Віртуальна фізика

Всупереч думці про наших учених, спроможних ледь не з одним молотком, старим мікроскопом і народним умільцем дядьком Васею творити велику науку, ми відстаємо. Причому не лише в технологіях, а й в ідеях. Причина — катастрофічна ситуація з викладанням природничих наук у школі.

У цьому переконані учасники круглого столу «Проблеми фізико-математичної освіти в Україні», що пройшов нещодавно в Київському національному університеті імені Тараса Шевченка. У своєму зверненні до президента країни вони зазначають таке:

«Рівень масової шкільної підготовки в галузі фізики й математики за останні 15—20 років помітно знизився. Насамперед, значно скоротилася кількість годин, присвячених вивченню фізики й математики. Знизилася якість шкільних програм з цих дисциплін. (...) Різко загострило ситуацію скасування вступних іспитів із фізики в більшості вищих навчальних закладів.

Необхідне обладнання для шкіл практично не закупається, а те, що було закуплено раніше, майже повністю вийшло з ладу. Відповідно, відсутність попиту призвела до того, що випуск такого устаткування в Україні різко впав, а його ціна, навпаки, зросла. Як результат, різко знизилася підготовка випускників шкіл в галузі фізичного експерименту. Навіть кращі з них не вміють користуватися, наприклад, будь-якими сучасними електровимірювальними приладами.

Слід звернути увагу й на проблему соціальної доступності високоякісної освіти, зокрема в галузі фізики й математики. Нині навчання в більшості спеціалізованих шкіл фізико-математичного профілю платне, а самі вони доступні майже виключно жителям обласних центрів. Систему відбору талановитих дітей із невеличких міст і сільської місцевості для навчання в спеціалізованих фізико-математичних школах, що існувала минулими роками, зруйновано».

Не менш гостра ситуація й у вузах, де закуповувати обладнання (крім комп’ютерів) за рахунок бюджету фактично припинили ще в другій половині 80-х років. Отже, зазначається в зверненні, обладнання лабораторних практикумів і експериментальних установок, на яких виконуються випускні роботи студентів, відстає від світового рівня на 15—20 років. Ті самі нові прилади, які все-таки вдається купити, навіть не компенсують фізичне старіння наявного обладнання. Реально українські університети оснащені апаратурою гірше, ніж середні навчальні заклади розвинених країн. У результаті випускники українських університетів узагалі не вміють працювати із сучасними приладами.

— Практично вся експериментальна робота, — констатує декан фізичного факультету Леонід БУЛАВІН, — зведена до комп’ютерного моделювання. І це один із наслідків ставлення суспільства до фізики й математики взагалі. Слідом за зниженням затребуваності таких спеціалістів (понад половину наших випускників не працюють за професією!), знизився і загальний рівень знань. Наведу приклад. Ми багато років проводимо контрольні роботи з фізики серед школярів: цього року, ознайомившись із результатами, просто схопилися за голову!

При цьому у фізико-математичних ліцеях і школах рівень знань, як і раніше, високий, у деяких навіть підвищився. Та багато хто з таких дітей закінчують вузи й відправляються прямою дорогою на Захід, де попит на фахівців такого профілю неймовірно високий. 10% випускників їдуть за кордон (головним чином, до Німеччини) відразу після закінчення вузу, ще 5% — після закінчення аспірантури.

В Україні ж знаходять роботу лише одиниці. Один із них — Олександр ЗАКОРЧЕНИЙ, студент 4-го курсу радіофізичного факультету, вважає, що йому просто повезло. Його запросили працювати в спільному проекті Інституту кардіології ім. М.Стражеска і кафедри медичної радіофізики Київського університету ім. Т.Шевченка.

— Ми займаємося магнітно-кардіографічними дослідженнями. Це досить прогресивний напрям, принаймні в українських медичних центрах створюване нами обладнання ще не застосовується. Тим часом із його допомогою можна отримувати набагато більше інформації, ніж дає усім відома електрокардіограма серця. Магнітна кардіограма дозволяє побачити серце в тривимірній проекції і більш точно поставити діагноз. У деяких випадках ЕКГ узагалі не інформує про патологію, а магнітна — чітко її показує.

— Проект дорогий. Хто його фінансує?

— Зрозуміло, у проекту є спонсор — комерційна структура, яка допомагає університету на взаємовигідній основі. Думаю, що розробкою подібного обладнання, опрацюванням магнітно-кардіографічних даних я займатимуся і після закінчення університету — тут є серйозні перспективи.

— Багатьом твоїм однокурсникам удалося потрапити в аналогічні проекти?

— Лише деяким. Частіше трапляються цікаві наукові проекти, але без перспектив на майбутнє. Взагалі, мені здається, що такий вид співробітництва між науковими установами й комерційними структурами неймовірно ефективний. Для держави було б набагато вигідніше не лише безпосередньо вкладати гроші в науку, а й залучати до наукових проектів найбільші промислові компанії.

— Нинішні студенти — прагматики. Навіщо ж, у такому випадку, багато хто поступає на фізичні факультети, якщо перспективи майбутньої роботи невизначені?

— Більшість навчається, звичайно, без особливого оптимізму — швидше, для «корочки». Деяким просто цікаво: хоч обладнання і застаріле, але експерименти проводяться, а якщо їх робити сумлінно, то можна навіть задоволення отримувати.

— Сьогодні є попит на фізиків і математиків, на жаль, не всередині країни, а за кордоном, — погоджується і директор Київського природночо-наукового ліцею №145 Микола ЛЕВТІК. — У Європі потреба в молодих наукових кадрах дуже висока, і цю нішу ми цілком можемо заповнити. У цьому, власне, нічого поганого немає. Ми завжди дуже добре готували наукові кадри, й особливо з фізики та математики. Не можна загубити цю школу — у світі вона затребувана. Просто в нас, в Україні, ситуація інша. Навіть у Росії вона значно краща.

— А дітей, які захоплюються фізикою і математикою, не стало менше?

— Їх справді стало менше — за останні десять років приблизно втричі. Причина, на мій погляд, очевидна: зниження пропаганди фізико-математичної освіти. Батьки — теж практики, даючи дитині ту чи іншу освіту, вони оцінюють перспективи. Нині в Україні перспектив розвитку фізики не бачать. Наше завдання — пояснити суспільству, для чого необхідна фізична освіта. Потрібно підтримати вчених, учителів, які працюють із школярами, змінити ставлення до викладання фізики як у нормативних документах, так і за змістом. Необхідно створити середовище, яке формує інтерес до фізики.

Не менш стурбований ситуацією і декан радіофізичного факультету Київського національного університету імені Тараса Шевченка Валерій ГРИГОРУК.

— Нинішню ситуацію можна було б визначити словами «Поки ще не пізно». Сьогодні всі ті, хто зайнятий у фізико-математичній освіті, де потрібна сучасна матеріально-технічна база, сучасні способи виміру та опрацювання інформації, б’ють на сполох. Звичайно, можна ставити експерименти, робити розрахунки з допомогою дошки, крейди чи комп’ютера, але те, що гладко на папері, насправді може виявитися зовсім іншим. А сьогодні без фізики просування в інших науках описати складно.

Скажімо, на основі мікросхем, нанотехнологій виникнули комп’ютери як такі, сьогодні персональний комп’ютер у кожного на столі. Спочатку йшли дослідження у фізичній сфері, а потім уже вони реалізувалися в технологіях, у виробництві й врешті-решт — у тому продукті, яким ми користуємося. Складно уявити собі й сучасну біологію без фізики: це й біофізика, і фізичні методи досліджень у біології — усе настільки тісно переплелося, що розвивати їх окремо практично неможливо. Аналогічно можна говорити про хімію, географію тощо.

Однак проблема не лише в тому, що в нас немає сучасного обладнання. Ми фактично відрізані від світових інформаційних потоків. Так, анотації статей, які публікуються в усесвітньо відомих журналах, можна прочитати, але не більше. Щоб одержати статтю, треба платити гроші. Звичайно, декому вдається знаходити якісь можливості, але в централізованому порядку інформаційного забезпечення вже немає.

Наступна проблема — навчання. Безумовно, талановиті діти народжуються в будь-якому місці. Та в цих дітей мають бути рівні можливості зі здобуття тієї освіти, до якої в них лежить душа. В Україні раніше була налагоджена ефективна система відбору молодих талантів. Розпочиналася вона з олімпіади по фізиці та математиці в загальноосвітніх школах, продовжувалася в районах і областях, куди приїжджали представники провідних республіканських фізико-математичних шкіл. Проводилися відбірні тури олімпіад, і на підставі результатів талановиті діти отримували направлення у провідні фізматшколи. Тепер цієї системи практично немає.

Разом із загальним падінням інтересу до фізики й математики в суспільстві стався перекіс, коли переважна більшість школярів вважає за краще здобувати гуманітарну освіту. Водночас очевидні переваги фізико-математичної освіти лежать на поверхні. Єдина умова: тут треба працювати, багато й добре навчатися, глибоко думати. Однак у результаті людина отримає професію, що має глобальний характер. Фізика й математика однакові в Україні, Франції, Німеччині, Японії чи Штатах.

Усі країни, які вкладали гроші в науку та освіту, сьогодні знаходяться в числі передових. У нас ще є шанс устигнути...

* * *

Ледь вступивши на посаду міністра освіти та науки, Станіслав Ніколаєнко заявив, що відтепер змінюється сам принцип розвитку нашої держави, яка дотепер жила за рахунок дешевої робочої сили й сировини. Тепер же ми, нібито, розпочнемо активно розвивати науку та освіту, без яких неможливо зайняти місце серед розвинених країн світу.

Та закінчується Рік фізики, а що уряд і МОН, зокрема, зробили для розвитку природничих наук? До того ж складається враження, що про проблеми природничо-наукової освіти в міністерстві навіть не бажають чути. Принаймні на обговоренні пов’язаних із ним питань представників міністерства не було.