You are here

Нанотехнологии в школе

Состоявшаяся на днях на НАНОМЕТРЕ дискуссия ускорила обработку видеоинтервью с образовательной конференции Нанотехнологического общества России (НОР). Очень важные вещи были произнесены людьми, которые по сути стали участниками двух масштабных экспериментов. Причем это были не чиновники, придумавшие в кабинетах «как нам обустроить Россию» - все эти люди непосредственно работали со школьниками. Я постарался здесь обобщить некоторые идет и тезисы.

Сначала немного о сути экспериментов: это два больших проекта, один из которых был инициирован Роснаукой в 2008 году, а затем в течение двух лет был реализован компанией НТ-МДТ по госконтракту с Министерством образования и науки РФ. Второй проект стартовал в прошлом году по инициативе департамента образовательных программ госкорпорации РОСНАНО, а теперь осуществляется под эгидой Фонда инфраструктурных и образовательных программ РОСНАНО. Цель проектов – изменить существующую систему довузовского образования, подготовить учащихся к современным требованиям науки и производства.

В первом проекте Минобрнауки РФ выбрало регионы (максимально широко), дальше региональные министерства выбрали у себя одну или несколько «продвинутых» школ и именно там оборудовали классы Наноэдьюкатор. В этих классах школьникам старших классов не только рассказывали про нанотехнологии, но и давали поработать своими руками. В прошлом году в НТ-МДТ получили сигналы от пользователей, которые говорили, что учителя не знают, что им делать с диковинными приборами. Так появилась идея первой конференции «Образование для сферы нанотехнологий» - конференцию собрали, чтобы школьные учителя смогли посмотреть и поговорить с вузовскими преподавателями из России и из других стран, которые уже давно используют Наноэдьюкаторы в своей практике.

Смысл проекта «Школьная лига РОСНАНО» - так изменить программу преподавания естественнонаучных предметов (физика, химия, биология), чтобы школьники старших классов воспринимали нанотехнологии, как нечто совершенно обычное и понятное. В проект вовлечено около 30 школ в тех регионах РФ, где РОСНАНО уже профинансировало производственные проекты.

Таким образом, Нанотехнологическое общество России (НОР), которое было организатором конференции, планировало собрать участников двух этих масштабных государственных экспериментов, чтобы они могли сообщить о результатах. Это формальная часть.

А теперь к моим собеседникам

Ольга Бобова (МОУ "СОШ №23 с углубленным изучением предметов естественнонаучного профиля", г.Кранотурьинск Свердловской области) была в числе тех, кто совершенно не понимал, как использовать «экзотические» приборы в своей работе. По ее словам, ей очень помогла конференция 2010 года. За год, прошедший с той конференции, она организовала детей на выполнение двух проектных работ и провела открытый урок по защите проектов (см. прикрепленный файл). Ольга считает, что современное оборудование очень важно именно в школах – оно позволяет детям почувствовать своими руками то, что они изучают в теории. В результате прибор надолго притягивает внимание детей и делает гораздо более увлекательной работу над проектами (Ольга более 20 лет использует проектный подход в своей практике).

Анатолий Лаврентьев (МОУ «Лицей №2» г. Чебоксары) – участник Школьной Лиги РОСНАНО. Во многом он соглашается с Ольгой. Однако для него Наноэдьюкатор – это еще и возможность расширения своего авторитета в регионе. Другие школы могут присылать к нему своих учащихся для факультативных занятий и преподавателей для повышения квалификации. Анатолий отмечает важную инфраструктурную роль Школьной лиги – это площадка для регулярного обмена опытом, это постоянная «подпитка» новыми методическими материалами.

Ирина и Михаил Просекины (МОУ лицей №2 г.Иркутска, Иркутский госуниверситет) совмещают работу в школе с научной работой в университете. Они говорят о том, что их работа по «взрослым» грантам имеет два важных организационных эффекта для их работы со школьниками. Во-первых, задается некий стандарт качества, их обязательства в ВУЗе дисциплинируют и позволяют «правильно» готовить школьников к их будущей научной работе (100% выпускников лицея поступают в ВУЗы, около 20% идут в науку). Во-вторых, в университете есть много студентов и аспирантов, которых при определенных условиях можно также привлекать к работе со школьниками. Это дает мощное «плечо» усиливающее возможности преподавателей.

Много теплых слов Ирина и Михаил высказали в адрес Интернет-Олимпиады по нанотехнологиям. Этой весной они привозили на очный тур целую команду, лучший результат – 13е место в общем зачете (3е место, если считать только физику и математику – предметы, на которых специализируется лицей). Все проекты для Олимпиады были сделаны с использованием Наноэдьюкаторов. В приложении лабораторная работа Ирины Просекиной с соавторами, победившая в конкурсе «Практикум СЗМ» компании НТ-МДТ в номинации лучшая работа для выполнения школьниками. На конференции мне подарили книжку, сборник проектных работ учеников Лицея, доложенных в начале мая 2011. Там 10 работ и все очень высокого уровня.

Сергей Юдаков (МОУ лицей №14 г. Тамбов) весьма жестко и эмоционально оппонировал выступающим с пленарными докладами. В своей речи в рамках открытой дискуссии, а затем и в интервью он обозначил главные «болевые точки» обсуждаемых государственных программ:

1. Учителям надо доплачивать за их работу по внедрению новых подходов. Сейчас у учителя нет резона тратить дополнительные силы и время на новые приборы или новые методики: он может заниматься репетиторством и зарабатывать этим на жизнь (предполагается, что одной зарплатой прожить трудно). Соответственно, если государство заинтересовано в вовлечении активных преподавателей в новые формы образования, оно должно дать не только оборудование, но и материальные стимулы.

2. Должна быть проведена системная работа по созданию единых методик преподавания для новых программ. Нет смысла рассказывать о нанотехнологиях в младших классах. Кто-то один может это сделать успешно, но это нельзя рекомендовать для всех. Аналогично, чтобы старшеклассники смогли осознано понять устройство СЗМ, они должны знать большую часть всего школьного курса физики. В качестве примера см. в приложеннии разработанную Ингой Гридиной (Лицей авиационного профиля № 135 г.о. Самара) схему встраивания отдельных блоков работы с СЗМ в программу курса физики 9-11 классов.

После проведенных на конференции практических занятий с новыми образцами учебных приборов Сергей предложил передать имеющиеся у него приборы первого поколения в другие школы Тамбова (он готов обеспечить их всей необходимой поддержкой), а ему поставить новые приборы. Т.е. проблемы проблемами, их надо решать, а интерес к новой технике есть, и желание развивать накопленный опыт тоже есть.

Анастасия Матятина (ГОУ Лицей №1511 при МИФИ, участник Школьной Лиги РОСНАНО) работает с Наноэдьюкаторами уже больше 2х лет. В приложении 6 проектов, выполненных ее питомцами. Анастасия отмечает важную роль вузовских преподавателей в проектной работе школьников. Именно преподаватели и научные сотрудники ВУЗа (особенно такого специализированного как МИФИ) могут придать проектам прикладной ракурс. Хочется обратить внимание, что в работах учеников Анастасии на удивление четко формулируется ответ на вопрос – «Зачем?». Т.е. дети с самого начала привыкают иметь дело с инструментом, который интересен не сам по себе, а тем, что он позволяет измерить какой-то практически важный объект.

Подводя итог
Практически все участники школьной секции говорили о пользе и взаимном усилении двух проектов: участники Школьной Лиги РОСНАНО спрашивали, как им получить Наноэдьюкаторы, обладатели Наноэдьюкаторов спрашивали, как им попасть в Школьную Лигу. Нет сомнений, что этот успешный опыт можно и нужно масштабировать. Причем участие Информационно-аналитического центра Департамента образования г.Москвы подсказало еще одно направление для развития – центры дополнительного образования. В советское время во дворцах пионеров в кружках и секциях занималось огромное количество школьников. Сейчас это движение во многих местах возрождается и это отличный путь для привлечения детей к проектной научной деятельности.

Все без исключения говорили о необходимости обмениваться опытом. В НОР уже есть предложение провести следующую конференцию «Образование для сферы нанотехнологий» в Алтайском крае. Но это будет только через год, участники этой конференции были единодушны в том, что встречаться надо чаще – 2-3 раза в год.

Денис Андреюк