1. Білім беруді автоматтандыру?

3. Модельдеу?

Модель таным объектісінің орнын басатын және ол туралы ақпарат көзі болып табылатын материалдық жүйе деп түсіндіріледі. Модельдер зерттеу мақсатына байланысты әр түрлі прициптермен классификацияланады. Солардың ішінен ортақтары ретінде келесілерді көрсетуге болады:

· таным процесінде қолдану мақсаты бойынша классификациялау принципі;

· түпнұсқа туралы ақпараттың орындалу әдісі бойынша классификациялау принципі;

· адамның оларды жасау барысында қатысу дәрежесіне қарай классификациялау принципі

Біріншіден модельдеу мақсаты тұрғысынан объектіні талдау қажет. Бұл сатыда объектінің модельдеу субъектісіне таныс барлық қасиеттері ќарастырылады. Объектінің көптеген қасиеттері мен белгілерінің арасынан модельдеуде бейнеленуге тиісті қасиеттердің нақты болуы мүмкін.

Модельдеу мақсаты анықталған соң – модельдеу мақсаты тұрғысынан модельдеуші объектінің нақты белгілерін айқындау қажет.

Бұл белгілердің:

• объектінің сыртқы түріне;

  
  

• объектінің құрылымына;

  
  

• объектінің күйіне қатысы болуы мүмкін.

  
  

Модельдеу мақсатының түрліше болуына байланысты барлық жағдайлар үшін белгілерді, қасиеттерді, қатынастарды ерекшелейтін бірдей белгіленген тәсіл ќазір жоќ.

Нақты белгілердің дұрыс және толық ерекшеленуі құрылған модельдеудің берілген мақсатына сәйкестенеді, яғни оның модельдеу мақсатына адекваттылығына тәуелді болады. Модельдің адекваттылығы модельдеу объектісінде нақты ерекшеленген белгілердің қандай да бір формада бейнеленуіне тәуелді болады. Адекваттылық – модельдеудің негізгі түсініктерінің бірі.

Модельдеу объектісінің ерекшеленген белгілерін ұсыну формаларын таңдау – модельдеу практикасының келесі сатысы болып табылады. Модельдерді ұсынуда формалаудың: сөздік сипаттама, сызба, кесте, формула, схема, алгоритм, компьютерлік бағдарлама сияқты түрлерінің қолданылуы мүмкін.

Объектінің ерекшеленген қасиеттері мен белгілерінің бейнелеу формасы таңдалынған соң, таңдалған формадағы ерекшеленген қасиет-терге байланысты формалдау жұмысына кірісу қажет.

Формалдау сатысының нәтижесі ақпараттық модель болады.

Модельдеу процесін аяқтау туралы айтпас бұрын құрылған модельдің модельдеу мақсатына және объектіге адекваттылығын тексеру қажет. Құрылған модельде мақсатқа сәйкес қайшылықтар кездессе сызбаны түзету, бағдарламаға өзгерістер енгізу, қолданылатын формулаларды нақтылау әрекеттерін орындап, модельдің дәлдігін қайта тексеру қажет.

Алынған модельдің модельдеу объектісінің бейнелену адек-ваттылығына талдау жасап, модельдеу мақсатына жету – модельдеудің соңғы сатысы.

Модельдеу сатыларының арасындағы өзара байланысы 6-суретте көрсетілген.

Ќазіргі кезде әрбір жағдайда объектінің қандай белгілі қасиеттерінің нақты қасиет ретінде қарастырылатыны туралы әмбебап анықтамалық ереже жоқ.

Модельдеу шарты мүмкіндік берсе түрлі қасиеттерінің құрамымен бірнеше модельдер құрып, олардың объектіні модельдеу мақсатына адекваттылығын бағалау қажет.

Формалдау – модельдеу объектісінің нақты қасиеттері мен белгілерін таңдалған формаға келтіру.

Ақпараттық модельдерді бейнелеу формасының сөздік сипаттама, кесте, сурет, алгоритм, сызба түрінде болуы мүмкін.

Физиканы оқыту барысында оқушылардың таным белсенділігін, шығармашылық ойлау қабілетін, пәнге деген қызығушылығын арттыру үшін, мұғалім әр сабағын жаңа технологиялық үлгідегі сабақ үлгілерін қолдана отырып, үнемі ізденіспен қызғылықты етіп өткізуі қажет. Біздің басты міндетіміз-оқушыны тұлға етіп шығару. Олай болса, оқушыны өз ойын жинақы, тұжырымды, әрі күнделікті өмірмен байланыстыра отырып, жүйелі айтуға баулуымыз қажет.

Адамзат ертеден-ақ объектілерді, процестерді, әр түрлі саладағы құбылыстарды зерттеу барысында модельдеу (қасиеттері ұқсас шағын үлгісін, баламасын салу) тәсілін қолданып келеді. Осы зертеулердің нәтижелері, нақты объектілер мсн процестердің қасиеттерін анықтауда, құбылыстардың болу себептерін ашуда, жаңа объектілерді құрастыру мен талдауда маңызды орын алады. Модельдеу адамның өз іс-әрекетін алдын ала жоспарлап, дұрыс шешімқабылдауына әсер етеді.

Адам қолымен жасалған материалды объектілер модель бола алады. Модельді талдау нәтижесінде, нақты күрделі объектіні тереңірек білуге мүмкіндік туады. Мұндағы шын мәніндегі нағыз табиғи объект, яғни нақты объект прототип немесе түпнұсқа деп аталады.

Әрбір адамның күнделікті іс-әрекетінде белгілі бір мәселені шешу немесе кез келген жұмыс орындалмас бұрын, оның санасында алдын ала оның орындалу моделі жасалады. Мысалы: жолдан өту немесе дүкенге бару, сабақ оқуы, т.б. әрекеттерді орындау алдында өз ойымызша жолдан қалай өту, қандай жолмен бару сияқты іс-әрекеттер тізбегінің моделі жасалады. Моделдің жасалуы зерттеу мақсатына және прототип немесе түпнұсқа жөнінде жинақталған мәліметтердің көлеміне тәуелді болады. Мысалы, жуық арада басқа қалаға қыдырып баратын болдық дейік. Ол қала туралы өзіміз білетін мәліметтерді жинақтап, ойымызды қорытып, қиялымызда сол қаланың моделін жасай бастаймыз. Мұндағы мақсатымыз–басқа қаламен танысу. Қаланы аралап келгеннен соң, толық мәлімет алғандықтан ойымыздағы модель өзгеруі мүмкін. Ал сол қаланың сәулетші жасаған моделі мүлде өзгеше болады. Өйткені, оның мақсаты-үйлер мен ғимараттардың үйлесімді орналасуы, құрылысы және оларды көркейтіп қайта жаңарту болып табылады.

Модель-нақтылы объектіні, процесті немесе құбылысты ықшам әрі шағын түрде бейнелейтін жасанды құрылған объект. Модель мысалдарын әр қадам сайын кездестіруге болады: етікші аяқ киімді “аяқтың моделіне” қарап тігеді, сынақшы самолеттің қанатын ауада емес, оның жағдайын алдымен аэродинамикалық түтікте зерттейді. Мысалы, санның өзі қандай да бір сандық немесе реттік шаманың моделі.

Я.А.Коменский ендірген дидактиканың принциптерінің бірі-көрнекілік принципі. Демек, модельдероқу процесінде көрнекілік құралы болады.

Қоршаған ортаны тану процесі барысында және оқыту процесі кезінде де адамның барлық сезім мүшелері қатынасады. Сондықтан да көрнекілік принципі оқушыларда заттар мен құбылыстарды барлық сезімдік қабылдау негізінде, түсініктер мен ұғымдарды қалыптастырудың қажеттілігін көрсетеді. Дегенмен, сезім органдарының өткізуші қабілеттілігі немесе адамның қоршаған дүниемен «байланыс каналдары» әртүрлі. Адамның көру органдарының ақпаратты өткізуші қабілеттілігінің үлкен болуына байланысты көрнекілік принципін бірінші орынға қояды. Дегенмен, ол негізгі тіректі тек көру ғана емес, басқа да сезім мүшелеріне байланысты санайды. Бұл қағидаға ұлы орыс педагогы К.Д. Ушинский де назар аударған. Оның көрсетуінше қандай да бір әсер алуға сезім мүшелері неғүрлым көбірек қатынасса, соғұрлым біздің есімізде берік сақталады.

Әр түрлі оқу пәндерінде пайдаланатын көрнекіліктсрдің өзіндік нақты ерекшеліктері, өзіндік түрлері болады: бірақ дидактика оқу процесін нақты бір оқу мәніне ғана арнайы қарамайды, сондықтан ол көрнекіліктің ең жалпы түрлерін зерттейді. Енді көрнекілік түрлеріне тоқталайық.

Табиғи немесе нағыз шын көрнекілік.Бұл түргеқазіргі болмыста кездесетін табиғи объектілер мен құбылыстар жатады. Мысалы, физика сабақтарының оқу процесінде электродвигательдер, ал биологияда өсімдіктер мен жан-жануарлар демонстрацияланады және т.б.

Бейнелеу көрнекілігі. Бұл түрге қандай да бір техникалық қондырғылардың макеттері, стендтері, модельдері; әр түрлі экрандық құралдар (оқу фильмдер, диафильмдер және т.б.); графиктік оқу құралдары (плакаттар, схемалар, кестелер, суреттер және т.б.). Бұл түрге оқу процесінде пайдаланатын көрнекі құралдардың көбісін жатқызуға болады.

Көрнекіліктің ерекше түріне көркем-сөздік көрнекілігі жатады. Бұл түрге мысалы, тарих немесе әдебиетті оқыту барысында айтылатын қызықты жағдайлар туралы әңгімелер немесе сөзбен берілетін айқын сипаттамалар, әр түрлі дыбыстық құралдар (магнитафондық немесе телетаспалар).

Көрнекіліктің келесі түріне оқушыларға әр түрлі іс-әрекеттердің, яғни физкультура сабағындағы жаттығулар, технология сабақтарындағы белгілі бір құрал немесе аспаппен жұмыс, нақты операциялардың практикалық көрсетілулері жатады.

Барлық атап өтілген көрнекіліктің негізгі түрлері көбінесе, ішкі көрнекілік деп аталатын ерекше бір түрімен толықтырылады. Бұл түр оқу барысында оқушылардың бұрынғы тәжірибелеріне сүйенгенде немесе қандай да бір жағдайда, құбылысты түсіндіру ұсынылғанда іске асады.

Айтылған көрнекіліктердің әрқайсысының оқу процесінде өзіндік орындары бар, мысалы, соның ішінде бейнелік көрнекілік кейбір құбылыстарды (металдардың коррозиясын) жылдамдатылған немесе (двигательдегі жанғыш қоспаның жануын) баяу қарқынды көрсетуге (кино, видеофильмдекр) мүмкіндігі бар.

Қоршаған ортаны ғылыми тұрғыдан танып білу өте күрделі процесс. Бүгінгі таңда модельдеу зерттеудің ғылыми танымының ерекше әдісі болып, модельдеу әдісі кез келген ғылымда, ғылыми танымның барлық кезеңдерінде пайдаланылуда. Объектінің, яғни құбылыстың, процестің өзімен емес, оның моделімен жұмыс жасау салыстырмалы түрде тез және ешқандай елеулі шығынсыз оның қасиетін зерттеуге мүмкіндік береді.

Оқытуда модельдерді пайдалану жалпы екі аспектіге ие. Біріншіден, модельдер оқу процесі нәтижесінде оқып үйренуші меңгеретін таным әдісінің мазмұны қызметін атқарады. Екіншіден, ол оқыту әрекеті мен құралдары болып табылады. «Ғылым-шындықтың жуықтау жазбасы, тек модельдермен ғана істес бола алады»-деп жазады Н.Н.Моисеев [1].

Ғылыми танымның әдісі ретінде модельдеу элементтерімен оқушылар орта сыныптарда математика, физика, биология, география курсын оқуда танысады. Формула, сызба, теңдеу, және т.б. модельдер мысалдары бола алады.