CC BY
765
УДК 004:519.8 М.В. Ядровская
СРЕДСТВА МОДЕЛИРОВАНИЯ В ОБУЧЕНИИ
Дано определение средств моделирования и предложен подход к их классификации, в основу которого положены тип эксперимента и вид используемой в эксперименте модели. Особое внимание в исследовании уделено специфическим средствам - аппаратным и программным, необходимым для реализации компьютерных моделей. Приведена классификация этих средств моделирования и определено их методическое назначение.
Ключевые слова: моделирование, средства моделирования, модель, эксперимент, классификация средств моделирования, средства обучения.
Понятие моделирование многозначно. Как метод познания моделирование связано с построением и изучением модели объекта исследования. Определим средства моделирования как инструменты, помогающие в процессе этого изучения представлять и получать знания об объекте-оригинале. Знание классификации средств моделирования способствует обоснованному и эффективному их использованию в любой деятельности.
При классификации средств моделирования основную роль играют модель и эксперимент. Модель дает правильно поставленный эксперимент, а эксперимент уточняет модель и позволяет получать с ее помощью новое знание. Тип эксперимента и вид модели определяют специфические средства моделирования и могут служить основой их классификации.
Существуют мысленный и материальный эксперименты. Выделяют две основные группы моделей: реальные и идеальные. В группе идеальных моделей выделяют мысленные и информационные.
В случае реального моделирования материальный эксперимент осуществляется над объектом-заместителем - уменьшенным или увеличенным аналогом изучаемого объекта. Средства проведения эксперимента, применяемые в предметной области, вместе с моделью и теорией подобия выступают в качестве средств реального моделирования. Материальные модели могут использоваться в учебном процессе как средства обучения: наглядные пособия, тренажеры.
При идеальном моделировании изучаемый оригинал заменяется определенным образом представляющей его информацией. Если эта информация может быть зафиксирована с помощью какого-либо материального носителя и доступна для объективного рассмотрения, тогда мы имеем дело с информационной моделью. Информация может быть представлена в сознании человека, и тогда он оперирует мысленными моделями. Исходя из этого можно выделить две группы средств идеального моде-
ЯДРОВСКАЯ Марина Владимировна - к.ф.-м.н., доцент Донского государственного технического университета, г Ростов-на-Дону.
E-mail: [email protected]
лирования: средства мысленного и информационного моделирования (табл. 1).
Таблица І
Средства идеального моделирования
Средства мысленного моделирования Средства информационного моделирования
Приемы познания Знаки, символы, образы
Наблюдение Абстрактная символика.
Анализ. Синтез Естественные и искусственные языки
Дедукция. Индукция Рисунки, схемы, графы, таблицы и др.
Идеализация Модели
Аналогия. Подобие. Сравнение Предметные информационные модели
Понятия, гипотезы, теории Математические модели
Формализация Компьютерные модели
Конкретизация. Обобщение Методы
Систематизация. Классификация Компьютерный эксперимент
Методы [1] Аппаратные средства
Мысленный эксперимент Метод сценариев Микрокалькуляторы Аппаратные средства ЭВМ (ПК)
Операционная игра Программные средства
Интуитивное моделирование Программные средства ЭВМ (ПК)
Программные среды моделирования
Традиционным методом мысленного моделирования является мысленный эксперимент. «Отличие мысленного моделирования, проводимого в мысленном эксперименте, от преобразующей деятельности, осуществляемой в материальном эксперименте, состоит в том, что в мысленном эксперименте исследователю представляется большая свобода, нежели в материальном. Мысленный эксперимент способен охватить более широкие области объективного мира, недоступные материальному эксперименту» [2, с. 14]. Мысленный эксперимент является неотъемлемым этапом использования метода моделиро-
вания в любых исследованиях и связан с материальным экспериментом. При мысленном моделировании на основе чувственного восприятия строится мысленный образ, который преобразуется в логическую модель познания. «Мысленный эксперимент подготавливает материальный эксперимент» и «позволяет теоретически определить изучаемый объект, цели и направления его исследования «при помощи логического мышления (аналогия, абстрагирование, идеализации, гипотезы и т.п.)», так как «любой материальный эксперимент сначала планируется, строится и только затем проводится»; «мысленный эксперимент продолжает материальный эксперимент в смысле использования логического мышления для обработки полученных в ходе натурного эксперимента данных» [2, с. 6].
Информационная модель представляет мысленный образ конкретного объекта посредством информации о нем, фиксируемой с помощью символов, знаков, образов на каком-либо материальном носителе. Выделяют следующие группы информационных моделей:
• образные - рисунки, фотографии, анимация, видео-и др.;
• образно-знаковые - схемы, графики, чертежи, таблицы, графы и др.;
• знаковые - содержат описание объектов с помощью различных знаковых систем (формальных и естественных языков). В этой группе выделяются вербальные и математические модели.
Вербальные - описательные модели объектов на естественных языках.
Математическое моделирование является важным видом знакового моделирования. Математическая модель - описание какого-либо объекта с помощью математической символики. К ним относятся модели различных предметных областей, которые создаются для получения количественных характеристик изучаемого объекта.
Аналитическими называются математические модели объекта, предусматривающие осуществление однозначной вычислительной процедуры, приводящей к их точному решению. Вычислительные модели используются для реализации сложной вычислительной процедуры в математической модели.
Имитационные - это математические модели, воспроизводящие алгоритм функционирования исследуемой системы. Они связаны с особым методом реализации математических моделей сложных систем электронновычислительными машинами.
Для построения и исследования информационных моделей широко используется компьютер как средство обработки информации, позволяющее осуществлять процедуру компьютерного моделирования в ходе компьютерного эксперимента. Для проведения этого эксперимента информационная модель преобразуется в компьютерную модель, которая определяет специфические средства моделирования - аппаратные и программные,
изучаемые в информатике. Эти средства позволяют либо создавать информационные и дидактические средства обучения, либо сами являются техническими и программными средствами обучения. Очевидна значимость этих средств моделирования для процесса обучения. Поэтому выделяем следующие группы средств компьютерного моделирования: визуального, вербального, математического, системы моделирования, среды моделирования, системы программирования. Рассмотрим кратко выделенные группы средств моделирования и их методическое назначение.
Визуальное моделирование позволяет представить объект исследования в виде двумерного или трехмерного изображения на компьютере (табл. 2). Для работы с графическими изображениями используются разнообразные программные средства, например, графические редакторы для работы с растровой и векторной графикой: Paint, Adobe Photoshop, Adobe Illustrator, Corel PhotoPaint, Corel DRAW, Corel Painter. Программы-аниматоры (Macromedia Flash, Animator Pro, PowerAnimator, Animo, Animation Works Interacive, 3D Studio, PowerAnimator, Truespace, Prisms, Three-D, RenderMan, Crystal Topas) позволяют вводить для изображений некоторые элементы движения. Кроме растровой, векторной и анимационной графики существует фрактальная и трехмерная графика. Во фрактальной графике формирование изображения основано на математических формулах, описывающих те или иные фигуры, поверхности, тела. Программные средства для работы с фрактальной графикой основаны на автоматической генерации изображений путем математических расчетов. Трехмерная графика широко используется для визуального представления научных гипотез и расчетов. Программы для двумерного и трехмерного моделирования (AutoCAD, Sketch!, Ray Dream Designer, Crystal 3D Designer, AutoStudio и др.) применяются для дизайнерских и инженерных разработок. Программы визуализации (Surfer, Grafer, IRIS Explorer, PV-Wave, Khronos, Data Visualizer, MapViewer и др.) могут быть предназначены для различных целей - от решения простейших задач проектирования до визуализации сложных процессов и явлений.
Для представления движущихся образов используют видеоизображения, которые можно обрабатывать с помощью компьютера. Для работы с видеоизображениями требуются определенные аппаратные и программные средства. К аппаратным средствам относят видеокамеры, цифровые фотоаппараты и камеры, видеоплаты, платы видеозахвата, устройства сопряжения аппаратных средств. К программным средствам относят программы или модули, выполняющие оцифровку, сжатие (Cinepac, Sorenson Video, Indeo Video Interactive (IVI), MPEG), преобразования форматов видео- (Xing MPEG-1 Encoder, Panasonic MPEG-1 Encoder, MPEG Power Professional, MegaPEG, LSX MPEG), видеоредакторы (Ulead VideoStudio, Video Wave. Ulead Media Studio Pro, Adobe Premiere Windows).
С видео-, как правило, используется звуковое сопровождение. К аппаратным средствам работы со звуком относятся звуковые карты, микрофон, звуковые колонки, MIDI-клавиатура, наушники и др. К программным средствам относятся программы для работы со звуком: программы-секвенсоры (Cakewalk Pro Audio, Cubas VST, Logic Audio Platinum) и звуковые редакторы (Sound Forge, Cool Edit Pro, WaveLab, GoldWave).
С помощью компьютера, специальных аппаратных и программных средств (языки VRML, QuickTime и др.) можно создавать модели реальных и виртуальных (воображаемых) миров. При проектировании компьютерного мира осуществляется его функционально-структурная декомпозиция и выделяются подсистемы: персонажей, объектов, среды; управления объектами, персонажами и средой; взаимодействия всех элементов мира; интерфейса с пользователем. Для каждой подсистемы разрабатываются соответствующие физические, психологические, функционально-структурные модели и осуществляется их программная реализация. Эта технология моделирования позволяет создавать обучающие игры и программы-тренажеры.
Средства визуального моделирования могут быть использованы для визуализации учебных объектов, процессов, явлений и действий, то есть для создания дидактических средств обучения. Особое значение при их создании должно уделяться использованию анимации, видео, звука и виртуальной реальности, которые являются составляющими эффективных мультимедийных средств обучения. На основе визуальных средств моделирования могут создаваться предметно-ориентированные программные среды.
Таблица 2
Классификация компьютерных средств визуального моделирования
Средства визуального моделирования Аппаратные, программные средства и технологии работы с компьютерной графикой
Аппаратные, программные средства и технологии работы с видеоизображениями и звуком
Аппаратные, программные средства и технологии создания виртуальной реальности
«.. .Текст является своеобразной моделью, способной содержать, хранить и передавать смысл, информацию. То есть текст можно назвать информационной моделью» [3, с. 24]. С помощью программных средств удобно работать с вербальными моделями (табл. 3).
Редакторы текстов программ используются для редактирования программ на том или ином языке программирования. Часто они встроены в систему программирования.
Текстовые редакторы - прикладные программы, позволяющие создавать, просматривать, редактировать, форматировать, распечатывать текстовые документы. Текстовые процессоры позволяют работать с документом, в котором содержится не только текст, но и рисунки, таблицы, схемы, используются нестандартные символы и применяются разные шрифты. Существует разнообразные программы для работы с текстовыми документами: Microsoft Word, Word Perfect, WordStar, Word Pad и др.
Издательские системы используются для подготовки рекламных буклетов, оформления журналов и книг. Имеются два основных вида издательских систем: для подготовки небольших материалов с иллюстрациями, графиками, диаграммами, различными шрифтами в тексте (Aldus PageMaker); для подготовки больших документов, например, книг (Venture Pablisher).
Редакторы научных документов используются для подготовки документов, в которых преобладают формулы (математические, химические) и специальные символы по сравнению с текстом на естественном языке. Примерами таких редакторов являются ChiWriter, MathOr, MathWord, TEX, LATEX.
С развитием сетевых технологий особое значение приобрел гипертекстовый способ представления информации с помощью языков разметки текста (HTML, PHP. XML, Java) для создания документов World Wide Web и языков сценариев JavaScript, WBScript, Jscript для манипулирования Web-страницами.
Системы оптического распознавания символов (ExperVision, Readiris, OmniPade, PersianReader) являются необходимой частью интегрированных систем, поддерживающих ввод в компьютер электронных документов с бумажных носителей. Система включает в свой состав сканер для ввода информации и программу оптического распознавания текста, которая позволяет отделить текст от рисунков; осуществить анализ форм букв и создать текстовый файл.
Таблица 3
Классификация компьютерных средств вербального моделирования
Редакторы текстов программ
Средства вербального моделирова- ния Текстовые редакторы и процессоры
Системы оптического распознавания символов
Редакторы научных документов
Издательские системы
Языки разметки и манипулирования гипертекстом
Рассмотренные средства моделирования помогают создавать структурированные, понятные учебные тексты,
относящиеся к информационным средствам обучения (печатным и электронным). Сами средства моделирования, согласно терминологии И.В. Роберт, применяемой к средствам новых информационных технологий (СНИТ), можно отнести к педагогическим средствам обучения
[4].
Реализация математических моделей требует решения различных математических задач. Для этого сначала использовались программируемые микрокалькуляторы, затем программы для реализации на компьютерах (табл. 4).
В конце 1990-х годов появились специализированные системы компьютерной математики. Среди них наибольшую популярность имели Eureka, Gause, Mercury, MathCAD, Derive, Mathematica, Maple, MATLAB и др. Отличительной особенностью таких систем является наличие среды общения с компьютером, близкой к естественному языку. В настоящее время широко используются новые версии этих программных систем и на их основе создаются расчетноинформационные комплексы для профессионального обучения [5].
Благодаря сетевым технологиям на основе вычислительных пакетов могут создаваться виртуальные лаборатории. Примером может служить виртуальная лаборатория «Математическое и компьютерное моделирование», являющаяся комплексом программ, предоставляющих пользователям для исследования целый набор классических математических моделей физики, химии, биологии, и основанная на пакете MATLAB. Для работы с лабораторией не требуется, чтобы пакет MATLAB был установлен на компьютере: лаборатория работает в дистанционном режиме, используя MATLAB Web-Server. При этом достаточно иметь доступ к компьютеру, подключенному к сети Интернет [6].
Упростить формализованную запись компонентов математической модели помогают программы символьных или аналитических преобразований, называемые также системами компьютерной алгебры. Сегодня возможно компьютерное интегрирование и дифференцирование символьных выражений, перестановки и перегруппировки членов, приведение подобных членов, подстановки в выражения с последующим их преобразованием [7]. Популярными системами символьных вычислений являются: система REDUCE, разработанная на языке высокого уровня ЛИСП профессором А. Хиен, система CAMAL и др. Система CAMAL, оперирующая тригонометрическими вычислениями с коэффициентами в виде рациональных функций, за 7 мин. процессорного времени получила результат 20-летнего труда Б. Делоне по лунной теории [8].
Таблица 4
Классификация средств компьютерного математического моделирования
Средства математического моделирования
Микрокалькуляторы
Языки и системы программирования
Пакеты программ для математических расчетов
Программы для аналитических преобразований
Расчетно-информационные комплексы Виртуальные лаборатории
Системы математического моделирования и символьных преобразований относятся к дидактическим средствам обучения и необходимы для обучения математическому и компьютерному моделированию, для обучения решению предметных моделей в рамках профессиональной подготовки, для проведения учебноисследовательских работ на основе информационных технологий, для формирования умений и навыков работы на компьютере. Средства моделирования находят более широкое применение, если они интегрированы в единой системе. Большинство программных средств моделирования представляют собой именно такие системы (табл. 5).
Большинство технических и природных систем, для изучения которых используют моделирование, характеризуются структурной или поведенческой сложностью. Изучение их моделей осуществляется с использованием систем имитационного моделирования.
Первая система имитационного моделирования походила на язык программирования высокого уровня. Она состояла из языка и компилятора DYNAMO, разработанных исследовательской группой Массачусетсского технологического института. Графические средства превратили ее в язык графического моделирования сложных динамических систем, возможности которого реализованы в системе визуального моделирования Ithink. В таких системах формальная модель первоначально представляется в виде логических диаграмм, отражающих причинно-следственные связи, которые затем преобразуются в сетевую модель, изображенную графическими средствами системы. Затем эта сетевая модель автоматически преобразуется в ее математический аналог - систему уравнений, которая решается численными методами, встроенными в систему. Полученное решение представляется в виде графиков и таблиц, использующихся для анализа и корректировки модели [9]. В настоящее время существуют разнообразные языки и системы имитационного моделирования, например: системы RAO-studio, MapSim, DELMIA QUEST, система на языке GPSS и др.
Задача визуального пакета состоит в том, чтобы автоматически построить эквивалентные элементарным блокам (простым динамическим моделям) аналоги, которые
с учетом функциональных связей наглядно представляли бы сложную систему. Пакеты визуального моделирования находят применение в визуализации процесса создания модели сложной системы и результатов модельных исследований. Такие пакеты условно делят на три группы: пакеты «блочного моделирования»; пакеты «физического моделирования»; пакеты, ориентированные на схему гибридного автомата.
Пакеты «блочного моделирования» ориентированы на графический язык иерархических блок-схем. Подход работает хорошо, когда система описывается стандартными блоками. Тогда легко может быть построена соответствующая системе модель и осуществлена реализация входящих в нее блоков. При создании сложных моделей приходится строить довольно громоздкие многоуровневые блок-схемы, не отражающие естественной структуры моделируемой системы. Наиболее известными представителями пакетов «блочного моделирования» являются: подсистема SIMULINK пакета MATLAB (MathWorks, Inc.), EASY5 (Boeing), подсистема SystemBuild пакета MATRIXX (Integrated Systems, Inc.), VisSim (Visual Solution).
В пакетах «физического моделирования» блоки, входящие в состав модели системы, описываются непрерывными или дискретными характеристиками, между блоками определяются связи. Непрерывные характеристики задаются дифференциальными уравнениями, дискретные - логическим условием или являются периодическими. Дискретные характеристики могут влиять на связи. К пакетам «физического моделирования» относят: 20-SIM (Controllab Products B.V;), Dymola (Dymasim), Omola, OmSim (Lund University).
Пакеты третьей группы позволяют очень наглядно и естественно описывать гибридные системы со сложной логикой переключений. Непрерывные составляющие поведения элементарных блоков задаются системой алгебро-дифференциальных уравнений и формул. К недостаткам относится избыточность модельных описаний непрерывных систем. К пакетам, ориентированным на схему гибридного автомата, относятся: пакет Shift (California PATH), отечественный пакет Model Vision Studium.
Системы имитационного и визуального моделирования могут использоваться при создании предметноориентированных программных сред, интегрированных систем моделирования, расчетно-информационных комплексов, в рамках которых необходима визуализация учебных объектов и процессов.
Презентационные программы (PowerPoinf Microsoft Office и др.) можно отнести к инструментальным средствам обучения. Они позволяют создавать учебные презентационные материалы с использованием текста, графики, анимации, видео-, звука, то есть информационных моделей различного типа, создавая оптимальные для понимания и усвоения информационные модели.
Табличный процессор, называемый также электронной таблицей (Lotus 1-2-3, SuperCalc, Quatro Pro, Microsoft Excel и др.), позволяет реализовать в своей среде разнообразные предметные информационные модели: математические, физические, статистические, биологические, экономические, исторические, экологические, демографические, логические. Для этого используются пакеты итерационных вычислительных процедур, встроенные функции, средства визуализации и др. Поэтому табличный процессор можно рассматривать как средство обучения специальным предметам, способствующее формированию культуры учебной деятельности; средство обучения моделированию, средство обработки результатов педагогического контроля и экспериментов.
База данных (dBASE, FoxPro, Microsoft Access и др.) -это средства накопления и обработки больших массивов информации об объектах некоторой предметной области. Базы данных позволяют формировать информационные модели, содержащие структурированные описания характеристик взаимосвязанных и взаимодействующих объектов, составляющих некоторую сложную систему, обрабатывая которые можно получать новую информацию о функционировании отдельных частей и всей системы в целом.
Обрабатывать большие массивы разнообразной информации и визуализировать результаты позволяют пакеты статистической обработки. Имеется множество отечественных и зарубежных пакетов прикладных программ статистической обработки данных для персональных компьютеров и больших ЭВМ (статистический пакет MS Excel, STADIA, SPSS (Statistical Package for Social Science), STATA, STATISTICA, JMR, SYSTAT, NCSS, MINITAB 14, STATGRAPHICS PLUS).
Базы данных и пакеты статистической обработки могут использоваться как средства обучения информационному моделированию, для автоматизации процесса информационно-методического обеспечения и ведения делопроизводства в учебном заведении.
Геоинформационные системы (Arc Info, Arc View GIS, MapInfo, Modular GIS Environment, GeoDraw, ГИС Sinteks ABRIS, ГИС ПАРК, GeoCosm, ИнГео и др.) позволяют моделировать реальные объекты с учетом пространственной связи между ними на основе географической информации. Информация, которая описывает любую часть поверхности земли или объекты, находящиеся на этой поверхности, называется географической. На основе этой информации строят цифровую модель местности, которая может быть отображена с помощью средств компьютерной визуализации в виде географических карт. Это средство моделирования относится к дидактическим средствам обучения географии и компьютерному моделированию. Оно формирует основы информационной культуры и навыки практического использования информационных технологий.
Таблица 5
Классификация компьютерных систем моделирования
Системы имитационного моделирования
Пакеты визуального моделирования
Системы Табличные процессоры
моделирования Информационные системы
Презентационные пакеты
Интеллектуальные системы включают информационные системы, поддерживающие диалог с пользователем на естественном языке. К ним относят: экспертные системы (MYCIN, DENDRAL, PROSPECTOR, CADUCEUS, R1 и др.), позволяющие давать рекомендации пользователю в различных ситуациях; интеллектуальные пакеты прикладных программ, позволяющие решать прикладные задачи без программирования. Интеллектуальные пакеты прикладных программ позволяют пользователю строить модель решения задачи по ее содержательному описанию и исходным данным без программирования процесса решения задачи. Модель решения автоматически составляется из готовых программных модулей, относящихся к данной предметной области [8]. Одними из первых были созданы пакеты ФИХАР, АССА, СИРИУС, позднее - системы ПРИЗ, СПОРА МАВР, ТК Solver [8]. Эти средства моделирования относятся к дидактическим средствам обучения компьютерному моделированию.
Система программирования - комплекс инструментальных программных средств, предназначенных для работы с программами на одном из языков программирования (ядро системы программирования). Система программирования позволяет пользователю вводить программы в компьютер, редактировать, отлаживать, тестировать, исполнять программы (Quick Basic;; Visual Basic, Паскаль, Delphi и др.).
Языки и системы программирования являются и средством компьютерного моделирования и инструментом создания средств компьютерного моделирования. Согласно классификации И.В. Роберт [4], их можно отнести к инструментальным средствам обучения, которые позволяют создавать диагностические тестовые программы, предметно-ориентированные программные среды, учебные среды программирования, педагогические, сервисные и игровые средства обучения.
В настоящее время актуальным является применение UVL-моделей для разработки программного обеспечения. Теоретически их использование вносит в разработку программного продукта массу преимуществ, но на практике их применяют далеко не всегда. Причиной этому является то, что UML-модели являются лишь первоначальными эскизами системы и быстро устаревают по мере разработки проекта. Их доработка только тормозит выполнение проекта [10]. В последние годы специалисты пытаются реализовать идею метапрограммирования, которая состоит в замене кодирования моделированием. Ее суть - пре-
доставить экспертам в предметных областях возможность создавать такие модели приложений, чтобы по ним можно было генерировать код готовых приложений автоматически, от начала до конца. Переход от программирования к метапрограммированию должен упростить разработку программных систем, повысить их качество и превратить, наконец, процесс программирования из искусства в технологию [10]. Шагом к реализации такого подхода является среда моделирования BLU AGE 2009.
Для решения некоторого класса задач в той или иной предметной области можно формировать моделирующие среды, имеющие необходимые составляющие для осуществления комплексного моделирования, проведения исследований и выполнения расчётов. Моделирующая среда позволяет увеличить скорость реализации исследований благодаря специализации или наличию языка моделирования.
Например, использование языка StarLogo и среды программирования NetLogo позволяет создавать уникальные среды моделирования для обучения. Благодаря этим средам можно изучать сложные явления и процессы реального мира с помощью моделей и экспериментов. Другим примером среды моделирования, используемой в обучении, является среда МАРС. Методические основы среды МАРС включены в учебные программы таких курсов, как «Математические основы теории систем (МОТС)», «Компьютерное моделирование устройств и систем», «Компьютерное моделирование электрических цепей» и «Теория автоматического управления». Как программная система МАРС используется в автоматизированных лабораторных практикумах по курсам «Теоретические основы электротехники», «Электротехника и электроника», «Теория автоматического управления» [11].
Современный персональный компьютер является уникальной информационной, вычислительной и моделирующей средой. Составными частями такой среды являются: системное и прикладное программное обеспечение, аппаратные средства, сетевые технологии. Чтобы сделать эту среду наиболее эффективной для пользователя, необходимо интегрировать современные программные средства моделирования и необходимый спектр вычислительной техники. Отобранные средства моделирования должны быть ориентированы на решение широкого круга задач из различных предметных областей, быть производительными, рассчитываться на пользователей различного уровня подготовки.
Знание классификации средств моделирования позволит эффективно использовать средства моделирования в обучении и на их основе создавать разнообразные средства обучения, являющиеся важным компонентом учебно-воспитательного процесса, который оказывает существенное влияние на другие его компоненты: цели, содержание, формы, методы, позволяя формировать новые педагогические технологии для организации эффективной учебно-педагогической коммуникации.
Л и т е р а т у р а
1. Уткин В.Б., Балдин К.В. Информационные системы и технологии в экономике: уч. для вузов. - М.:ЮНИТИ - ДАНА, 2003. - 335 с.
2. Макаревичус К. Место мысленного эксперимента в познании. - М.: Мысль, 1971. - 80 с.
3. Бешенков С.А., Лыскова В.Ю., Матвеева Н.В., Ракити-на Е.А. Формализация и моделирование // Информатика и образование. - 1999. - № 6. - С. 21-27.
4. Роберт И.В. Современные информационные технологии в образовании: дидактические проблемы, перспективы использования. - М.: Школа-Пресс, 2004. - 205 с.
5. Интеграция расчетно-информационных комплексов на основе современных компьютерных технологий в процесс обучения бакалавров / РХ Акчурин и др. URL: Шр:/ЛШ.Ы1рго. ги/1999/П/4/495.Мт1 (дата обращения: 21.04.2009).
6. Математическое моделирование в естественных науках. URL: http://mathmod.aspu.ru/?id=2 (дата обращения: 21.04.2009).
7. Могилев А.В., Пак Н.И., Хеннер Е.К Информатика: учеб. пособие для студ пед. вузов. - М.: Изд. центр «Академия», 2000. - 816 с.
S. Рыжиков Ю.И. Информатика. Лекции и практикум. -СПб.: КОРОНА, 2000. - 256 с.
9. Имитационное моделирование. URL: http://cadmium.ru/ content/view/S40/45 (дата обращения: 21.04.2009).
10. Деревянко В. Интегрированная среда моделирования для разработки корпоративных приложений. URL: http:// www.s-incom.opt.ru/shop/14S2042/1522695.html (дата обращения: S.05.2009).
11. Среда моделирования МАРС. URL: http://www. innoproducts.ru/publish-424.html (дата обращения: S.05.2009).
M.V Yadrovskaya
The means of modeling in education
The author introduces the definition of the means of modeling and offers the approach to its classification with a basis of an experiment and the type of the model presented. The special attention in the research is paid to the specific means - hardware and software tools necessary for realization of the computer models. The article gives the classification of the means of modeling and definition of its methodical purpose.
Key words: modeling, means of modeling, model, experiment, classification of the means of modeling, means of education.
---------------------------------------
УДК 801.6:82.085 Н.В. Седалищева
ОСНОВНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ДИСКУРСА ТЕМАТИЧЕСКОЙ БЕСЕДЫ В РЕЧИ СПЕЦИААИСТА-НЕФИАОАОГА
Рассматриваются вопросы актуальных коммуникативных потребностей студентов в учебно-профессиональной сфере общения. Проблема овладения коммуникативной компетенцией приводит к необходимости выделять в ее компонентном составе дискурсивную составляющую, необходимую для правильного полноценного общения. Наличие дискурсивной компетенции подразумевает знание различных типов дискурсов и правил их построения, а также умение их создавать и понимать с учетом ситуации общения. Рассмотрен дискурс тематической беседы, предполагающий формирование и развитие репродуктивно-продуктивной и собственно продуктивной речи в диалогическом общении, наиболее актуальном для учебно-профессиональной сферы общения студентов.
Ключевые слова: коммуникативные потребности, дискурс, речевой акт, тип дискурса, коммуникативная цель, композиция, предметно-тематический аспект дискурса, типы речевых действий, операциональный аспект дискурса, речевые умения.
В современной лингвистике понятие дискурса является одним из наиболее употребляемых, но при этом оно не имеет четкого определения, можно сказать, что это понятие только создается в современной лингвистике.
В конце XX - начале XXI веков в отечественной лингвистике происходило осмысление этого понятия на
СЕДАЛИщЕВА Наталья Валерьевна - к.п.н., доцент ФЛФ ЯГУ.
E-mail: К[email protected]
основе работ зарубежных лингвистов и включение его в отечественную лингвистическую парадигму. Все это позволяет определенным образом систематизировать имеющиеся знания по этому вопросу. М.Л. Макаров выделяет три основных подхода к трактовке этого понятия [1]. Первый подход определяет дискурс как «язык выше уровня предложения или словосочетания». Второй определяет дискурс в рамках функционального подхода как «всякое употребление языка». Третий подход определяет дискурс как «дискурс высказывания». М.Л. Макаров
