Компьютерное моделирование

Математическое моделирование

Математико-картографическое моделирование

Цифровое моделирование

Логическое моделирование

Психологическое моделирование

Статистическое моделирование

Структурное моделирование

Физическое моделирование

Экономико-математическое моделирование

Имитационное моделирование

Эволюционное моделирование

И т. д.

Процесс моделирования включает три элемента:

Субъект (исследователь),

Объект исследования,

Модель, определяющую (отражающую) отношения познающего субъекта и познаваемого объекта.

Первый этап построения модели предполагает наличие некоторых знаний об объекте-оригинале. Познавательные возможности модели обусловливаются тем, что модель отображает (воспроизводит, имитирует) какие-либо существенные черты объекта-оригинала. Вопрос о необходимой и достаточной мере сходства оригинала и модели требует конкретного анализа. Очевидно, модель утрачивает свой смысл как в случае тождества с оригиналом (тогда она перестает быть моделью), так и в случае чрезмерного во всех существенных отношениях отличия от оригинала. Таким образом, изучение одних сторон моделируемого объекта осуществляется ценой отказа от исследования других сторон. Поэтому любая модель замещает оригинал лишь в строго ограниченном смысле. Из этого следует, что для одного объекта может быть построено несколько «специализированных» моделей, концентрирующих внимание на определенных сторонах исследуемого объекта или же характеризующих объект с разной степенью детализации.

На втором этапе модель выступает как самостоятельный объект исследования. Одной из форм такого исследования является проведение «модельных» экспериментов, при которых сознательно изменяются условия функционирования модели и систематизируются данные о ее «поведении». Конечным результатом этого этапа является множество (совокупность) знаний о модели.

На третьем этапе осуществляется перенос знаний с модели на оригинал — формирование множества знаний. Одновременно происходит переход с «языка» модели на «язык» оригинала. Процесс переноса знаний проводится по определенным правилам. Знания о модели должны быть скорректированы с учетом тех свойств объекта-оригинала, которые не нашли отражения или были изменены при построении модели.

Четвертый этап — практическая проверка получаемых с помощью моделей знаний и их использование для построения обобщающей теории объекта, его преобразования или управления им.

Моделирование — циклический процесс. Это означает, что за первым четырехэтапным циклом может последовать второй, третий и т.д. При этом знания об исследуемом объекте расширяются и уточняются, а исходная модель постепенно совершенствуется. Недостатки, обнаруженные после первого цикла моделирования, обусловленные малым знанием объекта или ошибками в построении модели, можно исправить в последующих циклах.

Сейчас трудно указать область человеческой деятельности, где не применялось бы моделирование. Разработаны, например, модели производства автомобилей, выращивания пшеницы, функционирования отдельных органов человека, жизнедеятельности Азовского моря, последствий атомной войны. В перспективе для каждой системы могут быть созданы свои модели, перед реализацией каждого технического или организационного проекта должно проводиться моделирование.

Функциональная модель

Функциональная модель предназначена для изучения особенностей работы (функционирования) системы и её назначения во взаимосвязи с внутренними и внешними элементами.

Функция — самая существенная характеристика любой системы, отражает её предназначение, то, ради чего она была создана. Подобные модели оперируют, прежде всего, с функциональными параметрами. Графическим представлением этих моделей служат блок-схемы. Они отображают порядок действий, направленных на достижение заданных целей (т. н. функциональная схема). Функциональной моделью является абстрактная модель.

Структурная модель

Четкого определения структурной модели не существует. Так, под структурной моделью устройства могут подразумевать:

- структурную схему, которая представляет собой упрощенное графическое изображение устройства, дающее общее представление о форме, расположении и числе наиболее важных его частей и их взаимных связях;

- топологическую модель, которая отражает взаимные связи между объектами, не зависящие от их геометрических свойств.

Под структурной моделью процесса обычно подразумевают характеризующую его последовательность и состав стадий и этапов работы, совокупность процедур и привлекаемых технических средств, взаимодействие участников процесса.

Например, — это могут быть упрощенное изображение звеньев механизма в виде стержней, плоских фигур (механика), план литературного произведения или законопроекта и т. д. Степень упрощения зависит от полноты исходных данных об исследуемом устройстве и потребной точности результатов. На практике виды структурных схем могут варьироваться от несложных небольших схем (минимальное число частей, простота форм их поверхностей) до близких к чертежу изображений (высокая степень подробности описания, сложность используемых форм поверхностей).

4. Обоснование категориально-понятийного аппарата. Общее понятие о категории.

Осн. категории П-ки: Образование, Воспитание, Развитие=на этом выстр-ся катег. аппарат пед-ки: саморазвитие, самовоспитание, самообучение, социализация и др.

КАТЕГОРИИ (от греч. kategoria — высказывание; признак) — наиболее общие, фундаментальные понятия, являющиеся формами и устойчивыми организующими принципами мышления.

КАТЕГОРИИ (от греч. — высказывание, обвинение; признак) в философии, предельно общие, фундаментальные понятия, отражающие наиболее существенные, закономерные связи и отношения реальной действительности и познания. Будучи формами и устойчивыми организующими принципами процесса мышления, К. воспроизводят свойства и отношения бытия и познания во всеобщей и наиболее концентрированной форме.

группа основных (философских) категорий: единичное и общее, содержание и форма, сущность и явление, причина и следствие, необходимость и случайность, возможность и действительность.

Основные педагогические понятия, выражающие научные обобщения, принято называть также педагогическими категориями. К основным педагогическим категориям относятся воспитание, обучение, образование. Наша наука широко оперирует также общенаучными категориями - такими, как развитие и формирование.

Воспитание служит базисом для более широких категорий, смысл которых выходит за пределы педагогики. Понятия «воспитания» может рассматриваться:

- В общем философском смысле как приспособление человека к условиям жизни;

- В социальном смысле - как передачу опыта жизни и поведения от старших поколений к младшим;

- В широком педагогическом смысле - как процесс и результат всех влияний на человека;

В узком педагогическом смысле - как специально организованное, целенаправленное и управляемое воздействие коллектива, воспитателей на воспитуемого с целью формирования у него заданных качеств, осуществляемое в учебно - воспитательных учреждениях;

- В практическом смысле - как процесс и результат воспитательной деятельности (воспитателей, наставников и др.), направленной на решение конкретных воспитательных задач.

Следующая основная категория педагогики - обучение.

В наиболее общем значении - это работа над собой с целью приобретений знаний. Иногда обучением называют приобретение опыта. Обучение происходит постоянно и в любых условиях. Для ускорения этого процесса изобретены учебных заведения, в которых обучения поручается специально подготовленным людям - педагогам. В «школьном» понимании обучение - это специально организованный, целенаправленный и управляемый процесс взаимодействия учителей и учеников, направленный на усвоение знаний, умений, навыков, формирование мировоззрения, развитие умственных сил и потенциальных возможностей учеников, закрепление навыков самообразования в соответствии с поставленными целями. Основу обучения составляют знания, умения, навыки. Сообщая обучаемым те или иные знания, педагоги всегда придают им нужную направленность, формируя как бы попутно, а на самом деле весьма обстоятельно важнейшие мировоззренческие, социальные, идеологические, нравственные и многие другие установки. Поэтому обучение имеет воспитывающий характер. Точно так же мы должны признать, что в любом воспитании всегда содержится элементы обучения. Обучая - воспитываем, воспитывая - обучаем.

Образование - результат обучения. Образование - система накопительных в процессе обучения знаний, умений, навыков, способов мышления. Именно система, а не объем разрозненных сведений. В настоящее время наличие огромного объема знаний, накопленных человечеством, не позволяет утверждать, что человек когда-нибудь сумеет овладеть ими полностью даже после очень длительного обучения. Получение образования свидетельствует лишь об овладении заданным объемом систематизированных знаний, умений в определенной области и достижении необходимого для выполнения профессиональных действий уровня самостоятельного мышления. В древнем афоризме «образование есть то, что остается, когда все выученное забывается» - большая доля истины.

В зависимости от объема полученных знаний и достигнутого уровня самостоятельности мышления различают начальное, среднее и высшее образование. По характеру и направленности образование подразделяется на общее, профессиональное и политическое.

Понятие развития выходит за пределы педагогики, изучением различных сторон человеческого развития занимаются многие науки. В педагогическом смысле развитие - это процесс и результат количественных и качественных изменений человека. Оно связано с постоянными переходами из одного состояния в другое, восхождением от простого к сложному, от низшего к высшему. В человеческом развитии проявляется действие универсального философского закона взаимоперехода количественных изменений в качественные и наоборот. Развитие человека - сложнейший процесс объективной действительности. Педагогика преимущественно изучает проблемы духовного развития личности во взаимосвязи со всеми другими компонентами.

Формирование - еще не установившаяся педагогическая категория, не смотря на широкое ее использование. Смысл формирования то чрезмерно сужается, то расширяется до безграничных пределов. В педагогической литературе прежних лет формирование нередко употреблялось для обозначения неуправляемых. Случайных воздействий на личность.

К числу основных педагогических категорий некоторые исследователи предлагают отнести и такие достаточно общие понятия. Как «самовоспитание», «педагогический процесс», «педагогическое взаимодействие», «продукты педагогической деятельности», «педагогические технологии» и др.

Педагогическим процессом называют развивающееся взаимодействие воспитателей и воспитуемых, направленное на достижение заданной цели и приводящее к заранее намеченному изменению состояния, преобразованию свойств и качеств воспитуемых. Иными словами, педагогическийпроцесс - это процесс в котором социальный опыт, знания преподавателей преобразуются в качества ученика.

В педагогической литературе прежних лет употреблялось понятие «учебно-воспитательный» процесс. Однако это понятие суженное и неполное, не отражающее всей сложности процесса и прежде всего его главных отличительных черт: целостности и общности. Обеспечение единства обучения, воспитания и развития на основе целостности и общности составляет сущность педагогического процесса.

Самовоспитание- сознательная деятельность, направленная на возможно более полную реализацию человеком себя как личности.

Основываясь на активизации механизмов саморегуляции, самовоспитание предполагает наличие ясно осознанных целей, идеалов, личностных смыслов. Самовоспитание - относительно позднее приобретение онтогенеза, связанное с определенным уровнем самосознания, критического мышления, способности и готовности к самоопределению, самовыражению, самораскрытию, самосовершенствованию. Самовоспитание базируется на адекватной самооценке, соответствующей реальным способностям человека, критическом анализе им своих индивидуальных особенностей и потенциальных возможностей. По мере повышения степени осознанности саморазвития личности. Самовоспитание находиться в неразрывной взаимосвязи с воспитанием, не только подкрепляя, но и развивая процесс формирования личности. Необходимыми компонентами самовоспитания являются самоанализ личностного развития, самоотчет и самоконтроль. В приемы самовоспитания входят самоприказ, самоодобрение, самовнушение.

Саморазвитие представляет собой процесс активного, последовательного позитивного качественного изменения личности, являющегося результатом не внешних воздействий, а ее собственных усилий. Саморазвитие может рассматриваться и как деятельность личности, направленная на изменение тех своих психических и личностных свойств, которые уже существуют, заложены в природе человека или предшествующим этапом его развития, к примеру памяти, мышления, внимания, эмоциональной сферы, общих и профессиональных способностей и задатков и т. д.

Самосовершенствование (в какой-то мере аналог самовоспитания) является деятельностью человека, направленной на формирование у себя новых и усиление существующих позитивных качеств и свойств, умений и навыков, а также на коррекцию имеющихся недостатков.

Понятие «самосовершенствование» содержит в себе более гуманный смысл, так как, в отличие от самовоспитания, которое предполагает воздействие на самого себя, означает опору человека на лучшее в себе, расширение имеющегося лучшего и продвижение к собственной вершине (самосовершенству), достижение акме (греч. acme – расцвет, вершина).

Социализация – это процесс развития личности при определенных социальных условиях, при котором человек постигает социальный опыт, выборочно включает в свою систему поведения нормы и правила поведения, которые требуются в данной социальной группе.

Сущность - нечто сокровенное, глубинное, пребывающее в вещах, их внутренних связях и управляющее ими, основание всех форм их внешнего проявления. Сущность всегда конкретна, не бывает сущности вообще.

Явление - непосредственно воспринимаемые свойства объекта, то или иное видение которых зависит от строения и действия органов чувств субъекта познания. Явление - это проявление сущности.

Единичность - категория, выражающая относительную обособленность, дискретность, отграниченность друг от друга в пространстве и времени объектов, с присущими им специфическими особенностями, составляющими их неповторимую качественную и количественную определённость.

Случайность - такой тип связи, который обусловлен несущественными, внешними дл данного явления причинами. Бывает внешней и внутренней.

Взаимоде́йствие — философская категория, отражающая процессы воздействия объектов друг на друга, их взаимную обусловленность и порождение одним объектом другого. Взаимодействие — объективная и универсальная форма движения, развития, которая определяет существование и структурную организацию любой материальной системы.

Во многих педагогических категориях и понятиях педагогики легко обнаружить их философское происхождение.

6. Проблема согласования и выбора психолого-педагогических теорий, концепций, идей.

Поскольку результатом науки являются научные знания, то эти знания должны быть выражены в определенных формах.

Важными формами организации научного знания являются: теория, концепция и идея

Теория. Вообще говоря, термин «теория» используется в двух смыслах.

Во-первых, в самом общем смысле как форма деятельности общественно развитого человека, направленная на получение знания о природной и социальной действительности и вместе с практикой образующая совокупную деятельность общества. В этом смысле понятие «теория» является синонимом общественного сознания в наиболее высоких и развитых формах его логической организации. Как высший продукт организованного мышления она опосредует всякое отношение человека к действительности и является условием подлинно сознательного преобразования последней.

В узком смысле, который нас в данном случае и интересует, теория — форма достоверного научного знания о некоторой совокупности объектов, представляющая собой систему взаимосвязанных утверждений и доказательств и содержащая методы объяснения и предсказания явлений и процессов данной предметной области, то есть всех явлений и процессов, описываемых данной теорией.

В последнем, узком значении, понятие «теория» рассматривается также в двух смыслах. Во-первых,— как комплекс взглядов, представлений, идей, направленных на объяснение явлений, процессов и связей между ними. В этом смысле слово «теория» часто заменяется словом «концепция». Например, теория (концепция) проблемного обучения в педагогике, теория (концепция) личности в психологии, концепция диалога культур М.М. Бахтина и т.д. Во-вторых, в русле сильной версии науки теория — это высшая форма организации научного знания, дающая целостное представление о существенных связях в определенной области знания — объекте данной теории. Пр: теория относительности, квантовая теория и т.д.

Концепция(лат. conceptio - понимание, единый замысел, ведущая мысль) - система взглядов, выражающая определенный способ видения ("точку зрения"), понимания, трактовки каких-либо предметов, явлений, процессов и презентирующая ведущую идею или (и) конструктивный принцип, реализующие определенный замысел в той или иной теоретической знаниевой практике. К. - исходный способ оформления, организации и развертывания дисциплинарного знания, объединяющий в этом отношении науку, теологию и философию как основные дисциплины, сложившиеся в европейской культурной традиции.

Идея (в философском смысле, как общественноисторическая идея, а не в бытовом значении: «кому-то вголову пришла идея») — как высшая форма познания мира, не только отражающая объект изучения, но и направленная на его преобразование. В этом смысле идеи в науке не только подытоживают опыт предшествующего развития знания, но и служат основой для синтеза знания в некую целостную систему и поиска новых путей решения проблемы.

Развитие идеиимеет два «вектора» — как развитие идеи внутри самой науки,так и развитие по направлению реализации ее в практике. В качестве примеров научных идей можно назвать квантовую идею в физике XIX — XX веков, современные идеи демократизации общественных отношений в стране, гуманизации образования и т.д. Одним из отличительных признаков идеи от теорий, концепций является то, что последние могут быть созданы одним автором и не получить широкого распространения. Идея же должна получить признание общества, профессионального сообщества, или значительной их части;

В составе теории идея выступает как исходная мысль, центральное положение, объединяющее входящие в теорию понятия и суждения в целостную систему.

Критерии предъявляемы е к теории, концепции и идеям:

1. Не противоречить данным опыта, фактам
2. Быть проверяемыми на имеющемся опытном материале
3. Отличаться естественностью, т.е. «логической простотой» предпосылок (основных понятий и основных соотношений м/у ними)
4. Содержать наиболее определенные утверждения (из 2х теорий с одинаково простыми осн-ми положениями следует предпочесть ту, кот. сильнее ограничивает возможные априорные качества систем)
5. Не является логически произвольно выбранной среди приблизительно равноценных и аналогично построенных (т.е. является наиболее ценной)
6. Отличается гармоничностью
7. Имеет широкую область своего применения
8. Указывает путь создания новой теории (концепции, идеи), более общей, в рамках кот она останется предельным случаем

К. Поппер теория (концепция, идея) должны удовлетворять след. треб-м: 1)непротиворечивости (т.е. не нарушать соответствующий закон формальной логики) и опровержимости; 2) опытно-экспериментальной проверяемости.

7. Основные способы орг-и научного знания. Научная теория как форма представления научного знания.

Способом научного познания изучаемой действительности, является исследовательский метод, кот. позволяет решить задачи, проверить гипотезу, воплотить замысел и достичь цели поисковой деят-ти.

При характеристике исслед-х методов их можно условно подразделять на методы теоретического и методы эмпирического исследования. При этом некоторые общие методы научного познания используются как на эмпирическом, так и на теор-м уровне исследования (абстрагирование, интерпретация, анализ и синтез, моделирование, индукция и дедукция и др.).

Теорет.методы позволяют обнаруживать в объектах и научных фактах скрытые закономерности, общее и необх-е, существенное и несущественное, т.е. понять взаимовлияние факторов, определяющих динамику общего развития. Из методов теорет. иссл-я чаще всего используются метод исторических аналогий, моделирование, экстраполяция, абстрагирование и конкретизация, индукция и дедукция, сравнение, обобщение, систематизация и интерпретация педагогических фактов. Содержание некоторых из этих методов рассмотрим более подробно.

Метод теоретического анализа (его надо раскрыть) (от греч. аnalysis – разложение, расчленение) и синтеза (от греч. synthesis – cоединение, сочетание, составление), позволяющий рассматривать объекты, явления и процессы действительности в их самых сложных сочетаниях, выделять наиболее существенные признаки и свойства, связи и отношения, устанавливать закономерности их развития. Теоретический анализ предполагает раскрытие внутр. структуры исследуемого (изучаемого), глубокий анализ фактов, источников происхождения, механизмов развития и функционирования. Следует отличать анализ как метод научного иссл-я от анализа как функции практич. деятельности педагога или психолога. Например, общий анализ урока дает информацию о характере учебного процесса, но не приводит к получению принципиально нового научного знания. Чтобы анализ как метод был целенаправленным, необходимо определить признаки, на основании кот. вычленяется та или иная часть исследуемого объекта, а выделение таких признаков зависит уже от исследовательских задач. После выполнения аналитической работы возникает необх-сть синтеза, интеграции рез-в анализа в общей системе. На основе синтеза изучаемый объект воссоздается как система связей, как структурированная модель. Результатом анализа и синтеза является синтетическое представление объекта (явления, процесса, предмета) исследования.

Метод абстрагирования(от лат. аbstractio – отвлечение), позволяющий выделить предмет изучения в «чистом» виде, суметь отмежеваться от всех побочных явлений, абстрагироваться от всех многочисленных связей и отношений, кот. мешают увидеть наиболее существенные связи и характеристики, интересующие исследователя. Результатом применения метода абстрагирования является абстракция (абстрактный объект). Абстракция – это способ мысленного (теоретического) отражения объектной реальности.

Метод моделирования, «1) метод исследования объектов на их моделях – аналогах определенного фрагмента природной или социальной реальности; 2) построение и изучение моделей реально существующих предметов и явлений… и конструируемых объектов» [2; с.146]. «Моделирование – это теоретический метод исследования процессов и состояний при помощи их реальных (физических) или идеальных… моделей.

Методы индукции и дедукции. Индукция (от лат. inductio – наведение) - это метод движения мысли от менее общего знания к более общему. Термин дедукция (от лат. deductio – выведение) обозначает процесс логического вывода, т.е. перехода от некоторых общих данных (предложений-посылок) к их следствиям (заключениям), перехода от общего к частному. Дедукция – такой метод исследования, который позволяет частные положения в процессе конкретизации выводить из общих закономерностей, подводить их под определенное понятие.

Интерпретация (от лат. interpretatio – посредничество; истолкование, разъяснение смысла, значения чего-либо) – это исследовательский метод, в основе которого лежит процедура разъяснения смысла изучаемого процесса, раскрытия сущности исследуемого объекта, объяснения экспериментальных данных, получаемых в ходе исследования (новых, нетривиальных), на основе принятой в исследовании концепции.

Рассмотрим эмпирические методы. в качестве эмпирических данных об изучаемом объекте выступают такие свойства, связи и отношения вещей и явлений, которые обнаруживаются в ходе практической деятельности, наблюдений, бесед, экспериментов. Эмпирические методы исследования направлены на диагностику состояния изучаемого объекта, к которым относятся: изучение литературы, архивного материала и различных документов, изучение результатов исследовательской деятельности, наблюдение, беседа, опрос, анкетирование, тестирование, эксперимент, создание диагностических ситуаций и др. Рассмотрим некоторые из них, а именно те, которые чаще других используются в психолого-педагогических исследованиях.

Изучение литературы и других источников.

Научное наблюдение. Оно представляет собой активный познавательный процесс, опирающийся главным образом на работу органов чувств человека и его предметную материальную деятельность. В отличие от простого созерцания научное наблюдение предполагает замысел, цель и средства, с помощью которых исследователь переходит от предмета (наблюдаемого объекта или явления) к его продукту (отчёту о результатах наблюдения).

Виды наблюдений: невключенное и включенное; непрерывное и дискретное; широкое (сплошное) и узкоспециальное (выборочное)

Опытно-экспеременальная д-ть (раскрыть).

Опытная работа предполагает эксперимент, т.е. поисковую деятельность, создание нового педагогического опыта.

спец. организованная проверка того или иного метода, приема работы для выявления его пед. эфф.ти. Пед. эксперимент – исслед-я деят-ть с целью изучения причинно-следственных связей в пед. явл-х

Выделяют 4 этапа эксперимента:

- теоретический - постановка проблемы, определение цели, объекта и предмета исследования, его задач и гипотез;

- методический - разработка методики исследования и его плана, программы, методов обработки получ-х результатов;

- собственно эксперимент - проведение серии опытов (создание экспериментальных ситуаций, наблюдение, управление опытом и измерение реакций испытуемых);

- аналитический - количественный и качественный анализ, интерпретация полученных фактов, формулирование выводов и практических рекомендаций.

По условиям орг-и различают эксп-т естеств-й (в усл. обычного ОП) и лабор-й (создание искус-х усл. для проверки, например, того или иного метода обучения). Он может быть длительным или кратковременным. По конечным целям эксп-т делится на констатирующий, -и преобразующий (развивающий).

Научная теория - это система знаний, описывающая и объясняющая определенную совокупность явлений, дающая обоснование всех выдвинутых положений и сводящая открытые в данной области законы к единому основанию. Например, теория относительности, квантовая теория, теория государства и права и т.д.

Основные черты научной теории:

1. Научная теория - это знание об определенном предмете или строго определенной, органически связанной группе явлений. Объединение знания в теорию определяется ее предметом.

2. Теорию в качестве важнейшего ее признака характеризует объяснение известной совокупности фактов, а не простое их описание, вскрытие закономерностей их функционирования и развития.

3. Теория должна обладать прогностической силой, предсказывать течение процессов.

4. В развитой теории все ее главные положения должны быть объединены общим началом, основанием.

5. Наконец, все входящие в содержание теории положения должны быть обоснованы.

Что же касается структуры научной теории, то она включает, во-первых, основания теории (аксиомы геометрии Евклида, принципы диалектики); во-вторых, законы, выступающие в качестве косяка научной теории, ее базы; в-третьих, узловые понятия, категориальный аппарат теории, с помощью которого выражается и излагается основное содержание теории; наконец, в-четвертых, идеи, в которых органически слиты отражение объективной реальности и постановка практических задач перед людьми.

8. Основы педагогических парадигмы.

Педагогическая парадигма (греч. Paradeigma – пример,образец) - совокупность научно-теоретических, методологических и иных установок, принятых научным педагогическим обществом на определенном этапе развития педагогической науки и практики, которыми руководствуются в качестве образца (модели, стандарта) при решении педагогических проблем.

Они являются культурным достоянием общества, отражают уровень его культуры в целом.

Поиск по сайту: