Физика и математика являются базовыми дисциплинами для подготовки инженеров высокой квалификации, которые необходимы отраслям народного хозяйства для автоматизации производств и роботизации сельского хозяйства и добычи полезных ископаемых.
Однако, качество подготовки в школах не соответствует сегодняшнему запросу в технологических вузах. Сегодня школа учит мыслить шаблонами - рассуждать в заданных ограничениях, решать типовые задачи, но никак не развивает разумное мышление. Хорошо об это написано в заметке "Кант и искусственный интеллект".
Должны ли вузы включаться в процесс знакомства детей с физикой и математикой, участвовать в преподавании дисциплин в школах, пытаться сохранить интерес школьников? Ответ скорей да, чем нет.
На дошкольном этапе содействовать развитию любопытства: популяризационные мероприятия для 100% детей, привлечение бакалавров младших курсов к открытым урокам для детей, дополнительное образование по типу умных школ «Lego Education» и т.д. Сегодня полным ходом идет обсуждение Музея математики в Сириусе, где мы попытаемся пояснить определенные математические методы и абстракции наглядным образом. В целом, предполагается организовать в Сириусе систему "умный туризм" для детей и их родителей.
В начальной школе включаться методически. Сегодня в начальной школе часто учат не разумному мышлению, а схемотипичным рассуждениям, что создает проблемы в 5-7 классах, на ключевом этапе работы с детьми, и далее, что усложняет самоопределение ученика в области инженерных специальностей.
На данном этапе важна работа с абстрактным мышлением, необходимо обучать умению оперировать конструкциями, переводить их в реальную плоскость. Классический пример, когда возникает непонимание, и усложняется переход к абстракции – дроби. Необходима иная коммуникационная модель. Например, введение академической практики для учеников 8-10 классов.
Средняя и старшая школа – этап, когда важно знакомить будущих абитуриентов с местами обучения и практик: экскурсии в вузы и на предприятия, знакомство с оборудованием, демонстрация решений реальных задач. Чтобы ученики понимали зачем идти в конкретный вуз и для чего поступать на определенную специальность. Ученик старших классов должен представлять свой путь развития как индивида и специалиста - это поможет максимально сохранить мотивацию и эффективно потратить время в вузе на приобретение нужных навыком и компетенций. Конечно, здесь важна вовлеченность не только учеников, но и учителей профильных дисциплин - их персональная мотивация.
Получая такой контингент абитуриентов, университет так же должен адаптировать способ взаимодействия со студентами. Необходима максимальная актуализация дисциплин специализации, преподавательский состав с опытом работы в промышленности, инфраструктура для закрепления полученных навыков на практике через проектную деятельность. Проектная работа вообще очень важна на всех этапах обучения, она формирует навыки самостоятельной работы, представления и защиты результатов такой работы.
Также, результаты проектной деятельности и в школе, и в вузе позволят ученикам активно участвовать в
- профессиональных конкурсах;
- промышленных проектах через летние практики и летние школы;
- дипломирование на темы, восстребованные промышленностью.
Это позволит сформировать правильное инженерное мышление и показать его влияние на улучшение качества жизни человека.
Сегодня, такие вузы как МФТИ, ИТМО, ВШЭ и другие, активно взаимодействуют с рядом школ. Будем надеяться, что данные опыт будет только тиражироваться другими вузами и распространяться по всей стране.