Плюсы пропаганды. Как научить любить науку.

Множество способов заинтересовать детей и взрослых математикой придумали сотрудники лаборатории. Самый первый проект — “Математические этюды” — хорошо известен в российских школах. Эти короткие мультфильмы, иллюстрирующие решение математических задач, полюбились и учителям, и ученикам. 

За свою работу сотрудники лаборатории неоднократно получали награды. В 2017 году их отметили особо — Золотой медалью РАН за выдающиеся достижения в области пропаганды научных знаний. Эту престижную награду вручают один раз в пять лет. Первым лауреатом стал в 2012 году создатель телепрограммы “Очевидное — невероятное” Сергей Петрович Капица. Недавно почетный список пополнили сотрудники уникальной лаборатории МИАН. О ее работе “Поиску” рассказал руководитель коллектива лауреатов 2017 года Николай АНДРЕЕВ.

— С них все и начиналось. Первые “Этюды” вышли еще в 2002 году. Я тогда работал в Отделе теории функций. Идея заключалась в том, чтобы представить научные задачи наглядно, в современном формате, с помощью трехмерной компьютерной графики. Вначале думалось, что это может быть интересно в основном научному сообществу, но быстро выяснилось, что подобная визуализация представляет большой интерес в том числе для учителей и для школьников. Поняв это, мы начали создавать фильмы на регулярной основе. Сейчас их уже больше шестидесяти. 

Первый фильм создал мастер трехмерной графики Михаил Калиниченко. Он участвует в проекте и сейчас. В 2005 году к команде присоединился Роман Кокшаров, создатель сайта с “Математическими этюдами” (www.etudes.ru). С тех пор у нас появилось несколько других образовательных интернет-проектов. Дизайн и программирование сайтов до сих пор делает именно Роман. 

Популяризация науки требует точности, выверенности материала, который преподносится читателю, зрителю. При создании фильмов приходится вначале глубоко вникнуть в соответствующую тематику, произвести массу расчетов. За это всегда отвечает научный сотрудник нашей лаборатории Никита Панюнин.

Со временем мы стали выступать с лекциями в школах, их уже прочитано более 700 в различных регионах России, начали приглашать в институт ребят, интересующихся математикой, параллельно создавая здесь коллекцию математических моделей. 

— Решение о создании лаборатории принял в 2010 году тогдашний директор МИАН академик Валерий Васильевич Козлов. Именно он, понимая, что популяризация науки — важная составляющая работы института, принял на себя ответственность за создание такого структурного подразделения, которое, к сожалению, до сих пор является единственным в системе РАН — ФАНО. Сейчас люди, далекие от науки, зачастую знают об институте именно по проектам нашей лаборатории. Создавая ее, мы долго придумывали название и в конце концов остановились на “Лаборатории популяризации и пропаганды математики”. Слово “пропаганда” появилось не случайно: часто недостаточно просто показать что-то красивое в науке, нужно еще добиться, чтобы человек полюбил математику, увлекся ею. Конечно, у нас нет задачи сделать математиком каждого, кто соприкоснется с нашей деятельностью, но мы стараемся сформировать в обществе уважительное к ней отношение, понимание, насколько она важна. Сотрудники института осознают значимость нашей работы и всегда охотно нам помогают. 

— Деревянные модели делаем сами, у нас есть великий мастер по дереву — Александр Лещинский. Посмотрите на этот параболический бильярд. Я запускаю шар, направленный параллельно оси параболы. Ударяясь о нее, он всегда, отлетая, проходит через одну и ту же точку, называемую фокусом параболы. Откуда бы я ни запускал этот шар, если он летит параллельно оси параболы, то непременно окажется в ее фокусе. Так работают и телевизионные спутниковые “тарелки”: сигналы, идущие со спутника на Землю, отражаются от параболоида-антенны и собираются в фокусе, где расположен приемник, после чего по кабелю передаются на телевизор. 

Сейчас в мире очень популярны интерактивные музеи науки, но математики там, как правило, крайне мало, потому что ее сложно визуализировать. Мы изу­чили мировой опыт, что-то, не стану скрывать, позаимствовали, что-то придумали сами и создали экспонаты, многие из которых можно использовать в качестве наглядных пособий в школах. Как посчитать площадь круга, помните? Вот наша деревянная модель. Она, как пицца, разрезана на небольшие секторы, которые легко складываются в фигуру, близкую к прямоугольнику. Одна его сторона при этом оказывается равной радиусу круга, а другая — половине длины его окружности. А вот как считать площадь прямоугольника, школьники уже хорошо знают. Таким образом, у них возникает понимание сути решения задачи. Очень хотелось бы, чтобы школьные кабинеты математики наполнялись подобными вещами. На сайте “Математические этюды” в разделе “Модели” мы описываем такие экспонаты. В будущем планируем создать полную энциклопедию математических моделей, чтобы в любой школе, в любом детском кружке могли пользоваться нашими идеями. 

— Это, например, виртуальный музей, в котором представлены компьютерные модели всех механизмов великого российского математика Пафнутия Львовича Чебышева (www.tcheb.ru). Мы разыскивали их по разным музеям мира, тщательно измеряли все параметры оригиналов, изучали документы и схемы несохранившихся устройств, создавали фильмы, показывающие их в движении. Здесь, в лаборатории, у нас есть деревянная копия одного из самых известных механизмов — стопоходящей машины Чебышева, выставлявшейся на Всемирной выставке в Париже в 1878 году. Оригинал хранится в Политехническом музее в Москве. 

У нас есть два библиотечных проекта: это уникальные архивы раритетных научно-популярных изданий — книг одесского издательства “Mathesis” (1904-1925 годы) и первого в России физико-математического научно-популярного журнала “Вестник опытной физики и элементарной математики” (1886-1917 годы). Посмотрите на полки. Почти все эти книги и журналы оцифрованы и выложены в свободный доступ на сайтах www.mathesis.ru и www.vofem.ru. Эти потрясающие, увлекательные по форме и актуальные по научной составляющей материалы — не музейные экспонаты. Они действительно полезны для сегодняшних школьников и учителей, ведь, по большому счету, преподавание математики и физики по материалу с того времени почти не изменилось. 

Очень мощно мы выстрелили с одним из приложений для iPhone и iPad. Это программа “В уме”, в основе которой — книга С.А.Рачинского “1001 задача для умственного счета”. Приложение скачали 2 миллиона пользователей мобильных устройств, и половина из них регулярно скачивает обновления, а значит, постоянно использует. Программировал приложение в то время аспирант Математического института, а ныне уже “остепененный” молодой математик Антон Фонарев.

— Да, оказалось, что задачки для устного счета интересны и взрослым. 

Но мы и от традиционных способов подачи информации не отказываемся. В 2015 году издали книгу “Математическая составляющая”. Авторы — ведущие российские математики — старались показать, где и как в жизни обыкновенного человека используется математика. Книге сразу же, кстати, присудили премию “Просветитель”. Это была очень важная победа, ведь высокую оценку нашей работе дали коллеги по цеху — популяризаторы науки. Во время работы мы бурно обсуждали каждое предложение, каждое слово. Но основной вклад внес еще один научный сотрудник лаборатории — Сергей Петрович Коновалов. Он, кроме прочего, нашел массу образов, помогающих читателю понять суть.

Вроде бы парадокс! Начинали мы с мультимедиа, а пришли к “бумаге”. Но для истории лаборатории — это одно из важных достижений. На сегодня общий тираж составляет 14 тысяч экземпляров. Формально это не сравнимо с теми возможностями, которые дает Интернет (сайт “Математические этюды” ежедневно посещает более 15 тысяч пользователей). Но книга заставляет думать, ее можно отложить, а потом вернуться и перечитать. В книге почти нет формул, но она все-таки рассчитана на вдумчивое чтение. Сейчас готовим второе, расширенное издание. 

— Да, в 2011 году мне присудили Премию Президента РФ в области науки и инноваций для молодых ученых — “за высокие результаты в создании инновационных образовательных технологий, популяризации и распространении научных знаний”. А в этом году весь коллектив лаборатории (а еще не были упомянуты научные сотрудники Николай Долбилин и Павел Кожевников) удостоен Золотой медали РАН за пропаганду научных знаний. Были и другие награды, но эти — самые высокие. 

— Давняя мечта — сделать большой музей математики. Чтобы экспонаты были связаны между собой тематически. И чтобы люди туда приходили не только за развлечениями, но и за знаниями. В современных музеях науки, как правило, больше всего малышни, неспособной по-настоящему осознать научную составляющую. Хотелось бы привлечь аудиторию постарше и посерьезнее. Помимо постоянной экспозиции было бы неплохо организовать передвижную лабораторию, курсирующую по городам и селам России: не каждый ведь может приехать в столицу ради музея. Ну и конечно же будем развивать и дальше наши “фирменные” проекты.