педагогическое моделирование: от гносеологии педагогических явлении -
к их компьютерной формализации
А.В. Петьков,
аспирант кафедры педагогики Армавирского государственного педагогического университета
Педагогическая наука в своём развитии прошла сложный путь от первоначальных определений предмета педагогики как педагогического процесса (воспитания, образования, просвещения, формирования, становления, развития и т.д.) до современных определений педагогических отношений и закономерностей, педагогической среды, педагогического пространства, педагогических систем.
Моделирование рассматривается в гуманитарной науке (В.Г. Афанасьев, Н.А. Умов, В.В. Штофф) как способ познания, выяснения, описания закономерностей функционирования существующих объектов, а так же как способ создания и конструирования новых объектов.
Анализ существенных признаков педагогических моделей позволил дать им определение. Педагогической моделью является такое методологическое средство, которое отображая и репрезентируя на основе отношения подобия существенные структурно-функциональные связи объекта педагогического исследования, способно воспроизводить эти связи, давая новое знание в исследуемом объекте.
В педагогической литературе встречается ряд классификаций моделей.
К ставшим классическими можно отнести классификации моделей В.А. Веникова и В.А. Штоффа. Все модели разделены авторами на две большие группы:
1) мысленные модели;
2) материальные модели.
К мысленным моделям относятся: гипотезы, схемы, карты, формулы, чертежи, графики.
К материальным - модели, обладающие механическим и другими видами физического подобия с оригиналом.
Исследование возможности моделирования педагогической реальности позволило выделить и сгруппировать концепции моделирования и модели двух направлений:
Специфика применения метода моделирования в педагогическом познании обусловливается рядом факторов и особенностей педагогической науки, актуализирующих развитие методологических и методических подходов в педагогическом моделировании:
а) необходимость специфического отражения педагогических явлений и событий (событийный подход);
б) трудности диагностики при экспертизе исходного материала, из которого строятся модели (диагностический подход);
в) двойная субъективность педагогического исследования (авторов источников и исследователей, которые занимаются их интерпретацией) - двуединство тождества и различия;
г) недостаточная обеспеченность информационной базы, порождающая ограниченность возможностей её пополнения (информационный подход);
д) комплексное воспроизведение многообразия сторон научного познания (адекватность многомерности и много-слойности педагогической реальности);
е) сложность формализации и математической обработки педагогических фактов (формализации и достоверности результатов);
ж) педагогическое исследование характеризуется изначальным присутствием теоретического компонента в эмпирической модели и, следовательно, зависимостью эффективного педагогического моделирования от мировоззренческой позиции исследователя (парадигмальный).
Развитие педагогики немыслимо без учёта влияния на неё информационного общества. Анализ работ А.В. Горстко, Н.В. Макаровой, Т.В. Минькович [3, 4] позволил произвести классификацию моделей в контексте становления информационного подхода в педагогике. В данной классификации мысленные модели заменены на более широкий класс информационных моделей, к которым относят: 1) модели, сгруппированные по способу представления - знаковые, образно-знаковые, образные, интуитивные; 2) модели, систематизированные на основании алфавита кодирования, - вербальные, иконические.
Информационный подход в образовании предопределил в качестве одного из перспективных методов научных исследований метод компьютерного моделирования педагогических явлений, в основе которого лежит понятие «модель».
Термин «компьютерная модель» используется в учебнике Н.В. Макаровой и раскрывается следующим образом: «компьютерная модель - модель, реализованная средствами программной среды» [2]. Поскольку компьютерная модель существует в памяти компьютера, то есть по сути является формальной материальной моделью, под компьютерной моделью понимается совокупность данных и программ для обработки этих данных, причем и программы, и данные хранятся в памяти компьютера. В пакет программ включаются и преобразования данных из форм, доступных пользователю, в форму, воспринимаемую компьютером, и обратно. Текст программы (информационная модель), сохраненный в памяти компьютера, вместе с программами редактирования этого текста (обрабатывающими программами) представляет собой компьютерную модель всего лишь этого текста, а не реального объекта, представляемого программой. Но загрузочный модуль, полученный в результате трансляции этого текста и редактирования связей, уже будет компьютерной моделью информационного объекта, ради которой создавалась программа. В любой ситуации компьютерная модель является материальной моделью, тогда как структурная, алгоритмическая модели или информационный объект, предшествующие компьютерной модели, - это информационные (т.е. мысленные) модели.
Опираясь на данные представления, нами разработана классификация компьютерных моделей по принципу взаимодействия с пользователем. В эту классификацию входят: пассивные компьютерные модели; активные компьютерные модели; интерактивные компьютерные модели.
Исследование педагогической действительности и рефлексия собственного опыта позволяют сделать вывод, что интерактивное компьютерное моделирование должно максимально соответствовать цели педагогических исследований.
Анализ научной литературы последних лет по проблемам применения компьютерного моделирования в педаго-
гических исследованиях позволил сделать вывод о том, что основная дидактическая цель, которая традиционно ставится в компьютерном моделировании образовательного процесса, - это формирование знаниевой базы языков программирования, развитию же личности учащегося не уделяется должного внимания.
Мы полагаем, что для повышения эффективности использования метода компьютерного моделирования необходимо синтезировать его с другими методами обучения, в частности, с методом проектов.
Таким образом, модель как особая гносеологическая форма может использоваться на всех уровнях педагогического познания, а метод моделирования является способом познания формализации результатов педагогических исследований. По своему месту в процессе познания педагогическая модель может характеризоваться как средство организации исследования, которое в разных формах присутствует на всех этапах познавательного процесса: в качестве исходного идеализированного объекта, обозначающего непосредственный предмет познания на эмпирическом уровне, систематизирующего начала теоретического исследования, рабочей гипотезы, результата исследования, если построение такого идеализированного объекта являлось целью.
Моделирование выступает как способ многогранного раскрытия факторов и причинно-следственных связей педагогических явлений, что позволяет обнаруживать взаимосвязь социальных, психологических и педагогических закономерностей в образовательном процессе, формализовать результаты исследования многомерной педагогической реальности.
Литература
1. Зиновьев А.А., Ревзин И.И. Логическая модель как средство научного исследования // Вопросы философии. -1960. - №8.
2. Информатика: учебник для 9 класса / под ред. проф. Н.В.Макаровой. - СПб: Питер, 1999.
3. Минькович Т. В. Классификация модели в литературе по информатике // Информатика и образование. - 2001. -№9.
4. Морозов К.Е. Математическое моделирование в научном познании. - М.: Мысль, 1969.
5. Першинов В.И., Свинов В.М. Толковый словарь по информатике. - М., 1995. -544 с.
6. Штофф В.А. Моделирование и философия. - Л.: Наука, 1966.
совершенствование методики преподавания проектирования изделий декоративно-прикладного искусства при использовании компьютерных технологий в системе подготовки будущих учителей технологии и предпринимательства
Гирина Д.С.,
аспирант кафедры ОТД МПГУ
Современное российское образование находится в состоянии модернизации, одним из главных аспектов которой является информатизация образовательного процесса. Важнейшая составляющая информатизации связана с подготовкой педагогических кадров. В частности, согласно ГОС ВПО 2005 г. (технология и предпринимательство), в образовательной области «Технология» предусмотрено изучение методик обработки древесины, металлов, обработки тканей и пр., а так же методика использования информационных технологий на уроках технологии и методика руководства проектной деятельностью учащихся. Например, в раздел «Основы творческо-конструкторской деятельности и декоративно-прикладного творчества» входит изучение художественного моделирования изделий и использование информационных технологий при проектировании и моделировании изделий.
Было выявлено, что имеет место противоречие между требованием по информатизации технологического образования, с одной стороны, а с другой - с недостаточностью методического обеспечения разделов, связанных с творческой деятельностью по созданию объектов художественного проектирования. Мы убеждены в необходимости последовательного обоснования общей концепции учебного дизайна объектов предметной среды, опирающегося на широкое использование компьютерных технологий (в системе подготовки будущих педагогов-технологов) и разработки новой методики и содержания преподавания разделов, связанных с художественной обработкой материалов и художественным конструированием. В результате анализа литературы и других информационных источников были определены направления и методы применения возможностей ПК в учебном проектировании художественных изделий с
целью повышения качества и эффективности обучения студентов; далее был сформулирован ряд задач относительно разработки нового содержания и методики обучения художественному проектированию (дизайну) декоративно-прикладных изделий в рамках раздела «Художественная обработка материалов».
В 2006 г. в МПГУ на факультете технологии и предпринимательства Гириной Д.С. и Цапиным Д.О. (научные руководители: проф. Хотунцев Ю.Л. и проф. Тимофеева Ю.Ф.) был осуществлен педагогический эксперимент в рамках курса «Слесарный практикум» (1-2 курс). Целью эксперимента являлось исследование целесообразности изучения металлообработки на примере художественных техник с широким применением компьютерных технологий для дизайна практических учебных заданий (объектов труда). Первая треть учебного времени была задействована для чтения кратких лекций по трем основным направлениям: «Техника художественной обработки металлов», «Теоретические основы и методология художественного проектирования (дизайна)», «Этапы художественного проектирования (дизайна) изделий декоративно-прикладного искусства (на примере художественной обработки металла)». Было проведено анкетирование и тестирование также по трем направлениям в начале проведения теоретической части курса и после чтения лекционного материала, что позволило определить и сравнить начальные знания студентов и знания, после обучения по разработанной методике. Анкетирование №1 было направлено на анализ начальных теоретических знаний студентов по разделу «Художественная обработка материалов (художественная обработка металла)». Тестирование №1 содержало 51 вопрос, проверяющий теоретические знания относительно различных техник художествен-