Портал | Содержание | О нас | Авторам | Новости | Первая десятка | Дискуссионный клуб | Чат Научный форум --> Первая десятка "Русского переплета" Темы дня:

Президенту Путину о создании Института Истории Русского Народа. |Нас посетило 40 млн. человек | Чем занимались русские 4000 лет назад?

| Кому давать гранты или сколько в России молодых ученых?

Астрономия - не совсем обычная наука. С одной стороны, она одна в ряду прочих. Основная, в настоящее время, ее часть, астрофизика, является частью "большой физики" и использует многие физические методы. Небесная механика, еще один раздел астрономии, в какой-то мере является частью математики, и в свое время астрономия в МГУ преподавалась не на физическом, а на механико-математическом факультете, а в Санкт-Петербурге так дело обстоит и сейчас. С другой стороны, астрономия, особенно астрофизика, наука, непохожая на другие. Она обычно не может непосредственно экспериментировать с объектами своих исследований: Вселенную или хотя бы звезду нельзя воссоздать в лаборатории. Астрономы могут только наблюдать: "подсматривать" и "подслушивать". Оказывается, что и в смысле преподавания астрономия не совсем похожа на физику или математику. Об этом мы и поговорим.

I. Что есть, что было...

В школах астрономия никогда не была особенно популярным предметом. Несмотря на то, что всегда она присутствовала в программах, и даже в аттестатах была "жестко прописана", преподавание, в массе своей, велось по остаточному принципу. Причин две, и они очевидны (и даже в какой-то мере уважительны, т.е. вполне объективны): астрономию не нужно было сдавать ни на вступительных, ни на выпускных экзаменах; астрономия велась всего один час в неделю и только в одиннадцатых классах, т.о. специального "преподавателя астрономии" фактически нигде не было по "экономическим" причинам.

За последние 10-15 лет ситуация с преподаванием астрономии в большинстве школ в лучшую сторону не изменилась. В связи с появлением многих новых предметов астрономию часто вообще не преподают ни в одиннадцатых, ни в других классах, просто из-за возросшей нагрузки на школьников. Кроме этого астрономия практически полностью пропала из педагогических ВУЗов.

Раньше преподавание велось по одному единственному учебнику, который последние годы уже не отвечал уровню самой науки. Здесь есть существенный прогресс. В 90-е годы появилось три новых учебника. У них есть свои достоинства и недостатки, но улучшение очевидно. Появились и другие новые учебные пособия (рабочие тетради и т.д.). Т.е. с точки зрения учебной литературы ситуация в какой-то мере даже улучшилась. Отметим при этом появление большого числа энциклопедий и справочников самого разного уровня и качества: от прекрасной книги Аванты+ до совсем неудачных изданий (обычно это компилляции чужих научно-популярных книг, сделанные непрофессионалами: и авторами-составителями, и редакторами). Издано много переводных иллюстрированных книг: и удачных, и не очень (к их недостаткам следует отнести некачественный перевод из-за непрофессионализма переводчиков и редакторов, низкий уровень изложения, рассчитанный на массового западного читателя, и отставание от современной науки, т.к. с момента выхода оригинального западного издания обычно успевает пройти несколько лет; основное достоинство: качество и количество цветных иллюстраций). Но в то же время практически совершенно пропали более серьезные научно-популярные книги, особенно написанные нашими ведущими учеными, что является очень тревожным фактом, а учитывая, что произошло это почти 10 лет назад (что близко к характерному времени развития современной науки), просто угрожающим для будущего ниших науки и образования, поскольку многое создается в популярной литературе именно на базе таких изданий.

Так что, на первый взгляд, мы имеем некоторое противоречие: существует довольно большой выбор учебников и различных учебных пособий (дефицит серьезной научно-популярной литературы в данном случае не в счет), но при этом астрономия практически не преподается. На самом деле, как мне кажется, противоречия нет. Увеличение возможностей не всегда должно приводить в бурному росту их использования. Но те, кто стремиться эти возможности реализовать, получают при наличии широкого выбора б'ольшую свободу в действиях. Возникают даже специальные астрономические школы и классы. Однако, действительно хотелось бы большего внимания к астрономии со стороны всех школ.

II. Там за горизонтом.

Естественно, интересно посмотреть, как преподается астрономия "там у них". Ответ: совсем по-другому, и в школах, и в университетах. Причем, в университетах США астрономические курсы читаются для студентов всех, в том числе и гуманитарных, специальностей (у нас даже для физиков не всегда организуют преподавание хотя бы основ астрофизики), и при наличии выбора лекции по астрономии пользуются большой популярностью.

Как мне кажется, разница в подходах заключается в принятие двух утвеждений, из которых у нас в стране в какой-то мере осознано только первое (и то не в высшей школе).

Первое: астрономия дает возможность показать картину мира в наиболее крупном масштабе, т.е. наиболее полно. Современное научное мировоззрение в большой мере основано именно на знании астрономии. Для понимания места человека во Вселенной в первую очередь важны астрономические знания.

Второе: изучение астрономии позволяет легко заинтересовать школьников (да и студентов) естественными науками, хотя бы из-за красоты звездной науки: астрономические объекты часто завораживают своей красотой.

Нужно ставить меньше терний на пути к звездам. А уж заинтересовавшись астрономией, потом, когда подрастут и узнают больше, заинтересуются и физикой, и математикой, и даже химией (и с ней астрономия связана). В некоторых странах, которые хотели бы стимулировать развитие физики (например, Китае), особое внимание было уделено именно популяризации астрофизики и физики элементарных частиц, как наиболее впечатляющих для школьников областей физической науки, поскольку заинтересовать 12-летнего школьника сложными аспектами физики твердого тела практически невозможно, а астрономия позволяет это сделать. В какой-то мере астрономия может даже подменять физику на некоторых начальных этапах ее преподавания (здесь не нужно, разумеется, заходить слишком далеко, как и в подмене астрономии физикой, что фактически предлагается в некоторых отечественных интегрированных курсах "Физика. Астрономия").

Популяризация астрономических открытий тесно увязывается в США с многочисленными космическими проектами (Космичекий телескоп, миссии к телам Солнечной системы и т.д.), позволяющими эти открытия совершать. На первый взгляд удивительно, что в нашей стране, по праву претендующей на роль ведущей космической державы, это не так. На самом деле, объяснения очевидны: первое - наш космос в основном не астрономический (техника, военные применения и т.д.); второе - нашим создателям космической техники не надо отчитываться перед "простыми налогоплательщиками", которым обычно интересно лишь полюбоваться красивыми картинками и прочесть просто и понятно написанный текст, поясняющий суть картинки. Так что, увы, несмотря на достижения в космической области популярная астрономия почти ничего от космоса не получает (также как, к примеру, и популярная биология, несмотря на множество биологических экспериментов в космосе).

III. Небо становится ближе с каждым днем.

Кроме того, что астрономия - одна из самых красивых наук, она сейчас очень бурно развивается, что связано с возможностью ее экстенсивного развития. Поскольку главное -- это получение новых наблюдательных данных, то возможность построения все более крупных телескопов в разных спектральных диапазонах и открытие для наблюдений новых диапазонов (например, гравитационные волны) позволяет быстро получать множество новых экспериментальных фактов (отметим, что физика элементарных частиц, например, уже практически потеряла такую возможность из-за огромной стоимости более крупных ускорителей, что привело к тому, что физики обратили свое внимание на астрофизику, и появилась целая новая наука - космомикрофизика или, пользуясь англоязычным термином, astroparticle physics).

В дополнение к этому, благодаря развитию компьютерной техники, огромный прогресс существует в моделирование астрофизичесикх процессов (это очень важно, ведь прямой эксперимент невозможен (см. выше), а "кто может - делает, кто не может - моделирует"). Практически любой крупный наблюдательный проект (регистрация гравитационных волн, обзоры далеких галактик и квазаров и т.д.) имеет мощную поддержку в виде компьютерного моделирования изучаемых данным проектом явлений, поскольку, затратив незначительную часть стоимости эксперимента, можно избежать досадных (и дорогих) ошибок, а также, используя полученную в расчетах информацию, улучшить качество экспериментальных данных.

Правда, почти все это - "там". В нашей стране совсем нет крупных компьютеров (здесь их не делают, а ввезти дорого, да и нельзя, если они могут представлять военный интерес), и почти нет больших телескопов (в разных диапазонах) с хорошим оборудованием (следовательно, нет фактически и новых действительно крупных наблюдательных проектов). Тем не менее, достижения, особенно в теоретической астрономии, есть и у нас. Но так или иначе, одна из самых быстро прогрессирующих наук (абсолютно неважно где получены результаты, благо все они доступны) заслуживает хорошего преподавания, а кроме того такая наука дает прекрасный материал для педагогов, которым грех не возпользоваться.

IV. Я в астр'ономы пойду - пусть меня научат!

Профессиональных астрономов относительно немного, поэтому и готовят их у нас всего лишь в нескольких университетах: Московском, Санкт-Петербургском, Казанском и некоторых других, причем астрономические кафедры обычно относительно невелики. Но, т.к. астрономия тесно связана с другими науками, то многие выдающиеся ученые пришли в эту науку после физических, математических или даже химических кафедр. Как правило, астрономы, занимающиеся оптическими наблюдениями, получили чисто астрономическое образование, среди теоретиков - "чистых астрономов" и "физиков и математиков" 50 на 50, и среди тех, кто работает с астрономическими спутниками больше ученых физиков по образованию. Так что вовсе не обязательно учиться на астрономическом отделении, чтобы заниматься астрономией.

В последнее время конкурс на астрономические специальности, пройдя минумум примерно в 1993 году, вырос. Правда, стоит заметить, что зачастую несмотря на довольно высокий конкурс уровень абитуриентов низкий, и связано это опять же с неадекватным преподаванием астрономии в школе. Пробные экзамены могли бы в данном случае помочь некоторым выпускникам не сделать роковой ошибки, а с другой стороны дали бы возможность сомневающимся (особенно юношам, у которых "нет года в запасе") попробовать свои силы. Уровень преподавания, особенно того что связано с теорией, удается держать сейчас на очень высоком уровне, а иногда и существенно повышать. Т.о. проблемы высшего астрономического образования, видимо, менее острые, чем проблемы астрономического образования в школе.

V. "Если звезды зажигают ...".

Однако, в этой статье хочется в основном поговорить о школьной астрономии. Ее целью ни в коей мере не должна быть подготовка будущих профессионалов. Основных целей, как мне кажется, должно быть две: нарисовать современную научную картину мира и заинтересовать наукой вцелом. И астрономия в наши дни представляет собой идеальное средство для решения этих задач.

Конечно, это требует усилий. В первую очередь интеллектуальных. Нужно отказаться от тотальной идеи впихнуть как можно больше знаний по астрономии, чего желают многие фанатики от астрономического образования, которые сами зачастую не обладают сколь-нибудь заметными знаниями из других наук, например биологии, но при этом считают себя умными интеллигентными людьми, отказывая в этом праве тем же биологам, не имеющим астрономических знаний (флюс с любой стороны одинаково неприятен).

Астрономия должна быть отдельным предметом, но не просто ради дачи формальных знаний (вот, например, во всех униветситетах есть геологические факультеты, а предмета "геология" в школах нет, в то время как ни в одном университете страны нет отдельного астрономического факультета, но что-то мне не известно ничего о движении геологов "за создание отдельного предмета "геология" в средней школе"). Астрономия в школе нужна не ради нее самой, а ради всего свода наук.

Кроме этого, нужны и усилия по созданию учебных пособий, но не методичек на плохой бумаге, а наборов цветных слайдов и фотографий, возможно компьютерных программ (хотя, к сожалению, компьютеров в школах еще очень мало, или их уровень уже не соответствует современному). Нужны планетарии, экскурсии в обсерватории и институты, лекции специалистов (и для школьников, и для учителей). В связи с последним (и не только) хотелось бы, чтобы профессиональные астрономы больше участвовали (причем не на чистом энтузиазме) в распространении астрономических знаний (хотя бы через Internet): непрофессионалам просто трудно уследить за столь бурно развивающейся наукой. А значит, нужны и серьезные научно-популярные книги, в которых ученые компетентно рассказывали бы о новейших результатах в своей области, где они являются специалистами высокого класса.

Невоспользоваться астрономическим материалом сейчас было бы просто неразумно. Его можно использовать и в младших классах, и в средних, и в старших. Разумеется, использовать по-разному, так как и задачи различны: в младших, в основном, заинтересовать науками, в старших - раскрыть научную картину мира. Просто нужно вначале осознать раскрывающиеся возможности и важность целей, а потом работать, работать и работать.

Школьное Обозрение N4, стр. 35-37, 1999