За пределами STEM-образования

Всё, что происходит вокруг STEM-образования сегодня -- это инерция движения по линии "объективного" системного подхода. Образец STEM берётся из "дедушкиной системной инженерии" образца где-то до середины 1975 года, где системы были "объективными" и поэтому "объективная" формализация шла по линии физики-математики. А потом за десяток лет жизнь изменилась, в системном подходе в его инженерной версии появились стейкхолдеры, и вся "объективность" оказалась субъективной, основанной на интересах (concern) этих стейкхолдеров -- вся эта математика-физика оказалась глубоко посаженной на интересы людей. Сами даже западные математики-физики, даже советские социалистические насквозь системотехники это не отследили, в результате обычный STEM сегодня неполноценен, в нём не учтена человеческая деятельность. Нужен STEM++. Какие дисциплины туда должны войти? Краткий списочек я уже давал в http://ailev.livejournal.com/1283133.html, а тут рассортирую его:

1. Классический STEM (https://en.wikipedia.org/wiki/Science,_technology,_engineering,_and_mathematics):
-- наука (естественные науки: классические физика, химия, биология и т.д., редко когда computer science, но тоже бывает). Тут физическая компетентность (связь математики с физическим миром прежде всего), остальное по большому счёту бантики "для эрудиции".
-- технология (чаще всего понимается как умение работать на "станочках" -- типовые уроки труда, ещё не инженеры, а только "техники")
-- инженерия -- инженеры-механики, электрики и прочие инженеры, часто и software engineers (с не слишком большим знанием computer science и data modeling)
-- математика: алгебраическая компетентность, включая линейную алгебру, геометрическая компетентность (наглядная геометрия, потом с выходом в работу 3D САПР), статистическая (и, желательно, байесовская) компетентность. И ещё тут учитываем компьютерную математику, а не работу только карандашом по бумажке: https://www.ted.com/talks/conrad_wolfram_teaching_kids_real_math_with_computers/transcript?language=ru

2. За пределами STEM, развитие мыслительных компетенций -- абстрагирования, осознанности, адекватности, разумности:
-- логическая компетентность, "логика науки" и "логика инженерии" (правильные рассуждения, в том числе в рамках матлогики, и на естественном языке). Тут не только булевская логика, но и её расширения в вероятности (по линии Jaynes "Probability theory: the logic of science", http://bookzz.org/book/539703/d8b66c). Именно тут связь строгого и правдоподобного рассуждений, работа с эвристиками по Billy Koen "Discussion of the method" http://bookzz.org/book/1244349/defe5d.
-- онтология и моделирование данных (в STEM обычно выпадают): как на базе разных foundational ontologies строить разные upper ontologies (большие картины мира) и далее что-то делать с предметными онтиками. Вот тут Chris Partridge, http://www.borosolutions.co.uk/research/content/files/books/BusObj-Printed-20050531-with-watermark.pdf
-- языковая компетентность (функциональная грамотность -- умение понимать нарратив и производить нарратив: можно получить её только при работе с несколькими языками, на одном русском её не получишь)
-- (кибер)психотехническая компетентность (openmeta), тут живёт осознанность, понимание своих прокрастинационных предпочтений и лености, контроль уровня сосредоточенности, знакомство с собственными заскоками и умение ладить с миром.
-- системный подход (хотя бы в объеме http://ailev.livejournal.com/1278600.html)
-- алгоритмическая компетентность (та самая алгоритмика из computer science, в том числе развитая в сторону умений планировать -- алгоритмику, а не "компьютерную технологию/грамотность" в школах СССР ещё вводили именно для этого, а не для умения работать с компьютером-станочком)
-- вычислимость как таковая (computer science), хотя бы в объеме SICP, https://wizardforcel.gitbooks.io/sicp-in-python/content/index.html. А дальше -- парадигмы программирования.
-- системная инженерия (требования, архитектура, испытания, жизненный цикл и управление конфигурацией, и т.д.), без этого любая другая инженерия будет кустарна.
-- какая-то работа с распределёнными представлениями и их связью с символьными представлениями (тут ещё мало кто понимает, но без этого уже в 21 веке нельзя). Это ещё только формируется, инженерия систем машинного обучения, http://www.slideshare.net/ailev/alevenchuk-machine-learning-engineering, http://ailev.livejournal.com/1205999.html. Очень интересно об этой новой дисциплине, застрявшей между математикой, физикой, лингвистикой (http://ailev.livejournal.com/1283541.html) и программированием написано тут: https://habrahabr.ru/post/307024/. Базовые представления о пространстве значений (например, по линии Peter Gardenfors, The Geometry of Meaning: Semanics Based on Conceptual Spaces -- http://bookzz.org/book/2514718/f34e5e)
-- праксиология, социология, экономика (и предпринимательство), право. Ибо живём в мире людей и нужно уметь думать про их деятельность.
-- эволюционные и экологические представления (тут даже не знаю, куда это отнести -- но без них трудно понимать, например, тексты типа "против целей", http://ailev.livejournal.com/1254147.html).

Мне могут возражать, что в STEM это всё есть. Ну, иногда бывает в разговорах про STEM, на уровне хотелок, и отнюдь не всё. Это всё beyond STEM, за пределами STEM. Ну не учат в STEM тому же абстрагированию -- а ведь это важнейшее умение, только абстракции помогут удержать в голове хоть в каком-то единстве разбросанные далеко-далеко друг от друга знания (см. обоснование, например, тут -- необходимость глубины, этажерки абстраций, наличия дисциплины движения "по вертикали" среди огромных горизонтальных пластов линеаризованного в текстах знания: http://ailev.livejournal.com/1274014.html). Мы должны учить глубине! Мы должны учить "мета", двигаться по вертикали, а не только в горизонталях предметного мышления. В школе учат предметно "по горизонтали", STEM этого не избегает -- только предметы он выбирает вполне определённые и настаивает на их взаимосвязи. А я тут про "предметы межпредметья", ими нужно заниматься!

Хотя я готов согласиться даже на заимствование популярного имени -- пусть это будет STEM++, хотя я бы склонялся к обратному: говорить, что это у меня образовательная основа, из "человека дикого", человека-кустаря получение "человека разумного", а в STEM к "разумности" добавляют прикладные её аспекты технологии и инженерии (математику и физику как приложение математики к миру при этом я бы причислял, конечно, к себе -- в основы разумности).

Пока я призываю к STEM++, в котором учтены люди и общее их умение думать (не только вычислять), в школе со скоростью пожара распространяется неполноценный STEM--, в котором развивается только прикладной аспект. Это идёт под флагом кружков рукоделия под гордым именем "проекты", см. длинный тред https://www.facebook.com/shperk/posts/10157195239750153. Я в этом треде тоже отметился. Я не против проектов, проекты нужны! Без формального образования (http://ailev.livejournal.com/1263511.html -- "формальное образование в эпоху перемен"), которое преодолевает свою "теоретичность", оторванность от жизни в проектах, мы не получим думающих творцов. Получим только "просто творцов", но не думающих -- только "чувствующих", ремесленников, которые могут только повторить что-то подсмотренное у мастера, ибо в голове у них нет теории, нет "разумности" и осознанности, только "интуитивность". На "проектах" без теоретической подготовки, которую эти проекты закрепляют, можно вырастить толпы Кулибиных и Левшей, которые дадут потрясающие примеры ремесленных "шедевров" для кунсткамер и музеев техники всего мира, но в серию это всё уникальное искусство запустить будет невозможно.

Опять же, формальное образование (в противопоставление материальному), весь этот STEM++ просто требует проектной деятельности, ибо нужен навык работы с теорией in the wild, когда у тебя нет поставленных задач и тебе нужно уметь увидеть предмет не в задачке из тренажёра, а в бурлящей и сбивающей с толку жизни. Учебные "проекты", и только они, только реальные большие работы дают возможность преодолеть барьер между книжным знанием и жизнью. Вот тут первые два пункта в достижении ментальной беглости дают на тренажёрах необходимое теоретическое знание, но для третьего пункта необходимы проекты (пост про curriculum learning для системного тренажёра): http://ailev.livejournal.com/1282190.htm

Поэтому я и говорю: нужно "мимо школы" (хоть начальной, хоть средней, хоть высшей), иначе ничего не получится -- чиновники совершенно искренне испортят всё дело, ибо они хорошо разбираются в детях, старинных физике и математике, а также опыте предыдущих поколений педагогов. Жизнь же поменялась, и учитывать нужно совсем новые обстоятельства.

Вот я и предлагаю сделать образовательный проект (кратко описанный в http://ailev.livejournal.com/1280262.html, пост "мимо школы"), который основан на следующих принципах:
-- даются дисциплины "мимо школы", учат тому, что ни в какой школе и ни в каком ВУЗе не учили, не учат, и вряд ли когда-нибудь будут учить.
-- все эти дисциплины делают "человека разумного": развивают мозг в направлении потенциальной возможности впоследствии освоить любую прикладную дисциплину. В какой-то мере это можно назвать "учить учиться", в какой-то мере "учить думать", в какой-то мере речь идёт о междисциплинарной основе разумности. Человек выводится на уровень, в котором он может стать сам себе педагогом (пункт 4 в http://ailev.livejournal.com/1279588.html -- со всеми предостережениями оттуда).
-- все дисциплины даются не только на уровне непонятно откуда пришедшего в тренировке навыка, но и на уровне осознанности (чтобы можно было выбирать: какой навык на какой заменять, или можно было обсудить эти свои навыки с кем-то). Люди знают, какими приёмами мышления они владеют, и что они с этим потом могут сделать.
-- дисциплины тесно переплетены друг с другом в curriculum learning
-- упор не на "объяснялки", а на тренажёры (а потом и "проекты").
-- тренажёры безлюдны ("сержантский метод" -- люди нужны для организации работы на тренажёрах, а не для объяснений), высокий уровень автоматизации. И мы надеемся, что как-то удастся сдвинуть мотив на цель: сначала тренинг будет достигаться для получения каких-то морковок, а затем выяснится, что тренировки самоценны.
-- понимание, что если речь идёт о мотивации для такого обучения, то это не мотивация на участие в каких-то отдельных действиях-мероприятиях, а мотивация на изменения образа жизни, тренажёры же это на много часов в день! (обсуждалось в http://cartmendum.livejournal.com/173785.html?thread=3586521#t3586521 -- и развёрнутый пост про "зажигание мастерства" http://ailev.livejournal.com/1130190.html).
-- высокий инструментальный уровень, чтобы снизить барьеры на работу с этой образовательной системой ученика, поднять комфорт этой работы, так и снизить барьеры и поднять комфорт этой работы для методистов.
-- глубокая индивидуализация образования (адаптивное обучение, ответы на специальные запросы), это делается за счёт применения технологий машинного обучения и искусcтвенного интеллекта.
-- открытая архитектура (т.е. опубликованные API) образовательной системы, что позволяет легко добавлять какие-то образовательные модули с новыми заданиями или даже целыми курсами, а также вписывать эту образовательную систему в окружающий информационный мир (см. про Студии -- http://ailev.livejournal.com/1280626.html).
-- по мере развития проекта будет стык с оффлайн частью, проектами, где нужно будет работать руками (в какой-то мере это предмет настоящего поста) -- т.е. нужен интерфейс и по поддержке реальных командных проектов с живыми педагогами, а не "машинным сержантом". Это всё только часть blended learning обучения -- и что в этом тексте не сказано, то просто не сказано, это не значит, что в жизни этого не будет.