Главное — задача должна быть интересной, или «Почему в тумане все выглядит так одинаково?»

«Теперь была очередь за самоваром: он должен был спеть. Но самовар отговорился тем, что может петь лишь тогда, когда внутри у него кипит, — он просто важничал и не хотел петь иначе, как стоя на столе у господ». Эта замечательная цитата нашлась не на страницах детской сказки и даже не в спектакле о летающем сундуке. Она стояла под номером 17 среди задач XVI всеукраинского открытого турнира юных физиков и, несмотря на видимую простоту сказочных «оборок», предлагала ответить на следующий вопрос: как по «пению» самовара определить уровень его температуры и уровень наполнености водой? Красоту этого задания эффектно оттеняла фамилия автора, который в алфавитном перечне тех, кто подготовил и предложил задачи, стоял под номером один — Г.Х.Андерсен (Дания). Оказывается, неординарный подход к постановке и способу решения задач в рамках турнирного движения не только не является чем-то «из ряда вон», но понимается почти как визитная карточка турнира. Поэтому любое турнирное задание начинается даже не с поиска решений, а с ответа на вопрос — о каком физическом явлении или законе говорится в условии. Здесь нет места стандарту школьной «прямолинейности», когда за пунктом А неизбежно следует пункт Б. Турниры — это нечто совсем другое. Чтобы узнать о «наполнении» и особенностях проведения турнирного движения по физике в Украине, «ЗН» обратилось к ответственному за проведение всеукраинских олимпиад и турниров по физике, руководителю команды Украины на международных олимпиадах, старшему научному сотруднику Института инновационных технологий и содержания образования МОН, кандидату педагогических наук Борису Креминскому.

— Турнирное движение родилось на стыке МАНовской научной работы, где материал приходится «копать» очень глубоко, и традиционных олимпиад в конце 80-х годов, — рассказал Борис Георгиевич. — За основу турнира была взята защита научной диссертации, но защищал ее не отдельно взятый ученик, а целая команда от трех до пяти человек. Если в составе команды меньше детей — это перегрузка, если больше — получается «колхоз» в самом плохом смысле этого слова. Команды, принимающие участие в турнире, проходят жеребьевку и делятся на тройки, в каждой из которых дети поочередно проходят роль докладчика, оппонента и рецензента. Как показывает опыт, если команд меньше 15, тогда начинаются повторы — скучновато. Если же команд более 25, то дети даже не успевают узнать, кто чем «дышит». В финал выходят только три команды.

Количество игр накладывает некоторые требования на количество задач. Как правило, их 17. Это оптимальное количество — если задач будет слишком много, команда физически не успеет их качественно перерешать, что не пойдет на пользу дела. Как вы понимаете, сами задачи весьма специфические. Они не имеют одного решения, как олимпиадные, и не похожи на МАНовские, потому что их решение напрямую зависит от «уровня проникновения». То есть девятиклассник может решить ее на одном уровне, десятиклассник — на другом, одиннадцатиклассник способен копнуть еще глубже, применив высшую математику. Я помню задачу такого типа: «Оцените дырявость паруса, чтобы его еще можно было считать парусом». Грубо говоря, если вы натянете рыболовную сетку вместо паруса, она парусом не будет? А если в парусе будет одна-две дырки, он все равно будет оставаться парусом. И как найти тот предельный переход, в котором это еще парус или уже не парус? Или, например, возьмем цитату из мультика о ежике: «Почему в тумане все выглядит так одинаково?». Глубина проникновения в эти вопросы может быть очень разной. Главная ценность этих задач — не решение научной проблемы как таковой, а сам подход к решению.

— Все турниры по физике проводятся командным составом. С чем это связано?

— Время ученых-одиночек давным-давно прошло. Практически все открытия в XX веке делались командами ученых. Я сейчас говорю не только об экспериментальных открытиях, но и о теоретических разработках. Сегодня в команде есть генератор идей, есть тот, кто воплощает эти идеи в математические формулы, есть тот, кто потом переносит эти формулы в компьютерную плоскость, и тот, кто проводит экспериментальные исследования. Дети должны учиться работать в команде и понимать: если они сами личности, то вокруг них есть точно такие же личности, с мнением которых необходимо считаться. Это одна из основных целей турнирного движения. Кроме того, ребенок учится грамотно излагать свои мысли. Сегодняшний тип школьного обучения (и это касается не только физики) не способствует тому, чтобы дети умели говорить. В рамках новоявленной системы тестирования, несмотря на множество положительных моментов, увидеть или услышать процесс рождения мысли ребенка невозможно. Поэтому ребенок, докладывая какую-то проблему, должен ее не только решить, но и уметь изложить. Оппонент должен быть не «ахахайкиным» или «айяйяйкиным», а уметь разбираться в чужих мыслях, четко сформулировать свое мнение и иметь мужество признать, что кто-то был умнее или интереснее его.

— Насколько мне известно, в рамках турнирного движения есть самые разные задачи: от теоретических и расчетных до демонстрационных и экспериментальных. Лично меня заинтересовала задача-шутка…

— Слово «шутка» здесь надо брать в кавычки, потому что это совсем не значит, что задача пустяковая. В основе задач этого типа лежат глубокие физические процессы, поэтому даже если они сформулированы очень просто, не всегда ясно, как на них отвечать. Если вы внимательно посмотрите на наши задачи, то увидите, что последняя семнадцатая задача турнира традиционно выглядит как «шутка». У писателей всегда можно найти описание какого-нибудь природного явления в виде аллегории, гиперболы или встретить то, чего не может быть никогда. Например, «Почему в тумане все выглядит так одинаково?» — это задача из мультфильма «Винни-Пух и все-все-все».

— Ограничение в сложности в турнирных задачах есть? Какие-то «осязаемые» критерии?

— Сам вопрос простоты или сложности очень субъективен. Приблизительным залогом соответствия задачи уровню конкурса является экспертная оценка людей, которые их отбирают. Кроме того, задачу можно по-разному отредактировать: можно убрать слово, являющееся подсказкой или, наоборот, вставить пару слов, которые направят мысль в нужное русло. Главное — задача должна быть интересной. Если она мне субъективно интересна — значит, я буду активно искать способы ее решения. Мой учитель Анатолий Израилевич Шапиро говорил, что самая гениальная способность — это умение объяснять на пальцах сложные вещи. И простые вещи можно сформулировать так, что ответить на них будет очень непросто.

— А какого типа задачи нравятся самим участникам физических турниров?

— Я всегда в таких случаях говорю: одному нравится «піп», а другому — «його жінка». Время ученых-одиночек прошло. Точно так же прошло время ученых, которые могли все. Последним из таких ученых, на мой взгляд, был Королев, который сочетал в себе гениальность теоретика и был великолепнейшим практиком. Мой многолетний опыт работы с детьми показывает, что руки великолепных теоретиков не очень приспособлены для того, чтобы что-то «склепать» и, наоборот, встречаются такие дети, которые не могут написать нужные формулы, но при этом могут создавать руками что-то невероятное. В свое время академик Петр Капица всем кандидатам к себе в аспирантуру давал пять — семь самых разноплановых задач и говорил «ты реши одну из них, больше мне не надо». Понятно, что это были задачи очень высокого уровня, важно другое — он не навязывал человеку свое виденье, направление работы, а позволял найти направление «по себе». Как талантливейший ученый и умнейший руководитель он понимал, что роль любого организатора, в том числе и в науке, — поручить человеку только то, что ему субъективно интересно делать и чем он будет заниматься с удовольствием.

— Вы сказали, что все задачи известны за несколько месяцев до начала самого турнира. То есть команды имеют возможность работать над ними со своими руководителями, но в этом случае возникает вопрос о степени вмешательства последних в подготовительный процесс, ведь каждый руководитель желает привести свою команду к победе…

— Конечно, в этом есть много субъективизма. В разных командах роль руководителя очень разная. Иногда ситуация такая, что дети стоят вровень с формальным руководителем и решают задачи сами, но вообще подсказывать на этапе подготовки к турниру руководителю не возбраняется. Если мы исходим из того, что цель турнира состоит в том, чтобы дети больше узнали и чему-то научились, то в этом случае можно абстрагироваться от того, чья идея была первоначальной. Руководитель имеет право и подсказать, и помочь с экспериментом. Если решение просто навязано «извне», это сразу видно. Я всегда знаю несколько точек, «нажав» на которые можно сразу же понять, где было воспроизведение на репродуктивном уровне, а где есть настоящее понимание предмета. Если ребенок сам не понимает, о чем говорит, то точно не поймет и тот, кто ему оппонирует. Вы бы видели, насколько реально эти оппоненты в пух и прах разбивают того, кто вроде бы красиво доложил и все правильно сделал. Три-четыре вопроса, и сразу видно, кто это — «решальщик» или «говорильщик».

— Борис Георгиевич, мне бы хотелось задать вам еще один, может быть, не совсем корректный, но важный вопрос. Не так давно я смотрела документальный фильм BBC, в котором известные ученые детально рассказывали о теории суперструн и объясняли М-теорию. В контексте увиденного мне бы хотелось узнать, встречаются ли в турнирных заданиях новые направления работы физиков?

— Теорий, которые являются пока что гипотезами, мы не даем. Турниры ориентированы на школьную программу, поэтому того, чего в ней нет, мы не вводим. Это диктуется не какими-то внешними запретами, но тем, что люди, причастные к турнирному движению, принадлежат сфере среднего и высшего образования, а школа, как известно, должна дать детям четкие научные знания. Учить детей тому, в чем мы не являемся специалистами, дело неблагодарное и по-своему опасное. Безусловно, такие теории рассматривать можно. Мы с детьми их иногда обсуждаем, но в турнирах этого не используем. Содержание соревнований по физике имеет под собой строго научную основу.