Важность включения содержательной линии «Моделирование и формализация» именно в курс информатики обусловлена несколькими факторами. Главные факторы связаны с ролью, которую моделирование играет:
· как метод научного познания в современной науке, и в частности в информатике;
· как средство обучения;
· как способ представления информации в виде текста (в широком толковании термина «текст», принятого в современной науке);
· как основной элемент информационной и алгоритмической деятельности специалистов.
Рассмотрим более подробно перечисленные факторы.
Любое познание, а научное в особенности, не мыслится без построения и исследования моделей, их уточнения в процессе дальнейшей экспериментальной работы или признания их противоречивости и перехода к другим моделям изучаемого объекта, менее противоречивым или более прогностичным. Любое распространение знаний также основано на «передаче» моделей. Модели Солнечной системы Птолемея, Н. Коперника и Г. Галлилея, модели рассуждений в логике Аристотеля, геометрические модели, построенные Евклидом, Н. Лобачевским, Б. Риманом — все они составляют основу нашего представления о мире, являются системообразующими элементами нашего знания.
Некоторые исследователи считают, что вопреки распространенному мнению механика отнюдь не изучает движение материальных тел в пространстве. Предмет ее исследования — динамика модели материального тела в модели физического пространства. Работая с этими моделями, физика создает теории движения (способ исследования), которые и сами по себе носят, конечно, модельный характер. Во всех случаях методология науки неизменна и сводится к построению трех классов моделей: объекта, среды и взаимодействия [19].
Наши знания о реальном мире — это множество информационных моделей, и часто наши успехи или неудачи зависят от того, насколько эти модели адекватны реальности. С точки зрения дидактики вполне уместным является следующее уточнение: по словам Ю. А. Шрейдера, «знание — это не только модель действительности, но и знание об этой модели и условиях ее применения». Но на сегодняшний день мы имеем следующую картину: система образования предоставляет обучаемым «модель действительности», а передаче «знаний об этой модели и условиях ее применения» уделяется мало внимания.
Важной задачей образования является формирование у обучаемых научной картины мира. Чтобы она не была искаженной, необходимо добиться понимания роли и значения моделирования как ведущего метода познания, его определенной условности и ограниченности.
Общие идеи моделирования как универсального подхода к изучению сложных объектов используются практически во всех учебных курсах. Многими исследователями моделирование по праву рассматривается, как общее дидактическое средство и основной метод приобретения знаний, что обусловливает важность целенаправленного обучения этому методу, как в средней, старшей, так и в младшей школе. Заметим, что в современном образовании возрастает роль информационного моделирования как метода познания в связи с увеличением доли абстрактного во всех учебных дисциплинах. Навыки по построению и исследованию информационных моделей разного вида относятся к разряду общих учебных навыков.
В обязательном минимуме содержания образования по информатике присутствует линия «Моделирование и формализация». Содержание этой линии определено следующим перечнем понятий: моделирование как метод познания, формализация, материальные и информационные модели, основные типы информационных моделей. Линия моделирования, наряду с линией информации и информационных процессов, является теоретической основой базового курса информатики.
Новости образования:
Психологический подход к пониманию сущности чтения
Развитие учебных и познавательных интересов имеет огромное значение для успеваемости (успешности учебной деятельности). Как же надо строить учебный процесс для того, чтобы обеспечить развитие учебных и познавательных интересов? Первое, с чего следует начать - это использование того отношения, с кот ...
Интерпретация результатов изучения темы у детей,
посещающих и непосещающих факультативные занятия
Наше исследование позволило сделать главное наблюдение – между уровнем познавательной активности детей и их участием в дополнительных занятиях по информатике существует взаимосвязь. Показатели познавательных способностей согласно материалам, собранным в результате анкетирования детей и преподавател ...
Система заданий по теме «Моделирование и формализация»
Учитывая возрастные особенности младшего школьного возраста, все выше перечисленные требования к заданиям и формы организации учебной деятельности, мы предлагаем следующую систему заданий по теме «Моделирование и формализация». Данную систему заданий целесообразно использовать для преподавания лини ...