Как работает крупнейший учебный центр для школьников в России
В октябре 160 победителей и призёров Всероссийской олимпиады по биологии, химии и экологии из 20 регионов России приехали в Сочи. Чтобы поработать вместе с 55 яркими учёными страны и поучаствовать в 35 спецкурсах. А ещё понять, чем теория отличается от практики, а школьная биология — от «взрослой».
Обучение проходило на территории Образовательного центра «Сириус». Это круглогодичная площадка, куда на месяц приезжают дети, которые увлечены наукой, искусством и спортом. Здесь они знакомятся с выдающимися художниками, музыкантами, спортсменами и учёными страны.
Прежде чем подробно рассказать о сессии в Сочи, важный факт. Согласно
исследованию Высшей школы экономики, 80,3% выпускника естественно-научных и технических направлений работают не по специальности, которая записана в первом дипломе. Зачастую проблема кроется в неправильном выборе профессии. Институт биоорганической химии им. М. М. Шемякина и Ю. А. Овчинникова РАН (ИБХ РАН), МГУ им. М.В. Ломоносова и РНИМУ им. Н.И. Пирогова попробовали помочь в решении этого вопроса и организовали для талантливых учеников из разных регионов страны биологическую смену в Образовательном центре «Сириус». Организаторы хотели показать детям настоящую науку, с её красотой и романтикой.
Постичь науку своими руками
Алина Лиманская из города Щёлково с раннего детства была любознательной и настояла на том, чтобы родители отдали её в школу в шесть лет. В детском саду ей нечего было делать: вместо воспитательницы она читала всем сказки, потому что была единственной, кто умел это делать. Всю среднюю школу она думала о профессии мечты, уходя в лингвистику и журналистику. Новый учитель биологии кардинально поменял её взгляды.
«Она была настолько увлечённым человеком, что я решила не останавливаться на школьной программе и пойти дальше, — рассказывает Алина. — Я стала участвовать в олимпиадах и в процессе подготовки к ним поняла, что наука мне очень интересна. В науке нужны люди, которые не сдаются, идут вперёд до конца, а я как раз такая: меня клонит отдавать себя всю до конца любимому делу, находить ответы, достигать целей, несмотря на используемые средства».
Алина, как и другие участники биологической смены, за 24 дня должна была пройти 5 спецкурсов по выбору, углублённых занятий по разным областям биологии. Одним из них стал курс трёхмерного моделирования молекул. На компьютерах в специальной программе нужно было создать 3D-модель гормона, белка или пептидного антибиотика, а затем сделать такую же модель своими руками из пластикового «конструктора».
«Прежде я хотела стать биоинженером, ведь это последний рубеж науки, он позволяет создавать организмы с заданными свойствами и раскрывать загадки жизни. Но на курсах меня привлекло конструирование и моделирование, основы драг-дизайна, и сейчас я даже не могу уже ответить, хочу я стать „мокрым“ биоинженером — экспериментатором в лаборатории — или же „сухим“ структурным биоинформатиком, занимающимся компьютерным моделированием, дизайном молекул и докингом. В любом случае, если раньше у меня были весьма абстрактные представления о профессии, я склонялась к определённым областям почти вслепую, то теперь некоторое видение работы учёного появилось, оформилось и раскрылось. Вопрос самоопределения больше не стоит, чем конкретно я буду заниматься в жизни, станет известно в университете, потому что в каждой области науки есть много ответвлений и нюансов, которые ещё предстоит изучить», — уверяет Алина.
Во время спецкурсов ученики решали олимпиадные задачи, учились получать рекомбинантные белки в бактериях, как это делают фармацевтические компании, проводили генетические тесты, рассматривали в микроскоп мельчайших живых существ. В одной из новых лабораторий бывшего Главного медиацентра Олимпийских игр 2014 года Лиза Змеева склоняется над микроскопом, отрывается от него на минуту и дорисовывает что-то карандашом в тетради. Под микроскопом лежит тонкий кусочек кувшиночника, который нужно перерисовать и опознать его ткани. Если не знать название растения, по его строению можно определить, в какой среде оно обитает, например, в воде или на суше.
Лиза Змеева приехала на биологическую смену из промышленного города Качканар Свердловской области. Большинство его жителей работает на заводах. Но родители Лизы понимали, что не всем нужно заниматься производством и оставаться в городе, поэтому они старались помогать дочери в учёбе, и Лиза стала одной из лучших в классе. Когда Лиза перешла в шестой, в её школу пришёл харизматичный учитель по биологии, который рассказал ученикам не только о самой науке, но и о том, что она может дать уже сейчас.
«Так я познакомилась с олимпиадным движением и стала выигрывать олимпиады по биологии, — говорит Лиза. — Я хочу стать победителем Всероссийского уровня и поступить в хороший вуз, как это удалось сделать моим друзьям, поэтому на биологической смене я записалась на курсы, которые помогут мне добиться своих целей. Например, сильные преподаватели по нейрофизиологии и вирусологии давали очень глубокую информацию о предмете. Мы говорили о нейромедиаторах и веществах, которые обладают схожим эффектом, то есть о наркотиках, и теперь я знаю процесс воздействия LSD и морфия на организм человека, ещё мы обсуждали сложности заражения клеток и изучали механизмы, к которым прибегают вирусы, чтобы распространить свои гены. Сейчас я понимаю, что реализовать себя в науке проще и интереснее, и хочу заниматься наукой в области медицины».
…И вовремя понять, что она тебе не подходит
В соседней лаборатории сидит и слушает преподавателя Яна Коробкина. Рядом её коллеги учатся делать иммуноферментный анализ — определять присутствие бактерий, вирусов или молекул в пробирке. Яна знает этот метод уже давно, потому что совмещает учёбу в школе с работой в Институте биологии гена РАН, где помогает брать анализы у мышей и кроликов в местном виварии.
«Я учусь в хорошем лицее на медико-биологическом отделении, планирую заниматься наукой, в частности, биоорганической химией, — без колебаний произносит Яна, ученица одной из школ Москвы. — Наука — это всё, что движет миром, что делает нашу жизнь легче, делает нас способными летать в космос и лечить, казалось бы, неизлечимые заболевания. Понятие науки нельзя объять».
Во время биологической смены Яна почувствовала себя настоящим учёным и познакомилась с разными биохимическими технологиями, например, научилась делать электрофорез, хроматографию и ПЦР.
Андрей Тихомиров из Санкт-Петербурга тоже хотел стать учёным, но после Всероссийской олимпиады по химии разочаровался в профессии. Во время занятий на смене он убедился в своём решении уйти в другую специализацию.
«Я не очень хочу провести половину жизни в лаборатории, трудясь над экспериментом, который можно уничтожить одним чихом, одним неловким движением. Я понял это во время работы руками в лаборатории, и сейчас планирую идти в экономику и, может быть, заняться экономической наукой», — подытоживает Андрей.
Екатерина Панарина из Смоленска согласна с Андреем. Несмотря на то что в её аккаунтах социальных сетей ещё висят фотографии, где она работает с микроскопом, Катя не хочет становиться учёным, хотя прежде мечтала об этом и думала, что сфера будущей деятельности будет связана с биологией, но не успела определиться, кем быть: генетиком или вирусологом. Теперь она хочет стать педиатром.
«Нам читали интересные лекции учёные из ИБХ и МГУ о сложных биологических процессах, протекающих на молекулярном уровне. Конечно, это очень увлекательно, но лично мне всё это было непонятно. На спецкурсах нам показали, как проводится ПЦР и электрофорез, и я поняла, что боюсь работать на современном оборудовании, — признаётся Катя. — К тому же эти процессы оказались неинтересными и даже скучными, а поскольку почти все исследования в генетике основываются на этих процессах, я решила пересмотреть свои взгляды на будущее. Раньше мне хотелось быть генетиком и разрабатывать какие-то новые методы для лечения детей с различными генетическими заболеваниями. Я думала, что буду контактировать с больными напрямую и путём анамнеза подбирать какое-то лечение, и притом хотелось работать генетиком не в частной клинике или в лаборатории, а в государственной больнице, чтобы оказывать помощь любому, кто в ней нуждается. Сейчас я понимаю, что такой профессии у нас просто нет, и хочу выучиться на педиатра в одном из медицинских вузов города».
По мнению организаторов биологической смены, лекции и проекты могут помочь детям лучше понять себя, решить, готовы ли они посвятить себя биологии или медицине. Если они разочаровались в профессии — это не значит, что учебная программа и учителя были плохими, а означает, что они помогли человеку заранее определить своё будущее.
«Медицина и наука нуждаются не просто в грамотных специалистах, а в людях, для которых работа — это призвание! Поэтому очень важно проводить занятия со школьниками, давать им шанс почувствовать вкус будущей профессии и принять осознанное решение при выборе своей судьбы, — говорит Сергей Анатольевич Лукьянов, куратор смены, академик, ректор РНИМУ имени Н. И. Пирогова, заместитель директора по научной работе ИБХ РАН».
Ежедневно участники биологической смены надевали белые халаты, заходили в светлые комнаты и учились тому, что делают студенты старших курсов. Например, из мороженого и йогурта выделяли ДНК, размножали её (проводили ПЦР) и определяли, соответствует ли их содержание надписи на этикетке, а также работали со специально подготовленными для учебных целей генами взрослых мужчин и ребёнка, чтобы установить отцовство. Школьники получали флуоресцентный краситель и смотрели, может ли он использоваться для окрашивания определённых видов клеток, паяли платы для электрофореза, создавая лабораторию своими руками, и выращивали белки в кишечной палочке, проходя первые этапы создания лекарств. Но на этом их учебная программа не заканчивалась.
«Я понял, что книжки не дают полную информацию»
Участники биологической смены считают, что умный или даже одарённый человек — это человек с широким кругозором. Причём специалисту в узкой сфере науки тоже необходимо постоянно развиваться и проявлять любопытство к окружающему миру. Организаторы биологической смены решили эту задачу, пригласив ведущих сотрудников страны прочитать лекции по современным проблемам биологии, биомедицины, биотехнологии и химии, в частности, по биоорганической химии, молекулярной нейробиологии, иммунологии, генетике и биоинформатике.
«Почему я хочу быть учёным? — переспрашивает Егор Алимпиев, школьник из Тулы. — Я вообще не понимаю, как люди могут не заниматься наукой! На смене мне удалось послушать лекции Михаила Гельфанда, Станислава Дробышевского, Дмитрия Чудакова, Нобелевского лауреата Арье Варшеля и других специалистов. Есть такое мнение: чтобы стать учёным, нужно очень мало — хороший университет, где всему тебя обучат. Это неправильная позиция, на мой взгляд. Важно общаться с людьми, смотреть, чем они занимаются, и быть социализированным. Я сейчас понял, что книжки не дают полную информацию, в основном всё выходит из твоей социальной активности, поэтому я рад, что смог познакомиться с лучшими умами страны и узнать, чем они занимаются, даже если эти знания не понадобятся мне напрямую в вузе».
Каждая лекция, по словам участников смены, открывала для них что-то новое, несмотря на то, что за их плечами был многолетний опыт чтения научной литературы вузовского уровня.
«Я впервые познакомилась с трансляционной медициной, очертила для себя понятие синтетической биологии, то есть того, чем я хочу заниматься в первую очередь, — вспоминает Алина Лиманская. — Помимо этого, я систематизировала всё то, что знала по антропологии и палеонтологии и узнала о незаменимой методике молекулярного баркодирования и наконец разобралась в интересовавших меня ранее механизмах действия нейротоксинов».
Приглашённые в качестве лекторов и преподавателей сотрудники из Института биоорганической химии РАН, Московского государственного университета, Института белка РАН и других научных организаций страны давали не только сухую информацию о сфере своей компетенции. Они живо делились опытом, рассказывали о том, почему любят свою работу, как не потерять себя в погоне за результатом и не сломаться под гнётом провалов и неудач, какие цели нужно ставить перед собой и как анализировать результаты.
«Я считаю, что я из тех людей, которые могут и хотят идти вперёд, несмотря ни на что, любят добиваться своих целей и видеть свои успехи. Поэтому для меня очень неожиданным, но важным приобретением стало понимание того, что отрицательный результат — тоже результат, и это тоже успех и ни в коем случае не поражение, — уверяет Алина, тем самым обобщая мнение коллег».
Общение с учёными позволило ребятам столкнуться со взрослой наукой и приоткрыть ширму, которая обычно отгораживает специалиста от неспециалиста в любой области знаний. Причём за ширмой науки скрываются не только лаборатории, но и конференц-залы, где учёные читают доклады, рассказывая о своих достижениях научному сообществу. По мнению организаторов биологической смены, это не менее важная часть в работе любого учёного — услышать мнение коллег, критику или одобрение в свой адрес и получить рабочие советы. Поэтому школьники защищали свои проекты по результатам практических занятий.
Помочь сделать выбор
Прошедшая биологическая смена в «Сириусе» — это всего два часа школьной программы в день, в остальное время — лекции, семинары и практикумы внешкольного уровня, устные презентации с показом результатов на публике и постоянное развитие своих практических навыков. Насколько необходимо и возможно внедрять эту модель обучения в школы? По мнению участников биологической смены, это нужно делать очень аккуратно и не с первых классов, хотя бы потому, что школа даёт необходимую всем фундаментальную основу, ключевые знания по многим предметам, с которыми стоит обязательно познакомиться и которые желательно усвоить.
«Начальное и среднее образование должно оставаться таким, потому что человеку вначале нужно изучить базовые вещи, — считает Виктория Пушкина из химико-биологического лицея города Курск. — Например, нельзя развивать свои математические способности, не зная как писать. Однако уже с 9 класса дети могут учиться по специальности, правда, возникает сложность: многие просто не могут понять, к какой профессии их тянет больше».
Школа Вики позволяет это понять. Начиная с девятого класса, учащиеся проходят летние практики в местных организациях. Например, одноклассники Вики работали санитарами в областной больнице, после чего некоторые решили, что профессия врача им не подходит. Но такие школы — лишь исключение из правил. Психологи с грустью отмечают, что почти вся профориентация в России сводится к психодиагностике, то есть к тестам, которые дают советы выбрать ту или иную профессию на основе характерологических особенностей человека. Специалисты признают, что тестирование оказывается бессмысленным, если подросток не имеет представлений о том, чем занимаются представители разных профессий.
«Школьников нужно водить на производства и показывать им рабочий процесс, знакомить с людьми, которые пошли по тому пути, что ученик мог бы выбрать, — считает Алина Лиманская. — В самих школах можно выделить факультативные занятия с углублённым изучением предметов по выбору, чтобы ученик понял, чем реальная наука отличается от того, что написано в учебниках. Вот это очень важно. Всю информацию, что я узнала о науке, я искала сама: спрашивала знакомых и выпускников интересующих меня факультетов. У людей в крупных городах больше возможностей, поэтому необходимо давать регионам эти возможности, к тому же зачастую именно в регионах больше талантливых детей. Вероятно, потому что в городах дети знают, что у них крутая школа, и думают, что их там всему научат, поэтому расслабляются и не трудятся, а именно труд и борьба развивают человека. Я думаю, что необходимо идти навстречу этим трудолюбивым детям, странно, что так не делают сейчас, они же будущее нашей страны».
В школе Егора Алимпиева отсутствует систематическая профориентационная работа, которая есть в лицеи Вики. Но он считает, что не нужно ждать, когда что-то изменится к лучшему, потому что можно находить ответы на вопросы своими силами.
«Кто хочет, тот всегда найдёт. Например, придёт к знакомым родителей и посмотрит, как они работают. Я не вижу в этом большой проблемы», — пожимает плечами Егор.
Школьники почти в один голос говорят, что старшие классы — время перемен. Последние три года обучения нужно кардинально реформировать.
«Мне не нравится школьный академизм, желание сделать каждого человека экспертом во всех областях сразу и обучать всему до победного конца. В какой-то момент ученику нужно дать право выбрать, что учить», — твёрдо говорит Руслан Бадретдинов из Самары.
«В старших классах я убрала бы оценки и ввела формат обучения „Сириуса“, то есть общие лекции, расширяющие кругозор, и курсы по выбору. Но оставила бы ЕГЭ, — уточняет Яна Коробкина. — Я не считаю, что ЕГЭ — это нечто плохое, потому что не вижу ему замены, но поскольку в старших классах только дрессируют к этому экзамену, нужно сделать какую-то интересную программу. Тогда человек будет идти в школу не ради принудительной зубрёжки, а так, будто он идёт в библиотеку изучать что-то жутко интересное для себя».
Реформирование школьного образования — одна из неисчерпаемых тем для обсуждения российской общественностью. Разговоры идут вокруг переписывания учебников, компьютеризации уроков и новых форматов обучения. Ученики же сходятся во мнении, что в целом сложно внедрить что-то новое в образование, здесь важны хорошие, увлечённые своим делом педагоги. Поэтому неважно, где учится ребёнок — в «Сириусе» или в сельской школе, — важно, какие люди его окружают.
