Проблема моделирования при формировании у учащихся умений: решать задачи, составлять алгоритмы действий, осуществлять перевод с текстового языка на графический, всегда вызывала интерес, как в педагогике, так и в психологии. Решению данной проблемы было посвящено достаточное количество психолого-педагогических исследований, публикаций с результатами исследований. Это связано с необходимостью повышения теоретического уровня знаний, формируемых на разных этапах обучения и развитием формально-логического мышления, сформированность которого так необходима учащимся как при изучении физико-математических и естественнонаучных предметов в общеобразовательной школе, так и выпускникам при выборе дальнейшей образовательной траектории. Сформированность теоретического мышления нельзя недооценивать при качественной оценке уровня развития мыслительных особенностей человека!
Анализ психолого-педагогической литературы позволяет сделать вывод, что одним из путей формирования теоретических знаний является моделирование, использование моделей, которые выступают как «абстракции особого рода» (Давыдов В. В.), позволяющие выявить внутренние связи и отношения объектов. В психолого-педагогических исследованиях решение этой проблемы были посвящены работы П. Я. Гальперина, В. В. Давыдова, Д.Пойа, Н. Ф. Талызиной, Л. М. Фридмана и др. Психическое развитие человека осуществляется через усвоение предшествующего опыта, культуры, включающей, в том числе, и различные знаково-символические системы. В системе Д. Б. Эльконина — В. В. Давыдова моделирование выделено в качестве основного учебного действия, входящего в состав учебной деятельности школьника. Как показали исследования В. В. Давыдова, оно способствует формированию обобщённых знаний. Это определяет и основные пути организации деятельности учащихся, направленных на развитие мышления в процессе анализа задачи и поиска плана решения на основе моделирования, формирование необходимых для осуществления этого умений и способов действий. Несмотря на то, что моделирование используется в учебно-познавательном процессе современной школы, в методических пособиях проблема обучения моделированию не нашла должного отражения.
В настоящее время с ведением новых федеральных государственных образовательных стандартов (ФГОС НОО и ФГОС ООО) проблеме формирования мыслительных операций уделяется большое внимание, как условия успешного школьного образования.
Обращаясь опять к авторам психолого-педагогических исследований (П.Я Гальперин, Н. Ф. Талызина, Б. Г. Ананьев, В. В. Гузеев и др.) нельзя не заметить, что успешное формирование умственных действий идет при условии их поэтапного усвоения. Поэтапному формированию умственных действий посвящено не мало педагогических работ с описанием опыта применения. Особо хочется отметить, что в современных условиях при использовании ИКТ в образовании многие действия закладываются в виде обучающих программ.
Программированный метод позволяет в значительной степени активизировать познавательную деятельность школьников. Он представляет собой особый вид самостоятельной работы учащихся над специально отобранным и построенным в определенном порядке учебным материалом.
Метод модельного обучения в современной литературе рассматривается как завтрашний день школы. «Есть основания полагать, что смодельным методом обучения связан завтрашний день школы, поскольку этот метод предоставляет ученику наибольшую меру самостоятельности итворческого поиска» (ГузеевВ.В.). При его использовании учащимся предоставляется возможность организации самостоятельного творческого поиска. К этому типу методов относят деловую игру, построение математической или компьютерной модели и т. д. Компьютер выступает средством активизации модельного обучения. Активизация познавательной деятельности учащихся и развитие самостоятельности мышления в процессе моделирования учебных задач осуществляется более эффективно при создании проблемной ситуации впроцессе учебной деятельности. Это естественный шаг модельного метода.
Метод модельного программирования позволяет не только эффективно формировать познавательные процессы у учащихся, но и применять уровневый подход к оценке предметный знаний и уровня развития учебных действий.
Комплексность метода модельного программирования заключается, прежде всего, в эффективном использовании одновременно активных методов обучения. При этом, если применять каждом метод, входящий в комплекс по отдельности, то по ранее приведенным психолого-педагогическим исследованиям существуют положительные достоинства каждого метода и отрицательные. Комплексное применение позволяет в значительной степени снизить негативные моменты каждого метода в отдельности и наоборот, повысит эффективность обучаемости каждого школьника с учетом его темпа обучения и уровня обучаемости по предмету.
Теоретическая модель представляемого метода представляет собой оптимальное сочетание в комплексе методов программированного, проблемного обучения и столь редкостного в педагогике — метода моделирования:
1. Идея программированного обучения (Б. Ф. Скиннер, Н. А. Кроудер) в зависимости от вида обучающих программ (линейная, разветвленная) состоит в управлении учебными действиями ученика с помощью обучающей программы — ключевого понятия системы программированного обучения. Под обучающей программой понимают последовательность шагов, каждый из которых представляет собой микроэтап овладения единицей знаний или умений. Микроэтап, шаг программы, состоит из трех частей:
1) предъявление логически завершенной дозы учебной информации, задания — операции по работе с информацией, ее усвоению;
2) контрольные задания (обратная связь);
3) указание о повторении упражнений или переходе к следующему шагу.
При этом, считается, что достоинствами данного метода являются: получение учениками информации о результатах усвоения на каждом этапе обучения и возможность осуществлять корректировку своих действий; развитие самостоятельности деятельности; возможность учащимся работать в оптимальном для них ритме.
Однако важным недостатком, по мнению исследователей, является отсутствие творчества в работе учащихся, не возможность развития собственных идей при решении проблемных ситуаций.
2. Ликвидировать представленный недостаток помогает использование в работе, в сочетании с применением обучающих программ редко используемого в педагогике преподавания метод моделирования. Моделирование представляет собой способ познания какого-либо явления или объекта, где исследования проводятся на заместителях объекта и результат изучения представляет собой обобщенный вариант решения проблемной ситуации.
Моделирование (Л. М. Фридман, В. В. Давыдов, Ж. Верньё и др.) предполагает три этапа:
1) выбор (построение) модели;
2) работа с моделью;
3) переход к реальности.
Такой метод развивает умения делать анализ текста учебных задач, переводить текст на язык моделей, непосредственную работу с моделью, соотнесение (сравнение) планируемых и полученных результатов, рефлексию собственной деятельности и подведение итогов, обобщенных выводов по решению проблемных ситуаций.
В достоинствах данного метода заложены не только требования новых федеральных государственных образовательных стандартов (ФГОС), но и существенное развитие учебных компетентностей учеников. Модельный метод сам по себе предполагает наличие конечного результата, к которому стремятся ученики при изучении учебного материала, а вот начальная идея по его выполнению отсутствует! Таким образом, включаются резервные интеллектуальные силы каждого ученика, и они начинают творчески подходить к решению проблемы, таким образом, каждый ребенок может проявить свое творчество, и недостаток по его отсутствию поэтапного выполнения работы ликвидирован!
Рис. 1. Схема представления метода модельного программирования.
3. Говоря о многообразии подходов к решению проблемной ситуации, естественным образом встает вопрос о применении проблемного метода, и тогда начальная стадия моделирования будет не только успешно решена, но и решена с учетом уровня развития исследовательских способностей каждого учащегося.
Суть проблемного обучения (Ю. К. Бабанский, М. И. Махмутов и др.) состоит в том, что преподаватель не сообщает знаний в готовом виде, но ставит перед учащимися проблемные задачи, побуждая искать пути и средства их решения. Преимуществами проблемного обучения являются: самостоятельное добывание знаний путем собственной творческой деятельности; высокий интерес к учебе; развитие продуктивного мышления; прочные и действенные результаты обучения. А вот к недостаткам всегда относят слабую управляемость познавательной деятельностью учащихся.
А тогда следует вернуться кп.1 данной теоретической модели иможно увидеть, что комплексное применение методов вдействительности позволяет ликвидировать недостатки их одиночного применения.
Таким образом, исходя из всего вышесказанного, можно сделать вывод, что рассматриваемый метод способствует качественному усвоению знаний и развитию познавательных процессов у учащихся с учетом индивидуального уровня обучаемости.
Как мы видим, применение комплексного метода позволяет сформировать познавательный интерес и личностную мотивацию учащихся к самостоятельному добыванию знаний путем собственной творческой деятельности. Также, в результате систематического применения данного метода происходит повышение самостоятельности в учебной деятельности учащихся и развитие продуктивного мышления.
Применение пошаговости в обучении (программированный подход), а также введение в процесс обучения этапов деятельности моделирования позволяет учащимся получать информацию о результатах усвоения на каждом этапе обучения и осуществлять его корректировку. Немаловажным, является тот факт, что предоставленная возможность работать в оптимальном режиме повышает интерес к изучению предмета, познавательную мотивацию и качество знаний.
Литература:
- Бабанский Ю. К. Проблемное обучение как средство повышение эффективности учения школьников.- Ростов-на-Дону, 1970.
- Беспалько В. П. Программированное обучение. Дидактические основы. — М.: Изд-во «Высшая школа», 1970.
- Буренкова, Н. В. Моделирование как средство анализа и решения задач /Н. В. Буренкова //Деятельностный подход к построению процесса усвоения: Материалы научно — практической конференции. — Москва — Орёл, 2003.
- Буренкова, Н. В. Использование метода моделирования при решении текстовых задач /Н. В. Буренкова //Славянские языки: системно-описательный и социокультурный аспекты исследования: Материалы международной научно методической конференции. — Брест: Изд-во УО «БрГУ», 2005. — В 2ч. Ч.2,С.187–190.
- Вилькеев Д. В. Познавательная деятельность учащихся при проблемном характере обучения основам наук в школе.- Казань, 1967.
- Гальперин П. Я. Методы обучения и умственное развитие ребенка. — М.:Изд-во МГУ, 1985.
- Крэм Д. Программированное обучение и обучающие машины. — М.: Изд-во «Мир», 1965.
- Махмутов М. И. Организация проблемного обучения в школе. Книга для учителей.- М.: Просвещение, 1977.
- Федеральный государственный образовательный стандарт основного общего образования / М-во образования и науки Рос. Федерации. — М.: Просвещение, 2011. — 48 с.
- Н. Н. Сгибнева. Виды уроков с использованием компьютерных моделей / Среднее профессиональное образование. № 1/2012.
