Инновации и проблема обновления знаний в образовании
1. Создание нашей Новой Школы – Школы Будущего в России в первую очередь связано для меня с решением проблемы обновления знаний в образовании. Школа никогда не станет Школой будущей, если практика образования будет резко отставать от развития других сфер
2. Между тем сегодня обновление знаний в сфере образования осуществляется медленнее, чем в любой другой сфере. Так, в докладе «Управление знаниями в обучающемся обществе» (“Knowledge management in the learning society”), подготовленном по заказу МВФ парижским Центром образовательных исследований и инноваций в 2000 г., зафиксировано невероятное отставание сферы образования от других сфер практики.
В докладе проводится сопоставление между сферой образования, сферой здравоохранения и сферой промышленности (в последнем случае рассматриваются производства, опирающиеся на high tech). По сравнению с последними обновление знаний в сфере образования осуществляется невероятно медленно. В докладе приводится более двадцати параметров, по которым строится сопоставление сферы образования со сферами науки и инновационной промышленности, и это отставание оказывается совершенно очевидно. Школа, показывают аналитики, является самым консервативным звеном, по сути – тормозом процессов инновации и развития.
Причин, объясняющих замедленность процессов обновления знания у нас в Росси, много. Я хотела бы остановиться только на трех. Это:
1) вербализм; готовность и привычка подменять подлинные инновации идеологическими лозунгами;
2) боязнь инфраструктурных изменений; непроходимая пропасть между наукой, промышленностью и образованием;
3) отсутствие программы обновления знаний как таковой и сопровождающей ее батареи диагностик.
Остановлюсь на каждом пункте чуть подробнее.
Вот сегодня, например, стало очень модным говорить о необходимости формировать у школьников инновационное мышление и выращивать инноваторов. Провозглашение Президентом РФ Д.А.Медведевым концепции четырех «И» закономерным образом повлекло за собой создание идеологии инноваций. Казалось бы, сам президент требует обновления знаний от школы. Но что происходит в ответ? В ответ на это требование (под видом учебников 21-го века) начинают издаваться новые идеологические учебники, основанные на очень старых информирующе-вербальных принципах. Но ведь это мы уже проходили! Идеологические учебники – это специфика 20-го, а не 21-го века. В обществе, желающем модернизироваться не на словах, а на деле, в первую очередь должна отстаиваться и сохраняться ценность теоретического мышления, культура теоретического мышления. В учебниках, соответственно, должны быть предложены не идеологические, не информирующе-вербальные, но деятельностные принципы формирования теоретического мышления сегодня – в эпоху инноваций.
Сегодня все хотят мыслить инновационно. Мыслить инновационно становится модно. И это хорошо. Но никто не говорит про то, что такое инновационное мышление, в чем его суть.
Инновационное мышление – это в первую очередь теоретическое мышление. Т.е. такое мышление, которое способно к «θεωρειν» – видению фундаментальных принципов устройства мира. Элемент инновационности теоретического мышления состоит в том, что оно способно создавать на основе фундаментальных принципов новые технологические решения. Сама эта связь «фундаментальный принцип + технологическое решение» и должна являться той базисной единицей инновационного мышления, которой нужно учить школьников и студентов. Потому что именно она определяла и определяет способ мыслительной работы любого великого инноватора – будь то Игорь Сикорский или Дмитрий Менделеев, Сергей Королев или Николай Жуковский.
Такое мышление не формируется идеологически, поскольку оно аидеологично и очень часто антиидеологично: такое мышление действует вопреки всем идеологиям. Не формируется оно и информирующе-вербально. Бесполезно рассказывать школьнику про результаты чужого мышления, не передавая при этом сами средства организации инновационно ориентированного теоретического мышления. Нужно обязательно показывать, как именно было осуществлено открытие, какой за этим стоит конкретный способ мышления, как этот способ можно развить в новой социокультурной ситуации.
Как же вводить учащихся в обнаружение новых фундаментальных принципов?
Сегодня это можно делать только посредством обучения рефлексивным формам знания. Искать новые фундаментальные принципы внутри традиционных учебных предметов – бессмысленно. Новые фундаментальные принципы ищутся не внутри, а поверх предметностей, над предметами – в МЕТАпредметном слое. Мышление 21-го века может строиться только на рефлексивных, метапредметных основаниях. Соответственно, если мы хотим учить школьников инновационному мышлению 21-го века, следует разрабатывать новые учебные дисциплины – метапредметы – и создавать метапредметные учебники, учебники по метапредметам.
Пилотные варианты таких учебников уже разработаны и в течение десяти лет успешно апробируются в системе московского образования. Практика показывает: школьники, осваивающие метапредметы, в отличие от других своих сверстников, могут ставить и решать проблемы, требующие поиска как раз новых фундаментальных принципов; они могут выходить к передним границам развития современного как естественно-научного, так и гуманитарного знания, создавать новые модели и понятия в разных предметных областях, опираясь на знания о самих способах работы с моделями, понятиями, идеализациями; синтезировать разные формы предметного знания, осуществляя решение комплексных проблем и нестандартных задач; работать на схемах и т.д. Московское образование может предложить данные учебники в качестве эффективного средства инновационной работы разным регионам России.
КОНКУРС «УГ» 2009 г. – тут первая проба пера. В рамках него лучшим педагогам из 69 регионов России было предложено подготовить и провести метапредметное занятие. Выполнить это задание было не просто. Но многие успешно справились. Таким образом, начало инновации технологии метапредметной работы в регионы положено.
Кратко остановлюсь на второй причине того, почему еще, несмотря на все предшествующие реформы, как бы радикальны они не были, школа по-прежнему является тормозом процессов инновации и развития.
Сегодня между сферой образования, сферой науки и сферой инновационной промышленности существует непроходимая пропасть. Каждая из сфер живет практически автономно. Поэтому обновления знаний не происходит: нет трансляции результатов прорывных научных открытий, совершаемых в сфере науки и промышленности, в сферу образования. И далее – не осуществляется передачи результатов этих открытий детям уже в самом образовательном процессе. Результаты самых последних научных открытий не становятся ДЕЯТЕЛЬНОСТНЫМ СОДЕРЖАНИЕМ образования.
Мой опыт работы в системе образования свидетельствует о том, что у педагогов и управленцев, и даже у ученых, сотрудничающих со школами, до сих пор превалирует представление о том, что школьникам нужно и можно передавать только открытия прошлых веков. Транслировать новейшие научные открытия нельзя, т.к. учащиеся сначала должны хорошенько освоить знания предшествующих веков.
99,9 процентов школ учит школьников понятиям, идеализациям, моделям, которые были порождены в 17-м (сила, материальная точка), 18-м, 19-м веках, в лучшем случае – начале – 20-го века. Например, в курсах преподавания химии и физики для 10 класса педагоги опираются на модель атома Бора-Резерфорда, построенную еще в начале 20-го века. И совершенно не включают школьников в решение новых неразрешимых проблем, над которыми бьются современные физики и химики, создавая новые идеализации и модели. Невозможно быть инноватором без добротного теоретического мышления. Самым же добротным теоретическим мышлением, теоретическим мышлением высшей пробы, и потому, наверное, самым инновационным мышлением является теоретическое мышление по постановке и решению проблем.
И потому мы беремся утверждать: сегодня жесточайшую конкуренцию в мире за право быть лидирующим в развитии выиграет тот, кто первым научится вводить школьников и студентов в генезис новых идеализаций и понятий через постановку проблем. Метапредметы и метапредметные технологии, о которых говорилось выше, такой подход в образовании, который позволяет это делать. Причем, тут хотелось бы специально подчеркнуть, что мы отнюдь не утверждаем, будто детям не надо передавать знаний об открытиях предшествующих веков. Обязательно надо. Просто деятельностный способ работы, лежащий в основе метапредметных технологий, кардинально противостоит стародавнему способу вербальных повторов результатов чужого мышления, воспроизводимому сегодня во многих новейших учебниках. И потому он действительно позволяет вводить не только в генезис старых открытий, но и в построение новейших идеализаций и понятий.
Воспитание инноваторов обязательно требует развития образовательной инфраструктуры. Одним из примеров здесь может служить Школа генеральных конструкторов (ШГК), созданная на Северо-Западе Москвы.
ШГК – это сетевая образовательная форма, которая работает на стыке образования, науки и инновационной промышленности. В основу Школы генеральных конструкторов (ШГК) положена идея о том, что школьники вместе с учеными и представителями инновационной промышленности могут вместе проектировать новые контуры промышленного, экономического и социокультурного развития. Школа генеральных конструкторов, созданная для старшеклассников, нацелена на выращивание детско-взрослых общностей нового типа – способных выдвигать прорывные проекты и всерьез включаться в их реализацию.
Участники Школы генеральных конструкторов под руководством ученых конструируют схемы тех полиотраслевых комплексов (кластеров), которых в настоящее время в России нет – атомно-водородной и гидро-водородной энергетики, фармакологической отрасли, микроэлектронной отрасли, а также они строят проект «Российский региональный самолет следующего поколения», создают несколько проектов, связанных с развитием космической индустрии (проект космического лифта, проект лунной базы и др.), разрабатывают проект нового железнодорожного транспорта в России. Список этих мастерских в ШГК открыт.
ШГК ориентирована в первую очередь на формирование у школьников проблемного мышления. Базисной единицей содержания, которая является базисной единицей инновационного мышления и работа с которой ведется во всех мастерских ШГК, является единица «фундаментальный научный принцип – соответствующее ему технологическое решение».
Приведу пример работы одной из мастерских ШГК – «Гидроатомноводородная и альтернативная энергетика». В ней учащиеся осваивают передовые знания из области современной физики и химии. Они обучаются проектированию энергетических систем, осваивают устройство и принципы разработки технологий водородной и альтернативной энергетики на базе новых научных знаний о полупроводниках и мембранах, катализаторах и адсорбентах, плазменных процессах и т.д.
Эта работа происходит при активном участии сотрудников Института водородной энергетики и плазменных технологий РНЦ «Курчатовский институт» (ИВЭПТ).
Результаты детских разработок регулярно демонстрируются на выставке «Молодежная ЭКСПО» и обсуждаются с экспертами ведущих московских НИИ.
Данная мастерская ШГК обсуждалась как модель обучения школьников водородной энергетике на II Международном форуме «Водородные технологии для развивающегося мира», II Международной конференции «Технологии хранения водорода» и на III Международном симпозиуме по водородной энергетике и вызвала значительный интерес ученых и промышленников.
Результаты деятельности этой и других мастерских ШГК демонстрируется на выставке «Молодежная ЭКСПО на Северо-Западе Москвы», которая уже четвертый раз проводится СЗОУО при поддержке Префектуры и научно-промышленных предприятий округа. Основная задача выставки – усиление интеграции между образованием, наукой и инновационной промышленностью. Новинкой этого года является запуск конкурса «Построй свой эксперимент в космосе», который начнется прямо на выставке. Провести нам этот конкурс предложили представители образовательного сектора космической индустрии. Идея конкурса состоит в том, что космонавты проведут в Космосе эксперименты, которые придумают учащиеся. Эксперименты будут нацелены на получение принципиально нового знания. Экспертиза и обсуждение экспериментов будет проходить в этом году. Проведение же экспериментов космонавтами состоится весной следующего года и будет посвящено 50-летию полета Юрия Гагарина в Космос.
Работа ШГК поддерживается порталом «Эпистемотека». Эпистемотека – это образовательный портал нового типа. На нем происходит обучение школьников коллективным способам решения проблем. Задача эпистемотеки состоит в выведении учащихся к самым передним границам развития современного знания, в обучении инновационному мышлению изнутри информационного пространства, когда информационные технологии не убивают теоретическое мышление и знание, но усиливают его.
Эпистемотека, ШГК – это новые образовательные формы, нацеленные на обновление знаний в сфере образования и на запуск инновационных процессов в обществе посредством образования. Они были разработаны в рамках реализации проекта «Строим школу Будущего» как отдельные модули.
Сам проект «Строим Школу Будущего», реализуемый в Москве как вариант построения «Нашей новой школы», является примером общего системного проекта инфраструктурных изменений, нацеленных на запуск процессов обновления. В том числе – на запуск процессов обновления знаний, касающихся развития самой системы образования. Проект ШБ возник не на пустом месте. Возникновение данного проекта было подготовлено деятельностью экспериментальных площадок (ЭП) и инновационных сетей (ИС) г. Москвы. ЭП и ИС – это подлинный субъект развития московского образования. Только при их наличии можно всерьез ставить вопрос об обновлении знаний, о сохранении и усилении процессов развития в школе и формировании инновационного мышления как у школьников, так и у педагогов.
И, наконец, самый главный, третий пункт – третья причина, почему обновление знаний в образовании все еще отстает от других сфер практики.
Нужна программа обновления знаний в сфере образования. Нужен заказ на эту программу. В основу разработки такой программы должны быть положены следующие вопросы:
• Где границы развития современного знания (что тождественно разработке банка проблем)
• Кто является держателем данных границ (что означает необходимость аудита экспертных сообществ)
• Как вводить учащихся в результаты новейших научных открытий (что предполагает разработку новых образовательных форм и технологий)
• Как диагностировать процессы обновления знаний в образовании (что тождественно разработке новых диагностик, позволяющих оценивать уровни освоения культуры работы со знаниями и уровни обновления знаний)
По всем этим направлениям нужны разработки. Эти разработки уже несколько лет активно ведутся коллективом нашего института.
