Между тем математические дарования, подобно музыкальным, проявляются обычно довольно рано. Более того, при правильном развитии ученого-математика наиболее крупные открытия зачастую делаются в весьма молодом возрасте. Так, например, убитый на дуэли в возрасте 20 лет французский математик Эварист Галуа (1811-1832) успел за свою короткую жизнь создать замечательную по глубине алгебраическую теорию, произведшую целый переворот в последующем развитии математики. Девятнадцатилетний К.Ф. Гаусс (1777-1855) успел опубликовать свои классические исследования о построениях циркулем и линейкой, а через несколько лет подарил миру книгу «Disquisitiones arithmeticae», равных которой можно немного указать в истории математической науки! Закон двойственности, прославивший замечательного советского математика, академика Л.С. Понтрягина, был найден им еще в студенческие годы.
Эти обстоятельства делают необходимым участие ученых-математиков в работе со школьниками. Инициаторами такой работы выступили в Ленинграде член-корреспондент АН СССР, профессор Б.Н. Делоне и профессор В.А. Тартаковский, а в Москве член-корреспондент АН СССР, профессор Л.Г. Шнирельман и профессор (ныне член-корреспондент АН СССР) Л.А. Люстерник. Весной 1934 г. в Ленинграде была проведена первая в Советском Союзе школьная математическая олимпиада. Одновременно по инициативе Л.А. Люстерника начала выходить серия математических книг, переназначенных специально для школьников («Популярная библиотека по математике»). С осени 1934 г. в Москве, в Институте математики АН СССР, начали регулярно читаться лекции по математике для учащихся старших классов. Но, не смотря на то, что к чтению лекций привлекались крупнейшие советские математики, посещались эти лекции довольно слабо – достаточно эффективные формы работы со школьниками не были еще найдены!
В этих условиях Правление Московского Математического Общества подхватило инициативу ленинградцев и приняло решение о проведении I Московской школьной математической олимпиады. К этому мероприятию математики отнеслись с большим воодушевлением. Достаточно сказать, что почти все профессора-математики МГУ вошли в оргкомитет олимпиады (А.Н. Колмогоров, Л.А. Люстерник, Л.Г. Шнирельман, В.Ф. Каган, С.Л. Соболев, С.А. Яновская и др.); председателем оргкомитета был президент Московского Математического Общества, член-корреспондент АН СССР (ныне академик) П.С. Александров.
В олимпиаде приняли участие 314 школьников, что считалось тогда большим успехом. Во втором, заключительном туре олимпиады приняли участие 120человек, из которых трое (Игорь Зверев, Коля Коробов и Аня Мышкис) получили первые премии и пятеро – вторые премии. В качестве премий победителям были вручены небольшие математические библиотечки. Кроме того, 44 школьника получили похвальные отзывы.
В 1934 году Ленинградским университетом по инициативе группы преподавателей (профессора Б. Н. Делоне, профессора Г. М. Фихтенгольц и др.) была проведена первая в нашей стране математическая олимпиада школьников. Этот почин был подхвачен математическими коллективами многих других городов. Уже в следующем (1935 г) году математическая олимпиада была проведена в Москве. Математические олимпиады и в отдельных классах. В последнее время проводятся областные, краевые, республиканские и всесоюзные математические олимпиады.
Говоря об олимпиаде, следует отметить, что до сих пор эта форма внеклассной работы с учащимися является своеобразным итогом проделанной работы (чаще всего кружковой). Олимпиада – соревнование, которое, несомненно, стимулирует рост учащихся в смысле математического образования, воспитывает у них математическое мышление, интерес к математике, настойчивость – желание не отступать от тех, которые успешно справляются с олимпиадным заданием; часто именно участие в олимпиаде и подготовка к ней побуждает учащихся к самостоятельной работе, вырабатывает умение работать с научно-популярной литературой и т.д.
Математические олимпиады проводятся на различных уровнях: школьные, районные, городские, областные, республиканские, общесоюзные и международные. В проведении областных и республиканских олимпиад активно участвуют педагогические институты и университеты; общесоюзная олимпиада проводится под эгидой Московского государственного университета им. М. В. Ломоносова.
Олимпиады также оказывают положительное влияние и на общий уровень преподавания математики, во многом позволяют выявить качество математических знаний учащихся и, кроме того, в какой-то степени ориентируют учителя, характеризуя уровень той математической подготовки, которая считается высокой. Однако следует обратить внимание на то не мало важное обстоятельство, что олимпиады не являются серьезным источником новой, интересующих учащихся информации и потому не могут считаться основной формой углубленной математической подготовки молодежи.
Для руководства всей подготовительной работой внутришкольных олимпиад нужно уже в начале учебного года выделить оргкомитет. В состав его входят обычно два-три учителя математики и несколько учеников – представителей математических кружков.
Оргкомитет проявляет инициативу в организации математического вечера, лекций и других внеклассных мероприятий внутри школы, отбирает задачи для олимпиады и для подготовки к ней, отбирает победителей олимпиады и т.д.
Отбор задач для олимпиады необходимо начать заблаговременно, задолго до олимпиады, проводить его с учетом того, какие задачи предложены учащимся для подготовке к олимпиаде. Всей этой работой ведает специально выделенный член оргкомитета (учитель). К отбору задач к олимпиаде привлекаются также другие учителя математики.
Задачи, предлагаемые на олимпиаде, не требуют знаний, выходящих за рамки школьной программы. Обычно это задачи, требующие для своего решения проявление смекалки, самостоятельной мысли, хорошего пространственного воображения, известных навыков к логическому мышлению, а также твердого и неформального знания основных понятий и методов школьного курса математики. Задачи с громоздкими решениями, чисто тренировочные, требующие лишь формального применения теорем и формул, обычно не включаются в олимпиадные задания.
Математические экскурсии – исключительно интересная, но сравнительно редко применяемая форма внеурочных занятий. Не следует думать, что они сводятся только к геодезическим работам на местности. Во время экскурсии ученик видит, где на практике встречаются и применяются различные геометрические фигуры, изученные им в школе, знакомится с применениями математики в различных областях народного хозяйства. На экскурсии ученик видит немало случаев, когда приходится использовать известные ему формулы для вычисления тех или иных геометрических величин (длин, площадей, объемов). Хорошо поставленные экскурсии укрепят уверенность учащегося в том, что с математикой действительно сталкиваешься на каждом шагу, что «математика всюду», что она действительно необходима человечеству. У учащихся значительно повышается интерес к этому предмету. Хорошо подготовленные экскурсии приводят к лучшему пониманию учащимися отдельных вопросов курса математики.
Полезной формой внеклассной работы является также стенная математическая печать. Важно, чтобы она была действительной, т.е. содержащиеся в ней материалы использовались активно. Хорошо, когда часть материалов в газете представляет учебный интерес для всего класса; другая часть основывается на недавно пройденном в классе материале, углубляя его в определенном отношении, и, наконец, имеются занимательные задачи и задачи повышенной трудности, по которым систематически проводятся конкурсы решений.
Важное место во внеклассной работе по математике может занять изготовление учащимися различных моделей и наглядных пособий. Этот вид работы имеет большое воспитательное значение, кроме того, в процессе изготовления этих пособий учащиеся могут связать изучение математики с выработкой трудовых навыков. Желательно, чтобы подготовительные модели и пособия использовались в учебном процессе.
Для выпуска математической стенгазеты не обязательно наличие математического кружка. Иногда математическая стенгазета выпускается в период организации кружка, когда нужно привлечь внимание учащихся по кружку. Специальный номер математической стенгазеты выпускается к школьному математическому вечеру.
Однако мы будем ориентироваться на тот наиболее важный и наиболее реальный случай, когда газета выходит как орган кружка. Основная цель такой газеты – пропаганда математических знаний среди учащихся, не состоящих в кружке, повышение их интереса к математике, привлечение их к кружку, освещение опыта работы кружка. Известную часть газеты занимают материалы, которые не рассматриваются на заседаниях кружка. Газета как бы дополняет кружковые занятия.
Школьникам, выпускающим газету, эта работа приносит большую пользу, так как приходится подбирать материалы для газеты, а для этого они знакомятся с различными книгами, выбирают из них нужный материал, отделяют самое главное, литературно обрабатывают отобранное. Все это благотворно сказывается на расширении математического кругозора учащихся, на их речи и грамотности.
Содержание стенгазеты должно быть разнообразным, в противном случае она очень скоро надоест учащимся.
Каждый номер стенной газеты должен состоять из передовой статьи, посвященной какой-нибудь определенной теме или событию, ряда небольших заметок и конкурсных задач.
Если номер приурочен к юбилейной дате ученого-математика, то предложенные задачи и заметки должны быть по возможности связаны с именем этого ученого.