Моделирование в педагогической науке

Моделирование, являясь  одним из методов научного исследования, широко применяется в педагогике. Метод моделирования является интегративным, он позволяет объединить эмпирическое и теоретическое в педагогическом исследовании, т.е. сочетать в ходе изучения педагогического объекта эксперимент  с построением логических конструкций  и научных абстракций.

 

В педагогической науке  метод моделирования обоснован  в трудах В.Г. Афанасьева, В.А. Веникова, Б.А. Глинского, И.Б. Новик, В.А. Штофф и др. Воспользуемся наиболее полным, на наш взгляд, определением моделирования, данное Г.В. Суходольским, трактующего его "как процесс создания иерархии моделей, в которой некоторая реально существующая система моделируется в различных аспектах и различными средствами". Основным понятием метода моделирования является модель.

 

Модель  это искусственно созданный объект в виде схемы, физических конструкций, знаковых форм или формул, который, будучи подобен исследуемому объекту (или явлению), отображает и  воспроизводит в более простом  и обобщенном виде структуру, свойства, взаимосвязи и отношения между  элементами этого объекта.

 

При этом, как правило, непосредственное изучение объекта  связано с какими-либо трудностями, например, финансового или технического характера. Принято условно подразделять модели на три вида:

 

¾  физические (имеющие природу, сходную с оригиналом);

 

¾  вещественно-математические (их физическая природа отличается от прототипа, но возможно математическое описание поведения оригинала);

 

¾  логико-семиотические (конструируются из специальных знаков, символов и структурных схем).

 

Между названными типами моделей нет жестких границ. Педагогические модели в основном входят во вторую и третью группу перечисленных видов.

 

Практическая ценность модели в любом педагогическом исследовании в основном определяется ее адекватностью  изучаемым сторонам объекта, а также  тем, насколько правильно учтены на этапах построения модели основные принципы моделирования - наглядность, определенность, объективность, которые  во многом определяют как возможности  и тип модели, так и ее функции  в педагогическом исследовании.

 

Эффективность моделирования  зависит от изначальных теорий и  гипотез, указывающих на границы  допустимых при моделировании упрощений. Поэтому витает важнейший вопрос: Как разрешить проблему адекватности модели? Этому аспекту все исследователи, использующие аппарат моделирования, придают особое значение. На этот счет есть важное методологическое положение.

 

Австрийским логиком  Куртом Геделем доказаны две знаменитые теоремы о неполноте и непротиворечивости формальных систем [2]. Первая утверждает, что в логико-математических системах принципиально невозможно формализовать всю содержательную часть, т.е. любая система аксиом является неполной. Во второй говорится о невозможности доказать непротиворечивость формальной системы средствами самой этой системы. Теоремы Геделя получили и общенаучную интерпретацию, согласно которой для дедуктивного построения модели, точно описывающей "поведение" системы любой природы, не существует полного и конечного набора сведений о ней.

 

Тогда встает еще более  важный вопрос: Как моделировать обучение или мотивацию поведения человека? Человек, вероятно, самый сложный  объект исследования. В теории педагогического  моделирования возможна гносеологическая ошибка. Ответ один -  неопределенность при моделировании будет велика.

 

Для описания эффективности  моделирования в педагогику было введено специальное понятие  педагогическая валидность, которое близко к достоверности, адекватности, но не тождественно им.

 

Педагогическую валидность обосновывают комплексно: концептуально, критериально и количественно, т.к. моделируются, как правило, многофакторные явления. Споры вокруг возможности моделирования сложных явлений социальной сферы продолжаются и сейчас, и вероятно, не прекратятся никогда. Связано это с фундаментальной проблемой полноты каждой сконструированной модели. Никакая модель, даже очень сложная, не может дать полного представления об изучаемом объекте и точно предсказать его развитие или описать траекторию движения в каком-то собственном пространстве. Ученым приходится при конструировании моделей балансировать на границе их полноты и валидности. Определенную перспективу видят в построении комплекса моделей, описывающих разные факторы развития образовательной системы.

 

Необходимость владения методикой моделирования связана  как с общим методом научного познания, так и с необходимостью решения психолого-педагогических задач. Когда обучающиеся строят различные модели изучаемых явлений, моделирование выступает и в  роли учебного средства и способа  обобщения учебного материала, а  также представления его в  свернутом виде. Кроме того, достаточно широко применяется моделирование  учебного материала для его логического  упорядочения, построения семантических  схем, представления учебной информации в наглядной форме и в расчете  на образные ассоциации с помощью  мнемонических правил.

 

Обучающая модель имеет  свои разновидности. Например, семиотическая  обучающая модель включает систему  заданий, предполагающих работу с текстом  как семиотической системой, направленно  обеспечивающей переработку знаковой информации. Имитационные обучающие  модели предполагают выход обучающегося за рамки собственно текстов путем  соотнесения информации из них с  ситуациями будущей профессиональной деятельности. Социальные обучающие  модели задают дополнительную динамику в коллективных формах работы участников образовательного процесса.

 

Результатом законченного педагогического исследования по созданию системы моделей является ее проект, поэтому целесообразно рассмотреть  проблему педагогического проектирования.

 

У педагогического моделирования  есть "термин-партнер", часто сопровождающий его в научных текстах,   проектирование. В некоторых публикациях  эти термины используются как  сопоставимые и подменяют друг друга, т.е. являются, где это допустимо, синонимами.

 

Слово "проект" имеет  несколько значений, и почти все  они имеют отношение к педагогике.

 

Во-первых, проект  это  предварительный (предположительный) текст какого-либо документа.

 

Во-вторых, проект понимают как некоторую акцию, совокупность мероприятий, объединенных одной программой или в организационную форму  целенаправленной деятельности. В этом смысле в обучении применяется термин "проект как форма исследовательской  деятельности обучающихся".

 

И третье значение проекта - деятельность по созданию (выработке, планированию, конструированию) какой-либо системы, объекта или модели. В.Е. Родионов при анализе сущности проектирования выделяет, прежде всего, его итерационный характер, когда для приближения  к удовлетворительному решению  многократно моделируется объект, и  принимаются соответствующие решения. На основе проведенного науковедческого  анализа он при сравнении понятий "проектирование" и "моделирование" пишет: "Проектирование широко прибегает  к моделированию как средству представления и преобразования объекта, которого еще нет в реальности. Этим отличается моделирование в  проектировании от моделирования в  теории, где модель - средство выделить сущностный аспект из реального объекта, усечь последний для удобства последующего логического анализа. Моделирование в проектировании позволяет оперировать с объектами, относительно которых мы не располагаем  полнотой знаний" [3].

 

Таким образом, проектирование направлено на создание моделей планируемых (будущих) процессов и явлений  в отличие от моделирования, которое  может распространяться и на прошлый  опыт с целью его более глубокого  осмысления. Компонентами проектной  деятельности могут выступать конкретные модели или модули (функциональные узлы, объединяющие совокупность элементов, например, образовательной системы). Проектная деятельность человека обусловлена  его способностью строить в своем сознании, придумывать идеальные модели, лишь частично отражающие действительность, а частично отражающие субъективный мир человека, его ценности и цели.

 

Педагогическое проектирование  это деятельность субъекта/субъектов  образования, направленная на конструирование  моделей преобразования педагогической действительности. Сущность педагогического  проектирования состоит в выявлении  и анализе педагогических проблем  и причин их возникновения, построении ценностных основ и стратегий  проектирования, определении целей  и задач, поиске методов и средств  реализации педагогического проекта.

 

В теории педагогического  проектирования выделяют:

 

-       прогностическую  модель для оптимального распределения  ресурсов и конкретизации целей;

 

-        концептуальную модель, основанную  на информационной базе данных  и программе действий;

 

-

3.9. Метод моделирования.

 

В настоящее время  в педагогических исследованиях  широко используется метод моделирования.

 

Моделирование  это  метод создания и исследования моделей. Изучение модели позволяет получить новое знание, новую целостную  информацию об объекте.

 

Существенными признаками модели являются: наглядность, абстракция, элемент научной фантазии и воображения, использование аналогии как логического  метода построения, элемент гипотетичности. Иными словами, модель представляет собой гипотезу, выраженную в наглядной  форме.

 

Важным свойством  модели является наличие в ней  творческой фантазии. Формами моделирования, скажем, воспитательного процесса могут  стать концепции, парадигмы, различные  сценарии, деловые и познавательные игры и т.д.

 

Процесс создания модели достаточно трудоемкий, исследователь  как бы проходит через несколько  этапов.

 

Первый  тщательное изучение опыта, связанного с интересующим исследователя  явлением, анализ и обобщение этого  опыта и создание гипотезы, лежащей в основе будущей модели.

 

Второй  составление  программы исследования, организация  практической деятельности в соответствии с разработанной программой, внесение в неё коррективов, подсказанных практикой, уточнение первоначальной гипотезы исследования, взятой в основу модели.

 

Третий  создание окончательного варианта модели. Если на втором этапе  исследователь как бы предлагает различные варианты конструируемого  явления, то на третьем этапе он на основе этих вариантов создает окончательный  образец того процесса (или проекта), который собирается воплотить.

 

В педагогике моделирование  успешно применяется для решения  важных дидактических задач. Например, педагог-исследователь может разработать  модели:оптимизации структуры учебного процесса, активизации познавательной самостоятельности учащихся, личностно-ориентированного подхода к учащимся в учебном процессе.

 

Метод моделирования  открывает для педагогической науки  возможность математизации педагогических процессов. Математизация педагогики несет в себе огромный гносеологический потенциал. Применение математического  моделирования самым тесным образом  связано с всё более глубоким познанием сущности учебно-воспитательных явлений и процессов, углублением  теоретических основ исследования.

вот