Педагогические науки/5. Современные методы преподавания

Абдурахманова З.К.

Дагестанский государственный педагогический университет, Россия

КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ИНФОРМАЦИОННЫХ МОДЕЛЕЙ

С развитием информационных технологий в конце 80-х – начале 90-х гг. в мире, развития современного общества на основе знаний и высокоэффективных технологий потребовало внесения значительных корректив в педагогическую теорию и практику, активизировала поиск новых моделей образования направленных на повышение уровня квалификации профессионализма педагогов, на удовлетворение потребностей общества в специалистах, способных к успешной адаптации и самореализации в развитом информационном обществе [1].

Классификация связанная с фактором времен выступают модели статистические и динамические по тому, как отражается в них динамика происходящих процессов. При этом, статическая модель представляет собой как бы одномоментный срез информации по объекту, например, обследование учащихся на уровень готовности к творчеству дает картину состояния его знаний, умений интересов, склонностей на данный момент времени и т. д. В отличие от статической динамическая модель позволяет увидеть изменения объекта во времени, к примеру с учеником, карточка отражающая изменения, происходящие с склонностями, знаниями и т.д. за многие годы, можно считать динамической моделью [2].

Как видно из примеров, один и тот же объект, возможно изучать, применяя и статическую и динамическую модели.

Модели можно классифицировать и по области знаний к которым они принадлежат (биологические, социологические, исторические, и т п.), а также по множеству других факторов.

С учетом сказанного информационная модель представляет собой информационную систему, оказывающая помощь в принятии решений, предоставляя возможность из предлагаемого набора решений осуществить выбор необходимых и расположить их по степени значимости. При этом выясняются свойства, состояния, действия и другие характеристики элементарных объектов в любой форме: устно, в вид схем, таблиц, формируется представление в виде информационной составляющей об элементарных объектах, составляющих исходный объект.

Кроме того, модели должны отражать наиболее существенные признаки, свойства, состояния и отношения объектов предметного мира, обеспечить полную информацию об объекте, которая может быть разносторонней и весьма обширной.

В информационной модели параметры объекта и его составляющие могут быть представлены в числовой, текстовой или иной форме, а для действий в ходе исследования характерен процесс обработки значимой информации.

Кроме того, информационная модель никогда не характеризует объект полностью, да и не должна делать этого, что позволяет для одного и того же объекта построить различные информационные модели.

При этом построение информационной модели выступает отправным пунктом этапа разработки модели, где все параметры объекта, выделенные при анализе, располагают в порядке убывания их значимости и проводят упрощение модели в соответствии с целью моделирования. При этом отбрасываются факторы, несущественных с точки зрения того, кто определяет модель, поскольку отбрасывание наиболее существенных факторов приведет к искажению модели.

Во многих исследованиях в зависимости от количества определяющих факторов возможно построения нескольких моделей, где используется прием создания моделей для одного объекта, начиная с простейших - с минимальным набором определяющих параметров с последующим усложнением, посредством введения параметров, которые прежде были отброшены.

Возможно при создании модели показа взаимосвязей всех элементарных объектов, выделенные при анализе поскольку в информационной модели отображаются бесспорные связи и очевидные действия. Такая модель дает первичную идею, определяющую дальнейший ход моделирования.

Информационная модель, может быть, представлена в той или иной знаковой форме, которая может быть компьютерной, или некомпьютерной. Прежде чем приступить к компьютерному моделированию, человек осуществляет предварительные наброски, чертежи, схемы на бумаге, выводит расчетные формулы и т.д. Сегодня, когда компьютер стал основным инструментом исследователя, многие предпочитают и предварительные наброски, формулы сразу составлять и записывать на нем. Для простых, знакомых по содержанию задач выполняются некомпьютерные знаковые модели.

После того как сформирована информационная знаковая модель, следует приступить собственно к компьютерному моделированию - созданию компьютерной модели, для чего существует бесчисленное множество программных комплексов, позволяющие осуществлять моделирование информационных моделей. При этом каждая программная среда имея свои инструментарий, позволяет работать с определенными видами информационных объектов, выбор наиболее удобной и эффективной среды которой зависит от поставленной задачи. Следует отметить некоторые программные среды используются как эффективное вспомогательное средство для реализации собственных замыслов. Исследователь знает, какова будет модель, и использует компьютер для придания ей знаковой формы.

Другие программные сред используются как средство обработки исходной информации и получения и анализа результатов, где компьютер выступает как интеллектуальный помощник.

В процессе разработки компьютерной модели исходная информационная знаковая модель претерпевает изменения по форме преставления, так как должна ориентироваться на конкретную программную среду и инструментарий.

Исходя из вышесказанного можно сделать вывод, что при моделировании на компьютере необходимо иметь представления о классах программных средств, их назначении, инструментарии и технологических приемах работы.

Возможность моделирования, путем переноса результатов, полученных в ходе исследования на прототип, основана на том, что в определенном смысле модель отображает (воспроизводит, имитирует) какие-либо стороны оригинала, для чего важно наличие обоснованных теорий или гипотез, которые, будучи достаточно, указывающих границы допустимых упрощений.

При моделировании различных объектов и явлений прибегают к процедуре абстрагирования и идеализации, поскольку по своей сути оно возникло на их основе. Под абстрагированием понимают процесс мысленного выделения одного или нескольких свойств или отношений предметов, которые в данной связи рассматриваются как особо важные, осуществляемая через ряд последовательных ступеней обучения.

Математическое моделирование характеризуется заменой исходного объекта соответствующей математической моделью с целого дальнейшего изучения (экспериментирования) с помощью вычислительно-логических алгоритмов. Следует подчеркнуть, что исследование на модели не обязательно завершается полностью строгим решением задачи, поскольку, найти такое решение очень трудно или вовсе невозможно. В моделировании в научном познании и обучении основными функциями выступают иллюстративная, трансляционная, заместительно-эвристическая и прогностическая.

Все перечисленные выше условия неизбежно требуют дальнейшего конструктивного совершенствования всей системы образования, через использование современных информационных технологий позволяет изучить на различных компьютерных моделях, функционирование системы в целом, многовариантных, формы и методов обучения.

Литература

1. Гершунский Б.С. Компьютеризация в сфере образования//Информатика и образование, 2008, №3.

2. Информатика 9 класс/под редакцией Н.В.Макаровой. – М.: 2007.