Спираль обучения. 4 принципа развития детей и взрослых - Митчел Резник

Мы в нашей исследовательской группе обычно работаем над проектами именно так: мы изготавливаем черновые версии, испытываем их, исправляем, и так раз за разом. Мы разработали несколько дюжин прототипов для программируемых элементов конструктора, прежде чем компания Lego решилась выпустить Lego Mindstorms. Какие-то из прототипов оказывались тупиковыми, и тогда мы возвращались назад и пробовали другие варианты. Точно так же разрабатывался и Scratch. Мы все время экспериментировали, подбирали новые вариации дизайна: как сопрягать блоки программирования? Как должны взаимодействовать между собой объекты? Мы пробовали прототип за прототипом — мы и по сей день возимся с дизайном Scratch.

К экспериментаторам относили себя многие выдающиеся ученые и конструкторы разных времен — от Леонардо да Винчи до Александра Белла, от Барбары Мак-Клинток до Ричарда Фейнмана[36]. Мы часто представляем себе, что люди науки все тщательно планируют, поскольку в их трудах все изложено последовательно, словно каждый шаг был точно продуман заранее. Однако увидев, как ученые работают в лабораториях, понимаешь, что они гораздо больше действуют наобум, экспериментируют над своими разработками, чем это описано в их статьях.

И все же многие преподаватели и педагоги-теоретики по-прежнему скептически относятся к экспериментаторской возне. Критика такого подхода обычно сводится к ряду расхожих доводов. Некоторые педагоги сетуют, что такой мастер-самоучка, может, и способен создать новую вещь, но слабо понимает научную подоплеку своей работы. В каких-то случаях так оно и есть. Но даже и тогда эксперименты наобум позволяют обучающемуся усвоить разрозненные фрагменты знания, чтобы в дальнейшем сложить из них, как из фрагментов мозаики, общую картину.

Педагогов тревожит также беспорядочность творческого процесса: ведь он так далек от систематичности и строгой последовательности, необходимых для успеха. Этот аргумент свидетельствует, что учителя недопонимают истинную природу эксперимента. Процесс начинается снизу вверх, с исследования вещей, которые могут показаться довольно случайными, но на этом он не заканчивается. Истинный экспериментатор знает, как перевести первые исследования, проводившиеся вслепую, в целенаправленные действия (то есть умеет двигаться снизу вверх, от частного к общему). Ники потратил изрядно времени на игру и эксперименты с вибрирующим моторчиком (двигался снизу), а затем применил осенившие его догадки, чтобы сконструировать шагающую установку, приводимую в действие вибрациями мотора (вышел на верхний уровень). Плохо, если учащиеся застревают внизу, ибо только сочетание нижнего и верхнего уровней придает ценность таким экспериментам.

Возня юных мастеров часто ассоциируется с сооружением физических объектов: замка из фигурок лего, шалаша на дереве, канала двусторонней связи из электронных компонентов. Движение мейкеров только укрепило в общественном сознании эту связь с физическими объектами, поскольку как раз ими чаще всего мейкеры и занимаются. Я же рассматриваю экспериментаторскую возню как подход к созданию вещей, неважно, физически существующих или виртуальных. Можно экспериментировать, когда сочиняешь рассказ или когда пишешь скрипты для анимации. Суть состоит не в том, что ты делаешь, не в материалах или средствах, которые ты используешь, а в том, каким образом ты действуешь, — то есть в итерированном процессе поиска.

Мы старались спроектировать язык Scratch так, чтобы он поощрял эксперименты. Scratch позволяет легко соединять графические блоки и столь же легко разъединять их, совсем как в лего. Хочешь попробовать группу Scratch-блоков — просто кликни по ней, и она немедленно сработает: не надо ждать, пока скомпилируется соответствующий код. Можно даже внести изменения в код, когда он выполняется. Scratch позволяет на скорую руку соорудить простенький проект и потом сколько душе угодно играть с ним, менять, править, достраивать — можно для большего эффекта добавить в проект персонажей, фотографии и звуки — точно так же, как умелец мастерит вещь из того, что у него под рукой.

Нужно открыть детям максимально широкое пространство для возни и экспериментов как с физическими, так и с цифровыми объектами. Сам процесс может быть беспорядочным и петлистым, но так устроен любой поиск. Выверенный план поможет эффективно решить задачу, но вот спланировать творчество нельзя. Креативное мышление вырастает из беспорядочного экспериментаторства.

В главе 3, где речь шла о пылкой увлеченности (второй из четырех «П»), я говорил, что важно раздвигать стены. Помимо того, что детям следует предоставить простые способы начать работу над проектами («низкий порог») и возможность переходить ко все более сложным и изощренным вещам («высокий потолок»), необходимо еще и устроить так, чтобы от «порога» до «потолка» вело множество различных маршрутов. Почему? Да потому, что у каждого ребенка свои интересы и пристрастия, а значит, и проекты будут интересны каждому свои. Например, одни у нас на Scratch стремятся делать платформеры[37], другие — танцующих персонажей аниме, а третьи — интерактивную рассылку новостей. Наша стратегия широких стен поддерживает любой проект.

Раздвигать стены полезно еще и по другой причине. Дети различаются не только интересами и увлечениями, но и манерой играть и учиться. Если мы и правда хотим помогать им развивать творческое мышление, нужно создавать условия для всех без исключения способов, какими дети играют и познают новое.

Насколько многообразны пути познания и манера играть у разных детей, мы убедились, когда тестировали в начальной школе первые варианты робототехнических конструкторов лего. В одном классе мы спросили учеников, какими проектами они хотели бы заниматься, и они предложили парк развлечений. Дети разделились на группы, и каждая выбрала, какой аттракцион будет проектировать.

Одна группа из трех ребят тут же начала конструировать карусель. Сперва они обстоятельно продумали свои планы, затем взялись за сборку несущей конструкции и механической части аттракциона, используя элементы лего, балки, а также механизмы зубчатой и цепной передачи. Построив карусель, ребята написали компьютерную программу, которая приводила ее в действие, затем вмонтировали контактный датчик для управления движением. Стоило коснуться датчика, и карусель начинала вращаться в одну сторону, а потом в другую. Ребята немного поэкспериментировали с разными вариантами управляющих программ, изменяя время вращения в каждую сторону. На весь проект, от исходного замысла до его воплощения в деталях, ученикам потребовалась всего пара часов.