Кубик Рубика. За гранями головоломки, или Природа творческой мысли - Эрнё Рубик

Каждый элемент Куба выполняет лишь свою индивидуальную функцию, не более того. Граней у Куба столько же, сколько цветов, цветов столько, сколько возможных направлений в пространстве, его ориентация подчиняется форме и назначению. У углов есть три грани, три цвета и три возможные ориентации, ребра имеют две грани, два цвета и две ориентации, а центры – одну грань, один цвет и, таким образом, единственно возможную ориентацию (хотя на самом деле центры могут быть сориентированы в четырех направлениях по кругу, но это возможно увидеть, только применив иной способ их кодирования, отличный от маркировки одним цветом).

Это более сложная система, чем вы могли себе представить, не так ли? Каждая отдельная характеристика не важнее, чем любая другая. И именно тогда, когда все они соединяются, происходит нечто замечательное.

Но для этого нужно, чтобы кто-то начал играть с Кубом. Каждый человек – это чрезвычайно сложная система, обладающая как физическими, так и умственными способностями с их определенными пределами. Это и моторика пальцев, и зрительное восприятие. Важнейшую роль играет мозг, который интерпретирует все, что происходит. Но мозг сам создает себе барьеры, делая предположения, сталкиваясь с проблемами памяти и сбиваясь с пути. Многие, кто интересуется Кубом, объединяются в сообщества. Что происходит, когда люди взаимодействуют и обмениваются знаниями, влияют друг на друга и восхищаются тем, что делают другие? Да, появляется еще одна система!

Куб не является жесткой системой. Главное – определить, что в нем наиболее важно, и сохранить базовую структуру. Мы все время меняем незначительные детали в своем облике, носим разную одежду каждый день, но в каждом из нас есть уникальные черты. Сохранить их – лучшее, что мы можем сделать. И уметь поддерживать эту константу – уже неплохо.

Прежде чем я коснусь непостижимых тайн Куба, позвольте поразмышлять о том, что я знаю о нем наверняка, и о том, что я до сих пор считаю его самой важной миссией. Поскольку мое имя случайно превратилось в бренд, я считаю его брендом образовательным. Я хочу, чтобы «Рубик» процветал, пробуждая у студентов любопытство и воспитывая стойкую страсть к сложным задачам, творчеству и инновациям.

В 2014-м, насыщенном событиями году сорокалетия Куба, меня пригласили в Кембриджский союз, старейшее дискуссионное сообщество престижного университета. Это был уникальный и запоминающийся опыт, поскольку на сцене ко мне присоединились ведущие математики, ученые и психологи с мировым именем. Мы обсуждали удивительное сочетание аутизма и таланта. Это может показаться неожиданным, но дети и взрослые, живущие даже с довольно серьезной формой аутизма, иногда оказываются абсолютно гениальны, когда дело касается Куба (настолько, что среди них сегодня один из лучших куберов мира). Причин может быть много, но одна из них, безусловно, заключается в их исключительной целеустремленности и стойкости в решении сложной задачи. Ребенок с аутизмом может быть менее восприимчив к общению, может сторониться одноклассников, но обладать способностью сосредоточиться, которой многие могут позавидовать.

Чудесная вещь – наблюдать за теми, от кого не ожидаешь интереса к Кубу, но настоящий восторг приходит, когда рассматриваешь его образовательные перспективы в более широком масштабе. Позже академические коллеги из Кембриджа помогли мне раскрыть научные предпосылки этого огромного потенциала.

Куб требует когнитивных и эмоциональных навыков, которые лежат в основе обучения и достижения успеха в XXI веке. Сборка Куба развивает визуальную рабочую память (которая оказалась более точным ранним индикатором академической успеваемости, чем показатели IQ). По мере выработки алгоритмов сборки, как это происходит у спидкуберов, Куб становится отличной иллюстрацией «процедурной памяти» в действии, что на жаргоне психологов означает автоматическое выполнение телом и разумом хорошо знакомых действий без сознательного контроля и внимания.

Помимо множества других уже упомянутых когнитивных навыков (таких как пространственное мышление, распознавание образов, устойчивость внимания) и, конечно, моторики, сборка Куба влияет на наши эмоции. В первую очередь мы учимся справляться с разочарованием! Это невероятно сложная головоломка, и вознагражден бывает тот, кто может оценить все путешествие, а не только конечный пункт назначения. В то же время именно из-за сложности удовлетворение от достижения успеха действительно имеет значение. Достижение результата повышает уверенность в себе, пробуждая чувство компетентности. Это чувство может перенестись на другие сложные интеллектуальные задачи. К тому же ваша победа над Кубом имеет ценность в глазах других людей, включая общественное признание, – просто вспомните персонажа Уилла Смита из фильма «В погоне за счастьем».

По всем этим и другим характеристикам Куб является прирожденным педагогом! И правда, он родился как учебная модель для моих студентов, которые сейчас в основном уже бабушки и дедушки, как и я. Мы видели, как Куб органично чувствует себя в кругу высокоинтеллектуальных математиков, экспертов в теории групп, геометрии и симметрии, специалистов в области инженерии, робототехники или информатики. В то же время естественная среда обитания Куба – в руках маленьких детей, которые играют и учатся, а также подростков и молодых людей, которые доминируют среди лучших спидкуберов.

Эдьютейнмент[7] – это новейшая образовательная концепция, которая предполагает, что обучение должно восприниматься детьми как игра или развлечение, а их учителям нужно понимать, что на самом деле они дают детям образование. (Мой старый друг, профессор математики, однажды пошутил, что большая практическая проблема этой привлекательной концепции – расхождение восприятия. Когда детям нравится процесс выполнения учебного задания, учитель считает это развлечением, а когда учитель думает, что он развлекает детей, они все равно воспринимают процесс как старую добрую учебу!)

Куб – один из немногих примеров, когда обучение и развлечение совпадают. Учителя с удовольствием используют его как средство обучения, а ученики наслаждаются игровым моментом, построенным вокруг Куба.

Примерно десять лет назад в Соединенных Штатах предпринимались попытки реформировать преподавание естественных дисциплин. Это привело к появлению концепции STEM, охватывающей четыре области (science – наука, technology – технологии, engineering – инженерия, mathematics – математика), или более широкой и предпочтительной для меня STEAM, которая также включает art – искусство.

В рамках развития STEAM-образования учителя обратили внимание на Куб и начали применять его в качестве учебного пособия. Появилась учебная программа «Ты МОЖЕШЬ собрать кубик Рубика» (The You CAN Do the Rubik’s Cube), которая помогала им не только научить детей разных возрастов, от детского сада до старшей школы, собирать Куб, но и наглядно представить на его примере ряд концепций из разных дисциплин.

Эта учебная программа помогает учителям взаимодействовать с учениками в интерактивной и осязаемой форме, давая им знания об алгоритмах, о геометрии твердых тел, соотношениях и пропорциях, математических операциях, алгебраическом мышлении и даже физике. В одном из модулей этой программы ученики узнают о Фибоначчи, числовом ряде, который он создал, о том, как числа Фибоначчи соотносятся с реальной жизнью и золотой спиралью. Дети практикуются в построении идеальных спиралей и узнают, что весь окружающий нас мир можно описать математическими моделями. Они изучают инженерное дело, определяя задачу и систематически находя решение. Одно из упражнений – понять, как использовать Куб для игры в крестики-нолики.