Физико-математические классы: что это такое и зачем?

Начнем с трех не совсем общепринятых тезисов. Первый: в условиях "всеобуча" в наиболее неблагоприятных условиях в школе, особенно в средних классах, находятся "способные" учащиеся, а отнюдь не слабые, плохоуспевающие. Именно способным часто не хватает учительского внимания и поддержки, а также и среды общения, адекватной их интересам и возможностям. А в таких условиях к старшим классам способные превращаются в обыкновенных "серых", а то и вовсе в неблагополучных учеников. Вывод: если мы хотим, с одной стороны, "поддерживать на высоте" интеллектуальный потенциал страны, а с другой - дать возможность если не оптимально, то хоть как-нибудь каждому ребенку развить свои способности, то нужно приложить специальные, особые усилия. Но какие?

Ребенка образовывает, воспитывает среда и учитель. И если брать по минимуму, то лучший выход - собирать способных учеников в классы, где лучшие учителя, энтузиасты своего дела, помогут создать особую атмосферу - культа знаний и культуры, взаимопомощи и взаимообучения, а по максимуму - и творчества, творческого общения.

Тезис второй. Обычно считается, что школьники склонны преувеличивать свои способности и возможности; учителя же, по мнению школьников, часто недооценивают их. Второе нередко бывает справедливо, а вот насчет первого... Наш опыт в Черноголовском Центре, а также опыт физико-математической школы-интерната (ФМШ) при МГУ, показывают, что часто (чаще!) школьники недооценивают себя, свои способности, зачастую даже не подозревают о них. Конечно, школа предоставляет учащимся известный набор "форм работы", направленных на решение этой проблемы: кружки, факультативы, олимпиады. Но уже "оглупленные" предыдущим своим опытом (см. тезис первый) и недооценивая себя (!), многие в принципе способные школьники проходят мимо всего этого. Вот тут надо было бы найти достаточно ненавязчивые, необязательные, безотносительные к собственно учебному процессу формы работы со школьниками, открытые для всех и помогающие узнать свои способности, раскрыть свои возможности. Какие?

Это могут быть летние школы (типа школ ФМШ при МГУ) или лагеря (по типу лагерей Малой академии наук Крыма), а также открытые испытания, диагностирующие не знания-умения-навыки, а элементарные способности - уровня, например, стандартных американских испытаний типа SAT (Stanford Achievements Test), GRE (Graduate Record Examination) или даже AMHSE (Annual Mathematics High School Examination).

Такие испытания, которые особенно удобно (и психологически наиболее приемлемо для школьников) проводить в компьютеризированной форме, с одной стороны, должны быть "ни к чему не обязывающими" (как и обучение в летней школе), а с другой стороны, результаты таких испытаний как раз могут служить достаточно объективной основой для формирования профильных классов. (Отметим, что, по крайней мере по отношению к математике, ни школьная успеваемость, ни обычные экзаменационные отметки не могут служить надежным критерием отбора в профильные классы, ибо на эти оценки накладывается масса посторонних факторов, которые, особенно в свете второго из наших тезисов, мы как раз должны исключить.)

Теперь самое время обратиться к специфике собственно "профильного физмата", к особенностям двухлетнего обучения в этом классе.

Прежде всего, заметим, что многие родители, да и некоторые школьники тоже, считают, что "физмат" - это "трамплин" в вуз. Это не так. Чтобы подготовить таких школьников к конкурсным экзаменам, достаточно полугодовых курсов репетиторского типа, а с классом нечего и "огород городить"... Первая задача, которую мы ставим - научить (и приучить!) школьников работать, в том числе и самостоятельно, - в смысле воспринимать, понимать, созидательно перерабатывать (по-английски это звучит как "проявлять креативные способности" - чрезвычайно важное качество) - идеи, знания, информацию. При этом приходится отучать школьников от школярского, рецептурного подхода к учению, к решению задач, что весьма и весьма не просто.

Вторая задача - дать учащимся представление о математике, физике, об их взаимодействии - истинное представление, которое весьма трудно извлечь из нынешних учебников.

Третья задача относится именно к математике - речь идет о формировании общей математической культуры - культуры логических рассуждений, эвристических подходов к проблемам и задачам. Можно сказать и иначе - речь идет о математике, как части общечеловеческой культуры. Здесь уместно привести слова Германа Вейля: "Музыка, математика, поэзия и мифотворчество - наиболее присущие человеку области его творческой деятельности, в которых проявляется его человеческая сущность, стремление к интеллектуальной сфере жизни, являющейся одним из проявлений мировой гармонии" (1929 г.). Ну, а раз речь идет о физико-математическом классе, не обойтись и без хрестоматийно-парадоксального высказывания Нобелевского лауреата по физике Юджина Вигнера из его статьи "Непостижимая эффективность математики в естественных науках" (1959 г.) - о том, что математика - "... это чудесный дар, который мы не понимаем и которого не заслуживаем"!

В какой-то степени обе последние задачи удается решить. Что касается математики, то школьники через некоторое время хотя бы отчасти начинают воспринимать красоту математических конструкций и рассуждений, изящество математических моделей, etc. А понимая, что же такое математика, физика, школьники уже гораздо более осознанно делают выбор своего дальнейшего пути в образовании. Характерно, что к концу XI класса у учащихся резко повышается уровень притязаний - вместо вузов "среднего" уровня многие ориентируются уже на ведущие - МГУ, МФТИ...

Теперь о поступлении в вузы. Если со школьниками удается решить первую из сформулированных задач, т.е. воспитать работоспособность, то с ними не составляет особого труда и "проработать" ту часть школьной и "околошкольной" математики, которую именуют конкурсной. Причем, наряду с минимально необходимым тренингом, в этом классе обращается особое внимание на демонстрацию глубоких математических идей, довольно часто скрытых в конкурсных задачах. Эта система подготовки оправдывает себя.

Как проходят занятия в "физмате"? - Систему занятий можно было бы назвать "зачетно - лекционно - семинарской". Лекции (как правило, в диалоговой манере) читаются по курсу алгебры и начал анализа и эпизодически - по курсу геометрии. (Отметим, что программы математических курсов суть адаптированные к условиям Центра программы ФМШ при МГУ.) На упражнениях ("семинарах") акцент делается на работу на местах (а не у доски) с необходимыми общими обсуждениями. Кроме частых контрольных работ, проводятся полугодовые (по алгебре и анализу) или годовые (по геометрии) зачеты. Письменный выпускной экзамен для "физмата" специальный, примерно уровня алгебраической части вариантов мехмата МГУ, - он проводится в апреле. В июне же проводится (пока факультативный) устный экзамен по геометрии - тоже по "спецбилетам".

Вот теперь в самый раз обратиться к анонсированному в начале третьему тезису. Он как-то естественно привязывается к приведенному выше высказыванию Г.Вейля и может быть сформулирован в духе Ю.Вигнера, как утверждение о "необыкновенной важности гуманитарного образования в физико-математических классах". Роль гуманитарной компоненты культуры для "технократов" хорошо понимают, скажем, в Японии. Эмоционально-эстетическое восприятие окружающего мира - большое подспорье для творчества в любой области, будь то математика, физика или техника.

Конечно, нужно было бы вести речь не только о традиционных для школы "гуманитарных предметах" - о литературе, истории, языках, - но и об эстетическом воспитании в широчайшем плане, добавляя к вейлевским поэзии и музыке искусство во всех его ипостасях. Но если в разрешении проблем, вытекающих из первых двух тезисов мы, хотя бы отчасти, преуспели, то насчет гуманитарного образования в физико-математических классах, даже в рамках литературы, пока утешительного мало.

Основная "помеха" здесь состоит, пожалуй, в несоответствии эмоционального настроя учителей-гуманитариев и "физико-математических" школьников. Огромный вред приносит иногда явно формулируемое мнение о том, что "Может быть, в физико-математических классах и не нужна ... (литература ли, история) в полном объеме?" - Нужна, да еще как! "Нигилистический" настрой школьников учитель, даже если это учитель (гуманитарий) высочайшего класса, сможет преодолеть только при наличии поддержки со стороны преподавателей профилирующих предметов. Это утверждение подтверждает многолетний опыт ФМШ при МГУ, а также и опыт, например, мехмата МГУ (достаточно привести пример академиков П.С.Александрова и А.Н.Колмогорова - математиков с мировыми именами, очень много сделавших для эстетического воспитания и школьников, и студентов). Можно вспомнить и то, как в середине 60-х математики в ФМШ читали школьникам стихи из забыто-запретного в то время "серебряного века" (тут можно процитировать академика, физика-теоретика В.Е.Захарова: "Если кто приучается читать стихи, тот уже никогда не станет ... плохим человеком"), - и вслед за тем поменялось и "школьническое" отношение к литературе вообще.

Заметим еще - нужно четко понимать, что последние два года обучения в школе по отношению к гуманитарному образованию, к эстетическому воспитанию для большинства школьников - это ситуация "Сейчас или никогда!". И это эдгаровское "Никогда" было бы очень печальным исходом.

Август 1993 г.

Земляков Александр Николаевич,
кандидат педагогических наук,
ведущий научный сотрудник
лаборатории дифференциации образования
Центра экспериментальной психодидактики
Российской академии образования

Черноголовка, август 2003