Rendszermodellezés. Modell és modellezési módszer a tudományos kutatásban Ismeretek és készségek követelményei

Az egyik hatékony módszerek vezérlési rendszerek kutatása az modellezés- olyan modellek kidolgozása, amelyek objektív döntéseket tesznek lehetővé olyan helyzetekben, amelyek túl bonyolultak az alternatívák egyszerű ok-okozati értékeléséhez. Annak ellenére, hogy a vizsgált társadalmi-gazdasági rendszerek számos modellje annyira összetett, hogy gyakran lehetetlen számítógép nélkül megtenni, a modellezés fogalma egyszerű. Shannon definíciója szerint "a modell egy tárgynak, rendszernek vagy ötletnek az egésztől eltérő formában való megjelenítése". A szervezeti diagram például egy olyan modell, amely a struktúráját ábrázolja. A fő jellemző a modell a valós leegyszerűsítésének tekinthető élethelyzet, amelyre vonatkozik. Mivel a modell formája kevésbé bonyolult, és az irreleváns adatok kimaradnak, a modell javítja a menedzser azon képességét, hogy megoldja a felmerülő problémákat. Számos ok indokolja a modell használatát, ahelyett, hogy megpróbálnánk közvetlenül kapcsolatba lépni a való világgal:

· számos szervezeti helyzet összetettsége: mert való Világ A szervezet rendkívül összetett, és a változók tényleges száma is benne van konkrét probléma, jelentősen meghaladja bármely személy képességeit, akkor felfogni azt
ez lehetséges a valós világ modellezéssel történő egyszerűsítésével;

· a valós életben végzett kísérletekkel kapcsolatos nehézségek, különösen a jelentős költségek szükségessége, beleértve az anyagiakat is;

· a menedzsment jövőorientációja: lehetetlen olyan jelenséget megfigyelni, amely még nem létezik, és talán soha nem fog bekövetkezni; A modellezés az egyetlen jelenleg szisztematikus módszer a jövőbeli lehetőségek meglátására és az alternatív döntések lehetséges következményeinek meghatározására.

Modellek típusai és készítésük folyamata

A modell a kutató és kutatásának alanya között elhelyezkedő rendszer. A következő típusú modellek léteznek: fizikai (épület, eszköz, gép modellje), matematikai (képletek, azonosságok és egyenlőtlenségek rendszere, amely folyamatot, jelenséget ír le), logikai (fogalomrendszer, amely egy jelenséget ír le, folyamat, tárgy), társadalmi-gazdasági formációk modelljei, szerkezeti modelljei, módszerei stb.

Nézzük a főbbeket.

Fizikai modell egy objektum vagy rendszer egy adott léptékű kinagyított vagy kicsinyített leírásával azt reprezentálja, amit vizsgálnak. Shannon szerint a fizikai modell (néha portrémodellnek is nevezik) megkülönböztető jellemzője, hogy „szimulált egészként” jelenik meg. Példa a fizikai modellre egy növény rajza, egy bizonyos léptékben megrajzolva. Ez a fizikai modell leegyszerűsíti a vizuális észlelést, és segít meghatározni, hogy egy adott berendezés fizikailag elfér-e a kijelölt helyen. Az autóipari és légiközlekedési vállalatok mindig fizikai kicsinyített másolatokat készítenek az új járművekről bizonyos funkciók tesztelésére.



Analóg modell a vizsgált objektumot képviseli - egy analóg, amely úgy viselkedik valódi tárgy, de nem úgy néz ki. Az analóg modellre példa egy vállalat szervezeti felépítésének diagramja. Felépítésével a vezetés könnyen el tudja képzelni az egyének és tevékenységeik közötti parancsnoki láncokat és formális függőséget. Az analóg modell egyszerűbb és hatékony mód Egy nagy szervezet szerkezetének összetett összefüggéseinek megnyilvánulásai, mint az összes alkalmazott közötti összefüggések listájának összeállítása.

A matematikai modellben (más néven szimbolikus) szimbólumokat használ az objektumok vagy események tulajdonságainak vagy jellemzőinek leírására. Példa a matematikai modellre, amely rendkívül összetett problémák megoldását segíti elő, A. Einstein híres Ε = me2 képlete. Ha A. Einstein nem tudta volna megépíteni ezt a matematikai modellt, amelyben a szimbólumok helyettesítik a valóságot, nem valószínű, hogy a fizikusoknak a legtávolabbi elképzelésük is lenne az anyag és az energia kapcsolatáról. A matematikai modellek a szervezeti döntéshozatal során leggyakrabban használt modellek.

A modellépítési folyamat főbb szakaszai:

· a probléma megfogalmazása;

· modell építése;

· a modell megbízhatóságának ellenőrzése;

· a modell alkalmazása.

A probléma megfogalmazása - a modell felépítésének legfontosabb szakasza, amely alkalmas egy menedzsment probléma helyes megoldására. A matematika vagy a számítógép használata nem használ, hacsak magát a problémát nem diagnosztizálják pontosan. A. Einstein megjegyezte, hogy helyes pozicionálás a probléma még a megoldásánál is fontosabb. Hatalmas összegeket költenek minden évben arra, hogy elegáns és átgondolt válaszokat keressenek a helytelenül feltett kérdésekre.

Modell építésekor A fejlesztőnek meg kell határoznia a modell fő célját, a kimeneti szabványokat vagy az olyan információkat, amelyeket várhatóan meg kell szerezni egy adott probléma megoldásához. A fő célok meghatározása mellett a tervezőnek meg kell határoznia, hogy milyen információkra van szükség a modell elkészítéséhez. Egy másik fontos tényező, amelyet figyelembe kell venni a modell elkészítésekor, a költség. Az a modell, amely többe kerül, mint a teljes megoldandó probléma, természetesen nem járul hozzá a szervezet céljainak eléréséhez.

Egy szempont a modell megbízhatóságának ellenőrzése- a modell valós világnak való megfelelési fokának meghatározása. A tervezőnek meg kell határoznia, hogy a valós helyzet minden lényeges összetevője beépül-e a modellbe. Minél teljesebben tükrözi egy modell a valós világot, annál nagyobb lehetősége van abban, hogy segítse a vezetőt a hatékony vezetői döntések meghozatalában. A modell érvényesítésének másik szempontja annak meghatározása, hogy az általa nyújtott információ mennyiben segíti a vezetőt a probléma megoldásában. A modell tesztelésének jó módja, ha múltbeli helyzeteken teszteljük.

A pontosság ellenőrzése után a modell használatra kész. Shannon szerint egyetlen modell sem tekinthető sikeresnek, amíg el nem fogadják, megértik és nem alkalmazzák a gyakorlatban. Ez nyilvánvaló, de gyakran a modellépítés ezen szakasza az egyik legnehezebb. A vizsgálat eredményei szerint a vezetéstudományi modelleknek csak mintegy 60%-át használták teljes vagy csaknem teljes terjedelmében - amiatt, hogy a vezetők félelmet vagy félreértést mutatnak.

Modellezés (tág értelemben)– a kutatás fő módszere a tudás minden területén, az emberi tevékenység különböző területein.

A modellezést a tudományos kutatásban ősidők óta alkalmazzák. A modellezési elemeket a kezdetek óta használják egzakt tudományok, és nem véletlen, hogy egyes matematikai módszerek olyan nagy tudósok nevét viselik, mint Newton és Euler, az „algoritmus” szó pedig a középkori arab tudós, Al-Khwarizmi nevéből származik.

A modellezés fokozatosan megragadta a tudományos ismeretek egyre több új területét: a műszaki tervezést, az építést és az építészetet, a csillagászatot, a fizikát, a kémiát, a biológiát és végül a társadalomtudományokat. A modellezési módszertant azonban régóta az egyes tudományok egymástól függetlenül fejlesztették ki. Nem volt egységes fogalomrendszer, egységes terminológia. Csak fokozatosan kezdett kiteljesedni a modellezés, mint a tudományos ismeretek egyetemes módszerének szerepe. A XX. század a modern tudomány szinte minden ágában nagy sikert és elismerést hozott a modellezési módszernek. A 40-es évek végén és az 50-es évek elején a modellezési módszerek rohamos fejlődése a számítógépek megjelenésének volt köszönhető, ami megmentette a tudósokat és a kutatókat a rengeteg rutin számítástechnikai munkától. Az első és második generációs számítógépeket számítási feladatok megoldására, mérnöki, tudományos, pénzügyi számításokhoz, nagy mennyiségű adat feldolgozására használták. A harmadik generációtól kezdve a számítógépes alkalmazások körébe tartozik a funkcionális problémák megoldása is: adatbázis-feldolgozás, kezelés, tervezés. A modern számítógép minden modellezési probléma megoldásának fő eszköze.

Mutassuk be a modellezéshez kapcsolódó alapfogalmakat.

A kutatás tárgya (latin objectum – alany szóból).- minden, ami felé az emberi tevékenység irányul.

Modell (az eredeti objektum)(a latin modus szóból - „mérés”, „térfogat”, „kép”) - olyan segédtárgy, amely tükrözi a kutatás legjelentősebb mintáit, az eredeti tárgy lényegét, tulajdonságait, szerkezetének és működésének jellemzőit.

A „modell” szó eredeti jelentése az építőművészethez kapcsolódott, és szinte mindenben európai nyelvek egy kép vagy prototípus, vagy valami más dologhoz hasonló dolog megjelölésére szolgált.

Jelenleg a „modell” kifejezést széles körben használják az emberi tevékenység különböző területein, és számos szemantikai jelentése van. Ez a tankönyv csak azokat a modelleket tárgyalja, amelyek az ismeretszerzés eszközei.

Modellezés– olyan kutatási módszer, amely a vizsgált eredeti objektum modelljével való helyettesítésén és azzal végzett munkán alapul (az objektum helyett).

Modellezés elmélet– az eredeti objektum modelljével való helyettesítésének elmélete és a tárgy tulajdonságainak tanulmányozása a modelljén.

Általános szabály, hogy egy bizonyos rendszer modellező objektumként működik.

Rendszer– egy közös cél elérése érdekében egyesített, egymással összefüggő elemek halmaza, amely elszigetelődik a környezettől és kölcsönhatásba lép vele egy integráns egészként, ugyanakkor alapvető rendszertulajdonságokat mutat. A cikk 15 fő rendszertulajdonságot azonosít, köztük: megjelenés (emergence); sértetlenség; szerkezet; sértetlenség; alárendeltség a célnak; hierarchia; végtelenség; ergacity.

A rendszer tulajdonságai:

1. Felbukkanás (emergence). Ez egy olyan rendszertulajdonság, amely szerint a rendszer viselkedésének eredménye a rendszerben lévő összes „elem” viselkedésének eredményétől bármilyen módon eltérő hatást ad, mint az „összeadás” (független kapcsolat). Más szóval, a rendszer ezen sajátossága szerint tulajdonságai nem redukálódnak azon részek tulajdonságainak összességére, amelyekből áll, és nem származnak belőlük.

2. Az integritás, a céltudatosság tulajdonsága. A rendszert mindig egésznek, integráltnak, a környezettől viszonylag elszigeteltnek tekintjük.

3. A szerkezet tulajdonságai. A rendszernek vannak olyan részei, amelyek célirányosan kapcsolódnak egymáshoz és a környezethez.

4. Az integritás tulajdonsága. Más tárgyakkal kapcsolatban vagy azzal környezet a rendszer úgy működik, mint valami szétválaszthatatlan kölcsönható részekre.

5. A célnak való alárendeltség tulajdonsága. A rendszer egész szervezete valamilyen célnak vagy több különböző célnak van alárendelve.

6. A hierarchia tulajdonsága. Egy rendszernek több, minőségileg eltérő, egymásra redukálhatatlan szerkezeti szintje lehet.

7. A végtelenség tulajdonsága. A rendszer teljes ismeretének és átfogó ábrázolásának lehetetlensége bármilyen véges modellkészlettel, különösen leírásokkal, minőségi és mennyiségi jellemzők stb.

8. Az ergacity tulajdonsága. A részekből álló rendszer részeként egy személyt is tartalmazhat.

Lényegében alatta modellezés érti az objektum (rendszer) felépítésének, tanulmányozásának és modellezésének folyamatát. Szorosan kapcsolódik olyan kategóriákhoz, mint az absztrakció, analógia, hipotézis stb. A modellezési folyamat szükségszerűen magában foglalja az absztrakciók felépítését, az analógiával történő következtetéseket és a tervezést tudományos hipotézisek.

Hipotézis– egy bizonyos előrejelzés (feltevés), kísérleti adatokon, korlátozott megfigyeléseken, találgatásokon alapul. A felállított hipotézisek tesztelése egy speciálisan kialakított kísérlet során végezhető el. A hipotézisek megfogalmazásakor és helyességének tesztelésekor nagyon fontos az analógiát ítélkezési módszerként használják.

Hasonlattalítéletet mond két objektum közötti bármilyen hasonlóságról. A modern tudományos hipotézist általában a gyakorlatban tesztelt tudományos elvekkel analóg módon hozzák létre. Így az analógia összekapcsolja a hipotézist a kísérlettel.

A modellezés fő jellemzője, hogy a segéd-helyettesítő objektumok segítségével történő közvetett megismerés módszere. A modell egyfajta megismerési eszközként működik, amelyet a kutató önmaga és a tárgy közé helyez, és amelynek segítségével az őt érdeklő tárgyat tanulmányozza.

A nagyon általános eset A modell felépítése során a kutató elveti az eredeti objektum azon jellemzőit, paramétereit, amelyek nem lényegesek a tárgy tanulmányozásához. A modellezés céljai határozzák meg az eredeti objektum jellemzőinek kiválasztását, amelyek megőrződnek és szerepelnek a modellben. Általában az objektum nem alapvető paramétereitől való elvonatkoztatási folyamatot formalizálásnak nevezik. Pontosabban a formalizálás egy valós objektum vagy folyamat lecserélése annak formális leírására.

A modellekkel szemben támasztott fő követelmény az, hogy megfeleljenek a valós folyamatoknak vagy objektumoknak, amelyeket a modell helyettesít.

Szinte minden természettudományban, az élő és élettelen természettel, a társadalommal foglalkozó tudományokban a modellek felépítése és használata a tudás erőteljes eszköze. A valós tárgyak és folyamatok annyira sokrétűek és összetettek, hogy tanulmányozásuk legjobb (és néha egyetlen) módja gyakran egy olyan modell felépítése és tanulmányozása, amely a valóságnak csak bizonyos oldalát tükrözi, és ezért sokszor egyszerűbb ennél a valóságnál. A tudomány fejlődésének évszázados tapasztalatai a gyakorlatban is bizonyították ennek a megközelítésnek a gyümölcsözőségét. Pontosabban, a modellezési módszer alkalmazásának szükségességét az határozza meg, hogy sok objektumot (rendszert) nem lehet közvetlenül tanulmányozni, vagy ez a kutatás túl sok időt és pénzt igényel.

Letöltés:


Előnézet:

Modellezési módszer.

Jelenleg a modellezési módszert széles körben alkalmazzák a pedagógiai kutatásokban.

A modellezés a modellek létrehozásának és tanulmányozásának módszere. A modell tanulmányozása lehetővé teszi új ismeretek, új holisztikus információk megszerzését egy tárgyról.

A modell lényeges jellemzői: világosság, absztrakció, tudományos fantázia és képzelőerő eleme, az analógia mint logikai konstrukciós módszer alkalmazása, a hipotetikusság eleme. Más szavakkal,a modell vizuális formában kifejezett hipotézis.

A modell fontos tulajdonsága a kreatív képzelőerő jelenléte benne. Az oktatási folyamat modellezésének formái lehetnek koncepciók, paradigmák, különféle forgatókönyvek, üzleti és oktatási játékok stb.

A modellalkotás folyamata meglehetősen munkaigényes, a kutató több szakaszon megy keresztül.

Első – a kutatót érdeklő jelenséggel kapcsolatos tapasztalatok alapos tanulmányozása, e tapasztalat elemzése és általánosítása, valamint a jövőmodell alapjául szolgáló hipotézis felállítása.

Második – kutatási program összeállítása, gyakorlati tevékenységek szervezése a kidolgozott programnak megfelelően, annak gyakorlati indíttatású módosításai, a modell alapjául szolgáló kiinduló kutatási hipotézis tisztázása.

Harmadik – a modell végleges változatának elkészítése. Ha a második szakaszban a kutató azt sugallja különféle lehetőségeket a megkonstruálandó jelenséget, majd a harmadik szakaszban ezen lehetőségek alapján elkészíti az általa megvalósítani kívánt folyamat (vagy projekt) végső mintáját.

A pedagógiában a modellezést sikeresen alkalmazzák fontos didaktikai problémák megoldására. Például egy tanár-kutató modelleket dolgozhat ki: az oktatási folyamat struktúrájának optimalizálása, a tanulók kognitív függetlenségének aktiválása, a tanulók személyközpontú megközelítése. oktatási folyamat.

A modellezési módszer a pedagógiai folyamatok matematizálásának lehetőségét nyitja meg a pedagógiatudomány számára. A pedagógia matematizálása óriási ismeretelméleti potenciált hordoz magában. A matematikai modellezés alkalmazása szorosan összefügg az oktatási jelenségek és folyamatok lényegének egyre mélyebb megismerésével, elmélyítésével. elméleti alapok kutatás.


A témában: módszertani fejlesztések, előadások és jegyzetek

A modellezési módszer alkalmazása általános iskolás korú gyermekek koherens monológ beszédének korrekciójában

Egy logopédus tanár tapasztalatából a következő témában: "A modellezési módszer alkalmazása kisgyermekek koherens monológ beszédének korrekciójában iskolás korú"...

A modellezési módszer alkalmazása általános iskolában

A modellezési módszer segítségével in Általános Iskola számos előnye van. Közöttük a könnyű felfogás, a hozzáférhetőség, a gyerekek érdekesnek és érthetőnek tartják. A szimuláció használata mindkét...

A modellezési módszer alkalmazása általános iskolában.

Az általános iskolás kor a gyermekek oktatási tevékenységének kialakulásának kezdete. A modellkedés ugyanakkor egy olyan akció, amely az általános iskolás koron túl a további...

A modellezési módszer módszertani alkalmazása

A modellezési módszer módszertani alkalmazása A modellezés, mint univerzális nevelési cselekvés a tanítás során az alábbi célok elérése érdekében használható fel: - modell felépítése közelítő...

A mindennapi életben, a termelésben, a kutatásban, a mérnöki tevékenységben vagy bármely más tevékenységben az ember folyamatosan problémák megoldásával szembesül. Céljuk szerint minden feladat két kategóriába sorolható: számítástechnika feladatok, amelyek célja egy bizonyos mennyiség meghatározása, ill funkcionális feladatok, amelyek célja egy bizonyos apparátus létrehozása, amely bizonyos műveleteket - funkciókat - hajt végre.

Például egy új épület tervezése megköveteli az alapozás szilárdságának kiszámítását, a teherhordó tartószerkezeteket, az építés pénzügyi költségeinek kiszámítását, az optimális dolgozói létszám meghatározását stb. Számos gépet hoztak létre az építőipari munkások termelékenységének növelésére funkcionális célja(működési problémák megoldva), mint például kotrógép, buldózer, daru stb.

Az első és második generációs számítógépeket elsősorban számítási feladatok megoldására használták: mérnöki, tudományos és pénzügyi számítások elvégzésére. A harmadik generációtól kezdve a számítógépes alkalmazások körébe tartozik a funkcionális problémák megoldása is: adatbázis karbantartás, kezelés, tervezés. Egy modern számítógéppel szinte minden probléma megoldható.

Emberi tevékenységés különösen a problémamegoldás elválaszthatatlanul összefügg a különféle objektumok, folyamatok és jelenségek modelljeinek felépítésével, tanulmányozásával és használatával. Tevékenységében - a gyakorlati, művészi, tudományos szférában - az ember mindig létrehoz egy bizonyos szereposztást, helyettesíti azt a tárgyat, folyamatot vagy jelenséget, amellyel meg kell küzdenie. Lehet festmény, rajz, szobor, modell, matematikai képlet, szóbeli leírás satöbbi.

Tárgy(lat. Objectum - tárgyból) nevezzük mindazt, ami az alannyal szemben áll annak gyakorlati ill kognitív tevékenység, minden, amire ez a tevékenység irányul. Tárgyak alatt olyan tárgyakat és jelenségeket kell érteni, amelyek az emberi érzékszervi észlelés számára elérhetőek és hozzáférhetetlenek, de látható hatást gyakorolnak más tárgyakra (például gravitáció, infrahang vagy elektromágneses hullámok). Objektív valóság, amely tőlünk függetlenül létezik, tárgy az ember számára bármely tevékenységében, és interakcióba lép vele. Ezért egy tárgyat mindig más tárgyakkal kölcsönhatásban kell tekinteni, figyelembe véve azok kölcsönös hatását.

Az emberi tevékenység általában két irányba halad: tanulmány egy tárgy tulajdonságai felhasználásuk (vagy semlegesítésük) céljából; Teremtésúj létesítményekkel előnyös tulajdonságait. Az első irány a tudományos kutatáshoz kapcsolódik, és ennek megvalósításában játszik nagy szerepet. hipotézis, azaz egy objektum tulajdonságainak előrejelzése, ha nem tanulmányozzák kellőképpen. A második irány a mérnöki tervezéshez kapcsolódik. Ebben az esetben a koncepció fontos szerepet játszik analógiák– ítélet egy ismert és egy tervezett tárgy közötti bármilyen hasonlóságról. Az analógia lehet teljes vagy részleges. Ez a fogalom relatív, és az absztrakció szintje és az analógia megalkotásának célja határozza meg.


Modell(a latin modulus - minta szóból) bármely tárgy, folyamat vagy jelenség helyettesítőjének (képnek, analógnak, reprezentatívnak) nevezzük, amelyet eredetiként használnak. A modell egy valós tárgy vagy jelenség valamilyen formában való reprezentációját adja meg, amely eltér a valódi létezésének formájától. Például egy beszélgetésben a valódi tárgyakat nevükkel és szavaikkal helyettesítjük. És ebben az esetben a helyettesítő névhez a legalapvetőbb dolog szükséges - a szükséges objektum kijelölése. Így gyermekkorunktól kezdve szembesülünk a „modell” fogalmával (életünk legelső modellje a cumi).

A modell a megismerés hatékony eszköze. Akkor folyamodnak modellek létrehozásához, ha a vizsgált objektum vagy nagyon nagy (modell Naprendszer), vagy nagyon kicsi (atommodell), ha a folyamat nagyon gyorsan (belső égésű motormodell) vagy nagyon lassan (geológiai modellek) megy végbe, egy objektum kutatása a megsemmisüléséhez vezethet (oktatógránát), vagy a modell létrehozása nagyon költséges (egy város építészeti modellje) stb.

Minden tárgynak van nagyszámú különféle tulajdonságok. A modell felépítése során a fő, a legtöbb jelentős, tulajdonságok, amelyek érdeklik a kutatót. Abban fő jellemzőjeés a modellek fő célja. Így, alatt modell alatt egy bizonyos tárgyat értünk, amely helyettesíti a vizsgált valós tárgyat, miközben megőrzi annak leglényegesebb tulajdonságait.

Nincs olyan, hogy csak egy modell, a „modell” olyan kifejezés, amely egy tisztázó szót vagy kifejezést igényel, például: az atom modellje, az Univerzum modellje. Bizonyos értelemben a modell egy művész festményének vagy színházi előadásnak tekinthető (ezek olyan modellek, amelyek egyik vagy másik oldalát tükrözik spirituális világ személy).

A tárgyak, folyamatok vagy jelenségek tanulmányozását modelljeik megalkotásával és tanulmányozásával az eredeti jellemzőinek meghatározására vagy tisztázására ún. modellezés. A modellezés úgy definiálható, mint egy objektum modell általi reprezentációja annak érdekében, hogy információt szerezzünk az objektumról a modellel végzett kísérletekkel. Az eredeti objektumok modellobjektumra való helyettesítésének elméletét modellezés elméletének nevezzük. A modellezéselmélet által vizsgált modellezési módszerek teljes választéka két csoportra osztható: analitikai és szimulációs modellezés.

Az analitikus modellezés egy objektum vagy objektumrendszer viselkedésének analitikus kifejezések - képletek - formájában történő leírásán alapuló modell felépítéséből áll. Ilyen modellezéssel az objektumot lineáris vagy nemlineáris algebrai, ill differenciál egyenletek, melynek megoldása betekintést nyújthat az objektum tulajdonságaiba. A kapott analitikai modellre analitikus vagy közelítő numerikus módszereket alkalmazunk, figyelembe véve a képletek típusát és összetettségét. Végrehajtás numerikus módszerekáltalában nagy számítási teljesítményű számítógépekre bízzák. Az analitikus modellezés alkalmazását azonban korlátozza a nagy rendszerekre vonatkozó kifejezések megszerzésének és elemzésének nehézsége.

A szimulációs modellezés magában foglalja az eredetinek megfelelő tulajdonságokkal rendelkező modell felépítését annak egyes fizikai vagy információs elvei alapján. Ez azt jelenti, hogy a modellt és az objektumot érő külső hatások azonos változásokat okoznak az eredeti és a modell tulajdonságaiban. Az ilyen modellezésnél nincs általános nagydimenziós analitikus modell, és az objektumot egy olyan rendszer reprezentálja, amely egymással kölcsönhatásban lévő elemekből áll. külvilág. A külső hatások megadásával lehetőség nyílik a rendszer jellemzőinek megismerésére és elemzésére. A közelmúltban a szimulációs modellezés egyre inkább összekapcsolódik a tárgyak számítógépen történő modellezésével, ami lehetővé teszi a legkülönfélébb természetű objektumok modelljének interaktív felfedezését.

Ha a modellezési eredmények megerősítést nyernek, és alapul szolgálhatnak a vizsgált objektumok viselkedésének előrejelzéséhez, akkor azt mondják, hogy a modell megfelelő tárgy. A megfelelőség mértéke a modellezés céljától és kritériumaitól függ.

A modellezés fő céljai:

7. Ismerje meg, hogyan működik egy adott tárgy, mi a felépítése, alapvető tulajdonságai, a fejlődés törvényei és a külvilággal való interakció (megértés).

8. Tanuljon meg egy objektumot (folyamatot) kezelni és meghatározni a legjobb módokat menedzsment adott célokkal és kritériumokkal (menedzsment).

9. Előre jelezni a meghatározott módszerek és hatásformák megvalósításának az objektumra gyakorolt ​​közvetlen és közvetett következményeit (előrejelzés).

Szinte bármilyen modellező objektum ábrázolható elemek halmazával és a köztük lévő kapcsolatokkal, pl. olyan rendszer legyen, amely kölcsönhatásba lép a külső környezettel. Rendszer(a görög rendszerből - egész) bármilyen jellegű egymással összefüggő elemek célirányos halmaza. Külső környezet a rendszeren kívül létező, a rendszert befolyásoló vagy annak befolyása alatt álló bármilyen jellegű elemek összességét képviseli. A modellezés szisztematikus megközelítésével mindenekelőtt egyértelműen meghatározható a modellezés célja. Egy olyan modell létrehozása, amely az eredeti teljes analógja, munkaigényes és költséges, ezért a modellt meghatározott célra hozzák létre.

Még egyszer jegyezzük meg, hogy bármely modell nem egy objektum másolata, hanem csak a legfontosabb, lényeges jellemzőket és tulajdonságokat tükrözi, figyelmen kívül hagyva az objektum egyéb jellemzőit, amelyek az adott feladat keretein belül nem lényegesek. Például egy személy modellje a biológiában lehet önfenntartásra törekvő rendszer; a kémiában - olyan tárgy, amely abból áll különféle anyagok; a mechanikában tömeggel rendelkező pont. Ugyanaz a valós objektum különböző modellekkel írható le (különböző szempontokkal és céllal). Ugyanaz a modell pedig teljesen más valós objektumok modelljének tekinthető (homokszemtől a bolygóig).

Egyetlen modell sem tudja teljesen helyettesíteni magát az objektumot. De konkrét problémák megoldása során, amikor a vizsgált objektum bizonyos tulajdonságaira vagyunk kíváncsiak, a modell hasznos, egyszerű és néha az egyetlen kutatási eszköznek bizonyul.

A MODELLEZÉS MINT A PEDAGÓGIAI KUTATÁS MÓDSZERE

E.N. Zemljanszkaja

Annotáció. A cikk a modellezési módszer funkcióinak és tartalmának feltárásával foglalkozik. Megadjuk a modell definícióját, és feltárjuk a tudományos modellek többdimenziós osztályozásának megközelítéseit. Különös figyelmet fordítanak a modell és az eredeti kapcsolatának problémájára, valamint a kutatási folyamat modelleken alapuló felépítésére. Feltárulnak a módszer lehetőségei, valamint a modellek gnosztikus funkciói. Feltárulnak a pedagógiai tudományos modellek és modellezés sajátosságai.

Kulcsszavak: modell, eredeti, modellezés, kutatás, modellek gnosztikus funkciói, módszer, pedagógiai elmélet.

Összegzés. A cikk a modellezési módszer funkcióinak és tartalmának ismertetésére szolgál. Ezenkívül meghatározza a modellt, és feltárja a tudományos modellek osztályozásának többdimenziós megközelítését. Kiemelt figyelmet fordít az eredeti modell és a kutatási folyamat kapcsolatának problémája, valamint a kutatási folyamat modellek alapján történő létrehozása. A cikk feltárja a módszer lehetőségeit, valamint a gnosztikus függvénymodelleket (reflektív, konkretizáló, értelmező, magyarázó, prediktív). A tudományos modellek és a pedagógiai modellezés rátája napvilágra kerül.

Kulcsszavak: modell, eredeti, modellezés, kutatás, gnosztikus funkciómodellek, módszerek, pedagógiai elmélet.

A pedagógiai elmélet szerepének növelése - szükséges feltételés a legfontosabb követelmény az oktatási intézmények fejlesztési módba való áthelyezésekor. Az iskolai oktatás új minőségének elérése lehetetlen anélkül, hogy a tanár olyan kutatómunkát végezne, amelynek alapjait a felsőoktatásban rakják le. A modellezés a pedagógiai kutatás egyik módszere, amely sajnos felületesen ismerős a tanárok számára. A cikk ennek a kutatási módszernek a funkcióinak és tartalmának feltárására szolgál; elsősorban a pedagógia területén kutató egyetemi és posztgraduális hallgatók számára készült.

Problémáinkkal összefüggésben fontos különbséget tenni egyrészt a modellezés mint kutatási módszer, másrészt a modellek oktatási módszerként való alkalmazása között. Ez utóbbi a láthatóság elvéből ered. Sok didaktikai tanár nagy jelentőséget tulajdonított az analóg modelleknek és azok felépítésének és az oktatási folyamatban való felhasználásának módszereinek: V.P. Vakhterev, N.P. Kashin, K.D. Ushinsky, és szintén

A.P. Anoskin (1998), S.I. Arkhangelsky (1980), S.P. Baranov, Yu.V. Vardanyan (1990), V.P. Mizintsev (1977), Yu.I. Kuljutkin (1981), D. Tollingerova (1994), A.I. Shcherbakov (1988) és mások.

B.V. Davydov alátámasztotta az oktatási modelleket

hogy, feltárva a láthatóság sajátosságait miatt elméleti képzésés D.B. Elkonin úgy vélte, hogy a valóság bizonyos aspektusainak gyermek általi modellezése az asszimiláció általános elve. Ezek és más tanárok kidolgozták az oktatási modellek felépítésének és a tanításban való alkalmazásának elveit, megadták osztályozásukat, és azonosították a pszichológiai és pedagógiai feltételeket és mintákat.

A modellezés, mint megismerési (kutatási) módszer az analógia technikájához kapcsolódik – egy következtetés az objektumok bizonyos vonatkozásban való hasonlóságára, számos más vonatkozásban való hasonlóságuk alapján. Ennek a módszernek az a lényege, hogy nem magát az objektumot vizsgálják közvetlenül, hanem annak analógját, helyettesítőjét - a modellt, majd a modell tanulmányozása során kapott eredményeket speciális szabályok szerint átviszik magára az objektumra.

A modellezés, mint a tudományos kutatás módszere kevésbé ismert a tanárok számára, bár szinte minden dolgozatban utóbbi években A doktori vagy a pedagógiai tudományok kandidátusa számára a „folyamat vagy jelenség modelljének kidolgozása” feladatot láthatjuk. Térjünk rá a kutatási folyamatra, és próbáljunk választ adni a következő kérdésekre: Mi értelme a modellezésnek a kutatásban? A funkciói? Milyen alapvetően új dolgokat lehet elérni ezzel a módszerrel a többihez képest? A modell csak egy kényelmes forma a tudományos kutatás eredményeinek bemutatására, vagy önálló vizsgálati tárgy? Mi az M&S kutatási folyamat felépítése? A disszertációban felépített modell a végső cél és tudományos eredmény, vagy csak a további tudományos kutatás eszköze?

A modellezés problémája az egyik legfontosabb módszertani probléma, amelyet számos modell fejlesztésének homlokterében állítottak fel. természettudományok XX. század, különösen a fizika, a kémia, a kibernetika. Ez utóbbi megjelenésével különösen sürgősen felmerült a modellek segítségével történő megismerés módszerének kérdése, amely kérdéseket vetett fel a modellek ismeretelméleti mivoltával, funkcióival, illetve a modellek más megismerési eszközök között elfoglalt helyével kapcsolatban. . Módszertanilag általánosítva a modern tudomány természettudományokból származó új módszereit, a modell mint megismerési eszköz és fontos ismeretelméleti kategória mára a pszichológiai és pedagógiai tudományban is erős helyet foglal el. Koncepcionális elképzelések a valóság tanulmányozásának modellszemléletéről, elméleti előadás a pedagógiai modellezési modellekről és módszerekről sok tudós ismerteti: Yu.K. Babansky, V.P. Bespalko, A.A. Bratko, T.A. Ilina, L.B. Itelson, N.V. Kuzmina, A.N. Leontyev, Yu.O. Hovakimyan és mások.

Modell definíció. Modell - a latin „modus, modulus” szóból, ami „mértéket, képet, utat” jelent. Eredeti jelentése az építőművészethez kapcsolódott, és szinte az összes európai nyelvben egy minta vagy máshoz hasonló dolog jelölésére használták. A modell alatt még ma is a mindennapi életben egy tárgy bizonyos külső tulajdonságait, leggyakrabban térbeli formáit másolják („hajómodell”, „tudásmodell”).

BAN BEN modern tudomány eltérés történt a modell eredeti felfogásától, mint kép, minta, prototípus, analógia. A „modell” szó mélyebb értelmezése azt sugallja, hogy a hangsúly egy objektum rejtett belső tulajdonságainak modellezésén van,

Tanár ^

vagyis figyelembe veszik a modell azon képességét, hogy megjelenítse, reprodukálja, és ezáltal a vizsgálat tárgyát a modell egy lényeges tulajdonságával helyettesítse. Az ilyen modellek csak leírásban léteznek, és általában nem kell bizonyos fizikailag kézzelfogható tárgyak formájában gyártani. Példa. 1-a modellről beszélünk atommag, a modern fizikus nem feltételezi azt arról beszélünk egy fából, fémből, műanyagból készült makett bemutatásáról, amit kézben lehet tartani, mérni, mérlegelni, csavarni stb. A modell segítségével megérti az atommag szerkezetére vonatkozó tudományos hipotézisek halmazát, lehetővé téve nemcsak az objektumról már ismertek helyes leírását és értelmezését, hanem olyan új tények előrejelzését is, amelyeket a tudomány még nem fedezett fel.

A fenti példából kitűnik, hogy bármely tárgy, jelenség, folyamat hasonló értelemben történő modellezése az adott tárgy tudásának egy vagy másik szintjének rögzítése, amely lehetővé teszi szerkezetének és működésének leírását, valamint leírását. viselkedését bizonyos fokú közelítéssel. Ezért gyakran mondják, hogy ez a fajta modell információs, ezzel is hangsúlyozva, hogy egy adott tárgyra vonatkozó információról beszélünk, amely a rendelkezésünkre áll.

A modern felfogás szerint a modell egy mentális reprezentáció vagy anyagilag megvalósított rendszer, amely egy vizsgált tárgy megjelenítésével vagy reprodukálásával bizonyos szempontból képes helyettesíteni azt úgy, hogy tanulmányozása információt ad nekünk erről a tárgyról. Ráadásul nem minden képet nevezhetünk modellnek, hanem csak olyat, amely egyrészt

Pontosan rögzíti egy bizonyos rendszer egyetemes viszonyát, másrészt biztosítja annak továbbtanulását. Az objektumok közötti véletlenszerű (jelentéktelen) tulajdonságokon alapuló hasonlóság nem tekinthető modellnek. Ezért különbséget kell tenni a modellezés és a csak a vizsgált tárgyak külső jellemzőinek ábrázolása között.

A pedagógiai tudományban a modellezést olykor a modellalkotás folyamataként értelmezik, ami számunkra nem egészen helyes, túl szűk értelmezésnek tűnik. Helyesebb a tudományos modellezést olyan módszernek tekinteni, amellyel különféle objektumok tanulmányozhatók modelljeik segítségével. Hadd magyarázzam el az ötletemet.

A modellezés mint modellalkotás csak része a megismerési vagy a kutatási folyamatnak1. A létrehozott modellt valamilyen módon rögzíteni kell. Ugyanakkor szem előtt kell tartani (és ezt egy további előadásban bemutatjuk), hogy az így vagy úgy rögzített információs modell nem képes megadni. nagyobb szám A modellezett objektum viselkedésére vonatkozó következtetések, mint azok, amelyek a kezdetektől benne voltak, vagyis statikusak. A dinamikus modellezésre, a dinamikus modellre való áttéréshez számos manipulációt, intellektuális akciót kell végrehajtani ezzel a modellel, és átalakítani a benne foglalt információkat. Ebből áll az igazi modellezés, amely a tudományos ismeretek saját módszere.

Tudományos modellek osztályozása. Az egyik osztályozás, folytatva a fentebb kifejtett gondolatot, az objektum megjelenítési módjában mutatkozó különbségeken alapul. A modellek tehát képesek

1 A megismerés az alany kreatív tevékenysége, amelynek középpontjában a világról való megbízható tudás megszerzése áll. Kutatás - folyamat és eredmény tudományos tevékenység azonosítására irányul Általános tények, összefüggései és mintázatai a vizsgált folyamatnak vagy aspektusának.

legyen: anyagi (anyagi, valós) és mentális (ideális, képzeletbeli). A modellek első csoportját a modellek, próbabábok (űrszerű), valamint fizikailag és matematikailag hasonló objektumok alkotják. Modellek készíthetők velük igazi kísérletek objektíven léteznek. Jól látható, hogy a pedagógiai modellek elsősorban a második csoportba tartoznak (lásd a táblázatot). Ezt a modellcsoportot mindenféle mentális képződmény képviseli, amelyek bizonyos szabályok és törvények szerint épülnek fel, a vizsgált objektumok és a megfigyelt tények által diktált szempontok alapján. Anyagi formát nyernek, és rajz, diagram, rajz formájában fejeződnek ki. Az ilyen modellel végzett összes átalakítást, ellentétben az első csoport modelljeivel - az anyagiakkal - a kutató fejében hajtja végre. Ezek a gondolati kísérletezés alapjai és összetevői.

Mint bármelyik összetett fogalom,a modellek többdimenziós osztályozást tesznek lehetővé. Így különbséget teszünk a sztochasztikus és az egyedileg meghatározott modellek között; diszkrét és folyamatos; egyszerű és összetett; sematikus és részletes. A létrehozott célorientációja alapján

A modellek osztályozása szerint

modellek, és a modellezett objektum oldalának jellege alapján strukturális és funkcionális részekre oszthatók. Az első esetben az objektum szerkezetét vizsgálják, a másodikban - a viselkedését (a benne előforduló folyamatok működését stb.). Nyilvánvaló, hogy a strukturális és funkcionális modellezés megkülönböztetése világos értelmet nyer a pedagógiatudományban.

Általánosságban elmondható, hogy a modelltípusok egységes osztályozása lehetetlen a „modell” fogalmának poliszémiája miatt a tudomány különböző ágaiban [részletesebben lásd például: 3].

1) ha az eredeti viselkedéséhez hasonló viselkedést tanúsít, hasonló funkciókat lát el;

2) ha e modell viselkedésének és szerkezetének vizsgálata alapján az eredetinek olyan új jellemzőit vagy tulajdonságait lehet felfedezni, amelyeket az eredeti tényanyag kifejezetten nem tartalmaz.

A modell és az eredeti kapcsolata. A modellezés jelentősen bővíti bármely kutatás lehetőségeit, hiszen lehetővé teszi a tanulmányozást

egy tárgy megjelenítésének módja

Sz. Modellosztály Jellemzők / példák

1 Anyag

1.1 Űrszerű modellek, bábuk

1.2 Fizikailag hasonló Mechanikai, dinamikai, kinetikai és egyéb fizikai hasonlóság az eredetihez

1.3 Matematikai jellegű Analóg, digitális, funkcionális

2 Mentális (ideális)

2.1 Figuratív hipotetikus, analógok, idealizációk, reprezentációk

2.2 Szimbolikus sémák, grafikonok, térképek, rajzok, grafikonok, szerkezeti képletek

2.3 Vegyes Egyéb jelrendszerek

Tanár XXI 3/2013

a számunkra érdekes folyamatok és jelenségek modelleken, majd a kutatási eredmények utólagos átvitele a prototípusba. A modellezés tehát abból áll, hogy egy bizonyos objektum jellemzőit egy másik, kifejezetten tanulmányozásra létrehozott tárgyon reprodukálják, amelyet modellnek neveznek. Felmerül tehát a kérdés a modell és az eredeti kapcsolatáról. Az „eredeti” alatt a valós környezet tárgyait, jelenségeit, folyamatait értjük.

A modellezés lényege az a képesség, hogy a megfelelő modell tanulmányozása során szerzett ismeretek átadásával információt szerezzünk az eredetiről. A döntő itt az emberi gondolkodás, amely képes az absztrakcióra.

A modellezési folyamat megköveteli az eredeti és a modell között bizonyos specifikus kapcsolatok kialakítását, amelyek alapján lehetőség nyílik a vizsgált objektum egyes aspektusainak tanulmányozására. Nyilvánvaló, hogy a modell nem tartalmazhatja a vizsgált eredeti minden tulajdonságát, mert ellenkező esetben azonossá válik vele, így pontosan annyi információt képes szolgáltatni róla, mint az eredeti. Következésképpen a modellezés, mint a modell létrehozásának folyamata magában foglalja az objektum egyes tulajdonságainak kiemelését, míg más tulajdonságok figyelmen kívül hagyását és elvetését. A vizsgált jelenség modellre cserélésekor tehát meg kell jelölni, hogy a modell mely tulajdonságok tekintetében legyen izomorf a vizsgált jelenséggel, és meg kell jelölni annak lényeges jellemzőit.

Ezenkívül nem csak ezen tulajdonságok és kapcsolatok könnyű észlelése az izomorf

az eredeti modell, hanem a könnyű kezelhetőség is ezekkel a tulajdonságokkal. Ez a körülmény lehetővé teszi a modell tanulmányozásának megszervezését a modell vagy mentális kísérletezés folyamatában, és az ebben az esetben kapott adatok alapul szolgálhatnak az eredetire vonatkozó következtetések levonásához.

Néha a kutatók az eredetit fajmodellek rendszereként mutatják be, amelyek együttesen tükrözik az eredeti szerkezetét, funkcióját, célját és a gyakorlatban való alkalmazását. Az ilyen jellegű ábrázolás hasznossága a vizsgált jelenség ok-okozati összefüggéseinek átfogó feltárásában rejlik. Pozíciókból gyűjtve módszeres megközelítés a modellek ilyen halmaza, kifejezési és átalakítási módszerei lényegében egy holisztikát képviselnek tudományos elmélet a vizsgált tárgy.

Modell alapú kutatási folyamat. A tudományos modellezési módszer a következő fő lépésekből áll:

1) heurisztikus - rendszermodell megfogalmazása felhalmozott tények, hipotézisek, elméletek alapján a vizsgált folyamatról;

2) kognitív - a modell manipulálása és bizonyos következtetések levonása a segítségével, a lényeges jellemzők megismerése egy gondolati vagy modellkísérlet során;

3) pragmatikus - a kapott következtetések átvitele egy valós rendszerbe (eredetibe), egy kísérlet felállítása során a következtetések helyességének ellenőrzésére;

4) magyarázó – a modell újrafogalmazása egy ilyen teszt eredményeinek fényében.

Ezek a szakaszok egy modellkísérletet is jelentenek - laboratóriumi teszt a vizsgált tárgyat rajta

2 Az izomorfizmus egy-egy megfeleltetés.

anyagmodellek. Jól látható, hogy a modellkísérletnek megvannak a maga sajátosságai a hagyományos kísérletezéshez képest: nő az elméleti kutatási eszközök szerepe és aránya.

Kutatási folyamat alapú

a modellezés egy iteratív3 folyamat. A fent kiemelt négy szakasz minden alkalommal ciklikusan ismétlődik magas szintáltalánosság. Sőt, minden iteráció után a kutató új ismeretekre tesz szert az eredetiről.

A modellezési folyamatot egy diagram ábrázolja, amelyen egy tömör nyíl az objektumra gyakorolt ​​közvetlen hatást, egy törött nyíl pedig a modell és az eredeti kapcsolatát jellemzi.

Így az eredeti - modell - eredeti kutatási séma az objektum elsődleges elképzelésével kezdődik, a modell alapján igazodik, érvényességét ismét megerősítik a valóság példái, de az absztrakció magasabb szintjén. Ugyanakkor a modell kialakítása és igazítása után az eredetihez való felemelkedés szakasza a legfontosabb szempont a vizsgálatban, mivel ez hozzájárul a valóság megismeréséhez, mintázataihoz és egymásrautaltságaihoz, valamint a modell viselkedésének előrejelzéséhez. a döntések következményeivel összefüggésben vizsgált tárgy.

A kontextusban kutatási tevékenységek Két dolgot fontos szem előtt tartani.

Először. A modellezés, az eredetinek a vizsgálat célja szempontjából lényeges tulajdonságainak megjelenítése és a többitől elvonatkoztatás szükségszerűen magában foglalja az absztrakció és az idealizálás alkalmazását. Ezek szintjéről

A tudásnak a modellből az eredetibe való átvitelének teljes folyamata az absztrakciókon és az idealizációkon múlik. Ebben az esetben célszerű megkülönböztetni a különböző szintű modelleket: lehetséges megvalósíthatóság; valós megvalósíthatóság (még a távoli jövőben is); gyakorlati megvalósíthatóság (konkrét gyakorlati problémák megoldásához kívánatos az ismeretek átadása a modellről az eredetire) [lásd például: 4].

Másodszor. Egy modell nem lehet azonos az eredetivel – akkor mire való? Ha a modellezés tárgya az összetett rendszerek, amelynek viselkedése jelentős számú, egymással összefüggő tényezőtől függ különböző természetű, akkor az ilyen rendszerek különféle modellekben jelennek meg. Sőt, egyes modellek közel állnak egymáshoz, míg mások lényegesen eltérőnek bizonyulhatnak. Következésképpen előfordulhat olyan helyzet, amikor egymást kiegészítő vagy ellentmondó modellek jönnek létre. A tudomány fejlődésével, a modellek mélyebb szintű megjelenésével a felmerült ellentmondások megszűnnek. Ez a körülmény a pedagógiai kutatás szempontjából rendkívül fontos.

A modellek igazságának és hamisságának kérdése. A modell és az eredeti kapcsolatának kérdése természetesen felveti a modellnek az eredetivel való megfelelésének vagy nem megfelelőségének kérdését. Ebben az esetben beszélhetünk a modell igazságáról vagy hamisságáról. Az igazság vagy hamisság a modellek velejárója, mivel mindig egy bizonyos szint határozza meg őket tudományos tudás, valamint a modell izomorfizmusának megléte vagy hiánya miatt a vizsgált folyamatra vonatkozóan. Sőt, az eredeti egyes tulajdonságaival kapcsolatban a modell képes

3 Iteratív folyamat - a végpont megközelítése kis lépések sorozata alapján - iterációk.

tanár XX

Kutató

Rendszer. Szimuláció alapú kutatási folyamat

izomorf legyen, és akkor igaz, másokhoz képest nem izomorf, és akkor nem merül fel az igazság kérdése.

Az abszolút és relatív igazság kapcsolatának kérdése a modellben a következőképpen oldható meg. Egyetlen modell sem képes abszolút teljes és abszolút pontos visszatükröződést adni az eredetinek, mivel ez már a modell olyan leegyszerűsített képként való definíciójából következik, amely nem rendelkezik izomorfizmussal a tárggyal az absztrakció minden szintjén és minden tekintetben. A tudományos modellek azonban tartalmaznak elemeket abszolút igazság relatív igazság formájában (Yu.A. Gastev). Valóban:

Bármely modell természete történelmileg átmeneti, a megismerési folyamat folytonossága és korlátlansága miatt;

A modell mindig tartalmazza a konvenció, a tudományos fantázia és a szerzői önkény elemeit;

A modell részleges, nem átfogó.

De éppen ez teszi a modelleket a tudományos kutatás módszerévé.

A módszer képességei. A modellezési módszer alapvető jellemzője, amely megkülönbözteti a többitől

1. A modellezési módszer különösen fontos azokban az esetekben, amikor a vizsgált jelenség empirikus képe nem teljes és nem részletezett. A modellezés lehetővé teszi az objektumról meglévő ismeretek szintetizálását és a kutatás szempontjából fontos feltáratlan szempontok azonosítását.

2. A pszichológiai és pedagógiai tárgyak rendkívüli összetettségükben különböznek a más természetű tárgyaktól. A vizsgált egyedi jelenségek (például mentális folyamatok) nem kifejezetten jelennek meg a kutató előtt, hanem rejtett vagy közvetett természetűek. Az ilyen folyamatokat néha nehéz tanulmányozni anélkül, hogy megzavarnák őket. Ezek a folyamatok sokrétűek, számos véletlenszerű és szubjektív tényezőtől függenek. E folyamatok modellkísérletek alapján történő tanulmányozásának célszerűsége abban rejlik, hogy lehetővé teszi a jelenség belső, lényegi függőségei elkülönítését a tanulmányozáshoz, miközben elvonatkoztatunk az eredeti „zajjától” - zavaró, lényegtelen tulajdonságaitól.

3. A modellezést a tisztaság legmagasabb és különleges formájának tekintik. Segíti a vizsgált jelenségről, folyamatról szóló ismeretek rendszerezését, a leírási és tudásmódok előrejelzését, felvázolja a komponensek közötti kapcsolatok szerkezetét, lehetőséget nyit a jelenség lényegébe való mélyebb betekintésre, a menedzsment számára.

a vizsgált jelenségek és folyamatok jellemzőinek javításának módjait. Pszichológiai funkció A modell tehát abból áll, hogy külső támogatásként szolgál a belső cselekvésekhez.

4. A modellezés univerzális kutatási módszer. Mindkettőn használható elméleti szinten kutatás elmélet vagy elsajátítás felépítésére, és empirikusan egy kísérlet megszervezésével. Emellett a módszer egyedisége abban rejlik, hogy lehetővé teszi az azonosított elméleti elvek átültetését a gyakorlatba és fordítva, a megfigyelt gyakorlati tények beépítését a meglévő elméletbe, így biztosítva az elmélet és a gyakorlat közötti stabil szerves kapcsolatot. . Ezért a modellezési módszert sem elméleti, sem empirikus kutatási módszereknek nem lehet magabiztosan betudni.

A modellezés, mint a tudományos kutatás módszerének elvei.

1. Vizualizáció - a modell nyilvánvaló kifejezőképessége: konstruktív, szimbolikus, szimbolikus, képi, funkcionális.

2. Bizonyosság – a vizsgált tárgy lényeges és nem lényeges szempontjainak világos azonosítása.

3. Objektivitás - a kutatási következtetések függetlensége a kutató személyes meggyőződésétől.

A modellek gnosztikus funkciói. A tudós elképzelése a modellek lehetséges funkcióiról a megismerési folyamatban hozzájárul a cél kitűzéséhez kutatásában.

1. Fényvisszaverő. A modell lényege nem az objektum másolása, hanem a viselkedésének leírása, míg a modell másodlagos az eredetihez képest. A modell szándékosan létrehozott

egy tárgyról annak megismerése céljából használt ismeretelméleti képe. Ezért a modellezésnek nagy jelentősége van az egyszerűsítési, idealizálási folyamatokban és a lehetséges megvalósíthatóság elvonatkoztatásában. Lehetővé teszi az úgynevezett korlátozó esetek gondolati elképzelését, elemzését, amelyek valójában nem valósulnak meg, és kísérletileg igazolható következtetések levonását.

2. Műszaki adatok. A modell egy módszer az objektum vizsgált aspektusainak konkretizálására. Ez absztrakt konstrukciók részletezésével, valamint további modellek megalkotásával érhető el. Így a mentális modellek segítik az absztrakt és a konkrét dialektikus összekapcsolását.

3. Értelmező. A modellek ezen funkciója két vonatkozásban valósul meg: a modell mint a formális elmélet értelmezése; modell mint a megfigyelt jelenségek értelmezése. A modellek folyamatok és jelenségek értelmezéseként történő alkalmazásakor lehetővé teszik, hogy először hipotetikus, majd kísérleti igazolást követően magyarázatot adjunk a megfigyelt tényekre. Így az iteratív modellezés folyamatában az értelmező modellről a magyarázó modellre való átmenet történik. Így a modell egyrészt megvalósítja az elméletet, másrészt homomorf módon tükrözi a valóságot.

4. Magyarázó. Ez a funkció abban rejlik, hogy egy modell-oksági magyarázatot építenek fel a magyarázott jelenségnek egy olyan jelenséggel való hasonlósága alapján, amelyre már megbízható oksági magyarázatot kapott. A két jelenség között valamiben külső hasonlóságot észlelve a kutató hasonló ok-okozati összefüggésekre tesz feltételezést. A modellalapú magyarázat tehát a következő sorokat követi:

Tanár század

diagram: (1) leírja a modellt és ok-okozati törvényeit; (2) le van írva a modellből nyert információk eredetire vonatkozó információvá történő fordításának szabályai; (3) a modell ok-okozati magyarázatának valószínűségi jellege rögzült, mintha ellentétben állna az eredeti hiányzó ok-okozati összefüggéseivel.

5. Prognosztikus. Ez fontos kognitív funkció A modellek impulzusként, új elméletek forrásaként szolgálnak. Gyakran előfordul, hogy egy elmélet kezdetben olyan modell formájában jelenik meg, amely közelítő, leegyszerűsített magyarázatot ad egy jelenségre. A modellezés során új ötletek, koncepciók merülhetnek fel, vagyis a modell munkahipotézisként szolgál a későbbi kutatásokhoz.

Pedagógiai modellek. A kapcsolódó modellekben pedagógiai tudományok, egy bizonyos természeti és (vagy) társadalmi valóság töredékének, az emberi kultúra termékének tűnik. Ugyanakkor a funkcionális modellek tükrözik a pedagógiai jelenségeket, például az iskola mint irányítási rendszer modelljét, és a pedagógiai folyamatokat, például a diákköri kurátor tevékenységének modelljét.

A strukturális modelleket gyakrabban képviselik a személyiségmodellek, mint oktatási célokat szolgáló iránymutatások – a tanári modell, a diákmodell stb. modern világ a személyiség oldalai, tulajdonságai és tulajdonságai. Például a „tanári modell” kifejezést pontosan ebben a tekintetben kell érteni. A tanári modell az eredeti ideális szakember mentális képe, beleértve a képesítési jellemzőket is

terisztikája és szakmai profilja. Nyilvánvaló, hogy a tanári modell nem tartalmazza minden tulajdonságát, csak a lényegeseket. Ez egy olyan szabvány, amelyet egy tanár jellemzésére nagyon helyes használni, célszerű használni tudományos kutatás tanári hivatás, azonban konkrét gyakorlati tevékenységekre való alkalmazásának nyilvánvalóan korlátai vannak.

FORRÁSOK ÉS HIVATKOZÁSOK JEGYZÉKE

1. Shtoff V.A. Modellezés és filozófia. - M.: Nauka, 1966.

2. Slastenin V.A., Frumkin M.L. A diákok tanítása pedagógiai problémák megoldására // Szovjet pedagógia. - 1984. - 7. sz.

3. Anoskin A.P. A modellezés alapjai az oktatásban: oktatóanyag. - Omszk: Omszki Állami Pedagógiai Egyetem Kiadója, 1998.

4. Gastev Yu.A. Modell // Filozófiai enciklopédia. - T. 3. - M., 1964.

5. Babansky Yu.K. Hatékonysági problémák pedagógiai kutatás. - M.: Pedagógia, 1982.

6. Biryukov B.V., Geller E.S. Kibernetika be bölcsészettudományok. - M., 1973.

7. Bratko A.A. A psziché szimulációja. -M., 1969.

8. Gastev Yu.A. A modellezés episztemológiai vonatkozásairól // A tudomány logikája és módszertana. - M., 1967.

9. Davydov V.V. Az általánosítások típusai (a nevelési tantárgyak felépítésének pszichológiai és pedagógiai problémái). - M., 1972.

10. Zemljanszkaja E.N. Kisiskolások szocializációja a gazdasági képzés folyamatában. - M.: MPGU, 2006.

11. Kan-Kalik V.A., Nikandrov N.D. Pedagógiai kreativitás. -M.: elvégezni az iskolát, 1990.

12. Kochergin A.N. A modellezés szerepe a megismerési folyamatban // A tudományos ismeretek néhány mintája. - NSB., 1964.

13. Kuzmina N.V. Kutatási módszerek pedagógiai tevékenység. - L., 1970.

14. Mizincev V.P. Modellek és modellezési módszerek alkalmazása a didaktikában. -M.: Tudás, 1977. ■



Olvassa el még: