3. Знаковое моделирование, при котором в роли моделей выступают схемы, чертежи, формулы. Роль знаковых моделей особенно возросла с расширением масштабов применения ЭВМ при построении знаковых моделей.
4. Со знаковым тесно связано мысленное моделирование, при котором модели приобретают мысленно наглядный характер. Примером может в данном случае служить модель атома, предложенная в свое время Бором.
5. Наконец, особым видом моделирования является включение в эксперимент не самого объекта, а его модели, в силу чего последний приобретает характер модельного эксперимента. Этот вид моделирования свидетельствует о том, что нет жесткой грани между методами эмпирического и теоретического познания.
Предметным называется моделирование, в ходе которого исследование ведётся на модели, воспроизводящей основные геометрические, физические, динамические и функциональные характеристики «оригинала». На таких моделях изучаются процессы, происходящие в оригинале — объекте исследования или разработки.
Если модель и моделируемый объект имеют одну и ту же физическую природу, то говорят о физическом моделировании. (6 с.9)
При знаковом моделировании моделями служат знаковые образования какого-либо вида: схемы, графики, чертежи, формулы, графы, слова и предложения в некотором алфавите (естественного или искусственного языка)
Таким образом, можно, прежде всего, различать «материальное» (предметное) и «идеальное» моделирование; первое можно трактовать как «экспериментальное», второе — как «теоретическое» моделирование, хотя такое противопоставление, конечно, весьма условно не только в силу взаимосвязи и обоюдного влияния этих видов моделирования, но и наличия таких «гибридных» форм, как «мысленный эксперимент». «Материальное» моделирование подразделяется, как было сказано выше, на физическое и предметно-математическое моделирование, а частным случаем последнего является аналоговое моделирование. Далее, «идеальное» моделирование может происходить как на уровне самых общих, быть может, даже не до конца осознанных и фиксированных, «модельных представлений», так и на уровне достаточно детализированных знаковых систем; в первом случае говорят о мысленном (интуитивном) моделировании, во втором — о знаковом моделировании (важнейший и наиболее распространённый вид его — логико-математическое моделирование). Наконец, моделирование на ЭВМ (часто именуемое «компьютерным») является «предметно-математическим по форме, знаковым по содержанию». (6)
3. Моделирование как средство экспериментального исследования
Моделирование всегда используется вместе с другими общенаучными и специальными методами. Прежде всего, моделирование тесно связано с экспериментом.
Выясним, в чем специфика модели в качестве средства экспериментального исследования в сравнении с другими экспериментальными средствами. Рассмотрение материальных моделей в качестве средств, орудий экспериментальной деятельности вызывает потребность выяснить, чем отличаются те эксперименты, в которых используются модели, от тех, где они не применяются. Возникает вопрос о той специфике, которую вносит в эксперимент применение в нем модели.
Превращение эксперимента в одну из основных форм практики, происходившее параллельно с развитием науки, стало фактом с тех пор, как в производстве сделалось возможным широкое применение естествознания, что в свою очередь было результатом первой промышленной революции, открывшей эпоху машинного производства.
«Специфика эксперимента как формы практической деятельности в том, что эксперимент выражает активное отношение человека к действительности». (10)
В силу этого, в марксистской гносеологии проводится четкое различие между экспериментом и научным познанием. Хотя всякий эксперимент включает и наблюдение как необходимую стадию исследования. Однако в эксперименте помимо наблюдения содержится и такой существенный для революционной практики признак как активное вмешательство в ход изучаемого процесса.
Под экспериментом понимается «вид деятельности, пpедпpинимаемой в целях научного познания, открытия объективных закономерностей и состоящий в воздействии на изучаемый объект (процесс) посредством специальных инструментов и пpибоpов». (9.с.301)
Существует особая форма эксперимента, для которой хаpактеpно использование действующих материальных моделей в качестве специальных средств экспериментального исследования. Такая форма называется модельным экспериментом.
В отличие от обычного эксперимента, где средства эксперимента, так или иначе, взаимодействуют с объектом исследования, здесь взаимодействия нет, так как экспериментируют не с самим объектом, а с его заместителем. При этом объект-заместитель и экспериментальная установка объединяются, сливаются в действующей модели в одно целое. Таким образом, обнаруживается двоякая роль, которую модель выполняет в эксперименте: она одновременно является и объектом изучения и экспериментальным средством.
Для модельного эксперимента, по мнению ряда авторов (4,9)
характерны следующие основные операции:
· переход от натурального объекта к модели - построение модели (моделирование в собственном смысле слова).
· экспериментальное исследование модели.
· переход от модели к натуральному объекту, состоящий в перенесении результатов, полученных при исследовании, на этот объект.
Модель входит в эксперимент, не только замещая объект исследования, она может замещать и условия, в которых изучается некоторый объект обычного эксперимента.
Обычный эксперимент предполагает наличие теоретического момента лишь в начальный момент исследования — выдвижение гипотезы, ее оценку и т.д., теоретические соображения, связанные с конструированием установки, а также на завершающей стадии — обсуждение и интеpпpетация полученных данных, их обобщение; в модельном эксперименте необходимо также обосновать отношение подобия между моделью и натуральным объектом и возможность перенести на этот объект полученные данные . (8)
Л.С.Выготский считал, что программа дошкольного обучения, созданная взрослыми, должна быть одновременно программой для самого ребенка. Поэтому обучение старших дошкольников, отвечающее этому требованию, следует понимать не как грубый нажим на ребенка или «вытеснение» детских понятий более развитыми понятиями взрослых, а как перестройку под влиянием педагогических воздействий отношения ребенка к окружающей действительности, как изменение его характера деятельности.
Необходимо правильно: определить наиболее уместные на занятиях с дошкольниками формы и методы обучения, учесть возрастные возможности детей.
Необходимо помнить, что учебная цель, не связанная с актуальными для ребенка мотивами, не затронувшая его душу, не удерживается в его сознании, легко подменяется другими целями, более созвучными с привычными побуждениями ребенка.
Поскольку в старшем дошкольном возрасте внутренняя, познавательная мотивация учения только еще формируется, и воля еще недостаточно развита, целесообразно поддерживать максимальное многообразие мотивов учения при обучении детей. Нужно вызывать у детей самую разную мотивацию – игровую, соревновательную, престижную. Такой максимальной полимотивированности целесообразно придерживаться до конца пребывания детей в детском саду. Только к концу дошкольного возраста, к 7 годам, появляется возможность организовать учение с опорой в основном на внутреннюю, учебную мотивацию. Пока же он дошкольник – опираться следует на значимые для этого возраста мотивы, прежде всего – игровые. Это важное условие для того, чтобы программа взрослых стала программой и для самого ребенка.
Выявлено, что учебно-игровая деятельность является наиболее эффективной на первых этапах овладения учением.
Моделирование – это еще один метод, использование которого способно активизировать процесс учения старших дошкольников, содействуя при этом и овладению ими важными компонентами учебной деятельности.
Специальными исследованиями (Л.А.Вегнер, Е.В.Проскура и др.) установлено, что эффективность использования наглядных моделей в качестве средств обучения дошкольника основана на их соответствии складывающейся в этот возрастной период такой умственной способности, как способность к построению и использованию внутренних, мыслительных моделей. В обычных условиях жизнедеятельности ребенка эта особенность формируется стихийно, чему способствует моделирующий характер основных видов детской деятельности (игры, рисования, лепки, конструирования). В игре дошкольники моделируют взаимоотношения в мире взрослых, в конструировании – строение предметов. Овладение построением внешних наглядных моделей становится основой развития умственной способности к наглядному моделированию. Однако без специального обучения эта способность формируется стихийно и неравноценно у разных детей.
Моделирование используется на разных видах занятий со старшими дошкольниками.
Модель – это схема явления, отражающая его структурные элементы и связи, наиболее существенные стороны и свойства объекта.
5. Анализ базисной программы (Пралеска). Раздел: ознакомление старших дошкольников с системой знаний о человеке
К старшему дошкольному возрасту, дети уже имеют определенный круг знаний о природе, себе как ее части. В группе «Фантазеры» эти знания углубляются, расширяется их объем. Возрастные особенности ребенка делают его более самостоятельным, активным в познании природы. Старший дошкольник не только способен глубже сопереживать, сочувствовать живому, но и проявлять содействие, стремление помогать природе, защищать и беречь ее.