Карчевська Н.В., Закора О.Г.

Українська інженерно-педагогічна академія

ЗАСОБИ МОДЕЛЮВАННЯ В ПІДГОТОВЦІ ІНЖЕНЕРІВ-ПЕДАГОГІВ

У психолого-педагогічному аспекті інноваційна діяльність є предметом спеціального вивчення багатьох вчених (В.Я. Ляудіс, Г.К. Селевко, В.О. Сластьонін.) Під інноваційною діяльністю вони розуміють діяльність з розробки і реалізації різних освітніх програм у вищій школі: філосовсько-педегогічні, психолого-педагогічні підходи до розуміння студента, його навчання, його виховання й розвитку; концептуальні педагогічні ідеї побудови змісту і методів освіти; форми організації життя і діяльності студента, а також нові форми організації роботи педагогів, управління та самоуправління.

Реформування сучасної системи освіти потребує радикальних змін у навчально-виховному процесі, використання в інноваційній діяльності викладачем технологій, методів і засобів навчання, які сприяли б реалізації інтелектуально-духовного потенціалу студентів. Навіть поверховий аналіз сучасної вищої освіти свідчить, що сучасна вища школа не надає значний операційній рівень навчання, увагу акцентують лише на його зміст, тобто і досі вища школа дає студентам значний обсяг готових знань, але не вчить належною мірою доходити до самостійних висновків і узагальнень на базі цих знань. Студенти не завжди можуть визначити схожість та відмінності істотних елементів, на перший погляд, різних систем, перенести ті самі дії з одного об'єкта на інший, еквівалентно перефразувати, переформулювати умови задачі, побудувати систему, що має бути ізоморфною до вихідної. Усі зазначені процедури становлять більш широке вміння – вміння моделювати, що пов’язане з аналогією, порівнянням та узагальненням. Володіння ними є основою пізнавальної активності та самостійності. З огляду на це, моделювання, з одного боку, є основою вивчення кожного з предметів, якими мають оволодіти студенти, а з іншого – це метод, який постійно використовує викладач під час власної інноваційної діяльності. Отже, вивчення теоретичних основ моделювання і закономірностей його застосування слід організувати в педагогічних вищих навчальних закладах з метою формування готовності майбутніх інженерів-педагогів до інноваційної педагогічної діяльності. Під такою готовністю будемо розуміти інтеграцію, що розвивається за допомогою педагогічного сприйняття, міру сформованості особистісних характеристик для організації, здійснення та досягнення цілей інноваційної діяльності, у найширшому сенсі слова. У свою чергу, до характеристик готовності до інноваційній діяльності належать знання, емоційно-особистий апарат, загально логічні, пізнавальні, дидактичні й організаційно-управлінські вміння. Отже, моделювання можна вважати одним із засобів формування готовності до цієї діяльності.

Загалом у науковій ( у тому числі педагогічній) літературі подано найрізноманітніші визначення понять „модель” і „моделювання” відповідно до завдань, що вирішується певним дослідженням. Наведемо визначення, які, на нашу думку, лежать у руслі поставлених завдань. Модель – це специфічний створений об’єкт з метою одержання і (чи) збереження інформації у формі уявного образу, опису знаковими засобами (формулами, графіками і т. п.) або матеріального предмета, що відображає властивості, характеристики та зв’язки об’єкта-орігінала довільної природи, які істотні для вирішення суб’єктом (людиною) певного завдання.

Моделі класифікують залежно від способу відтворювання, тобто від тих засобів, за допомогою яких будується модель. Отже, виділяють два види моделювання: матеріальне та ідеальне. Основними різновидами матеріального моделювання є фізичне та аналогове моделювання. У свою чергу, ідеальне моделювання поділяють на інтуїтивне та знакове.

Готовність інноваційної діяльності у студентів доцільно формувати за трьох етапною схемою.

Підготовчий етап передбачає здійснення викладачем програмно-цільової діагностичної функції. Так, програмно-цільова діяльність викладача передбачає конкретизацію умов, що сприяють формуванню у студентів готовность до інноваційної діяльності.

Основний етап – це цілеспрямована діяльність викладача з формуванням у студентів готовності до інноваційної діяльності, що передбачає виконання організаційної, інформаційно-роз’яснювальної, координаційної, стимулюючої й контролюючої функції. Так, організаційна функція включає розробку програм нових спецкурсів для майбутніх інженерів-педагогів і їх проведення; відновлення програм як зі спеціальних предметів, так і з педагогіки; ефективно організацію педагогічної практики студентів. Наприклад, студентам гірничого факультету Української інженерно-педагогічної академії доцільно прослухати спец курс із теорії моделей, який може складатися с таких тем: „Моделювання та його гносеологічні корені: аналогія та ізоморфізм”, „Моделі і моделювання: визначення, класифікація та структура”, „Моделювання та навчання”, „Моделювання як метод педагогічних досліджень”, „Моделювання як засіб формування пізнавальної самостійності”, „Застосування моделювання за для вирішення математичних та фізичних задач”, „Використання моделювання на рівні між предметних зв’язків”, „Моделювання і інформаційні технології” тощо.

Інформаційно-роз’яснювальна функція передбачає здатність викладача чітко, доступно і лаконічно викладати відновлений програмний матеріал, використовуючи різні методи і засоби навчання. Координаційна функція забезпечує погодженість, що має бути в процесі застосування нових програм навчання з різних предметів, стимулююча – використання різних форм стимулювання інноваційної діяльності студентів як у процесі навчання, так і в ході педагогічної практики.

Контролююча функція вимагає здійснення контролю за виконанням навчального плану і графіка навчального процесу, а також внесення необхідних коригувань, пов’язаних з вирішенням поставлених завдань. Одним з методів реалізації контролюючої функції є ділова гра. У найширшому сенсі учбова ділова гра може бути визначена як знакова модель професійної діяльності, контекст якої задається знаковими ж засобами - за допомогою мов моделювання, імітації і зв'язку, включаючи природну мову.

Ділова гра зберігає основні переваги "абстрактного способу" навчання (понятійний характер знань, стислий масштаб часу оволодіння професією і ін.) і в той же час вільна від найбільш серйозних його недоліків, оскільки вирішує описані протиріччя між учбовою і майбутньою професійною діяльністю. За допомогою ігрових форм навчання (методу аналізу конкретних виробничих ситуацій, розігрування ролей і ін.) можна забезпечити виховання не тільки теоретичного і практичного мислення фахівця, але і необхідних "посадових" якостей його особи - здатностей до управлінської діяльності, ухвалення колективних рішень, умінь і навиків соціальної взаємодії.

Як представник контекстного навчання ділова гра вносить до існуючого учбово-виховного процесу нову якість через наступних своїх особливостей: 1) системного змісту учбового матеріалу, представленого в імітаційній моделі виробництва; 2) відтворення структури і функціональних ланок майбутньої професійної діяльності в ігровій учбовій моделі; 3) наближення обстановки учбового процесу до реальних умов породження потреби в знаннях і їх практичному застосуванні, що забезпечує особову активність студентів, переходи від пізнавальної мотивації до професійної; 4) сукупного повчального і виховного ефекту, оскільки сумісний характер ігрової учбової діяльності примушує підкорятися нормам колективних дій; 5) забезпечення переходів від організації і регуляції діяльності студентів викладачем, ведучим гру, до самоорганізації і саморегуляції дій і діяльності самими студентами.

Метод моделювання був успішно застосований на практиці у діловій грі з дисципліни «Руйнування гірських порід» на тему «Аналіз моделі для вивчення руйнування гірських порід вибухом». Метою заняття було: 1) систематизувати та закріпіти у студентів отримані знання з теми «Аналіз моделі для вивчення руйнування гірських порід вибухом.»; 2) розвити уміння й навички оцінювати рівень прийнятих рішень, розвинути пам'ять, здібність до самостійного навчання, творчий підхід до роботи; 3) виховати сумлінність, відповідальність та дисципліну, естетичне сприйняття.

Мета була досягнута за допомогою застосування фізичного і математичного моделювання вибуху для руйнування гірських порід. За математичну модель був прийнятий розрахунок і конструктуювання вибухних врубів. А за фізичну модель було прийняте вивчення закономірностей руйнування гірських порід за методом електродинамічних аналогій (ЕДА) .

Підсумковий етап охоплює аналітичну, оцінну та прогностичну функції. Зміст цього етапу становлять: аналіз результатів навчально-виховного процесу у вищому навчальному закладі, спрямований на формування готовності майбутніх інженерів-педагогів до інноваційної педагогічної діяльності, оцінка ефективності проведеної роботи щодо формування готовності студентів до інноваційної діяльності засобами моделювання, а також визначення напрямів діяльності викладача на новому рівні.

Означена структурно-функціональна модель реалізується під час здійснення умов, визначених на підготовчому етапі діяльності. При цьому визначаються певні форми ( що забезпечують теоретичну і практичну підготовку студентів з моделювання), методи і засоби ( моделювання, а також пов’язані з ним інформаційно-розвивальні, проблемно-пошукові та творчі), що сприяють досягненню необхідного результату – сформованості готовності майбутніх інженерів-педагогів до інноваційної педагогічної діяльності на високому рівні.

Литература:

1. Неуймин Я.Г. Модели в науке и технике. —Л.: Наука, 1984. -190с.

2. Вилкас Э.Й., Майминаз Е.З. Решения: Теория, информация, моделирование. —М.: Радио и связь, 1981. -328с.