Известно, что одной из базовых способностей человеческого мозга является образование связей между усвоенными понятиями. И чем больше развита эта способность, тем более высокими интеллектуальными данными обладает индивидуальность. Когда будущий специалист не ограничивает свое мышление предметной областью, не устанавливает фильтры в стиле «это мне не нужно, это не пригодится», тогда данная способность затрагивает большее количество нейронов мозга и он развивается более интенсивно. Неудивительно, что наиболее выдающиеся открытия делаются на стыке наук.
В современном обществе требуется разумный баланс между специализацией и разносторонностью школьного образования. Поясним сказанное на примере предмета «Астрономия», преподававшегося в российских школах до 2002 года. Данный предмет являлся заключительным этапом в формировании научного мировоззрения учащихся. Попросту говоря, выпускник школы должен представлять себе, что находится в окружающем пространстве до самых больших известных масштабов, как ученые прошлого и настоящего это узнали, и в какой-то степени самим повторить их подвиги.
Большинство детей интересуются знаниями о космосе (по исследованиям разных лет, около 70 процентов). Однако опросы показали, что большая часть учащихся, прошедших через школьный курс астрономии, была разочарована. Среди причин неинтересное объяснение, наличие задач с формулами, отсутствие наглядности, невозможность поставить эксперимент. Попросту говоря, многие учителя сами не интересовались астрономией или на это не хватало времени, потому что предмет считался второстепенным.
В 2017 году стало известно, что астрономия возвращается в школу в качестве обязательного предмета. И в нашей школе был сразу введен этот предмет в школьное расписание. Давайте представим, что он интересен, дает понимание, как работает наука, а учащиеся выступают в роли исследователей. Как этого достичь? Конечно, не обойдется без новых технологий.
Недостаток наглядности уже удалось ликвидировать в связи с появлением в Сети огромного количества фотографий, фильмов и интерактивных моделей. Но это еще не все. Технология виртуальной реальности может здесь помочь более, чем где-либо. Представим, начинается урок. Мы летим на Венеру! Надеваем шлемы виртуальной реальности - и мы гуляем по раскаленной планете. Вот как на словах объяснить, что из-за высотного плотного слоя облаков и медленного вращения планеты рассвет здесь продолжается около месяца, а Солнце при этом освещает лишь часть облачного купола? Представить, что полнеба освещено, а полнеба нет, не сразу получается. И насколько эффектнее это будет просто увидеть!
Приведенные здесь возможные применения новых технологий неспроста описаны в применении для коллектива (класса) учащихся и учителя. Подобные средства помогут улучшить продуктивное общение, взаимодействие детей в ходе урока, что развивает коммуникативные качества и умение сотрудничать. Мне удалось это понять при применении на занятиях по астрономии в Ульяновском педагогическом университете небольшого планетария. Оказывается, даже не важно, что его «звезды» проецировались лампой через шар с отверстиями так некачественно, что созвездия не сразу различались. Студенты их легко находили, соревновались в своих знаниях, легко ориентировались в суточных движениях на различных широтах! На занятии, проходившем в такой особой обстановке, чувствовалась некая общность в понимании эмоций созерцания светил и одновременно раскрепощенность в общении и демонстрации своих знаний.
Планетарий имеет нечто общее с технологией виртуальной реальности из-за большого поля зрения. В нем отсутствует возможность показа 3D-изображения. Но для демонстрации звездного неба это и не требуется, поскольку человек не способен оценить расстояния до небесных светил при помощи глазомера и ему кажется, что они расположены на большом куполе неба.
В настоящее время в планетариях применяется в большей мере компьютерная проекция. Таким образом, на куполе можно показать любое изображение, снятое объективом «рыбий глаз». Например, можно показать, что мы увидим на дне моря. Появилось множество фильмов в такой полнокупольной проекции. У этого есть свой плюс - через фильм легко тиражировать чей-то опыт рассказчика или мастера компьютерной анимации. Авторы один раз записали, и это много раз проигрывается. Но при этом пропадает живое общение с учителем (лектором), взаимодействие «коллектив - учитель» заменяется более примитивным и односторонним «экран - зритель».
Замечен еще один недостаток в применении таких фильмов. Слушателям обычно интересно посмотреть «что-нибудь такое зрелищное». Развлекательная сторона должна присутствовать, но часто требуется более глубокое и системное изучение. Особенно если речь идет о школьных уроках, где должна присутствовать мотивация к некой работе, усилиям со стороны учащихся. Из-за легкой доступности требуемой информации дети в последнее время предпочитают найти готовый рецепт, вместо того чтобы самому искать решение. Поэтому образование должно всячески мотивировать на самостоятельное приобретение знаний, что провозглашено главной парадигмой в новых стандартах ФГОС.
В больших публичных планетариях возможны только лекции и показ фильмов. Однако сейчас появляются в ходу небольшие планетарии на 10-20 человек с компьютерной проекцией, где преподаватель сможет вести диалог с учащимися так же, как на уроке. Возможно, в будущем каждая школа сможет установить себе подобный мини-планетарий. Более того, на их базе возможно создание центров астрономического образования, где будут проводиться отдельные уроки для учащихся многих школ. В таких центрах также может проводиться повышение квалификации учителей астрономии, что очень актуально в настоящее время.
Эксперимент, проведенный мною в рамках сотрудничества с Елецким государственным университетом имени И.А.Бунина, показал, что некоторые бесплатные астрономические программы могут показывать картину звездного неба, необходимую информацию и изображения в интерактивном режиме. Это значит, что преподаватель может вживую проводить занятие под куполом. Также сами учащиеся и студенты могут подготавливать «небесные» экскурсии.
«Второстепенные» предметы можно сделать интересными, эффективными и насыщенными актуальным учебным материалом. Современные технологии могут позволить показать мир небесных светил в интерактивном режиме, в выбранном преподавателем темпе. Показать особенности видимости объектов с гибким управлением временем и местом наблюдения. Компьютер, создающий изображения, может показать также невидимое человеку: мириады слабых звезд, высокоэнергичные объекты и облака космической пыли в невидимых человеку лучах. Опыт, достигнутый энтузиастами, может тиражироваться путем записи лекций и воспроизведения в тех планетариях, где еще нет достаточного опыта работы. Все это может послужить тому, что предмет «Астрономия», предмет, которого так ждут большинство старшеклассников, не просто не разочарует их, но и достигнет поставленных целей.

Дмитрий КЛЫКОВ, учитель информатики школы №1566