О школьной науке
Статья и видео на тему воспитания и образования детей
О школьной науке, например физике. На самом деле не только о школьной, а о науке вообще. Философы часто говорят, и человеку далёкому может казаться, что есть точные науки, куда и физику относят, и есть гуманитарные. Мне кажется, это часто выписывание себе индульгенции: «Там всё точно, а у нас всё по-другому». На самом деле, и физика не точна. Давайте возьмём любую задачу и увидим, что на самом деле происходит и где неточность.
Кроме обычной измерительной неточности, есть неточность модели. Это европейский подход: есть объект, и мы хотим получить о нём знание. Но как только мы сказали, что есть объект, о котором мы получаем знание, мы уже сделали некое огрубление, потому что этот объект сам по себе не существует.
Без нас вообще есть только один объект, если так можно сказать, — вся природа. Понятно, что песчинка на пляже в Анапе притягивается песчинкой на пляже в Майами, да, между ними есть притяжение, я уж не говорю про Солнце, Луну и так далее. Более того, можно говорить, что объект — это бутылка воды, а можно говорить о химическом составе. Всё зависит от подхода, нашего подхода к этому объекту. Нет нас, нет бутылки воды, или она уже не то, что мы подразумеваем.
На первом же шаге, как только мы определяем задачу для объекта, о котором мы говорим, мы уже допускаем главную неточность: мы выделили этот объект. Дальше всё может быть с какой мы хотим заданной точностью, у нас может всё получиться, мы можем всё подсчитать.
Однако я приведу пример из школьной физики: летят два шара массой m1 и m2 с какими-то соответственными скоростями. Они сталкиваются, происходит упругое столкновение, они разлетаются. С какой скоростью они разлетаются? Есть закон сохранения энергии, закон сохранения импульса, всё так. Если вы посмотрите решение в школьном учебнике, там не будет речи о том, что эта масса притягивается. Вы же говорили, что масса к друг другу притягивается, где же это учтено? Физик скажет: «В этой задаче это неважно, это мелочи». Хочется сказать: «Мелочь? Тогда реши задачу с учётом этого и без учёта, вычти и получи. Скажи — вот видишь!». Нет, нам всегда приходится вырезать задачу, определять объект до того, как мы её решили. Для того чтобы посчитать площадь треугольника и применить какие-то формулы в реальной жизни, мы вначале должны провести не математический и не физический акт: сказать, что некая фигура достаточно похожа на треугольник. Нам тут помогает не математика, а наша интуиция.
Иллюстрация / shutterstock (Источник)
Инь и янь — знание и понимание. Восточная культура всегда исходила из того, что есть задача понимания. Не знания, а понимания. Мы тоже чувствуем, что знания — это средства для понимания. Если мы исходим из того, что важно понимание, то мы не выделяем себя сразу как объект и не говорим: да, есть объект, мы о нём хотим что-то знать.
Есть замечательное стихотворение Пушкина, оттуда строка «Опыт, сын ошибок трудных». Трудны не логические ошибки, когда сложили два плюс три, получили шесть, нет! Ошибка в построении модели — это трудно. Да, опыт — сын ошибок трудных, и мы построили модель, не учли притяжение или колебания внутри шаров после столкновения и получили неправильный ответ.

Возвращаясь к физике, о подходе. Мы можем считать, что учебник физики учит нас тому, как устроена природа, но, если мы не увидим методические противоречия, когда говорится про сталкивающиеся шары и не говорится, почему мы в данном случае не учитываем их притяжение, мы кое-что упустим. На самом деле школьная физика показывает модельные задачи, которые мы умеем решать или будем уметь решать когда-то.
Когда мы смотрим на реальную задачу в природе и знаем решение модельных задач, мы знаем, какую модель применить, всё остальное неважно.
Представьте: по воде двигается корабль, есть гидродинамика, что-то можно посчитать. Теперь представьте, что он двигается в воде, где много льда. Всё, эту задачу мы решать не умеем, но можем предположить что-то и применить похожую модель, хотя бы на некотором отрезке, после чего искать новые решения.

Физика, которую мы изучаем, — это решение неких модельных задач, полезных и важных. Они помогли нам построить всё то, чем мы сейчас живём, всю технику. Но это решение модельных задач, которые гениальные люди поняли, какая знакомая модель годится. Мы знаем, как решить задачу в этой постановке, и она применима уже к конкретной реальной ситуации. Это нужно понимать, и тогда мы поймём, что для будущих ученых ещё много места.
Иллюстрация / shutterstock (Источник)
Иногда сталкиваюсь, особенно часто с гуманитариями, которые говорят: «Разве в математике и физике не всё уже решено?». Раз мы живём и всё у нас нормально, можно считать, что всё, что нам нужно, решено. Так мы считали и в 50-х годах, и в 60-х, когда ещё не было, скажем, мобильных телефонов. Потом оказалось, что мобильные телефоны — это решение какой-то задачи. И сейчас поступают другие задачи, которые нужно будет решать, например экология, и сейчас они решаются.

Но нужно понимать, что гуманитарные или естественнонаучные задачи похожи направлением мысли, если по-серьёзному к ним подходить. И там, и там мы решаем то, что мы умеем, и потом пробуем это применить. Все романы, стихи — всё это тоже некие модели: метафора — это измерение сравнения.
От того, насколько мы умеем применять знакомые модели в конкретных ситуациях, зависит то, насколько наша жизнь успешна или счастлива.
Другие материалы