22 февр. 2011 г.

О программировании в школе

Одной из самых сложных наук, изучаемых в школе, является, несомненно, программирование. Казалось бы, что сложного в том, чтобы научиться выдавать последовательность действий, которые компьютер бы преобразовал в программу? Ведь программирование, по сути, сродни переводу. Точно также, как мы переводим тексты с русского на английский, программист перевод последовательность действий в программу на одном из языков программирования. Что в этой схеме сложного? Как ни странно, та самая магическая "последовательность действий", называемая алгоритмом.

Алгоритм — это набор логически связанных, часто последовательных, действий, приводящий к заданному результату. Я не буду углубляться в свойства теории алгоритмов, в понятия дискретности, полноты и конечности, а остановлюсь лишь на фразе "логически связанных". Чтобы программировать необходимо знать и понимать логику и логическое мышление. В обычной жизни мы руководствуемся правилами. Программа — это жёсткий набор действий (за исключением декларативных языков, но они — тема отдельного разговора). Возьмём самое простое — заварку чая. Вы когда-нибудь задумывались над тем, что необходимо сделать, чтобы заварить чай. Вспоминается "вскипятить воду, налить в кружку, положить пакетик чая и сахар, выпить". Однако алгоритм, даже приблизительный, выглядел бы по-другому:

  1. Взять чайник
  2. Если в чайнике нет воды, налить туда холодную воду.
  3. Поставить чайник и включить его.
  4. Ждать до тех пор, пока чайник не закипит.
  5. Когда чайник закипел, взять кружку.
  6. Положить в кружку пакетик с чаем и сахар.
  7. Залить водой из чайника.
  8. Если чай не сладкий, то добавить сахара. 
  9. Повторять п. 8 до получения приемлимого вкуса

20 февр. 2011 г.

О математике

"Математику только затем учить надо, что она ум в порядок приводит" (Ломоносов) 
"Математика – гимнастика ума" (Суворов) 
"Наука только тогда достигает совершенства, когда она начинает пользоваться математикой" (Маркс) 
"Высшая математика убивает креативность" (Фурсенко, министр образования и науки РФ)

8 февр. 2011 г.

Открытость информации в научной среде

Одним из основных аспектов информационного общества должна стать свобода информации. Не отрицая полезность коммерческой информации, всё больше и больше людей начинают использовать свободные или подобные им лицензии для своих работ. Активно распространяется лицензии группы Creative Commons, позволяющие использовать защищённые авторским правом документы в различных целях. Автор может самостоятельно определить, на каких условиях распространять своё произведение: разрешать или нет коммерческое использование, производные работы, на каких условиях можно перерабатывать и пр. Один из разделов сайта этой лицензии посвящён науке. И вот на этом я бы хотел остановиться подробнее.

Печатная пресса постепенно умирает. Несмотря на настойчивые попытки медиахолдингов продлить им жизнь, "пациент уже скорее, мёртв, чем жив". В научной сфере — тот же вектор развития, многие журналы публикуют новые статьи и в электронном виде. Однако ни о каком бесплатном варианте статьи речи не идёт — за доступ к одному материалу требуют около 30$. Особенно дико это смотрится в тех журналах, которые требуют деньги за принятие публикации к печати. Научные издания, которые, по сути, должны быть впереди планеты всей, всё так же продолжают закрывать доступ к наиболее свежим статьям, требуя уплатить взнос. Можно, конечно, очень долго рассуждать на тему, что любой журнал — это, прежде всего, бизнес, что нужно содержать редакторов, верстальщиков и пр. Разумеется, это применимо для журналов типа Nature. Но зачем содержать весь этот штат для профильных изданий?

Кто нужен для нормального журнала? Верстальщик не нужен, автор может самостоятельно оформить, например, в ТеХе статью в соответствии с правилами. Главный редактор — возможно, хотя и необязательно. Наиболее важная позиция — рецензент. Действительно, научить машину отличать хорошую статью от плохой пока не представляется возможным. НО! Сейчас в обычных журналах (по крайней мере, российских), насколько мне известно, рецензент за свои труды не получает ничего. Тогда в чём проблема?

Кто мешает сделать один сайт типа arxiv'а. Авторы отправляют туда статьи, их online просматривают несколько рецензентов, голосуют, и статья либо появляется, либо отклоняется. Доступ имеют все желающие. Схема рабочая, никаких дополнительных денег не нужно. Несложно будет сделать подписку на свежие статьи по определённой тематике и/или автору. Подобный проект мог бы действительно решить проблему с открытостью материалов и поднять уровень исследований на новый уровень, ведь зачастую автор, проводя исследования, не представляет, кто и что уже сделал до него. И, кстати, публикации в подобной системе можно сделать не только в виде статей — обзоры, рецензии, заметки, комментарии, рейтинги. И на основе всего этого массива информации очень легко станет высчитывать "индексы цитирования", что позволит лучше определять качество работы отдельных учёных. И, главное, единые правила публикации позволят избежать дублирования и проблем с подготовкой статей (например, журнал A принимает ТеХ, журнал B — Word, журнал C — rtf, картинки в журнале A — в формате eps, B — png и т.п.).

Что можно сделать уже сейчас? При подготовке статьи обязательно выкладывать препринт в открытый доступ. Ей Богу, ни от кого от этого не убудет.

27 янв. 2011 г.

Патриотическое воспитание в школе: обзор

Современное российское образование тяжело больно. Это видно невооружённым взглядом, если просто зайти в современную школу. Я молчу об общем уровне эрудиции, достаточно обычных знаний. "Свеженький" пример из жизни: недавно задал достаточно простую задачу на программирование — написать функцию, рассчитывающую площадь прямоугольного треугольника с заданными катетами a и b:
Казалось бы, что может быть проще? "Завис" у учеников 10-х (!!) классов произошёл на формуле для вычисления площади такого треугольника. Самостоятельно составить формулу смогли 3 человека из двух классов. Три! Даже с подсказкой "достройте до прямоугольника" с формулой справилось от силы человек 5-7.

С другой стороны, вот вам другой пример: восьмые классы. В каждом классе по любому предмету к середине года начинает наблюдаться дифференциация: сильные ученики (+ иногда гениальные), чуть выше среднего, средние, чуть ниже среднего, слабые и безнадёжные. Кто бы что ни говорил, дети бывают всех типов. В одном из подобных классов мы разбирали логические задачи. Состояла группа, в основном, из нескольких "выше среднего", большая часть — средние и несколько откровенно слабых. Тема была достаточно непростая, поэтому я разобрал пару примеров, дал общий стандартный алгоритм. Начали постепенно решать задачи. Ближе к концу от одной "блондинки" (и по виду, и по уму) поступила идея, как решать эти задачи проще. Действительно, человек самостоятельно разобрался и придумал более быстрый алгоритм решения "в уме". Причём именно тот, который обычно использую я.

К чему я всё это. Мы жалуемся на образование, на "глупых" детей. А проблема-то не в них. Дети, как были, так и остались, поменялось отношение, факторы:

  1. Родители не занимаются детьми. В лучшем случае: приготовили завтрак, отправили в школу, пришли вечером домой, приготовили ужин. Максимум — проверили домашнее задание / дневник. Что же тогда требовать от детей?
  2. Учителя "забивают" на предмет. Я бы отметил несколько черт: во-первых, преподавание часто ведётся просто некачественно в плане лекций. Во-вторых, по устаревшим данным. В-третьих, часто учитель не является специалистом по тому предмету, который рассказывает. А дети это отлично чувствуют. Нет профессионализма — нет уважения. И будь хоть 10 пядей во лбу педагог.
  3. Администрации нужны показатели. Им глубоко начхать на качество образования. Нужны оценки, рейтинги, показатели. Вместо того, чтобы, например, начать ставить реальные оценки и, тем самым, простимулировать кнутом учеников учиться, отчислять за нарушения дисциплины и прочая, они "прессуют" учителей, заставляют вести "электронные дневники" и переделывать по 10 раз учебные планы, как будто это повлияет на учеников.
  4. И, наконец, министерство образования и правительство. Ей Богу, судя по некоторым законам, большинство из депутатов и профильных министров не сдадут даже обыкновенный ЕГЭ. Г-н министр, ничего не понимая в процессе образования на местах, только и занимается, что придумывает очередные законы, видимо, не понимая, что от перемены мест слагаемых сумма не изменяется.
И проблему нужно решать комплексно. И, как всегда, министерство образования "решило" её путём нового законопроекта, получившего название "патриотическое воспитание".

С одной стороны, хорошие идеи в законе есть — школьникам будет дана возможность выбирать предметы. Если не нравится учитель / предмет, то никто не сможет заставить человека его выучить. Однако законотворцы не предлагают просто отказаться от предметов. Школьная программа будет поделена на две части: собственно, учёба будет идти в первой части дня, а со второй — "патриотическое воспитание". Видимо, власть обеспокоена протестами на Манежной площади и решила сделать превентивный удар, не понимая, правда, что он приведёт к совершенно обратному результату. Я с трудом понимаю, чем можно будет заниматься на этих "уроках". Только если учить "План Путина".

Нельзя, спустив сверху закон, реанимировать российское образование. Более того, это нельзя сделать с текущими ЗП учителей, текущим отношением родителей к образовательному процессу и текущим министерством образования. Не стоит забывать, что все эти министры, РОНО, директора — это обслуга, обслуга детей и учителей. Последние почему то про это постоянно забывают, позволяя манипулировать собой. Ведь если вдруг хотя бы 20-30% учителей скажет "хватит", образовательный процесс встанет. А вот если 20-30% администраторов уйдёт, учителя только спокойнее вздохнут. Как, впрочем, и дети, ради которых они работают.

19 янв. 2011 г.

Случайность — это непознанная закономерность

По мотивам записи из моего твиттера.

В конце 2010 года, практически под Рождество, известным ныне блоггером Навальным был открыт сайт Роспила России — http://rospil.info. На ресурсе публиковались и публикуются странные или откровенно завышенные тендеры с сайта государственных закупок. Ввиду присутствия большого количества IT-шников в этих наших Интернетах, по большей частей разбираются именно тендеры в области высоких технологий.

Не так давно проводился тендер на создание сайта РосПотребНадзора. Сам тендер звучит следующим образом:
Федеральная служба по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека («Роспотребнадзор») заказывает создание интернет-портала (веб-сайта) Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека. Начальная цена контракта: 5 млн. руб. Срок: не более 10 дней.
Казалось бы, 5 миллионов по сравнению с миллиардами — тьфу. Однако мне, как человеку, работающему в данной области последние 7 лет, очевидны несколько моментов, которые могут не заметить обычные люди.

Момент 1. Нереальные сроки.
Создание сайта для государственной структуры — это всегда большой проект. Большой по количеству требований, по вопросам согласования, по договорам, актам, счетам. В такие контракты обычно входит написание руководств и обучение. Разумеется, особое внимание уделяется тестированию, в том числе и нагрузочному. Даже с учётом того, что сайт органа — простой, минимально возможный срок — 30-50 дней. А с учётом российской бюрократии — и все 60-100. За 10 дней сделать проект такого уровня нереально. Также не стоит забывать про контент, который явно должны делать профессиональные копирайтеры. И потом согласовывать с заказчиком.

11 янв. 2011 г.

О "Расширенном фенотипе" Докинза и атеизме

Не так давно Фондом Династия была переведена и издана очередная книга известного английского популяризатора и учёного Ричарда Докинза "Расширенный фенотип". Саму книгу можно приобрести в Буквоеде или на Озоне. Сам я, к сожалению, не дошёл до её прочтения (пока что осилил только "Бог как иллюзия" и на три четверти "Эгоистичный ген"), но весьма рекомендую её к прочтению как сторонникам, так и противникам идей автора. Я уже достаточно давно лелею надежду написать большой отзыв с отсылками и ремарками на книгу "Бог как иллюзия", но не доходят руки. Однако о сути вопроса можно упомянуть и без анализа.

Несомненно, за прошедшие 100-300 лет наука сделала огромный шаг вперёд. Я бы даже сказал более претенциозно: за последние 100 лет наукой было сделано больше, чем за всё предыдущее существование разумного человека. Наши познания в области мироустройства, астрономии, физики, химии, биологии и, наконец, королевы всех наук математики выросли не просто в разы, а в десятки, а то и сотни раз. Астрономы и физики "увидели" всю Вселенную, разработали численные и теоретические методы движения и эволюции небесных тел, математики подготовили огромный аппарат, помогающий в теоретическом описании видимых явлений, химия продвинулась вплоть до уровня атомов, биология наконец-таки начала "учиться" лечить большую часть заболеваний. Одним из огромнейших достижений современной науки можно отметить теорию эволюцию и, в особенности, синтетическую теорию эволюции, которая, насколько я понимаю, принята в современной биологии за одну из основных моделей.