Роль моделирования как средства формирования мыслительной активности дошкольников
статья

Роль моделирования как средства формирования мыслительной активности дошкольников

Моделирование чаще всего определяют как оперирование сущностными характеристиками замещаемого объекта, зафиксированными в какой-либо форме (знаковой, образной) с целью получения объективно новой информации об этом объекте.

Ж.Пиаже видел в индивидуальной активности ребенка основной фактор, обусловливающий формирование символической функции. По мнению Л.С.Выготского, таким фактором можно считать совместное действие ребенка и взрослого. Развивая положение Л.С.Выготского, Д.Б. Эльконин указывал, что первоначально знак выступает как заместитель не вещи, а другого человека (взрослого).

Моделирование относится к знаково-символической деятельности, где в качестве основных выделяют следующие виды: замещение, кодирование (декодирование), схематизацию, моделирование. Из всех видов знаково-символической деятельности моделирование является сложным, качественно более высоким видом.

В основном моделирование рассматривается в трех аспектах: моделирование свойств и отношений внутри объекта; действия с создаваемой моделью с целью выявления новых свойств и отношений; как психологический механизм поиска оснований выполняемого действия.

Выделяют следующие функции моделирования:

- абстрагирующая функция – абстрагирование свойств, отношений, превращение их в идеализированные объекты, с помощью которых возможно изучение этих отношений, свойств в чистом виде (Н.Г. Салмина);

- аппроксимационная функция – моделирование сложных систем упрощает познание объекта, связана с активностью познания (И.Б.Новик);

- заместительно-эвристическая функция дает предварительное объяснение познаваемого явления (И.Б.Новак, В.В.Давыдов, А.У.Варданян, Л.М.Фридман);

- иллюстративная функция – представление новой информации в чувтсвенно-нагляной форме (И.Б.Новак);

- отражательная функция выступает как способ отражения информации (Н.Г.Салмина);

- познавательная функция – воспроизведение реальности в деятельности средствами отражения вещей и явлений с целью проникновения в их сущность (Н.Г.Салмина, Е.Е.Сапогова, Г.А.Глотова);

- построение особой реальности – идеализированной предметности как объективации сущности, что создает возможность ее всестороннего исследования (Н.Г.Салмина, Е.Е.Сапогова, В.В.Давыдов, А.У. Варданян, Л.М.Фридман);

- преобразующая функция, с помощью которой модель становится инструментом оптимизации практической деятельности (И.Б.Новак);

- транляционная функция – перенос информации из достаточно изученной сферы реальности в неизвестную сферу (И.Б.Новак);

- функция репрезентации – освоение элементов уже существующих знаковых систем (Н.Г.Салмина, Е.Е.Сапогова);

- функция управления как средство организации субъектом собственной деятельности, контроль нед ее осуществлением в соответствии с целями (Н.Г.Салмина, Е.Е.Сапогова);

- функция фиксации полученных знаний, обозначения, планирования (Л.И.Айдарова);

- экстраполяционно-прогностическая функция – вывод, вытекающий из структурных особенностей модели, приводит к определенному прогнозу относительно его структуры (И.Б.Новик).

Процесс обучения приему моделирования тщательно изучен и Н.Г. Салминой и ее сотрудниками. Она выделяет следующие действия, которые входят в эту деятельность:

1.  Анализ материала (текста), подлежащего моделированию: выделение смысловых частей - системы элементов и их отношений, которые подлежат изображению с помощью знаково-символических средств.

2. «Перевод» на язык символов и знаков. Особое внимание обращается на принцип взаимно-однозначного соответствия между выделенными элементами материала и элементами модели. Без такого соответствия модель не будет давать правильного представления об изучаемом явлении.

Одинаковые элементы и отношения учащиеся должны обозначать одинаковыми символами и знаками, а разные элементы и отношения - разными. (Разумеется, это требование соблюдается в пределах построения какой-то одной модели, т.е. в условиях решения данной задачи.)

3. Действие преобразования модели. Это действие позволяет учащимся перегруппировывать элементы модели, дополнять ее недостающими элементами и т.д.
4. Соотнесение полученной модели с реальностью (с тем, что моделировалось). Это действие позволяет получить новую информацию о моделируемом объекте, глубже проникнуть в его суть. Именно это и является целью моделирования.

Каждый компонент деятельности моделирования имеет свое содержание со своим операционным составом и специальными средствами, которые должны выступать предметом усвоения.

Опыт работы с одной моделью не может, порой, без изменения переноситься на другую модель. Требования, предъявляемые к модели противоречивы. Например, полнота модели противоречит ее простоте, точность модели – ее размерности, эффективность – затратам на реализацию.

Применительно к детскому саду, моделирование – это наглядно-практический метод обучения, позволяющий обеспечить успешное освоение детьми знаний об особенностях и скрытых характеристиках предметов, объектов окружающего мира, о связях и отношениях, имеющихся между ними.

Метод моделирования, разработанный Д.Б. Элькониным, Л.А. Венгером, Н.А. Ветлугиной, Н.Н. Поддьяковым, основан на принципе замещения настоящего объекта другим предметом, его схематическим изображением или условным знаком, позволяющим в наглядной и доступной для дошкольников форме выделить наиболее существенные стороны объекта, воспроизвести его скрытые свойства и связи.

Моделирование является способом исследования действительности, а значит, формирования и развития исследовательских навыков, способом получения такой информации о предметах и явлениях, которую невозможно получить другим путем. В процессе создания модели идет интенсивное овладение информацией о моделируемом объекте или явлении, об отдельных его свойствах, отношениях, связях. Моделирование позволяет получить информацию об объектах и явлениях окружающего мира, которые нельзя принести в класс для изучения, нельзя увидеть целиком в окружающем мире. В этом нетрудно убедиться, если проанализировать перечисленные выше модели. В самом деле, для формирования представлений о земном шаре изучаемый объект невозможно внести в класс и предъявить ученикам, а рисунок или таблица дадут лишь плоскостное его изображение. И только сама модель, каковой является глобус, способна в максимально возможной степени полно (в сравнении с другими имеющимися наглядными пособиями) создать у учащихся образ планеты Земля. Модель и моделирование позволяют формировать целостное представление о довольно длительно протекающих процессах, когда наблюдение возможно, но нецелесообразно. Например, дети должны узнать, как развивается растение из семени. Можно посадить семя какого-то растения и неотрывно наблюдать процесс его развития до нового семени. (Наблюдение может дать целостное представление о развитии растения только в том случае, если оно выполнялось непрерывно в течение всего вегетационного периода.) Очевидно, что такой способ получения информации абсолютно нерационален. Достаточно провести наблюдения отдельных этапов развития растения и составить на их основе модель-схему, которая и даст целостное представление о данном процессе. Аналогичный подход применим к изучению процессов развития насекомого, лягушки и т.д.

Модель и моделирование дают возможность выделить недоступные простому наблюдению свойства и отношения объектов, процессов, их частей. Так, широко представленные в наших учебниках модели-схемы связей в окружающем мире позволяют увидеть взаимоотношения и взаимосвязи отдельных этапов этих процессов, установить их последовательность, наглядно увидеть (а значит, и глубже понять) экологические связи в природе, которые лежат в основе сущности экологического образования

Обучение моделированию реальных ситуаций через различные интерпретации абстрактного математического понятия, включая задания на творческий поиск возможных истолкований нового знания. Для понимания математического содержания это положение является принципиально важным, так как математическое моделирование является мощным методом познания внешнего мира, а также управления и прогнозирования, позволяет проникнуть в сущность изучаемых явлений. Моделирование является одним из основных методов современной математики как научной дисциплины, что позволяет раскрыть обучающимся методологическую сторону предмета (образовательная функция). Роль математического моделирования неизмеримо возросла в связи с всеобщей информатизацией.

Умение создавать и применять модели дает возможность в наглядной

форме выделять свойства, скрытые связи и отношения вещей, учитывать их в

своей деятельности, планировать решение задач. Очевидно, что метод моделирования открывает перед специалистами ДОУ ряд дополнительных возможностей для развития детей во всех образовательных направлениях, включая развитие речи.

Метод наглядного моделирования позволяет воспринимать сложную информацию и зрительно представлять реальные и абстрактные понятия, развивает пространственное воображение.

С помощью моделирования преодолеваются трудности восприятия, свойственные предшествующим этапам развития (синкретизм и схематизм образов, их глобальность, нерасчлененность, включение в образ случайных фоновых признаков).

Также отмечается, что в процессе моделирования происходит становление и развитие произвольности и осознанности собственных действий; активной позиции, которая обеспечивает развитие инициативы в разных видах деятельности, ответственности за свои действия.