизу — состояние «кошки Шредингера». На Физтехе любят абстрактные вещи. Мой теорфиз по выбору был квантовая томография. Мы семестр писали одни формулки, выводили из них другие и еще называли их разными именами вроде «томограмма», «обратная томограмма». Только через год я узнал, что через эти томограммы можно вычислять квантовые состояния фотонов, увидел захватывающие изображения этих состояний на трехмерных графиках и даже поучаствовал в их вычислении. Я понимаю, что преп великий теоретик, но так же нельзя! Начинать надо с картинок! Если бы весь курс должен быть проиллюстрирован картинками и анимациями это был бы просто другой уровень интереса.
Сейчас вся система занятий и экзаменов сейчас держится на «преподаватель заставил — студент кое-как спихнул» и дает околонулевой результат. Это очень хорошо видно по техкурсам. На годовой курс по линуксу последние полгода в среднем ходят я и еще полчеловека. Возможно, потому что преподаватель читает не супер. Но мне интересна тема, и я его расспрашиваю обо всем, что мне нужно. А других он не заинтересовал.
Я писал выше про детей. Детей мы заинтересовываем. А чем отличаются взрослые люди? Почему если студент теряет интерес его не заинтересовывают а заставляют? Почему над ним так издеваются?
Как должно быть
Я посмотрел на видеолектории universarium.org начало курса «Основы программирования роботов». Меня поразило, как преподаватель во вступительном 20 минутном видео пытается максимально заинтересовать слушателя, показать ему, для чего понадобятся полученные знания, я давно такого не видел. Ибо иначе кто будет слушать его курсы? В институте же нас тупо заставляют учить. Лектор должен 1) читать интересный и актуальный материал 2) уметь его читать. Ведь есть же пединституты и из 5 лет обучения там читают что-то полезное на темы того, как правильно обучать людей. А на Физтехе никто не задумывается, что нужно уметь обучать, а не просто бубнить лекции? Что знания могут восприниматься легко и интересно, если их грамотно преподносить?
Неплохо было бы иметь все лекции в видео, которые можно посмотреть в любое время дня, по одной лекции в неделю или по 7 в день, кому как хочется. Это необязательно, но это действительно хорошая тенденция последних лет, тут лекторий МФТИ очень старается!
Обязательно напечатанные брошюрки с лекциями! Почему мы до сих пор переписываем лекции с доски, как в Древней Греции? Может у нас нет книгопечатания и у каждого студента есть куча свободного времени? А может у нас настолько сверхактуальный матан, что книга с лекциями через год уже устареет? Все воспринимают материал по-разному. Кому-то действительно надо писать, кому-то смотреть, кому-то декламировать вслух с табуретки. Лично я не могу одновременно писать и понимать. Т.к. хороший почерк в маленькой группе на базе был только у меня, я писал конспект, а разбираться приходилось за день перед экзаменом.
На живых лекциях и семинарах должен поддерживаться диалог между преподавателем и студентами. За этим должен следить преподаватель. Преподаватель должен иметь обратную связь. И заинтересовывать студентов. Если студенты молчат — они не заинтересованы и слова лектора просто медленно рассеиваются в воздухе, увеличивая его энтропию. Я всегда задаю кучу вопросов. С недавнего времени я почти всегда говорю преподавателю, если мне нравится его занятия, так же говорю и если не нравятся, объясняя почему и предлагая как их улучшить.
Физтех хорош тем, что можно не ходить на лекции, скатывать задания, найти халявную базу и не появляться там, а работать в другом месте, там где нравится, устроив таким образом себе подобие данной идеальной модели. Самые умные так и делают, но это не официальный путь. Я так не делал, о чем можно пожалеть. Сейчас я аспирант, у меня нет обязательных занятий и поэтому этот год я живу по описанной мной идеальной модели. И это прекрасно, вы не представляете, как это прекрасно!
Я благодарен за ценные замечания людям, ответившим на первоначальный пост в ЖЖ, в частности Никите Погорелову.