13:58
Образовательная турбулентность

БЛОГИ на Сибкрай.ru

О природе турбулентности

Что есть турбулентность и почему она возникает в природе? Бытует неверное представление. Проведём опыт: на сковороде поместим какой-нибудь легко плавящийся продукт вроде маргарина (который и не жалко). Сковороду поместим на регулируемую комфорку. Если мы не торопимся, то есть включим совсем медленный огонь, то маргарин расплавится и постепенно разогреется без всяких особенностей. Но если мы чуть прибавим огня – увеличим плотность потока тепла от комфорки – то в какой-то момент сразу после расплавления куска маргарина в жидкость мы увидим удивительную структуру – почти правильные шестиугольники конвективных ячеек Бенара. Они существуют недолго, и может быть придётся повторить эксперимент, чтобы их увидеть. Всё дело в темпе разогрева. Продолжим эксперимент: если огонь будет ещё более увеличен, то быстро наступает активное турбулентное перемешивание – турбулентная конвекция – и переход к кипению.

Почему возникают ячейки Бенара и затем (часто минуя появление ячеек) турбулентный режим конвекции? Потому что молекулярный перенос тепла не справляется с возросшей плотностью потока тепла, механизм теплопроводности не может обеспечить требуемый уровень теплопереноса. Конвекция в ячейках Бенара сильно интенсифицирует теплоперенос. Но и она при каком-то значении плотности потока тепла не справляется, и возникает нечто более эффективное для переноса тепла – структурно-динамический перенос, или турбулентность. Механизм его скрывается в переносе за счёт изменчивости непрерывно возникающих, изменяющихся и разрушающихся структур среды, подчинённых некоторому внутреннему согласию. Суть турбулентности амбивалентна: это и хаос, и структурность. В некотором роде так дело обстоит и при молекулярном переносе, хотя уравнение переноса там несравненно проще – хаос легко укрощается усреднёнными физическими параметрами (вязкость, теплопроводность). Другое дело в турбулентности: тут словно сама амбивалентность играет первую скрипку в оркестре – усреднение всё время подводит нас, потому что усреднять динамическую структурность всё равно что отнимать у неё жизнь.

На сковородке прогресса


Люди амбивалентны: хотят и жизни (богатой экзистенциальности), и комфорта. А эти вещи на разных полюсах. Пример: люди хотели мобильности, чтобы везде быть, всё успеть. В результате жизнь их проходит внутри автомобиля в одной позе как бы частично парализованного человека: ведь автомобиль в сущности – это удобная, дорогая, инвалидная коляска. Мы в этой коробочке изъяты из весны, лета, осени и зимы: смотрим на них через окно. Иногда автомобиль отпускает нас погулять где-нибудь в засиженном месте недалеко от себя и дороги. Почему так происходит? Потому что желание комфорта всё же доминирует, следствием чего является прогресс технологий, которые, в свою очередь, увеличивают пространство как бы качества жизни и просто качества жизни. С помощью самолёта, турсервиса и счёта в банке можно два, а то и три раза побывать в весне, убегая от нашей зимы. Правда вы замечали, как остро чувствуется каждая травинка даже такой холодной весны как эта, если вы честно пребывали зимой в своём климате, никуда не летая.

Итак, мы все находимся как маргарин на сковородке, а снизу нас припекает прогресс, в котором мы сами же и повинны (ну не все, конечно). И вот мы все как индивидуальности должны переносить всё большие потоки информации социума. Сначала мы были индивидуальностями эпохи Просвещения: неторопливо кушали и передавали информацию, помовая у рта рукой, а у школьной доски мелом. И это есть, надо сказать, замечательный способ бытия, когда информация вот так передаётся от сердца к сердцу. Но прогресс рос, росла плотность потока информации, и этого механизма стало не хватать на всё: появились огромные университеты и огромные предприятия (тоже своего рода конвективные ячейки). И это было только начало перехода к структурно-динамическому переносу информации, идей, знаний, технологий. А основное свойство такого переноса – масштабируемость, игра масштабов, и в ней возникает своя согласованность (в среднем).

Почему мы не понимаем существа будущего образования?


Когда людям явился подготовленный ими же структурно-динамический характер переноса идей, явился, чтобы удовлетворить возросшую потребность в интенсификации этого переноса, они, люди, подстроив свою оптику под разнообразные изменяющиеся структуры, потеряли из виду собственно индивидуальность, человека как единичность. Пример: Генрих Альтшуллер, автор ТРИЗ, открыл такой странный закон: техника развивается согласно своей внутренней логике. По Альтшуллеру, частая ошибка незадачливого изобретателя в том, что он пытается навязать технике свою логику, не принимая во внимание эту самую внутреннюю логику развития техники, диктуемую не кем-либо, а ею самой. Позвольте, а как же человек, опосредующий всегда появление техники, спросите вы.

А вот так. В процессе турбулентного переноса идей возникают структуры, в которых человек скрыт, вернее раздваивается, обнаруживает рабочую по своей роли инструментальность амбивалентности в здоровом нешизофреническом смысле. Возможно эта амбивалентность восходит к полюсам существования и комфорта, которые есть смысл колебания человеческой основы, по крайней мере человека, нам открывающегося сегодня. С математикой вопросов таких не возникает – у неё своя логика, и человек единичный может разве что выбирать направления её развития в соответствии со своим чутьём на полезное.

Что есть идеальный учитель сегодня?


Согласно ТРИЗу идеальный объект тот, которого нет, а функции которого выполняются. Приблизительно то же самое происходит, когда мы реализуем дистантное обучение. Это масштабируемая (произвольное увеличение аудитории) вещь с типичным даже основным свойством турбулентного переноса информации. Тестирование, ЕГЭ – это масштабируемость процесса измерительных процедур. А как масштабировать воспитание? Приспособленность обучаться, работать, работать в команде, жить, жить вместе. Эти параметры обеспечиваются в какой-то мере обязательной включённостью ученика в проекты. Можно так обозначить цель некоего современного образования – преобразование и интеграция абитуриента в набор действующих реальных проектов и умение включаться в динамику новых проектов (каждый проект есть структура, резко очерченная во времени и размытая в пространстве).

Встреча обучающегося с человеком

Роль функций учителя как инструментальности в системе образования переходит к дистанционным формам обучения, тестированию, ЕГЭ и т.д. Воспитующие функции соотносят с включённостью в проекты. Но где же мудрый учитель-личность столь важный момент для становления члена общества, для обучающегося, который отчаянно борется или отступает под прессом личных несовершенств? Что имеет здесь ученик? Во-первых, (и часто в-последних) узкий круг близких взрослых из социального слоя родителей и самих родителей. Во-вторых, он может иметь спортивного тренера и его воспитательная роль часто выше чем чисто спортивная. Детские, юношеские клубы по интересам теперь ограничены, элитарны. Зато появился тренд тьюторства, правда, только тренд. Подготовленный тьютор – это пока редкость. При всём при том мы все знаем, что даже (и часто только) одна встреча, более менее продолжительное общение с одним человеком-взрослым может стать и становится важнейшим семенем судьбы молодого сознания. И здесь проявляется масштабируемость влияния – это вам не полив растения, который немасштабируемая вещь.

Создать избыточную среду или всё к чертям переформатировать?

Если реформы имеют цель переформатировать существующее, то это было бы (и есть) обнуление потенциала общества. Это было бы как-то оправдано, если бы был какой-то очень качественный семенной фонд. Его нет. Поэтому самый естественный путь – сохранение среды институций, институтов наработанных обществом и стимулирование (непрямое, не принудительное) создания частных инициатив, малых и крупных проектов внутри государственных вузов, под которые будет постепенно трансформироваться среда институций и институтов. Чтобы в итоге не было потерь, а была бы новая среда – не однородная (не только супервузы), а обновляющаяся в первую очередь вокруг частных инициатив, поначалу кажущимися мелкими. Чтобы, скажем, захотел кто-то компетентный внедрить на уровне государства конкретную инновацию (пусть экологическое домостроение в холодном климате), то он мог бы войти в органы управления (на время проекта), соединить ресурсы, найти трибуну и поддержку и, возможно, организовать новую институцию. Турбулентные структуры, интенсифицирующие процессы переноса, не прогнозируются (не прожектируются), а выявляются в реальности действующих интересов. Управляй природой, подчиняясь ей (Ф.Бэкон).

Частные инициативы по существу зажаты в государственных вузах из привычки чиновников проектировать удобную для управления мёртвую среду. Отсюда законы, вроде действующего закона о малых предприятиях при вузах или о закупках. Возможно, главное тут в том, что под сковородкой со всеми нами должна быть работающая промышленность, разогрев которой должен турбулизовать и науку, и образование. Так примерно можно трактовать и мысль Жореса Алфёрова, высказанную на днях.

 
Трофимов Виктор Маратович
Доктор физико-математических наук, заведующий кафедрой НГПУ