Алгоритмы

Вячеслав Кудяков
В чем проблема нынешнего образования?
Как правило, это  некомпетентность выпускников школ и не только.
Наша страна, а именно мы с вами, коллеги, внедрили в систему образования – «КОМПЕТЕНЦИИ». Компетенции общие, профессиональные, дополнительные, и вытекающие из них – знания и умения. Все вроде бы хорошо. Но  что- то не так в нашем процессе. Если  ранее, лет так тридцать, сорок тому, мы учили  навыкам, и результаты были  налицо, то теперь заняты какими - то компетенциями.  Если ранее, в те тридцатилетней давности годы,  студенты с удовольствием слушали и учились у нас, преподавателей, а экзамен был праздник…то теперь, ЕГЭ - проходит под надзором правоохранительных органов и  под зорким взглядом видео наблюдателей. Что же с нами произошло?
А ведь ничего  необычного и не было. Просто кто то очень наблюдательный , там за бугром, приметил  любовь россиян к  иностранным терминам, методам , способам  с красивыми формулировками. Вот  на этом мы и попались. Мы  развалили армию. Потому что нам внушили, что США – наш друг. Мы развалили свое народное хозяйство, потому что нас убедили в том, что оно просто ну никуда не годится. А, как известно, бесплатно  ничего не бывает. Но когда разваливали государство СССР, застойное, нерентабельное и просто ни куда - не годное, про образование  как то не успели вспомнить. Но уже в лихие 90-е, добрались и до образования.
И что мы получили? Воспитание, ушло на  задний план. Мол, дети самые чуткие индикаторы  происходящих реформ, и они  откликнулись  на них положительно. Да,  самые  ленивые, которые  не могли  освоить школьный курс, тут же  отрапортовали, ВСЕ ..ОК!!! дяденьки. Мы «одобрям» такие реформы.  Через несколько лет, у активистов появились последователи и сочувствующие. Так начиналось, и развивалась система развала образования.  Толковых директоров школ и прочих учебных заведений, заменили на удобных менеджеров и перекроили образовательные учреждения в  торговые точки или центры. Появились частные институты. Платное образование, которому мы в начале были рады. А почему не радоваться? Зарплата поднялась. Да и мы считали, что раз человек деньги за образование платит, то он будет  заинтересован в процессе своего обучения, а получили  все наоборот. Но когда поняли, некоторые руководители, что их просто  провели. Вдруг сверху дали  «подушевое  финансирование». Потом еще лучше. Всех согнали в одно министерство образования. При этом  отвергая  историю образования в нашей стране, в которой каждое министерство, по своим запросам и  меняющимся условиям производства, довольно гибко готовила для себя  успешных работников. Министерства снабжали учебные заведения оборудованием, именно тем, которое нужно именно сейчас. Программы и учебники писались  профессионалами, имеющими  практический опыт в  разработке и эксплуатации оборудования. Система образования профессионального цикла не была так  напичкана  не имеющими ни какого отношения к процессу образования  людьми, и ни кто не  вставлял палки в этот процесс. Потому, что сама жизнь ставила на место все точки.  Выпускники – были готовы работать и в строительстве и эксплуатации, в проектировании и в разработке нового оборудования.  Если кто - то считает – эти слова «пропагандой», пусть  чаще смотрит телевизор и внимательно  слушает  когда называют год разработки  того или иного новшества.
Наших преподавателей, на первых порах возили в США. Там пускали  туман и пыль в глаза. Особенно   поражали компьютеры. У нас тогда этого просто не было. Отправляли  за океан, в основном молодых, так как старым преподавателям, «лапшу» повесить не так то просто. Ну, а вернувшись в СССР, экскурсанты взахлеб  расхваливали  то, что им, именно им казалось  очень удачным. Объясняется это тем фактом, что  экскурсанты не знали Английского, переводчики не были знакомы с  методиками образования, и мало представляли себе этот процесс, а когда  нашему человеку что - то не договаривают, он это отсутствующее звено, придумывает сам. Похоже - это все на известную детскую игру, «испорченный телефон». Телефон – этот заработал  и что бы реализовать дилетантские мысли, понадобились соответствующие кадры, которые  и привели  ситуацию к  нынешнему «разбитому корыту».
Но сегодняшнее положение дел в стране говорит о том, что так дальше продолжаться не может. Государству нужны  светлые головы и умелые руки. А как их воспитать?  Вот тут то и стоит оглянуться. Но не для того что бы «окаменеть» от ужаса который натворили с 90-х, а для того что бы взять из до -90-х. все самое лучшее. Внедрить это в нашу систему образования, получить  хороших, грамотных умеющих и желающих работать специалистов, которые смогут строить заводы, развивать отрасли промышленности, а не «торговать тапочками». И не мешает вспомнить слова учителя В .Шаталова: Образование без воспитания, меч в руках сумасшедшего».
Но с чего  следует начинать? Извечный Российский вопрос. Конечно с начального воспитания. Детские  образовательные , дошкольные организации должны  выполнять государственный  заказ. Что должно заказывать государство в детском саду?
1. Здоровых деток, у которых не подавляется, а развивается  здравый смысл  к познанию окружающего их мира. Детские заболевания должны  лечиться за деньги государства. Условия для здорового роста и развития, должно давать государство, ведь это его будущее, и его заказ системе образования. Уже  на первой ступени  образования должны прививаться  навыки общения, интерес к литературе и  чтении., конечно  на первых порах это чтение воспитателем. Но ребенок  учится слушать. Нынешним детям это удается с большим трудом. И только немногим.
2. Первый этап заканчивается, и детское образовательное министерство передает  первоклассников в руки министерства образования. Здесь  должны научить деток учиться. Воспринимать  новое для себя. Уметь бегло читать и писать. А что бы писать грамотно и  правильно, следует много читать. Школа должна привить способность и желание детей к обучению. Запоминанию. Творчеству.  Умению работать руками. В той Советской школе нас учили в мастерских, и работать по дереву и с металлом. Все это в жизни пригодилось. А вот нынешние несколько поколений ,этого были лишены. Молодые семьи  из - за неспособности вести хозяйство и обычной лени  очень часто распадаются, оставляя   детей сирот.
3. Начальная школа  выполнила свое предназначение, а теперь средняя школа  министерства образования, готовит детей к реальной жизни. Ведь им  через несколько лет  нужно самим сделать выбор, «КЕМ БЫТЬ»! В средней школе  должны научить приемам математики, законам физики и химии.  Привить интерес к  чтению и оценке литературных произведений, прививая тем самымым «вкус» и воспитывая развитого гармоничного молодого человека. Который  сможет,  используя опыт  художественных образов, выбирать  то или иное  направление в  своей жизни. В  этом должно помогать  телевидение и интернет, там в этих СМИ, должны показывать различные профессии и образ жизни этих людей, с той целью, что бы у молодого человека появился интерес к какой - то профессии, а здравый смысл, воспитанный в школе, дал анализ его желаниям.
4. Но вот закончилась школа. Это был праздник. Потому что детство должно быть только светлым и радостным. Но впереди  реальная трудовая жизнь. В которой средства  придется зарабатывать своими знаниями и умениями. Что - бы не вышло осечки после  окончания  специального образования, все техникумы-колледжи и институты, должны  принадлежать своим министерствам. Они выделяют деньги , они принимают работу.  И  дают работу молодым. Столько рабочих мест, сколько они заказали и оплатили. Учебное заведение готовит  молодых специалистов  по жестким требованиям  заказчика. А заказчик принимает активное участие в  процессе образования, а именно в организации практики на производстве. Если студент колледжа не справляется с  программами, его образование заканчивается на третьем курсе после сдачи экзамена  по рабочей профессии. А что - бы это  не было массовым явлением, нужны вступительные экзамены. В конце каждого семестра не менее пяти экзаменов. И ни каких менеджеров в образовании.
Но все перечисленное - это административные меры. Но преподаватель выполняет  непосредственные функции образования, а они, то же строятся по определенному алгоритму. Преподаватель создает  перечень компетенций по своей дисциплине или модулю. Но увлекаясь процессом  творчества, порой забывает о самом главном. А главное – это алгоритм восприятия информации. Алгоритм, строится по принципу от простого – к сложному. Если  сразу дать сложное задание, получим непонимание и даже отвержение  восприятия. За почти полувековой срок работы преподавателем, приходится сталкиваться с  пробелами во многих требуемых дисциплинах предшественниках. Самым смешным , был случай, когда студент выпускного четвертого курса, на дипломном проектировании, затруднялся  выполнить операции  умножения и деления в пределах таблицы умножения. Когда работал в институте связи. Были проблемы с решением  интегралов и теории вероятности.  Вот здесь и срабатывала схема отрицания, от сложного , к более сложному.
Просто не может человек решить логические и логико - математические алгоритмы. Не получается сделать правильный вывод. А, следовательно,  и правильное решение. Вот и получаем  на выходе не способных  выпускников. Мы сегодня видим их  уже даже в руководстве не только подразделений, но и крупных компаний.  По этой причине многие наши Российские отрасли  пробуксовывают, а порой  просто загибаются.
Президент  в ежегодных посланиях, говорит о том. Что России  нежно восстанавливать промышленность. Но кто это будет делать. Инопланетяне? Что бы эффективно организовать производство, руководители, а не только один, должны видеть на несколько шагов вперед, представлять все  составляющие  производства, и конечно уметь  выполнять все эти процессы, для того , что бы грамотно их контролировать. А чему может научить колледж или ВУЗ, под крылом министерства образования??? Какие компетенции, могут быть определены  вышестоящей  организацией и Рособлнадзором? Все не так просто, как кажется некоторым. Мне всегда вспоминается  казус на телевидении с В.В.Познером. Умный он человек но, увы, в связи ни чего не понимающий. Там в США, где он прожил много лет, установка телефона в квартире выглядела  именно так. Принесли телефон и  включили в розетку. Но в России – все по-другому. У наших стандартов в строительстве жилых и прочих сооружений, нет пункта предварительного каблирования здания. Что бы выполнить подключение, связистам нужно  сделать в нескольких  распределительных шкафах кроссирование (соединение специальным кроссировочным проводом),  проложить кабель до двери абонента и  ввести  два провода в квартиру. Если это оптоволокно, то установить разветвители домашней сети, и этажные разветвители. Установить преобразователи и роутер Wi-Fi.
Вот и в этой части процесса нужно все  приводить к разумному логическому процессу.
Тут меня спрашивают. Так что  у нас это невозможно? Все возможно, если процесс обучения привести в  нормальное, разумно и технически грамотно развивающееся состояние. Процессы государственного регулирования перевести с эмоционального, на  реальный  обоснованный путь.
Вспомните себя в начале лета. Вы ушли в отпуск. Прибыли на пляж города Сочи. У вас желание быстро загореть! Ничего крамольного в этом нет, но в первый же день, вы «обгораете»  и на несколько дней  вынуждены сидеть в тени или номере. То же самое и в экономике. Только  здесь все гораздо сложнее и дороже.

Но вот на всех нас напал злой вирус. Все сидим по домам. На улицу  появляемся в маске- это что бы вирус нас не узнал, и промчался дальше.  Одеваем перчатки. Это что бы вирус не распознал нас по отпечаткам. Учиться  стали удаленно. Все сидят дома. Но что изменилось? А ничего. Вроде процесс образования непрерывный. Вроде все  делом заняты. Но что то не так. А что именно?  Думаю  отношение к процессу  обучения. У нас, только что то освоили, сразу - это ноу хау!!! Кричат УРРРРРА.. и в воздух чепчики бросают. Но это не панацея , уделенка.  Много лет назад, когда еще компьютеры не были так широко доступны, появилась  у меня мысль. Преподавал я тогда  АТС в колледже связи. Был заведующим кафедрой. Вот и начал  предлагать новое. Вначале все было тихо и спокойно. Ну,  преподает, дает задания, на уроках  применяет мозговой штурм. Учит схемотехнике.  Все  спокойно, ни кого не трогает. Но через пару лет, была комиссия  министерства связи. Членам комиссии понравилось. и даже похвалили. Вот отсюда и началось.
Но если человек  начал  творить, его  не остановить. Пробовали  разное , но ничего не получалось. Студены знали, что это им  нужно. В те времена, практика была долгой и многообразной. Начиналась с учебной 380 часов, потом производственная пол года.  За это время понять  что нужно, а что нет, очень легко, особенно если вы в смене, один ночью с оборудованием, а оно, вдруг сломалось...
Но время проходит, меняется все , в том числе и оборудование. Раз так, то  должно меняться и  образование. Нет не урезаться и не обрастать  повторяющимися курсами  не относящимися к специальности. Не должна урезаться и практика. Меняться должна структура выдачи материала и возможности  доступа к  процессам обучения. Вот здесь и подошли мы к  компьютерам. У нас - это главный инструмент. Это посредник между  техником и  АТС. Пришло время, смогли  оснастить  сети удаленными программами контроля за оборудованием. Даже  с возможностью выяснения точки неисправности и  выключения неисправной платы. Вот так же  и в образовании. Полностью заменить человека невозможно, у нас людей , это называется психология.  Можно определить конкретный уровень незнания, можно  проконсультировать. Можно предложить материалы для изучения, но невозможно заставить если человек этого делать не желает.  Сегодня в каждой группе, уже на первом курсе, есть свои лодыри. Может быть когда то придет время и они поймут, что обучение- это не развлечение. а дисциплина и  тяжелый труд. Но сегодня  им весело. Они срывают уроки. Они хамят преподавателю. Но при этом четко знают, есть защита, как говорили в 90-х, крыша. Это менеджер  отделения. Его зарплата и премия-зависят не от качества, а от  количества  выпущенных. Не важно что выпускник  пропустил все занятия, что он не присутствовал ни на одном занятии. не выполнил ни одного задания. Мы обязаны его выпустить. Комиссия ГЭК поставила  тройку. Опять разнос, уже комиссии. Почему?  Потому что премия зависит у них от  оценки. Он и на три не знает, но  он получил диплом. Хорошо если все закончится торговлей тапочек на рынке, а если есть "волосатая рука"? Рука эта его  подсадит на такой этаж,  из окон его кабинета будет видна Колыма. Вот тут то вам, принципиальному товарищу и не сдобровать.
А теперь представьте, вашему предприятию, дан госзаказ. Вы должны быстро решить проблему связанную с IT технологией. и несколькими  машинными языками.  Выбрать и создать узел с процессорами и сопроцессорами, а у вас в штате , только  вот такие  выпускники, протеже "хороших людей"... Что теперь скажете?

Приближение очередного национального стихийного бедствия под названием "Единый государственный экзамен" вновь вызывает очередную волну жарких и бескомпромиссных споров. К "часу икс" страна снова перейдет фактически на военное положение. Школы или иные помещения, в которых "сдается ЕГЭ", будут оцеплены. Начнут глушить мобильные телефоны. Целые штаты специально отобранных людей уткнутся в мониторы, откуда пойдет трансляция с веб-камер. Дабы нарушений не было.

Многие считают, что этот экзамен, призванный победить коррупцию, уже с ней справился. Я тут не специалист и оттого просто смиренно верю. Но достаточно посмотреть на процент студентов, отчисленных из ведущих вузов страны с "бюджетных мест" сразу после первой-второй сессии, который иной раз достигает величин совершенно безумных, чтобы понять: кажется что-то пошло не так.

Ректор ВШЭ, которая и является, по сути, интеллектуальным центром "образовательных реформ", как-то в открытой дискуссии сам хвастался, что туда специально набирают приблизительно "на 50%" абитуриентов больше от "списочного состава", чтобы потом было кого отчислять. Подход, конечно, интересный.

Вот только далеко не все учебные центры страны могут столь вольготно шарить в бюджетных карманах государства, как "ведущий правительственный ВУЗ", чтобы просеивать то, что было негодно изготовлено не без помощи разработанных во ВШЭ реформ. Впрочем, тот факт, что "что-то пошло не так", признают и сами разработчики.

Уровень выпускников большинства образовательных центров настолько не соответствует уровню задач, стоящих перед экономикой, что этого просто нельзя не замечать. Дипломированные учителя пишут в дневниках учеников с грамматическими ошибками. Терапевты кое-где не в состоянии провести даже общую диагностику. Да что там говорить: даже специалисты "сверхэлитного" "Роскосмоса" иной раз не в состоянии совместить гайку с болтом. Про уровень подготовки же наших допущенных к определяющим решениям экономистов, особенно на "местах", хочется молчать. От них даже представители и выпускники того самого ВШЭ в испуге крестятся при встрече. А ведь от этих замечательных специалистов зависит не только исполнение "указаний начальства", но и обычная повседневная жизнь обычных людей. И решать уже реально что-то надо, ибо ситуация объективно близка к критической. И говорить о каком-либо "прорыве" или вообще развитии экономики с таким уровнем компетенции кадрового состава - это вообще, простите, ни о чем.

Надо отдать должное, "реформаторы" об этом говорят. Так, буквально на днях ректор национального исследовательского университета "Высшая школа экономики" Ярослав Кузьминов предложил полностью изменить систему госаккредитации вузов.
И снова  бумаги. Вновь разговоры, вместо дела. Для кого готовим специалистов, тот и должен диктовать условия.
Диктовать правда научились многие, а вот помогать и  быть соучастником процесса  образования, что то  не очень многие рвутся. Потому колледжи и столкнули в министерство образования. А что  может предложить сие министерство? Оборудование в  сотни миллионов Евро?  У них на ремонт школ денег не хватает, а вы тут о оборудовании каком то, да еще  менять его через каждые пару лет. Разорители......
  Но  поговорим о обучении.
Сегодня школа, не выполняет свои задачи, поэтому  ее выпускники не умея учиться  с трудом адаптируются в средних и высших учебных заведениях.
Глубокое обучение

Термин глубокое обучение используется для описания нейронных сетей и используемых в них алгоритмах, принимающих «сырые» данные (из которых требуется извлечь некоторую полезную информацию). Эти данные обрабатываются, проходя через слои нейросети, для получения нужных выходных данных.

Обучение без учителя (unsupervised learning) — область, в которой методики глубокого обучения отлично себя показывают. Правильно настроенная ИНС способна автоматически определить основные черты входных данных (будь то текст, изображения или другие данные) и получить полезный результат их обработки. Без глубокого обучения поиск важной информации зачастую ложится на плечи программиста, разрабатывающего систему их обработки. Модель глубокого обучения же самостоятельно способна найти способ обработки данных, позволяющий извлекать из них полезную информацию. Когда система проходит обучение (то есть, находит тот самый способ извлекать из входных данных полезную информацию), требования к вычислительной мощности, памяти и энергии для поддержания работы модели сокращаются.

Проще говоря, алгоритмы обучения позволяют с помощью специально подготовленных данных «натренировать» программу выполнять конкретную задачу.

Глубокое обучение применяется для решения широкого круга задач и считается одной из инновационных ИИ-технологий. Существуют также другие виды обучения, такие как обучение с учителем (supervised learning) и обучение с частичным привлечением учителя(semi-supervised learning), которые отличаются введением дополнительного контроля человека за промежуточными результатами обучения нейронной сети обработке данных (помогающего определить, в правильном ли направлении движется система).

Теневое обучение (shadow learning) — термин, используемый для описания упрощённой формы глубокого обучения, при которой поиск ключевых особенностей данных предваряется их обработкой человеком и внесением в систему специфических для сферы, к которой относятся эти данные, сведений. Такие модели бывают более «прозрачными» (в смысле получения результатов) и высокопроизводительными за счёт увеличения времени, вложенного в проектирование системы.