Знание-сила 2006 № 09 (951)

Второй способ решения проблемы — заменить клетки между кишкой и покровами жидкостью под высоким давлением. По этому пути пошли Круглые черви. У них также образовался сквозной кишечник и рот переместился на передний конец. Но при этом Круглые черви оказываются чрезвычайно уязвимыми: одна—единственная маленькая дырочка, и жидкость из первичной полости тела вытекает, форма тела нарушается, и червь гибнет. «Тупой» способ решения проблемы — наращивание покровов. И действительно, у Круглых червей покровы очень толстые. Но при том при сем сделать покровы очень жесткими (например, хитиновыми, как у Членистоногих) нельзя — червь не сможет двигаться (возможна конструкция в виде хитиновых колец, которую реализовал маленький тип Киноринхов, но всерьез она не пошла). Обратим внимание и на то. что свободноживушие Круглые черви маленькие, в то время, как паразиты могут достигать крупных размеров. Это и понятно — чем больше размеры, тем больше вероятность смертельной раны.

Можно ли как-то радикально улучшить конструкцию Круглых червей? Перед сходной проблемой оказались кораблестроители после появления морских мин. В 1904 году от взрыва мины за считанные минуты пошел ко дну русский броненосец «Петропавловск», на борту которого находились Главный Инженер русского флота адмирал СО. Макаров и художник В. В. Верещагин.

Кораблестроители нашли простое решение — разделить трюм кораблей на водонепроницаемые отсеки. А в природе эта конструкция реализовалась в строении упомянутых Еще Более Высокопоставленным Лицом Кольчатых червей. Кольчатые черви — не потомки Круглых, но они продемонстрировали блистательное решение стоящей перед ними проблемы.

Круглые черви абсолютно неспособны к восстановлению поврежденных участков тела. Для них оно бессмысленно — жидкость вытечет гораздо раньше. А вот у Кольчатого червя можно откусить половинку тела — и она снова отрастет.

А можно ли червя бронировать? Главная проблема при этом — как двигаться.

Проблема бронирования была решена двумя способами. Первый способ — хитиновый покров. Для того чтобы его серьезно разыграть, потребовался переход от движения с помощью изгибов тела к движению с помощью конечностей. По этому пути пошел тип Членистоногих. Второй вариант — раковина, потребовавшая глубокой перестройки строения тела. По этому пути пошел тип Моллюсков.

Из приведенных выше рассуждений видно, что зоология и история техники чрезвычайно похожи друг на друга. Методология у них одна: анализ противоречий в конструкциях. Такой анализ чрезвычайно полезен для интеллектуального роста обучающегося юношества, вне зависимости от выбора будущей специальности.

Но ведь всего этого в школьных учебниках биологии нет и не предвидится! Прежде всего потому, что в основе составления учебных программ по биологии лежит порочная практика сжатия вузовских курсов.

Вузовские программы по биологии в первую очередь излагают факты. Их трактовка студенту не навязывается: он сам должен осмыслить изучаемый материал и превратить его из кучи фактов в стройное и логичное здание. Не всякий студент захочет и сможет это сделать, но для тех, кто возьмется за такую работу, она окажется очень полезной. Что же касается школьников, то они (если речь не идет об отдельных гениях) самостоятельно проанализировать факты просто не смогут: их нужно этому учить. Поэтому в школьном учебнике биологии на первом плане должны стоять не сами факты, а их анализ.

К сожалению, службы, которые формируют требования к учебникам, об этом не задумываются. Равно как и авторы учебников. Ибо руководствуются принципом «Не предмет существует для ученика, а ученик для предмета».

Настоящий педагог должен руководствоваться прямо противоположным принципом «Не ученик существует для предмета, а предмет для ученика».

Эдвард Капусцик

Проблемы смены поколений в ноуке, пресловутой «утечки мозгов» неоднократно затрагивались в различных публикациях. Почему сегодня молодежь больше ют финансы, бизнес, маркетинг, информационные технологии? Только ли дело в разных уровнях оплаты труда, положении в обществе? Может быть, корни проблемы лежат глубже, зарождаются еще в средней школе?

Такой несколько неожиданный подход к этой проблеме предлагает заведующий аспирантурой в Институте ядерной физики (Краков), заведующий отделом фундаментальных вопросов физики физико-химического факультета Университета г. Лодзь (Польша), профессор физики Эдвард Капусцик. Он много лет преподает физику и занимается проблемами дидактики физики (напомним, что дидактика — часть педагогики, разрабатывающая проблемы обучения и образования; дидактические принципы определяют содержание образования, необходимое при выборе методов и форм обучения).

Меня очень беспокоит, что физика все меньше и меньше интересует молодых людей. Шесть из десяти опрошенных поляков не связывают с достижениями физики сегодняшние блага цивилизации.

Современное обучение физике подобно обучению игре в шахматы, когда не умеющего играть человека посадили наблюдать за игрой гроссмейстеров. Ставят опыт, и молодой человек, по идее, должен увидеть все, что полагается, и сделать правильные выводы. Но один увидит сущность явления, а другой — не относящиеся к делу детали. Так, однажды, при изучении закона Архимеда, школьник заметил, как «тело, погруженное в воду», эту самую воду окрасило — и сделал соответствующий вывод. За что, вполне естественно, получил плохую оценку. Захочет он после этого еще что-нибудь самостоятельно наблюдать и анализировать? Вряд ли.

Не надо обрушивать на молодых людей сразу огромный объем информации, не надо стараться, чтобы они сразу все поняли. Надо преподавать физику так, чтобы им казалось, что они все понимают, чтобы не возник, особенно в начале обучения, комплекс ущемленности, неполноценности, невозможности все постичь.

Физике сегодня учат те, кто не испытывал с ней проблем в молодости. У остальных, они считают, — проблемы. И между учителем и учениками с самого начала возникает пропасть.

Мой ученик по курсу дидактики физики проводил тестирование школьников по американским тестам. Их суть — проверить, как влияет знание законов физики, точнее второго закона Ньютона, на результат решения задачи по механике. Задача была несложной: на столе лежит груз весом 1000 кг, к нему прикреплена веревка, к которой через блок подвешивают груз весом I г Трение отсутствует. Что произойдет с большим грузом? У тех, кто еще не изучал этот закон, соотношение «правильный ответ — неправильный» оказалось 20:80 %. Но получившие правильный ответ не смогли его обосновать, поскольку физику еще не изучали. После изучения физики в средних классах школы процент правильных ответов повышается до 40. Из выпускников школы, при хороших в среднем оценках по физике, правильно решить задачу могут не более 60 %. А студенты физических факультетов, уже прослушавшие курсы общей физики, дают 80 % правильных ответов.