В IT-образовании не работают лекции. Давайте это признаем и начнем учиться правильно

Представьте мир, где внезапно произошли две фантастические вещи — родители потеряли возможность влиять на решения своих детей, полностью, абсолютно. Просто физически не могут дать им ни малейшего совета и вызвать чувство вины.

Второе — в этом мире отменили армию.

Меня зовут Илья, я — один из руководителей компании Rebrain. И — я готов поставить большие деньги на то, что после описанной выше ситуации уже на следующий день начнут пустеть вузы. Еще через год две трети из них закроются, 90% факультетов исчезнут, через два года никто не вспомнит, зачем они были нужны.

Когда я думаю об этом, мне становится обидно. У меня есть пара друзей, которых вышвырнули из университета. Они любят говорить про это так: «А знаешь, кто еще бросил вышку? Гейтс и Джобс!». Сам я не враг высшему образованию, но мне не хочется с ними спорить.

Я чувствую, что у образования в наши дни большие — просто гигантские — проблемы. Думаю, лучше всего об этом сказал основатель Valve Гейб Ньюэлл: «За несколько месяцев в Microsoft я узнал о разработке программ больше, чем за пару лет в Гарварде. В Гарварде я научился пить пиво, стоя на руках, — это полезный навык, но не настолько».

Но мне не нравится просто так что-то ругать. Я потратил много времени, чтобы разобраться, как образование должно работать на самом деле.

И я не говорю, что не нужно высшее образование. Напротив — вуз должен научить учиться, социализировать, научить искать дополнительные знания самостоятельно, дисциплинировать.

Но вот обычные будни студента, которые не меняются уже гору десятилетий — лекция, лекция, лекция, лекция, практика, лекция, экзамен. Университеты все хуже справляются со своей задачей. Больше того — они сами перестают ее понимать. Когда студенты жалуются на программу и методологии — вуз превращает свою миссию в отговорку: «Университет и не должен вас учить».

В институте становится просто невозможно получить актуальные скиллы, которые пригодятся на настоящих проектах. Люди, определившиеся с профессией, ищут спасения в курсах, ведь там говорят: «Преподы не умеют рассказывать и дают устаревшие знания. Покупайте мои курсы, в них вы найдете пользу».

Весной 2014 года Скотт Фриман и его коллеги из Вашингтонского университета провели крупнейший анализ научных исследований, посвященных преподаванию естественных наук, технологий, инженерного дела и математики. Ученые сравнивали группы студентов, которым читали самые обычные лекции, и группы, где применялись так называемые методы «активного обучения» — то есть такие формы, когда студенты добывают теорию сами и закрепляют ее на практике.

Для анализа ученые выбрали из 642 исследований 225 , подходящих строгим критериям отбора — в них сравнивали одинаковые группы учащихся, у которых были одни и те же преподаватели, проводились либо одинаковые экзамены, либо по одинаковой группе вопросов.

В группах с обычными лекциями экзамен не сдавали, в среднем, 34% студентов, а в группах с активным обучением — 22%. Средняя оценка студентов из групп активного обучения была выше почти на целый балл.

«У меня создается впечатление, что, если вы посмотрите на эти данные, продолжать читать лекции просто неэтично», — отозвался об исследовании физик из Гарвардского университета Эрик Мазур. Он выступает против чтения лекций уже 27 лет — «Приятно видеть, как из обилия доказательств вырисовывается четкая картина — чтение лекций неактуально, старомодно и неэффективно».

Заучивание огромных объемов теории давно стало фундаментальным принципом образования. Причем конфликт теории и практики не новый. Об этом спорили еще в Древней Греции, а то и раньше. Тот же Сократ — известный спорщик — считал, что наставник должен лишь задавать ученику правильные вопросы, на которые тот сам будет искать ответы.

Для меня всегда было большим секретом, почему к нашему времени общепринятым методом обучения стали именно лекции.

Например, в начале 20-го века философ Джон Дьюи придумал концепцию, похожую на то, что сегодня бы назвали самостоятельным обучением на практике — но к этому времени она уже считалась прогрессивной и экспериментальной. Дьюи считал, что ученикам нужно давать информацию только, когда они сами стремятся ее найти. Просто теорию, по его идее, изучать не нужно — нужно решать практические задачи, которые встречаются в реальной жизни, а все теоретические знания ученики вынесут сами, пока эти задачи решают.

Но подход Дьюи приводил к странным перегибам. Например, он говорил, что все знания, у которых не может быть практического применения — не нужны вообще, а истинно только то, что полезно. Тем не менее, его подход был популярен в Америке и СССР начала прошлого века.

В моменты, когда я вижу скучные перегруженные лекциями программы — мне хочется изо всех сил топить за такой подход (если только отбросить радикальные идеи). Потому что на своем опыте я вижу — люди начинают бешено прогрессировать, когда получают реальные задачи, попадают на стажировки или устраиваются джунами на первые работы.

Мой партнер по бизнесу Вася ушел из института на втором курсе, и это не помешало ему стать одним из лучших, на мой взгляд, экспертов по IT-инфраструктуре в нашей стране.

Но понятно — все это могут быть домыслы, когнитивные искажения и ошибки выживших. Поэтому я стал искать научные обоснования и исследования, чтобы понять — почему люди начинают по-настоящему прогрессировать только на практике и почему студенты, которых активно вовлекают в дело, учатся лучше тех, кто просто слушает лекции.

Наш ум, память, навыки — это все мозг. А мозг — материальный орган, и в нем много банальных физических ограничений. Я помню, как меня ошеломило осознание того, что все знания, которые мы получаем, имеют вполне реальный вес в голове.

«Есть знаменитая история о лондонских таксистах, — рассказывала об этом Ася Казанцева. — Буквально несколько лет назад для того, чтобы стать настоящим таксистом в Лондоне, нужно было сдать экзамен по ориентации в городе без навигатора — то есть знать как минимум две с половиной тысячи улиц, одностороннее движение, дорожные знаки, запреты на остановку, а также уметь выстроить оптимальный маршрут. Ученые сделали [таксистам] томограмму, чтобы посмотреть плотность серого вещества в гиппокампе. Это важная зона мозга, связанная с формированием памяти и пространственным мышлением. Обнаружилось, что если человек не хотел становиться таксистом или хотел, но не стал, то плотность серого вещества в его гиппокампе оставалась прежней. А вот если он хотел стать таксистом, прошел тренинг и действительно овладел новой профессией, то плотность серого вещества увеличилась на треть — это очень много».

То есть, когда мозг учится, он выращивает связи между нейронами — грубо говоря, наращивает вполне реальную плоть. Это сложный процесс, на который тратится много калорий, сахара, кислорода и энергии. И мозг их экономит — ведь будь у него неограниченное количество энергии и бесконечная способность ее перерабатывать, мы бы запоминали абсолютно каждую секунду своей жизни в совершенстве.

Но ресурсов нет и память выборочная — она дорого стоит мозгу. Естественно, он начинает фильтровать информацию и отращивать новые связи только для того, что считает по-настоящему нужным — не всегда спрашивая нас. Так что любое осознанное обучение — своего рода биохакинг.

«Когнитивисты считают, что обучение — это внутренний процесс, в котором задеиствованы мышление, память, рефлексия, мотивация и метапознание, — пишет в своей работе Мария Джанелли, педагог Американского музея естественнои истории и аспирант Городского университета Нью-Иорка. — Информация воспринимается разными органами чувств, обрабатывается оперативнои памятью, ресурсы которои ограниченны, а затем поступает в долговременную память, не имеющую ограничении. Долговременная память организует сложныи материал в схемы, таким образом сокращая нагрузку на оперативную память и увеличивая ее потенциал. На производительность оперативнои памяти могут влиять как сущностные характеристики обрабатываемого материала (его природа), так и внешние условия (способы подачи материала). Если слишком большой объем материала подается так, что не может быть обработан оперативнои памятью и перенесен в долговременную, возникает когнитивная перегрузка».

Другими словами, чтобы эффективно учиться, мы вынуждены искать способы обходить физиологические ограничения мозга и подсознательные блокировки, которые они порождают. При этом мозг невероятно сложен, в нем множество отделов, и они распределяют между собой работу по трудноуловимым закономерностям.

В своем исследовании биофизик Джоел Майкл из медицинского колледжа Чикаго писал: «Вероятно, первым, кто указал на разницу между “знать, что нечто является правдой”, и тем, как “что-то сделать”, был Гилберт Райл в книге The Concept of Mind. Учить факты — это декларативное знание, а учить, как что-то делать, — процедурное. Это два абсолютно разных процесса. Если вы хотите научить студентов решать какие-либо проблемы, вам необходимо предоставить им возможность делать это на практике».

И если одновременно включать в обучение разные процессы и задействовать тем самым разные участки мозга — тогда-то и начинает расти эффективность обучения.

Например, такое исследование провел Эйдан Хорнер, психолог из университета Йорка. Он взял два одинаковых по длине текста и дал их прочитать группе испытуемых. Затем попросил перечитать первый текст еще раз, а второй — постараться записать на бумагу по памяти.

После этого он провел три опроса по обоим текстам спустя разное время — через пять минут, через два дня и через неделю. С тестированием, которое прошло через пять минут, все справились хорошо — люди одинаково хорошо помнили оба текста. А вот спустя неделю в тестах уже была разница. На вопросы по тексту, который испытуемые просто перечитывали, они дали 40% правильных ответов. По второму тексту, который люди пересказывали, — правильных ответов было 58%.

Небольшое усилие, дополнительное вовлечение мозга с дополнительной стороны — а не только банальное впитывание информации — значительно улучшило сохранение знаний в долгосрочной памяти.

В активном обучении много подходов, каждый из которых показывает себя лучше классических лекций — игровое, проблемно-ориентированное, коллективное и разные другие. Но сильнее всего мою голову перевернул конструктивистский подход — эта концепция показалась мне ближе всех к образованию, которое я мечтал бы видеть в своем идеальном мире.

Суть подхода (или скорее философии) в том, что никакие знания нельзя передать ученику — можно только создать условия, в которых он сам сконструирует их у себя в голове.

«В рамках этого подхода студентам обеспечивается возможность активно конструировать собственные знания на основе опыта, информация преподносится с самых разных точек зрения, предусмотрена помощь специалиста или наставника, студентам предоставляются время и возможности для развития метакогнитивных навыков», — пишет Мария Джанелли.

Грубо говоря — свобода выбора, трактовок, практика и обратная связь без строгих оценок по заданным заранее критериям.

Как мне кажется, этот подход лучше всего соответствует и физиологии. В природе не существует людей с идентично сформированными мозгами, у всех разные предрасположенности и разный опыт. И когда в голову попадает новое знание, оно абсолютно уникальным образом срастается с абсолютно уникальной сетью нейронов. Поэтому, естественно, все люди все понимают и видят по-своему. Но это и порождает море трудностей.

«Конструктивистскии подход имеет ограничения: для создания контекстно ориентированного содержания обучения требуется много времени и труда, и еще больше времени и труда нужно для создания контента, который согласовывался бы с индивидуальными интересами и опытом учащихся. Педагог, использующии конструктивистскии подход к обучению, неизбежно ограничен в возможности сфокусировать внимание учащихся и направить его в определенное русло, и учащиеся в отсутствие внешних источников мотивации могут утратить интерес к работе. И наконец, в условиях конструктивистского обучения не всегда легко и даже не всегда возможно корректно оценить знания студентов», — пишет Джанелли.

Узнав об этом, я кажется, начал догадываться, почему абсолютно бесполезный способ учиться с помощью лекций стал доминирующим — он самый простой, и только он дает преподавателю иллюзию контроля над хаосом, полностью ложную. Преподавателю кажется, что он может просто взять и переложить в чужие головы знание в том же виде, в каком оно лежит в его голове, а затем оценить и направить учеников в направлении, которое только ему кажется правильным и неизменным.

Но это вообще не так. И сейчас, когда мир переполнился информацией, людьми, профессиями, технологиями, новыми способами учиться и применять знания — эта иллюзия контроля над процессом обучения наконец начала трещать по швам.

Не так давно я узнал историю индийского ученого и просветителя Сугата Митра. Сейчас он занимается созданием Самоорганизованных Учебных Пространств — мест, где дети могут учиться почти без преподавателей. Это очень долгая и сложная затея. Она началась с эксперимента, который Митра провел в Нью-Дели в конце 90-х.

Он встроил компьютер в стену дома в трущобах, где дети компьютеров никогда не видели, не ходили толком в школу и не знали английского — подключил его к интернету и оставил. Через несколько недель все местные дети умели пользоваться интернетом, учили друг друга и даже сочиняли на компьютере музыку.

Затем он провел такой же эксперимент в индийском городе Хайдарабаде. Митра собрал детей, которые говорили по-английски с сильным акцентом, дал им компьютер с программой, которая преобразовывает речь в печатный текст. Он попросил детей надиктовать слова — но компьютер, конечно, записывал все неправильно.

«Тогда я сказал: “Хорошо, я оставлю компьютер здесь на два месяца. Сделайте так, чтобы компьютер вас понимал”. Они спросили: “Но как?” А я сказал, что не знаю, и уехал. Через два месяца, благодаря этой программе, акцент у детей почти полностью пропал и они разговаривали на идеальном английском — этот факт задокументирован в журнале Information Technologies & International Development», — рассказывает Митра.

С тех пор он проводил подобные эксперименты во многих городах по всему миру. Оставлял группу детей с одним компьютером, давал задание и уезжал. И каждый раз результаты были феноменальными. Например, 12-летние дети из индийской деревни самостоятельно изучили биотехнологии на английском. Они сдали тесты на проходной балл, и результаты эксперимента были опубликованы в British Journal of Educational Technology.

Митра всего лишь хотел решить проблему с преподавателями — потому что в Индии их не хватало. Они уезжали туда, где платят, но не ехали туда, где были больше всего нужны. А в результате Митра, похоже, открыл нечто более глубокое.

«Знаете, что произошло? Я думаю, мы только что натолкнулись на самоорганизующуюся систему. Ее структура возникает без явного внешнего вмешательства. Самоорганизующиеся системы всегда непредсказуемы, они начинают делать такое, для чего не были задуманы. Поэтому мы так реагируем, ведь это кажется невозможным. Думаю, могу сейчас выдвинуть такой тезис: образование — это самоорганизующаяся система, в которой обучение — стихийный феномен».

Несколько лет назад мы открыли свою компанию — Fevlake — чтобы настраивать IT-компаниям инфраструктуру. У нас был очень широкий стек технологий, и набрать на рынке много сильных девопсов в такую команду было очень сложно. Поэтому мы решили учить людей для себя сами.

Я пошел на обучение — хотел разобраться, как правильно организовывать онлайн-образование. В итоге мы сделали курс, основанный на лекциях. Включили туда немного заданий, около 20, провели 2 потока и поняли, что надо менять подход.

Я строил обучение так, как учили меня, но интуитивно чувствовал, что должно быть по-другому. Мне казалось, что перед студентом с самого начала обучения должна встать задача. И это нормально, что у него не будет ни малейшего представления, как ее решить. Он должен искать способ, распутывать, раскалывать и разматывать — читать, смотреть, слушать, спрашивать, обсуждать. Вот где нужна теория — она должна быть ответом на запрос студента. А результатом обучения — не идеально подходящий под задуманные кем-то лекала болванчик — а совершенно уникальный специалист с неповторимым опытом.

Тогда, со следующей попытки, мы создали программу, целиком и полностью состоящую из задач, которые надо решить самостоятельно (и совсем немного из теоретических скринкастов, которые вводят в контекст). Вместо преподавателей мы привлекли действующих специалистов — но они только проверяют, оценивают и направляют.

И вот первый приятный сюрприз — правильных и крутых решений, оказывается, намного больше, чем мы могли себе представить. То есть, мы составляем задачу, подбираем к ней идеальный правильный ответ, а на практике оказывается, что правильных ответов два, три, четыре и больше. Люди думают по-разному, находят разные решения — это просто невероятно круто!

В итоге, Fevlake был укомплектован спецами. Ребята, которых мы учили, уже работают лидами в нашей компании. За два года эта методология так выстрелила, что нам пришлось открывать еще одну компанию — Rebrain, которая занимается чисто подготовкой DevOps-специалистов. Крупнейшие IT-компании, банки и корпорации заказывают у нас разработки подобных программ для себя и отправляют к нам своих специалистов.

И вот я рассказываю бывалым специалистам, как у нас все устроено, и слышу — «Круто, мне такого не хватало, когда я учился».