Игры, подобные «Понгу», предусматривают использование компьютерной графики таким образом, чтобы дать нам возможность приобрести и опытное и интуитивное понимание законов физики. Законы физики почти всегда записываются в аналитической и алгебраической форме, другими словами — левополушарно. Например, второй закон Ньютона описывается в виде F = та, а закон тяготения в виде F = G(mM/r2).
Такие аналитические представления чрезвычайно полезны, и, конечно, весьма любопытно, что Вселенная устроена таким образом, что движение любых объектов в ней может быть описано такими относительно простыми формулами. Но эти формулы представляют собой не что иное, как абстрагирование результатов опыта. По сути своей, они играют роль мнемонических правил. Они позволяют нам весьма просто запомнить огромное количество фактов, которые было бы намного трудней запомнить по отдельности, во всяком случае с помощью той памяти, какой обладает левое полушарие. Компьютерная графика дает возможность физику или биологу получить опыт обращения с фактами, которые относятся к изучаемым ими законам природы, но, быть может, самая важная функция компьютерной графики заключается в том, чтобы позволить людям, не являющимся учеными, получить интуитивное, но тем не менее глубокое понимание того, что такое законы природы вообще.
Существует много неграфических интерактивных компьютерных программ, которые являются чрезвычайно мощными инструментами обучения. [ 52 ] Такую программу может создать опытный учитель, и у ученика, работающего с ней, как это ни странно, возникает чувство личного контакта с учителем, намного более сильное, чем в обычном школьном классе; он может также осваивать материал в том темпе, который ему больше подходит, не боясь упреков. В Дортмутском колледже с помощью компьютера обучают самым различным дисциплинам. Например, студент может получить глубокое понимание статистических закономерностей менделеевской генетики в течение часа работы с компьютером, вместо того чтобы тратить целый год на скрещивание плодовых мушек в лаборатории. Или же студентка может исследовать, с какой вероятностью она забеременеет, если будет пользоваться различными видами противозачаточных средств. (В этой программе предусмотрен один шанс на десять миллиардов, что женщина может забеременеть даже при полном воздержании от половой жизни. Иными словами, машина учитывает факторы, еще неизвестные современной медицине.)
Компьютерный терминал в Дортмутском колледже — вещь вполне обычная. Очень большой процент его учащихся умеют не только использовать такие программы, но и писать собственные. Взаимодействие с компьютером считается скорее развлечением, нежели работой. Многие колледжи и университеты сейчас заимствуют и расширяют дортмутский опыт. Первенство Дортмутского колледжа в этой области объясняется тем, что его президент Джон Дж. Кемени — известный ученый в области компьютерных наук, создатель очень простого компьютерного языка, называемого БЭЙСИК.
Лоуренсовский зал науки — это своего рода музей, связанный с Калифорнийским университетом в Беркли. В его подвале есть довольно скромное помещение, в котором установлено около дюжины дешевых компьютерных терминалов, и каждый из них соединен с мини-компьютерной системой, расположенной где-то в другом месте здания и работающей в режиме разделения времени. За умеренную плату можно получить право пользоваться одним из таких терминалов, при этом время ожидания своей очереди не превышает одного часа. Клиентура в основном состоит из молодых людей, самым юным из них менее десяти лет.
Наиболее простая из предлагаемых интерактивных программ — это игра. Чтобы начать ее, вы печатаете на устройстве, весьма напоминающем клавиатуру обычной пишущей машинки, компьютерный код. Компьютер в ответ выпечатывает:
ВИСЕЛИЦА:
Интересуешься правилами?
Если вы напечатаете «да», машина ответит:
УГАДАЙ БУКВУ В СЛОВЕ, КОТОРОЕ Я ЗАДУМАЛА, ЕСЛИ УГАДАЕШЬ, Я ТЕБЕ ОБ ЭТОМ СКАЖУ. НО ЕСЛИ ОШИБЕШЬСЯ /ХА, ХА/, ТО СДЕЛАЕШЬ ШАГ /ОЙ, УМИРАЮ СО СМЕХУ/ К КАЗНИ ЧЕРЕЗ ПОВЕШЕНИЕ! В МОЕМ СЛОВЕ ВОСЕМЬ БУКВ, ТЫ НАЗЫВАЕШЬ БУКВУ?..
Предположим, в ответ вы печатаете букву «е». Тогда машина печатает:
- - - - - Е
Если ваша догадка неверна, она рисует некое многообещающее подобие человеческой головы (с учетом ограничений, что накладывает на ее художества скудный запас значков, имеющихся на клавиатуре). А далее, как и во всякой другой игре, происходит соревнование между постепенно проявляющимся словом и постепенно проявляющейся фигурой человека, которого вот-вот повесят.
В тех двух партиях игры в «Виселицу», которые я недавно наблюдал, правильными ответами были слова «мышление» и «вариация». Если вы выиграете партию, программа, верная своему злодейскому характеру, выпечатывает серию небуквенных значков из верхнего ряда клавиатуры (которые в книжках комиксов используются для того, чтобы обозначать ругательства и проклятия), а затем пишет:
ЧЕРТ ПОБЕРИ, ТЫ ВЫИГРАЛ
ЕСЛИ ХОЧЕШЬ, ИМЕЕШЬ ЕЩЕ ОДИН ШАНС ПОДОХНУТЬ
Программа «XEQ-$KING» предлагает такую игру:
Это древнее королевство Шумерия, и вы его обожаемый правитель. Судьба экономики Шумерии и ваших верных подданных полностью в ваших руках. Ваш министр Хаммурапи каждый год будет докладывать вам о росте населения и об экономике. Вы должны научиться мудро распределять ресурсы в вашем королевстве, пользуясь получаемой от вашего министра информацией. Кто-то входит в ваш зал совещаний...
Затем Хаммурапи предоставляет в ваше распоряжение все необходимые сведения о числе акров земли, которыми владеет ваш город, о том, сколько бушелей зерна с акра было снято в прошлом году, сколько из них было уничтожено крысами, сколько хранится на складах, каково нынешнее население, сколько народу умерло от голода в прошлом году и сколько переселилось из деревни в город. Он умоляет вас сообщить ему, сколько бушелей зерна следует давать теперь за акр земли и сколько акров земли вы сами желаете купить. Если ваше желание окажется невыполненным, программа напечатает:
Хаммурапи:
Пожалуйста, подумайте еще раз. У вас в запасе всего двадцать восемь сотен бушелей зерна.
Хаммурапи оказывается необычайно терпеливым и вежливым Великим Визирем. По мере того как мчатся годы, вы все больше понимаете, насколько трудно, во всяком случае в рамках определенной рыночной экономики, одновременно увеличивать и население и площадь земли, принадлежащей государству, в то же время не допуская нищеты и голода.
Среди многих других программ есть одна, называемая «Гонки „Гран-при"», которая позволяет вам выбрать марку машины из длинного списка, начинающегося «фордом» модели «Т» и завершающегося «феррари» 1973 года. Если в определенных местах трека выбранные вами скорость или ускорение слишком малы, вы проигрываете, если они слишком велики, вы разбиваетесь. Так как расстояния, скорости и ускорения должны быть заданы в виде точных и конкретных величин, в эту игру невозможно играть без того, чтобы не разобраться в кое-каких физических законах. Круг возможных применений компьютерных обучающих интерактивных систем ограничивается лишь изобретательностью программистов, а это, как известно, колодец, уходящий очень глубоко.
Наука и техника оказывают на наше общество чрезвычайно сильное воздействие, что, однако, либо вовсе не осознается большей частью наших сограждан, либо осознается ими в явно недостаточной мере. Поэтому если повсюду — и в школе, и дома — появятся недорогие интерактивные компьютерные системы, то это может сыграть важную роль в жизни нашей цивилизации.
Единственное возражение, которое мне доводилось слышать против широкого применения карманных калькуляторов и небольших компьютеров, состоит в том, что, если дети начинают пользоваться ими слишком рано, они забрасывают изучение арифметики, тригонометрии и других математических дисциплин, поскольку машина намного быстрее и точнее, чем человек, решает все задачи, возникающие в этих областях знания. Однако подобные возражения родились отнюдь не сегодня.
