Липчанка занимается наукой, которая описывает мир

Что такое теория графов и почему весь мир описывается математическими законами? Как математика приводит в порядок ум и помогает в общественной жизни и в быту? Об этом и многом другом «ЛИЦА» узнали у старшего преподавателя ЛГТУ Светланы Ткаченко — победительницы конкурса «Золотые имена Высшей школы».

Как-то, разбирая архивы, Светлана нашла свои школьные тетради по английскому языку. Наткнулась на традиционное сочинение «Кем я хочу стать». В глаза бросились слова: «Думаю, что моя жизнь будет связана с математикой». Так и вышло.

Задача в смартфоне

Больше 20 лет Светлана преподаёт математические дисциплины в Липецком политехе. Любимый предмет — уравнение математической физики. В основном работает со студентами младших курсов. Задача самая сложная и ответственная.

— В вуз приходят выпускники с разной базой, а преподавать нужно одинаково для всех, — говорит Светлана. — Приходится привыкать к новым требованиям, иногда болезненно. Но уже после первой сессии всё меняется. Студенты адаптируются и успокаиваются. Конечно, если документы в вуз поданы под напором родителей, ничего хорошего из этого не получится. Придётся себя ломать, а значит, не будет никакого развития, творчества. Здесь очень деликатный момент, и преподаватель должен это вовремя разглядеть и помочь. Возможно, даже поменять направление.

В течение семестра она тоже меняет стиль преподавания. Сначала озвучивает студентам план работы. А уже по результатам первых срезов и ответов корректирует его. Добавляет новые технологии обучения или пересматривает методику подачи информации. Инновации внедряет постепенно.

— Сегодня смартфон — продолжение руки студента, — шутит наша героиня. — На занятии может возникнуть ситуация, когда ответ нужно поискать в источнике. Не вижу ничего страшного, если мы найдём его в отсканированной книге. И применим телефон с пользой. Я — за такой формат обучения. Подсказываю студентам ресурсы, которым можно доверять.

Никакой стагнации

В конце прошлого года Светлана стала победителем Всероссийского конкурса «Золотые имена Высшей школы» в номинации, посвящённой инновационным методикам преподавания, а её имя включили в Книгу почёта преподавателей вузов РФ. На суд экспертов она отправила объёмное портфолио, в котором представила все направления профессиональной жизни, начиная с образовательного и заканчивая научным и воспитательным. На конкурс прислали более тысячи заявок со всей страны. Результаты работы Светланы признали одними из лучших.

В этом она тоже видит свою миссию. Быть примером для студентов. Не просто стоять у доски. Пробовать силы в конкурсах. Заявлять о себе на разных уровнях. Светлана — автор множества методических пособий и разработок. Главная цель — понятным языком рассказать студентам о сложном. Высшее искусство высшей математики. В прошлом году её рабочая программа заняла второе место во всероссийском конкурсе. А учебное пособие признано одним из лучших в стране.

— Студенты меняются, — говорит Светлана. — И в этом интерес нашей профессии. Нет стагнации. Десять лет назад я написала учебное пособие, а сейчас его уже можно перерабатывать. Пришло другое поколение, появилось что-то новое в науке. А значит, выяснить, что непонятно при изучении, какие примеры добавить. Не во всех учебниках есть разбор трудных моментов. Сложные задачи необходимы, чтобы побудить искать пути их решения. Простые — понять общий алгоритм.

Колебание струны

Чтобы увлечь студентов третьего курса, Светлана предложила им использовать компьютерную программу для решения задач о колебании струны.

— Самое интересное происходит, когда я показываю им результат на экране в виде анимации, — делится она. — Надо видеть их глаза. Я нажимаю кнопку, и профиль струны дрожит. Важно поддерживать интерес, не ругать за ошибки, а мотивировать, подсказывать. Появятся пробелы — пропадёт желание учиться. Зато к концу семестра студенты всё решают самостоятельно и даже используют программы в других дисциплинах.

Математику сравнивают с искусством. Но это и фундаментальная наука, развивающая логику и системное мышление. Светлане врезалось в память высказывание Михаила Ломоносова, которое висело над доской в одном из классов 44-го лицея, где она училась: «...математику только затем нужно изучать, что она ум в порядок приводит».

Она старается преподнести любимую дисциплину во всей её красоте. Рассказывает студентам о теории графов, основоположником которой считается Леонард Эйлер. Теория эта зародилась в Кёнигсберге (Калининграде). Город расположен на четырёх частях суши, соединённых семью мостами. Среди жителей бытовала загадка: как пройти по всем мостам, не проходя ни по одному из них дважды? Задачу удалось решить выдающемуся математику Леонарду Эйлеру. Для этого он придумал специальные символы. Каждую часть суши обозначил кружком. Соединил линиями те, между которыми есть мосты. Расположение, форма, длина объектов не имеют значения, важны только связи между ними. Эйлер доказал, что пройти по всем мостам, не проходя ни по одному из них дважды, невозможно. А в результате появился математический объект под названием «граф».

Эта теория широко применяется в экономике и управлении, программировании, химии, конструировании электрических цепей, психологии, социологии, лингвистике. Кстати, сеть московского метро тоже можно считать графом, это математическая структура. Так, на примерах из жизни материал становится более наглядным и понятным.

Зачем нужны стандарты

Чтобы быть ещё ближе к студентам, разбираться в их предметной области и разговаривать с ними на одном языке, пять лет назад Светлана поступила в магистратуру ЛГТУ на направление «Метрология и стандартизация». Стала изучать инструменты управления качеством продукции.

— Начинаешь разбираться во всём и сразу — структуре государства, власти, страноведении, экономике. Привыкаешь к языку нормативных документов, законов, стандартов, — делится Светлана.

Новая специальность помогла и в общественной работе. Соседи выбрали Светлану председателем совета дома.

— Любая проблема в ЖКХ — это сразу эмоции со всех сторон, — рассказывает она. — Я научилась их гасить после того, как стала лучше понимать юридический язык. Сначала собираю все недовольства со стороны жильцов, а потом уже спокойно обрабатываю, общаюсь с представителями управляющей компании или ресурсоснабжающих организаций. Мы понимаем друг друга. Переработанную информацию передаю жильцам. Эмоции здесь не помогают. Нужно читать нормативные документы и писать запросы со ссылками на законы, положения, распоряжения. Я знаю, где это искать.

Наша героиня сотрудничает с Росстатом, занимается сбором данных. Была инструктором переписи населения. Изучает бережливые технологии. И всем, что становится предметом её интересов, обязательно делится со студентами.

Математика помогает ей и в ещё одном любимом деле. С детства Светлана увлечена шитьём. Смотрела, как бабушка создавала новогодние костюмы, и загорелась идеей освоить шитьё. Детская мечта сбылась. И швейная машинка заняла на её рабочем столе непоследнее место. Конструировать одежду с математической точностью Светлана научилась быстро. Больше времени требуется на создание образов, но и в этом она преуспела. В прошлом году участвовала в конкурсе, организованном Британской школой дизайна в Москве, и вошла в сотню лучших дизайнеров России.

Есть мнение, что с помощью математики можно исследовать гораздо больше, чем позволяют наши органы чувств. Отношения этой науки с реальностью если не волшебны, то, по крайней мере, поразительны. Однажды полюбив предмет сама, Светлана Ткаченко передаёт студентам знания с помощью главной формулы — любви к математике.

Текст Ольга ЖУРАВЛЁВА
Фото Анастасия БАГРАНОВА