თემა 1. მოდელირება, როგორც ცოდნის მეთოდი

Გეგმა:

1. მოდელი, სიმულაცია

2. მოდელების კლასიფიკაცია. მასალისა და ინფორმაციის მოდელები

1.მოდელი, სიმულაცია

ამერიკელმა სამეცნიერო ფანტასტიკურმა მწერალმა რეი ბრედბერიმ დაწერა მოთხრობა "ჭექა-ქუხილი მოვიდა". ის მოგვითხრობს კომპანიის შესახებ, რომელიც აწყობს მოგზაურობას 60 მილიონი წლის წინ წარსულში. წარსულის ყველა ვიზიტორმა უნდა იმოძრაოს მხოლოდ სპეციალურად დასახული ბილიკის გასწვრივ, რადგან ერთ უყურადღებო ნაბიჯს უკვე შეუძლია შემდგომი ისტორიის გატეხვა. კომპანიის ერთ-ერთი თანამშრომლის თქმით, ეს ასეა აღწერილი:

„დავუშვათ, რომ აქ შემთხვევით მოვკალით თაგვი. ეს ნიშნავს, რომ ამ თაგვის ყველა მომავალი შთამომავალი არ იარსებებს... თქვენ გაანადგურებთ არა ერთ, არამედ მილიონ თაგვს... მაგრამ რაც შეეხება მელაებს, რისთვისაც ეს თაგვები სჭირდებოდათ შესანახად? თუ ათი თაგვი არ არის საკმარისი, ერთი მელა მოკვდება. ათი ნაკლები მელა - ლომი შიმშილით მოკვდება... და აი შედეგი: 59 მილიონი წლის შემდეგ გამოქვაბულის კაცი, ერთ-ერთი ათეულში, რომელიც მთელ მსოფლიოში ბინადრობს, გარეულ ღორზე ან საბრალო ვეფხვზე სანადიროდ მიდის. მაგრამ ერთი თაგვის დამსხვრევით ამ ადგილებში ყველა ვეფხვი გაანადგურე. გამოქვაბულის კაცი კი შიმშილით კვდება... ეს მისი მილიარდი შთამომავლის სიკვდილია. იქნებ რომი არ გამოჩნდეს მის შვიდ ბორცვზე...“

ამაოდ, მოთხრობის ერთ-ერთი გმირი ევედრებოდა 60 მილიონი წლის წინ დაბრუნებას, რათა გაეცოცხლებინა შემთხვევით დაჭყლეტილი პეპელა. იგი დასრულდა სრულიად განსხვავებულ ისტორიაში და გარდაიცვალა.

ეს, რა თქმა უნდა, მხოლოდ ფანტაზია, ზღაპარი, ავტორის მოდელირებული სიტუაციაა, მაგრამ შეიცავს ყველა ჩვენთაგანის მინიშნებას, თუ რამდენად ფრთხილად უნდა ვიყოთ ბუნებასთან ურთიერთობაში. რამდენად ხშირად აღმოჩნდება ჩვენი გადაწყვეტილებები არასწორად ჩაფიქრებული: ან მოულოდნელად გადავწყვიტეთ გავანადგუროთ ყველა მგელი, რომელიც სავარაუდოდ მხოლოდ ზიანს მოაქვს, ან მთელ მატერიკს კურდღლებით დავასახლებთ (ეს მოხდა ავსტრალიაში) და შემდეგ არ ვიცით როგორ მოვიქცეთ. თავიდან მოიშორე ისინი. ყოველ ჯერზე მინდა დავუბრუნდე იმ ფატალურ მომენტს და გადავდგა უფრო სწორი, როგორც გვეჩვენება, ნაბიჯი. მაგრამ ეს, სამწუხაროდ, შეუძლებელია - არ არსებობს ისეთი დროის მანქანა, რომელიც წარსულში წაგვიყვანს.

თუმცა არსებობს „დროის მანქანა“, რომელიც საშუალებას გაძლევთ ჩახედოთ მომავალს, გაანალიზოთ, სიმულაცია მოახდინოთ პროცესის, სიტუაციის - ეს არის მეცნიერება.

განვიხილოთ მაგალითი ცხოვრებიდან. 1870 წელს ინგლისის ადმირალიტმა გაუშვა ახალი საბრძოლო ხომალდი კაპიტანი. გემი ზღვაში წავიდა და ჩაიძირა. გემი დაიკარგა, დაიღუპა 523 ადამიანი.

ეს ყველასთვის სრულიად მოულოდნელი იყო. ყველასთვის ერთი ადამიანის გარდა. ეს იყო ინგლისელი გემთმშენებელი მეცნიერი W. Reid, რომელმაც მანამდე ჩაატარა კვლევა არმადილოს მოდელზე და აღმოაჩინა, რომ გემი ოდნავ ტალღის შემთხვევაშიც კი გადახტებოდა. მაგრამ ადმირალიის უფლისწულებმა არ დაუჯერეს მეცნიერს, რომელიც "სათამაშოზე" რაღაც "სულელურ" ექსპერიმენტებს აკეთებდა. და მოხდა წარმოუდგენელი.

ადრეულ ბავშვობაში ვხვდებით სხვადასხვა მოდელს: სათამაშო მანქანა, თვითმფრინავი ან ნავი ბევრისთვის საყვარელი სათამაშო იყო, ასევე დათვი ან თოჯინა. ბავშვები ხშირად მოდელირებენ (კუბურებით თამაში, ჩვეულებრივი ჯოხი ცვლის ცხენს და ა.შ.).

ბავშვის განვითარებაში, მის გარშემო არსებული სამყაროს შესწავლის პროცესში, მნიშვნელოვან როლს თამაშობს ისეთი სათამაშოები, რომლებიც, არსებითად, რეალური საგნების მოდელებია. მოზარდობის ასაკში, ბევრისთვის, თვითმფრინავების მოდელირების, გემების მოდელირებისადმი გატაცება, სათამაშოების ხელნაკეთი შექმნა, რომლებიც რეალურ საგნებს ჰგავს, გავლენას ახდენს ცხოვრების გზის არჩევაზე. მოდელებს და მოდელირებას კაცობრიობა დიდი ხანია იყენებს. სინამდვილეში, სწორედ მოდელებმა და სამოდელო ურთიერთობებმა განაპირობა სალაპარაკო ენების, დამწერლობისა და გრაფიკის გაჩენა. ჩვენი წინაპრების კლდეზე მოჩუქურთმებული, შემდეგ ნახატები და წიგნები არის მოდელი, ინფორმაციული ფორმები მიმდებარე სამყაროს შესახებ ცოდნის შემდგომ თაობებზე გადაცემისათვის.

შევეცადოთ გავიგოთ რა არის მოდელი.

როგორც ჩანს, რა არის საერთო სათამაშო ნავსა და კომპიუტერის ეკრანზე გამოსახულ ნახატს შორის, რომელიც ასახავს რთულ მათემატიკურ აბსტრაქციას? და მაინც არის რაღაც საერთო: ორივე შემთხვევაში გვაქვს რეალური ობიექტის გამოსახულება, რომელიც არის ზოგიერთი ორიგინალის „შემცვლელი“, ორიგინალის რეპროდუცირება სხვადასხვა ხარისხით დარწმუნებით ან დეტალებით. Სხვა სიტყვებით: მოდელი არის ობიექტის წარმოდგენა რაიმე ფორმით, რომელიც განსხვავდება მისი რეალური არსებობისგან.

ბუნების (ცოცხალი და არაცოცხალი) და საზოგადოების შესახებ თითქმის ყველა მეცნიერებაში, მოდელების აგება და გამოყენება ცოდნის მძლავრი იარაღია. რეალური ობიექტები და პროცესები იმდენად მრავალმხრივი და რთულია, რომ მათი შესწავლის საუკეთესო გზაა მოდელის შექმნა, რომელიც ასახავს რეალობის მხოლოდ ზოგიერთ ასპექტს და, შესაბამისად, შეუდარებლად უფრო მარტივია ვიდრე ეს რეალობა, და ჯერ ამ მოდელის შესწავლა. მეცნიერების განვითარების მრავალსაუკუნოვანმა გამოცდილებამ პრაქტიკაში დაამტკიცა ამ მიდგომის ნაყოფიერება. მოდელი ინჟინრებისა და მეცნიერების ფასდაუდებელი და უდავო თანაშემწეა.

აქ არის რამდენიმე მაგალითებიახსნა რა არის მოდელი.

არქიტექტორი ემზადება მშენებლობისთვის შენობააქამდე უცნობი ტიპი. მაგრამ სანამ ის აღმართავს, ის აშენებს მას კუბის შენობა მაგიდაზე,რომ ნახოთ როგორი იქნება. Ეს არის შენობის მოდელი.

იმის ასახსნელად, თუ როგორ მუშაობს სისხლის მიმოქცევის სისტემა,ლექტორი აჩვენებს დიაგრამის პლაკატი,რომელზედაც ისრები აჩვენებს სისხლის ნაკადის მიმართულებას. Ეს არის სისხლის მიმოქცევის სისტემის ფუნქციონირების მოდელი.

კედელზე ჩამოკიდებული ფერწერა,ამსახველი აყვავებული ვაშლის ბაღი.Ეს არის ვაშლის ბაღის მოდელი.

ლიტერატურული ჟანრი, როგორიცაა იგავი ან იგავიპირდაპირ კავშირშია მოდელის კონცეფციასთან, ვინაიდან ამ ჟანრის მნიშვნელობა არის ადამიანებს შორის ურთიერთობების გადატანა ცხოველებს შორის.

შევეცადოთ გავიგოთ, რა როლი აქვს მოდელებს მოცემულ მაგალითებში.

რა თქმა უნდა, არქიტექტორს შეეძლო შენობის აშენება კუბებზე წინასწარი ექსპერიმენტების გარეშე. მაგრამ ის არ არის დარწმუნებული, რომ შენობა საკმარისად კარგად გამოიყურება. თუ ის მახინჯი აღმოჩნდება, მაშინ მრავალი წლის განმავლობაში ეს იქნება ჩუმი საყვედური მისი შემოქმედისთვის. უმჯობესია კუბურებით ექსპერიმენტი.

რა თქმა უნდა, ლექტორს შეეძლო გამოეყენებინა დეტალური ანატომიური ატლასი დემონსტრირებისთვის. მაგრამ მას არ სჭირდება ასეთი ხარისხის დეტალები სისხლის მიმოქცევის სისტემის შესწავლისას. უფრო მეტიც, ეს ხელს უშლის სწავლას, რადგან არ გაძლევს საშუალებას, რომ ყურადღება გაამახვილო მთავარზე. გაცილებით ეფექტურია პოსტერის გამოყენება.

ბუნებრივია, სურნელოვანი ვაშლის ბაღში სეირნობით, შეგიძლიათ მიიღოთ ყველაზე მდიდარი ემოციური შთაბეჭდილებები. მაგრამ თუ ჩვენ ვცხოვრობთ შორეულ ჩრდილოეთში და არ გვაქვს შესაძლებლობა ვაშლის ბაღი აყვავებული დავინახოთ, შეგვიძლია შევხედოთ სურათს და წარმოვიდგინოთ ეს ბაღი.

ყველა ზემოხსენებულ მაგალითში არის რაღაც ობიექტის შედარება მეორესთან, რომელიც ანაცვლებს მას: ნამდვილი შენობა არის კუბურებისგან დამზადებული შენობა; სისხლის მიმოქცევის სისტემა - სქემა პლაკატზე; ვაშლის ბაღი - მისი ამსახველი სურათი.

ასე რომ, მოდით მივცეთ მოდელის შემდეგი განმარტება:

მოდელი - ეს არის ისეთი მატერიალური ან მენტალურად წარმოდგენილი ობიექტი, რომელიც შესწავლის პროცესში ცვლის თავდაპირველ ობიექტს, ინარჩუნებს ამ ორიგინალის ზოგიერთ ტიპურ მახასიათებელს, რომელიც მნიშვნელოვანია ამ კვლევისთვის.

ან შეგიძლიათ სხვა სიტყვებით თქვათ: მოდელი - ეს არის რეალური ობიექტის, პროცესის ან ფენომენის გამარტივებული წარმოდგენა.

მოდელი საშუალებას გაძლევთ ისწავლოთ როგორ სწორად გააკონტროლოთ ობიექტი ამ ობიექტის მოდელზე კონტროლის სხვადასხვა ვარიანტების ტესტირებით. ამ მიზნით რეალურ ობიექტზე ექსპერიმენტი საუკეთესო შემთხვევაში არასასიამოვნოა და, როგორც წესი, უბრალოდ მავნე ან თუნდაც შეუძლებელი რიგი მიზეზების გამო (ექსპერიმენტის ხანგრძლივობა დროში, ობიექტის არასასურველ და შეუქცევად მდგომარეობაში მოქცევის რისკი და ა.შ. .)

მაშ ასე, დავასკვნათ: მოდელი საჭიროა იმისათვის, რომ:

გააცნობიეროს, როგორ არის მოწყობილი კონკრეტული ობიექტი - როგორია მისი სტრუქტურა, ძირითადი თვისებები, განვითარების კანონები და გარე სამყაროსთან ურთიერთქმედება;

ისწავლეთ ობიექტის ან პროცესის მართვა და განსაზღვრეთ მართვის საუკეთესო მეთოდები მოცემული მიზნებისა და კრიტერიუმებისთვის (ოპტიმიზაცია);

ობიექტზე ზემოქმედების მითითებული მეთოდებისა და ფორმების განხორციელების პირდაპირი და არაპირდაპირი შედეგების პროგნოზირება.

ვერც ერთი მოდელი ვერ ჩაანაცვლებს თავად ფენომენს, მაგრამ პრობლემის გადაჭრისას, როდესაც ჩვენ გვაინტერესებს შესწავლილი პროცესის ან ფენომენის გარკვეული თვისება, მოდელი აღმოჩნდება სასარგებლო და ზოგჯერ ერთადერთი ინსტრუმენტი კვლევისთვის, ცოდნისთვის.

მოდელირება უწოდა როგორც მოდელის აგების პროცესს, ასევე ორიგინალის სტრუქტურისა და თვისებების შესწავლის პროცესს აშენებული მოდელის გამოყენებით.

მოდელირების ტექნოლოგია მკვლევარს მოითხოვს პრობლემების იდენტიფიცირება და ამოცანების დადგენა, კვლევის შედეგების პროგნოზირება, გონივრული შეფასებების გაკეთება, მოდელების მშენებლობის ძირითადი და მეორადი ფაქტორების არჩევა, ანალოგების და მათემატიკური ფორმულირების არჩევა, კომპიუტერული სისტემების გამოყენებით პრობლემების გადაჭრა და კომპიუტერული ექსპერიმენტების ანალიზი.

მოდელირების უნარები ადამიანისთვის ძალიან მნიშვნელოვანია ყოველდღიურ საქმიანობაში. ისინი ეხმარებიან გონივრულად დაგეგმონ ყოველდღიური რუტინა, სწავლა, მუშაობა, არჩევანის შემთხვევაში საუკეთესო ვარიანტების არჩევა და სხვადასხვა ცხოვრებისეული პრობლემების წარმატებით გადაჭრა.

მასალა (სუბიექტური, ფიზიკური) დაურეკა მოდელირება,რომელშიც რეალური ობიექტი შედარებულია მის გადიდებულ ან შემცირებულ ასლთან, რაც საშუალებას აძლევს კვლევას (როგორც წესი, ლაბორატორიულ პირობებში) შესწავლილი პროცესებისა და ფენომენების თვისებების შემდგომი გადაცემის დახმარებით მოდელიდან ობიექტზე დაყრდნობით. მსგავსების თეორია.

მაგალითები:ასტრონომიაში - პლანეტარიუმი, არქიტექტურაში - შენობების მოდელები, თვითმფრინავების მშენებლობაში - თვითმფრინავების მოდელები.

ის ფუნდამენტურად განსხვავდება მასალის მოდელირებისგან სრულყოფილი მოდელირება, რომელიც არ ეფუძნება მასალაობიექტისა და მოდელის ანალოგიები, აზე იდეალური, გააზრებული.

ადამიანის საქმიანობის სფეროში ერთ-ერთი ყველაზე გავრცელებული ტერმინია „მოდელი“, ვინაიდან ძნელია იპოვოთ სხვა კონცეფცია, რომელიც მოიცავდა ამხელა ინფორმაციას. ზოგადად, მოდელი არის ისეთი მატერიალური ან გონებრივი ობიექტი, რომელსაც შესწავლის პროცესში შეუძლია შეცვალოს ორიგინალური ობიექტი, ან მისი შესწავლისას მიაწოდოს ახალი ინფორმაცია მის გაუმჯობესებასთან ან მოდერნიზაციასთან დაკავშირებით. მოდელირების მეთოდი დღეს ერთ-ერთი ყველაზე გავრცელებულია, რომლის წყალობითაც მკვლევარს შესაძლებლობა აქვს არა მხოლოდ გამოიყენოს პრაქტიკული ცოდნა ახალი სტრუქტურული სქემის აგებისას, არამედ მიიღოს ამა თუ იმ გადაწყვეტილების მიღება. მნიშვნელოვანია აღინიშნოს, რომ ის კარგად მუშაობს წარმოების სექტორში, როდესაც შეიმუშავებს ახალ გადაწყვეტილებებს მშენებლობის, ქარხნის ან ქარხნის გაუმჯობესების, ახალი ტიპის თვითმფრინავების, მანქანების, მატარებლების და ა.შ. გარდა ამისა, მოდელირების მეთოდმა იპოვა ყველაზე ფართო გამოყენება ეკონომიკურ სფეროში, რადგან დღეს ბაზარზე არც ერთი გაშვება არ შეუძლია ამის გარეშე.

უნდა აღინიშნოს, რომ ის აუცილებლად მოიცავს მეცნიერული ჰიპოთეზების აგებას, აბსტრაქციების აგებას, ასევე ანალოგიით დასკვნას. ამ მეთოდის მთავარი მახასიათებელია ის, რომ აქ შემეცნების პროცესი მიმდინარეობს შემცვლელი ობიექტების დახმარებით და თავად მოდელი მოქმედებს როგორც ამ შემეცნების ერთგვარი ინსტრუმენტი. ამ მეთოდის გამოყენების აუცილებლობა ჩნდება იმის გამო, რომ ბევრი ობიექტის სხვაგვარად შესწავლა უბრალოდ შეუძლებელია, ან ეს მოითხოვს დიდ დროს, ძალისხმევას და ფულს.

ასე რომ, მოდელირების მეთოდი მოიცავს სამ ძირითად კომპონენტს:

1. კვლევის საგანი (ვინც იკვლევს).
2. კვლევის ობიექტი (რისკენ არის მიმართული ძებნა).
3. უშუალოდ სწორედ ის მოდელი, რომელსაც სუბიექტი აშენებს ობიექტთან მიმართებაში.

არსებობს მრავალი სახის მოდელი, რომელიც შეიძლება აშენდეს ნებისმიერი ობიექტის შესწავლისას. მისი შემეცნებითი შესაძლებლობები განპირობებულია იმით, რომ თავად კვლევის პროცესში მოდელი ასახავს ობიექტის არსებით მახასიათებლებს, რაც ორიგინალურია შესასწავლ ობიექტთან მიმართებაში. ორიგინალსა და ახალ ობიექტს შორის მსგავსების გასაანალიზებლად შესაბამისი კვლევაც უნდა ჩატარდეს. გასათვალისწინებელია ისიც, რომ თუ მოდელი ორიგინალთან მიმართებაში სრულიად იდენტური ხდება, მაშინ ის არსებითად კარგავს თავის მნიშვნელობას. ყოველივე ამის შემდეგ, მათემატიკური მოდელირების მეთოდმა აუცილებლად უნდა გამოიწვიოს ახალი მონაცემების მოპოვება კონკრეტულ ობიექტზე, რადგან ეს არის ზუსტად მისი მნიშვნელობა.

ასევე მნიშვნელოვანია გვესმოდეს, რომ ერთი და იგივე ობიექტისთვის შეიძლება აშენდეს რამდენიმე მოდელი, რომელიც განსხვავდება მათი მახასიათებლებით, კონკრეტული სიტუაციიდან გამომდინარე. ყოველივე ამის შემდეგ, არსებობს ობიექტის ისეთი მახასიათებლები, რომლებიც შეიძლება შეიცვალოს მხოლოდ სხვებით, მათი ერთდროულად გამოყენების შესაძლებლობის გარეშე. აქედან გამომდინარე, სიმულაციის მეთოდს ასევე შეუძლია შეცვალოს ორიგინალი მკაცრად შეზღუდული გაგებით, რადგან დეტალურ საკითხებშიც კი აქ შეიძლება იყოს მნიშვნელოვანი განსხვავებები.

თანამედროვე კომპიუტერული ტექნოლოგიებისა და პროგრამული უზრუნველყოფის უახლესი განვითარების წყალობით, "ხელოვნური ინტელექტი" შეიძლება დაუკავშირდეს მოდელირების ახალი მეთოდების ძიებას, რაც მოკლე დროში შეუძლია კონკრეტული საკითხის გადაჭრის დიდი რაოდენობა. ამის გამო, მათემატიკური მოდელირების მეთოდები დღეს უკიდურესად პოპულარულია ადამიანის საქმიანობის თითქმის ყველა სფეროში, რის შედეგადაც შეგვიძლია დავაკვირდეთ მეცნიერებისა და ტექნოლოგიების დაჩქარებულ განვითარებას. ასევე შეიძლება იმედი ვიქონიოთ, რომ უახლოეს მომავალში, მოდელირების მეთოდების დახმარებით, შესაძლებელი იქნება კაცობრიობის გლობალური საკითხების გადაჭრა, რომლებზეც ბოლო რამდენიმე ათწლეულის განმავლობაში ათიათასობით მეცნიერი მუშაობდა მთელ მსოფლიოში.

ჩამოტვირთვა:

გადახედვა:

მოდელირების მეთოდი.

ამჟამად მოდელირების მეთოდი ფართოდ გამოიყენება პედაგოგიურ კვლევებში.

მოდელირება არის მოდელების შექმნისა და გამოკვლევის მეთოდი. მოდელის შესწავლა საშუალებას გაძლევთ მიიღოთ ახალი ცოდნა, ახალი ჰოლისტიკური ინფორმაცია ობიექტის შესახებ.

მოდელის არსებითი მახასიათებლებია: ხილვადობა, აბსტრაქცია, მეცნიერული ფანტაზიისა და წარმოსახვის ელემენტი, ანალოგიის, როგორც აგების ლოგიკური მეთოდის გამოყენება, ჰიპოთეტურობის ელემენტი. Სხვა სიტყვებით,მოდელი არის ჰიპოთეზა, რომელიც გამოხატულია ვიზუალური ფორმით.

მოდელის მნიშვნელოვანი თვისებაა მასში შემოქმედებითი წარმოსახვის არსებობა. ცნებები, პარადიგმები, სხვადასხვა სცენარი, საქმიანი და შემეცნებითი თამაშები და ა.შ შეიძლება გახდეს მოდელირების, ვთქვათ, სასწავლო პროცესის ფორმები.

მოდელის შექმნის პროცესი საკმაოდ შრომატევადია, მკვლევარი, როგორც იქნა, გადის რამდენიმე ეტაპს.

Პირველი - მკვლევარისთვის საინტერესო ფენომენთან დაკავშირებული გამოცდილების საფუძვლიანი შესწავლა, ამ გამოცდილების ანალიზი და განზოგადება და მომავალი მოდელის საფუძვლად არსებული ჰიპოთეზის შექმნა.

მეორე - კვლევითი პროგრამის შედგენა, პრაქტიკული საქმიანობის ორგანიზება შემუშავებული პროგრამის შესაბამისად, მასში პრაქტიკით გამოწვეული კორექტირება, მოდელის საფუძვლად აღებული საწყისი კვლევის ჰიპოთეზის გარკვევა.

Მესამე - მოდელის საბოლოო ვერსიის შექმნა. თუ მეორე ეტაპზე მკვლევარი, როგორც იქნა, გვთავაზობს სხვადასხვა ვარიანტს კონსტრუირებული ფენომენისთვის, მაშინ მესამე ეტაპზე, ამ ვარიანტების საფუძველზე, ის ქმნის იმ პროცესის (ან პროექტის) საბოლოო ნიმუშს, რომელსაც აპირებს. განახორციელოს.

პედაგოგიკაში მოდელირება წარმატებით გამოიყენება მნიშვნელოვანი დიდაქტიკური პრობლემების გადასაჭრელად. მაგალითად, მასწავლებელ-მკვლევარს შეუძლია შეიმუშაოს მოდელები: სასწავლო პროცესის სტრუქტურის ოპტიმიზაცია, მოსწავლეთა შემეცნებითი დამოუკიდებლობის გააქტიურება, მოსწავლეზე ორიენტირებული მიდგომა მოსწავლეების მიმართ სასწავლო პროცესში.

მოდელირების მეთოდი პედაგოგიურ მეცნიერებას უხსნის პედაგოგიური პროცესების მათემატიზაციის შესაძლებლობას. პედაგოგიკის მათემატიზაციას უზარმაზარი ეპისტემოლოგიური პოტენციალი აქვს. მათემატიკური მოდელირების გამოყენება ყველაზე მჭიდრო კავშირშია საგანმანათლებლო ფენომენების და პროცესების არსის უფრო ღრმა ცოდნასთან და კვლევის თეორიული საფუძვლების გაღრმავებასთან.

თემაზე: მეთოდოლოგიური განვითარება, პრეზენტაციები და შენიშვნები

მოდელირების მეთოდის გამოყენება დაწყებითი სკოლის ასაკის ბავშვებში თანმიმდევრული მონოლოგური მეტყველების კორექტირებაში

მეტყველების თერაპევტის მასწავლებლის გამოცდილებიდან თემაზე: "მოდელირების მეთოდის გამოყენება დაწყებითი სკოლის ასაკის ბავშვებში თანმიმდევრული მონოლოგური მეტყველების კორექტირებაში" ...

მოდელირების მეთოდის გამოყენება დაწყებით სკოლაში

დაწყებით სკოლაში მოდელირების მეთოდის გამოყენებას ბევრი უპირატესობა აქვს. მათ შორისაა აღქმის სიმარტივე, ხელმისაწვდომობა, ბავშვები დაინტერესებულნი და გასაგები არიან. სიმულაციის გამოყენება ორივეს ეხმარება...

მოდელირების მეთოდის გამოყენება დაწყებით სკოლაში.

დაწყებითი სკოლის ასაკი ბავშვებში საგანმანათლებლო საქმიანობის ფორმირების დასაწყისია. ამავდროულად, მოდელირება არის მოქმედება, რომელიც ხორციელდება დაწყებითი სკოლის ასაკის საზღვრებს მიღმა შემდგომში ...

მოდელირების მეთოდის მეთოდური გამოყენება

მოდელირების მეთოდის მეთოდური გამოყენება მოდელირება, როგორც უნივერსალური საგანმანათლებლო მოქმედება, შეიძლება გამოყენებულ იქნას ტრენინგში შემდეგი მიზნების მისაღწევად: - ორიენტაციის მოდელის აგება...

მოდელირება, როგორც პედაგოგიური კვლევის მეთოდი

ე.ნ. ზემლიანსკაია

Ანოტაცია. სტატია ეძღვნება მოდელირების მეთოდის ფუნქციების და შინაარსის გამჟღავნებას. მოცემულია მოდელის განმარტება, ვლინდება მიდგომები სამეცნიერო მოდელების მრავალგანზომილებიანი კლასიფიკაციისადმი. განსაკუთრებული ყურადღება ეთმობა მოდელსა და ორიგინალს შორის ურთიერთობის პრობლემას და მოდელებზე დაფუძნებული კვლევის პროცესის აგებას. ვლინდება როგორც მეთოდის შესაძლებლობები, ასევე მოდელების გნოსტიკური ფუნქციები. ვლინდება მეცნიერული მოდელების და მოდელირების თავისებურებები პედაგოგიკაში.

საკვანძო სიტყვები: მოდელი, ორიგინალი, მოდელირება, კვლევა, მოდელების გნოსტიკური ფუნქციები, მეთოდი, პედაგოგიური თეორია.

შემაჯამებელი. სტატია ეძღვნება მოდელირების მეთოდის ფუნქციების და შინაარსის გამჟღავნებას. ის ასევე განსაზღვრავს მოდელს და ავლენს მრავალგანზომილებიან მიდგომას სამეცნიერო მოდელების კლასიფიკაციისადმი. განსაკუთრებული ყურადღება ეთმობა თავდაპირველ მოდელსა და კვლევის პროცესს შორის დამოკიდებულების პრობლემას და მოდელების საფუძველზე კვლევის პროცესის შექმნას. სტატიაში მოცემულია როგორც მეთოდის, ასევე გნოსტიკური ფუნქციის მოდელების (ამრეკლი, კონკრეტიზებული, ინტერპრეტაციული, განმარტებითი, პროგნოზირებადი) შესაძლებლობები. მეცნიერული მოდელებისა და მოდელირების რატურები პედაგოგიკაში ვლინდება.

საკვანძო სიტყვები: მოდელი, ორიგინალი, მოდელირება, კვლევა, გნოსტიკური ფუნქციის მოდელები, მეთოდები, პედაგოგიური თეორია.

პედაგოგიური თეორიის როლის გაზრდა აუცილებელი პირობა და უმნიშვნელოვანესი მოთხოვნაა საგანმანათლებლო დაწესებულებების განვითარების რეჟიმზე გადასასვლელად. სკოლაში განათლების ახალი ხარისხის მიღწევა შეუძლებელია მასწავლებლის მიერ კვლევითი საქმიანობის გარეშე, რომლის საფუძველიც უმაღლეს განათლებაშია ჩადებული. მოდელირება პედაგოგიური კვლევის ერთ-ერთი მეთოდია, რომელიც, სამწუხაროდ, ზედაპირულად არის ცნობილი მასწავლებლებისთვის. სტატია ეძღვნება კვლევის ამ მეთოდის ფუნქციებისა და შინაარსის გამჟღავნებას; ის ძირითადად განკუთვნილია სტუდენტებისთვის, მაგისტრატურის სტუდენტებისთვის, რომლებიც ასრულებენ კვლევებს პედაგოგიკის სფეროში.

ჩვენი პრობლემის კონტექსტში მნიშვნელოვანია განვასხვავოთ მოდელირება, როგორც კვლევის მეთოდი, ერთი მხრივ, და მოდელების გამოყენება, როგორც სწავლების მეთოდი, მეორე მხრივ. ეს უკანასკნელი სათავეს ხილვადობის პრინციპში იღებს. მათი აგებისა და სასწავლო პროცესში გამოყენების ანალოგიურ მოდელებსა და მეთოდებს დიდი მნიშვნელობა ენიჭებოდა ბევრ დიდაქტიკოს მასწავლებელს: ვ.პ. ვახტერევი, ნ.პ. კაშინი, კ.დ. უშინსკი და

ა.პ. ანოშკინი (1998), ს.ი. არხანგელსკი (1980), ს.პ. ბარანოვი, იუ.ვ. ვარდანიანი (1990), ვ.პ. მიზინცევი (1977), იუ.ი. კულიუტკინი (1981), დ.ტოლინგეროვა (1994), ა.ი. შჩერბაკოვი (1988) და სხვები.

ბ.ვ. დავიდოვმა დასაბუთებული სასწავლო მოდელები

თეორიული მომზადების გამო ვიზუალიზაციის სპეციფიკის გამოვლენა და დ.ბ. ელკონინმა რეალობის გარკვეული ასპექტების ბავშვის მოდელირება ასიმილაციის ზოგად პრინციპად მიიჩნია. ამ და სხვა აღმზრდელებმა შეიმუშავეს სწავლების სწავლების მოდელების აგებისა და გამოყენების პრინციპები, მათი კლასიფიცირება და ფსიქოლოგიური და პედაგოგიური პირობები და შაბლონების იდენტიფიცირება.

მოდელირება, როგორც შემეცნების (კვლევის) მეთოდი ასოცირდება ანალოგიის გამოყენებასთან - დასკვნა ობიექტების მსგავსების შესახებ გარკვეული კუთხით, მათი მსგავსების საფუძველზე რიგი სხვა ასპექტებით. ამ მეთოდის არსი მდგომარეობს იმაში, რომ უშუალოდ იკვლევენ არა თავად ობიექტს, არამედ მის ანალოგს, შემცვლელს - მოდელს, შემდეგ კი მოდელის შესწავლისას მიღებული შედეგები გადაეცემა თავად ობიექტს სპეციალური წესებით.

მოდელირება, როგორც მეცნიერული კვლევის მეთოდი მასწავლებლებისთვის ნაკლებადაა ნაცნობი, თუმცა ბოლო წლების თითქმის ყველა დისერტაციაში დოქტორის ან პედაგოგიურ მეცნიერებათა კანდიდატის ხარისხის შესახებ შეგვიძლია დავინახოთ ამოცანა „რამე პროცესის, ფენომენის მოდელის შემუშავება“. მივმართოთ კვლევის პროცესს და შევეცადოთ ვუპასუხოთ შემდეგ კითხვებს: რა მნიშვნელობა აქვს კვლევაში მოდელირებას? მისი ფუნქციები? რა არის ფუნდამენტურად ახალი, შეუძლია ამ მეთოდის გამოყენებას სხვებთან შედარებით? მოდელი მხოლოდ მეცნიერული კვლევის შედეგების წარმოდგენის მოსახერხებელი ფორმაა თუ ის დამოუკიდებელი კვლევის ობიექტია? როგორია M&S კვლევის პროცესის სტრუქტურა? არის თუ არა დისერტაციაში აგებული მოდელი საბოლოო მიზანი და მეცნიერული შედეგი, თუ ის მხოლოდ შემდგომი სამეცნიერო კვლევის საშუალებაა?

მოდელირების პრობლემა ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი მეთოდოლოგიური პრობლემაა, რომელიც მე-20 საუკუნის მთელი რიგი საბუნებისმეტყველო მეცნიერებების, განსაკუთრებით ფიზიკის, ქიმიისა და კიბერნეტიკის განვითარების წინა პლანზე წამოვიდა. სწორედ ამ უკანასკნელის გაჩენისთანავე წამოიჭრა საკითხი მოდელების დახმარებით შემეცნების მეთოდის შესახებ, რაც თავის მხრივ წარმოშობს კითხვებს მოდელების ეპისტემოლოგიური ბუნების, მათი ფუნქციებისა და მოდელების ადგილს შემეცნების სხვა საშუალებებს შორის. . საბუნებისმეტყველო მეცნიერებებიდან მომდინარე თანამედროვე მეცნიერების ახალი მეთოდების მეთოდოლოგიურად შეჯამებამ, მოდელმა, როგორც შემეცნების საშუალებამ და მნიშვნელოვან ეპისტემოლოგიურ კატეგორიამ, ახლა მტკიცე ადგილი დაიკავა ფსიქოლოგიურ და პედაგოგიურ მეცნიერებაში. კონცეპტუალური იდეები რეალობის შესწავლის სამოდელო მიდგომის, პედაგოგიკაში მოდელების თეორიული გააზრებისა და მოდელირების მეთოდების შესახებ მრავალი მეცნიერის მიერ მოცემულია: Yu.K. ბაბანსკი, ვ.პ. ბესპალკო, ა.ა.ბრატკო, თ.ა. ილინა, ლ.ბ. იტელსონი, ნ.ვ. კუზმინა, ა.ნ. ლეონტიევი, იუ.ო. ოვაკიმიანი და სხვები.

მოდელის განმარტება. მოდელი - ლათინურიდან "modus, modulus", რაც ნიშნავს "ზომას, გამოსახულებას, გზას". მისი თავდაპირველი მნიშვნელობა სამშენებლო ხელოვნებასთან იყო დაკავშირებული და თითქმის ყველა ევროპულ ენაში გამოიყენებოდა მოდელის ან სხვა მსგავსი ნივთის აღსანიშნავად. ახლაც, ყოველდღიურ ცხოვრებაში, მოდელი გაგებულია, როგორც ობიექტის გარკვეული გარეგანი თვისებების კოპირება, ყველაზე ხშირად მისი სივრცითი ფორმები ("გემის მოდელი", "ცოდნის მოდელი").

თანამედროვე მეცნიერებაში მოხდა გადახვევა მოდელის, როგორც გამოსახულების, ნიმუშის, პროტოტიპის, ანალოგიის საწყისი გაგებისგან. სიტყვა "მოდელის" უფრო ღრმა ინტერპრეტაცია ვარაუდობს, რომ აქცენტი გაკეთებულია ობიექტის ფარული შინაგანი თვისებების მოდელირებაზე.

მასწავლებელი ^

ანუ განიხილება მოდელის შესაძლებლობა, გამოავლინოს, გაამრავლოს და ამით შეცვალოს კვლევის ობიექტი მოდელის არსებითი მახასიათებლით. ასეთი მოდელები არსებობს მხოლოდ აღწერილობაში და, როგორც წესი, არ არის საჭირო გარკვეული ფიზიკურად ხელშესახები ობიექტების სახით დამზადება. მაგალითი. ატომის ბირთვის მოდელზე საუბრისას, თანამედროვე ფიზიკოსი არ თვლის, რომ საუბარია ხის, ლითონის, პლასტმასისგან დამზადებული მოდელის დემონსტრირებაზე, რომელიც შეიძლება ხელში დაიჭიროთ, გაზომოთ, აწონოთ, დაატრიალოთ და ა.შ. მოდელის მიხედვით, მას ესმის ბირთვის სტრუქტურის შესახებ სამეცნიერო ჰიპოთეზების მთლიანობა, რაც საშუალებას აძლევს არა მხოლოდ სწორად აღწეროს და ინტერპრეტაციას გაუწიოს ის, რაც უკვე ცნობილია ამ ობიექტის შესახებ, არამედ იწინასწარმეტყველოს ახალი ფაქტები, რომლებიც ჯერ კიდევ არ არის აღმოჩენილი მეცნიერების მიერ.

ზემოთ მოყვანილი მაგალითიდან ირკვევა, რომ მსგავსი გაგებით ნებისმიერი ობიექტის, ფენომენის, პროცესის მოდელირება არის ამ ობიექტის ცოდნის ამა თუ იმ დონის ფიქსაცია, რაც შესაძლებელს ხდის აღწეროს მისი სტრუქტურა და ფუნქციონირება, ასევე. გარკვეული მიახლოებით აღწეროს მისი ქცევა. ამიტომ, ხშირად ამბობენ, რომ ასეთი მოდელები არის საინფორმაციო მოდელები, რითაც ხაზს უსვამენ, რომ საუბარია მოცემულ ობიექტზე ჩვენს ხელთ არსებულ ინფორმაციას.

თანამედროვე გაგებით, მოდელი არის ისეთი გონებრივად წარმოდგენილი ან მატერიალურად რეალიზებული სისტემა, რომელიც ასახავს ან ამრავლებს კვლევის ობიექტს, შეუძლია შეცვალოს იგი გარკვეული თვალსაზრისით ისე, რომ მისი შესწავლა მოგვცეს ინფორმაციას ამ ობიექტის შესახებ. ამავდროულად, ყველა სურათს არ შეიძლება ეწოდოს მოდელი, მაგრამ მხოლოდ ის, რომელიც, ერთის მხრივ,

ზუსტად აფიქსირებს გარკვეული სისტემის ზოგად მიმართებას, მეორე მხრივ კი უზრუნველყოფს მის შემდგომ შესწავლას. მსგავსება ობიექტებს შორის შემთხვევითი (არამნიშვნელოვანი) მახასიათებლებით არ შეიძლება ჩაითვალოს მოდელად. აქედან გამომდინარე, უნდა განვასხვავოთ მოდელირება და მხოლოდ შესასწავლი ობიექტების გარე მახასიათებლების გამოსახულება.

პედაგოგიურ მეცნიერებაში მოდელირება ზოგჯერ გაგებულია, როგორც მოდელის შექმნის პროცესი, რომელიც ჩვენთვის არა მთლად სწორი, ძალიან ვიწრო ინტერპრეტაციით გვეჩვენება. უფრო სწორია მეცნიერული მოდელირება მათ მოდელებზე სხვადასხვა ობიექტების შესწავლის მეთოდად განვიხილოთ. მოდით ავხსნათ ჩვენი იდეა.

მოდელირება, როგორც მოდელის შექმნა, მხოლოდ შემეცნების ან კვლევის პროცესის ნაწილია1. შექმნილი მოდელი რაღაცნაირად უნდა დაფიქსირდეს. ამავდროულად, გასათვალისწინებელია (და ამას შემდგომ პრეზენტაციაში ვამტკიცებთ), რომ ამა თუ იმ გზით დაფიქსირებულ საინფორმაციო მოდელს არ შეუძლია მეტი დასკვნის გაკეთება მოდელირებული ობიექტის ქცევის შესახებ, ვიდრე ეს. დასკვნები, რომლებიც მასში თავიდანვე იქნა ჩასმული, ანუ ის სტატიკურია. დინამიურ მოდელირებაზე, დინამიურ მოდელზე გადასასვლელად საჭიროა ამ მოდელით მთელი რიგი მანიპულაციების, ინტელექტუალური მოქმედებების განხორციელება, მასში ჩადებული ინფორმაციის გარდაქმნა. აი რა არის ჭეშმარიტი მოდელირება, რომელიც თავისია და მეცნიერული ცოდნის მეთოდია.

სამეცნიერო მოდელების კლასიფიკაცია. ერთ-ერთი კლასიფიკაცია, რომელიც აგრძელებს ზემოხსენებულ აზრს, ემყარება განსხვავებებს ობიექტის ჩვენების გზაზე. ამიტომ მოდელებს შეუძლიათ

1 შემეცნება არის საგნის შემოქმედებითი საქმიანობა, რომელიც ორიენტირებულია სამყაროს შესახებ სანდო ცოდნის მიღებაზე. კვლევა არის მეცნიერული საქმიანობის პროცესი და შედეგი, რომელიც მიმართულია შესასწავლი პროცესის ან მისი ასპექტის ზოგადი ფაქტების, კავშირებისა და შაბლონების იდენტიფიცირებაზე.

იყოს: მატერიალური (მატერიალური, რეალური) და გონებრივი (იდეალური, წარმოსახვითი). მოდელების პირველი ჯგუფია მოდელები, დუმები (სივრცის მსგავსი), ასევე ფიზიკურად და მათემატიკურად მსგავსი ობიექტები. მათთან შესაძლებელია სამოდელო რეალური ექსპერიმენტები, ისინი ობიექტურად არსებობენ. ცხადია, რომ პედაგოგიური მოდელები ძირითადად მეორე ჯგუფს განეკუთვნება (იხ. ცხრილი). მოდელების ეს ჯგუფი წარმოდგენილია ყველა სახის გონებრივი წარმონაქმნებით, რომლებიც აგებულია გარკვეული წესებისა და კანონების მიხედვით შესწავლილი ობიექტებისა და დაკვირვებული ფაქტების მიერ ნაკარნახევი მოსაზრებების საფუძველზე. ისინი იძენენ მატერიალურ ფორმას და გამოიხატება ნახატის, დიაგრამის, ნახატის სახით. ყველა ტრანსფორმაციას ასეთი მოდელით, განსხვავებით პირველი ჯგუფის – მატერიალური მოდელებისგან, მკვლევარი გონებაში ახორციელებს. ისინი აზროვნების ექსპერიმენტის საფუძველი და კომპონენტია.

ნებისმიერი რთული კონცეფციის მსგავსად, მოდელები ითვალისწინებს მრავალგანზომილებიან კლასიფიკაციას. ასე რომ, არსებობს სტოქასტური და ცალსახად განსაზღვრული მოდელები; დისკრეტული და უწყვეტი; მარტივი და რთული; სქემატური და დეტალური. შექმნილის სამიზნე ორიენტაციის საფუძველზე

მოდელების კლასიფიკაცია მიხედვით

მოდელები და მოდელირებადი ობიექტის მხარის ბუნებიდან გამომდინარე, ისინი იყოფა სტრუქტურულ და ფუნქციურ. პირველ შემთხვევაში შეისწავლება ობიექტის სტრუქტურა, მეორეში - მისი ქცევა (მასში მიმდინარე პროცესების ფუნქციონირება და ა.შ.). ცხადია, რომ განსხვავება სტრუქტურულ და ფუნქციურ მოდელირებას შორის ნათელ მნიშვნელობას იძენს პედაგოგიურ მეცნიერებაში.

ზოგადად, შეიძლება ითქვას, რომ მოდელების ტიპების ერთიანი კლასიფიკაცია შეუძლებელია მეცნიერების სხვადასხვა დარგში "მოდელის" კონცეფციის გაურკვევლობის გამო [დაწვრილებით იხილეთ, მაგალითად: 3].

1) თუ დემონსტრირდება ორიგინალის ქცევის მსგავს ქცევას, ასრულებს მსგავს ფუნქციებს;

2) თუ ამ მოდელის ქცევისა და სტრუქტურის შესწავლის საფუძველზე შესაძლებელია ორიგინალის ახალი თვისებების ან თვისებების აღმოჩენა, რომლებიც ცალსახად არ არის თავდაპირველ ფაქტობრივ მასალაში.

მოდელისა და ორიგინალის თანაფარდობა. მოდელირება მნიშვნელოვნად აფართოებს ნებისმიერი კვლევის შესაძლებლობებს, რადგან შესაძლებელს ხდის შესწავლას

ობიექტის ჩვენების გზა

ნომერი მოდელების კლასი მახასიათებლები / მაგალითები

1 მასალა

1.1 სივრცის მსგავსი მოდელები

1.2 ფიზიკურად მსგავსი ორიგინალთან მექანიკური, დინამიური, კინეტიკური და სხვა ფიზიკური მსგავსების მქონე

1.3 მათემატიკის მსგავსი ანალოგური, ციფრული, ფუნქციონალური

2 გონებრივი (იდეალური)

2.1 ფიგურული ჰიპოთეტური, ანალოგები, იდეალიზაციები, წარმოდგენები

2.2 სიმბოლური სქემები, გრაფიკები, რუქები, ნახატები, გრაფიკები, სტრუქტურული ფორმულები

2.3 სხვა ნიშნების შერეული სისტემები

ლექტორი XXI 3 / 2013 წ

მოდელებზე ჩვენთვის საინტერესო პროცესები და ფენომენები, რასაც მოჰყვება კვლევის შედეგის პროტოტიპზე გადატანა. ამრიგად, მოდელირება გულისხმობს ზოგიერთი ობიექტის მახასიათებლების სხვაზე რეპროდუცირებას, სპეციალურად შესწავლისთვის, რომელსაც მოდელი ეწოდება. აქედან გამომდინარე, ჩნდება კითხვა მოდელსა და ორიგინალს შორის ურთიერთობის შესახებ. „ორიგინალში“ ვგულისხმობთ რეალური გარემოს ობიექტებს, ფენომენებს, პროცესებს.

მოდელირების მნიშვნელობა მდგომარეობს ორიგინალის შესახებ ინფორმაციის მოპოვების შესაძლებლობაში მასში შესაბამისი მოდელის შესწავლისას მიღებული ცოდნის გადაცემის გზით. აქ გადამწყვეტი ფაქტორია ადამიანის აზროვნება, რომელსაც შეუძლია აბსტრაქცია.

მოდელირების პროცესი მოითხოვს ორიგინალსა და მოდელს შორის გარკვეული სპეციფიკური ურთიერთობების დამყარებას, რის საფუძველზეც შესაძლებელია შესასწავლი ობიექტის გარკვეული ასპექტების შესწავლა. ცხადია, რომ მოდელი არ შეიძლება შეიცავდეს შესწავლილი ორიგინალის ყველა თვისებას, რადგან წინააღმდეგ შემთხვევაში ის ხდება მისი იდენტური და, შესაბამისად, შეუძლია მის შესახებ ზუსტად იმდენი ინფორმაციის მიწოდება, როგორც ორიგინალი. შესაბამისად, მოდელირება, როგორც მოდელის შექმნის პროცესი, მოიცავს ობიექტის ზოგიერთი თვისების შერჩევას და სხვების უგულებელყოფას, უარყოფას. ამრიგად, შესწავლილი ფენომენის მოდელით ჩანაცვლებისას, უნდა მიეთითოს, თუ რომელი თვისებების მიხედვით უნდა იყოს მოდელი შესწავლილი ფენომენის იზომორფული და მიუთითოს მისი არსებითი მახასიათებლები.

გარდა ამისა, არა მხოლოდ იმ თვისებებისა და ურთიერთობების აღქმის სიმარტივეა, რაც იზომორფულია

ორიგინალური მოდელი, არამედ ამ თვისებების დამუშავების სიმარტივე. ეს გარემოება შესაძლებელს ხდის მოდელის შესწავლის ორგანიზებას მოდელის ან გონებრივი ექსპერიმენტის პროცესში და ამ შემთხვევაში მიღებული მონაცემები შეიძლება იყოს მესიჯები ორიგინალის შესახებ დასკვნებისთვის.

ზოგჯერ მკვლევარები ორიგინალს წარმოადგენენ სახეობების მოდელების სისტემით, რომლებიც ერთად ასახავს ორიგინალის სტრუქტურას, ფუნქციას, დანიშნულებას და პრაქტიკაში გამოყენებას. ამ სახის წარმოდგენის სარგებლიანობა მდგომარეობს შესასწავლი ფენომენის მიზეზ-შედეგობრივი კავშირების ყოვლისმომცველ გამოვლენაში. სისტემატური მიდგომის პოზიციიდან შეგროვებული, მოდელების ასეთი ნაკრები, მათი გამოხატვისა და ტრანსფორმაციის გზები, ფაქტობრივად, შესწავლილი ობიექტის ჰოლისტიკური მეცნიერული თეორიაა.

მოდელზე დაფუძნებული კვლევის პროცესი. სამეცნიერო მოდელირების მეთოდი შედგება შემდეგი ძირითადი ნაბიჯებისგან:

1) ევრისტიკული - სისტემის მოდელის ფორმულირება შესწავლილი პროცესის შესახებ დაგროვილ ფაქტებზე, ჰიპოთეზებზე, თეორიებზე დაყრდნობით;

2) შემეცნებითი - მოდელის მანიპულირება და მისი დახმარებით გარკვეული დასკვნების მიღება, არსებითი მახასიათებლების ცოდნა სააზროვნო ან სამოდელო ექსპერიმენტის პროცესში;

3) პრაგმატული - დასკვნების გადატანა რეალურ სისტემაში (ორიგინალი), ექსპერიმენტის ფონზე დასკვნების სისწორის გადამოწმების მიზნით;

4) ახსნა-განმარტებითი - მოდელის გადაფორმულირება ასეთი გადამოწმების შედეგების გათვალისწინებით.

ეს ეტაპები ასევე წარმოადგენს სამოდელო ექსპერიმენტს - მასზე შესასწავლი ობიექტის ლაბორატორიულ შესწავლას

2 იზომორფიზმი არის ერთი-ერთთან შესაბამისობა.

მასალის მოდელები. ცხადია, რომ სამოდელო ექსპერიმენტს აქვს თავისი სპეციფიკა ჩვეულებრივ ექსპერიმენტებთან შედარებით: თეორიული კვლევის ინსტრუმენტების როლი და სპეციფიკური წონა იზრდება.

კვლევის პროცესზე დაფუძნებული

მოდელირება არის განმეორებითი3 პროცესი. ზემოთ მოყვანილი ოთხი ეტაპი ციკლურად მეორდება ყოველ ჯერზე განზოგადების უფრო მაღალ დონეზე. ამავდროულად, ყოველი გამეორების შემდეგ მკვლევარი იძენს ახალ ცოდნას ორიგინალის შესახებ.

მოდელირების პროცესი ნაჩვენებია დიაგრამაზე, სადაც მყარი ისარი ახასიათებს უშუალო ზემოქმედებას ობიექტზე, წყვეტილი ისარი ახასიათებს მოდელის მიმართებას ორიგინალთან.

ამრიგად, კვლევის სქემა ორიგინალი - მოდელი - ორიგინალი იწყება ობიექტის პირველადი იდეით, სწორდება მოდელის საფუძველზე, მისი ვალიდობა დადასტურებულია ისევ რეალობის მაგალითებით, მაგრამ აბსტრაქციის უფრო მაღალ დონეზე. ამავდროულად, მოდელის ფორმირებისა და კორექტირების შემდეგ ორიგინალზე ასვლის ეტაპი არის კვლევის ყველაზე მნიშვნელოვანი ასპექტი, რადგან ის ხელს უწყობს რეალობის, მისი შაბლონებისა და ურთიერთდამოკიდებულების ცოდნას, ობიექტის ქცევის პროგნოზირებას. შესწავლა გადაწყვეტილებების შედეგების კონტექსტში.

კვლევითი საქმიანობის კონტექსტში მნიშვნელოვანია გავითვალისწინოთ ორი გარემოება.

Პირველ რიგში. მოდელირება, ორიგინალის არსებითი თვისებების ჩვენება შესწავლის მიზნის თვალსაზრისით და დანარჩენიდან გადახვევა, აუცილებლად გულისხმობს აბსტრაქციისა და იდეალიზაციის გამოყენებას. ამ დონიდან

აბსტრაქციები და იდეალიზაციები დამოკიდებულია ცოდნის მოდელიდან ორიგინალში გადატანის მთელ პროცესზე. ამ შემთხვევაში მიზანშეწონილია გამოვყოთ სხვადასხვა დონის მოდელები: პოტენციური მიზანშეწონილობა; რეალური მიზანშეწონილობა (თუნდაც შორეულ მომავალში); პრაქტიკული მიზანშეწონილობა (ცოდნის გადატანა მოდელიდან ორიგინალში სასურველია კონკრეტული პრაქტიკული პრობლემების გადასაჭრელად) [იხ. მაგალითად: 4].

Მეორეც. მოდელი არ შეიძლება იყოს ორიგინალის იდენტური - მაშინ რატომ არის ეს? თუ მოდელირების საგანია რთული სისტემები, რომელთა ქცევა დამოკიდებულია სხვადასხვა ხასიათის ურთიერთდაკავშირებულ ფაქტორების მნიშვნელოვან რაოდენობაზე, მაშინ ასეთი სისტემები ნაჩვენებია სხვადასხვა მოდელებში. ამავდროულად, ზოგიერთი მოდელი შეიძლება იყოს ერთმანეთთან ახლოს, ზოგი კი მნიშვნელოვნად განსხვავდება. მაშასადამე, შეიძლება დადგეს სიტუაცია, როდესაც იქმნება ურთიერთშემავსებელი ან ურთიერთგამომრიცხავი მოდელები. მეცნიერების განვითარებისა და უფრო ღრმა დონის მოდელების გაჩენის პროცესში აღმოიფხვრება წარმოშობილი წინააღმდეგობები. ეს გარემოება უაღრესად მნიშვნელოვანია პედაგოგიური კვლევისთვის.

მოდელების სიმართლისა და სიცრუის საკითხი. მოდელსა და ორიგინალს შორის ურთიერთობის საკითხი ბუნებრივად ბადებს კითხვას, შეესაბამება თუ არა მოდელი ორიგინალს. ამ შემთხვევაში ჩვენ შეგვიძლია ვისაუბროთ მოდელის სიმართლეზე ან სიცრუეზე. სიმართლე ან სიცრუე თანდაყოლილია მოდელებში, რადგან ისინი ყოველთვის განისაზღვრება მეცნიერული ცოდნის გარკვეული დონით, ასევე მოდელის იზომორფიზმის არსებობით ან არარსებობით შესწავლილ პროცესზე. ამავდროულად, ორიგინალის ზოგიერთ თვისებასთან დაკავშირებით, მოდელს შეუძლია

3 განმეორებითი პროცესი - საბოლოო პუნქტთან მიახლოება მცირე ნაბიჯების თანმიმდევრობის - გამეორებების საფუძველზე.

მასწავლებელი XX

მკვლევარი

სქემა. სიმულაციაზე დაფუძნებული კვლევის პროცესი

იყოს იზომორფული და მაშინ ის მართალია, სხვებთან მიმართებაში ის არ არის იზომორფული და მაშინ ჭეშმარიტების საკითხი არ არის.

მოდელში აბსოლუტური და ფარდობითი ჭეშმარიტების ურთიერთობის საკითხი შეიძლება გადაწყდეს შემდეგნაირად. არცერთ მოდელს არ შეუძლია ორიგინალის აბსოლუტურად სრული და აბსოლუტურად ზუსტი ასახვა, რადგან ეს გამომდინარეობს მოდელის, როგორც გამარტივებული სურათის განმარტებიდან, რომელსაც არ აქვს იზომორფიზმი ობიექტთან აბსტრაქციის ყველა დონეზე და ყველა თვალსაზრისით. თუმცა, სამეცნიერო მოდელები შეიცავს აბსოლუტური ჭეშმარიტების ელემენტებს ფარდობითი ჭეშმარიტების სახით (Yu.A. Gastev). Ნამდვილად:

ნებისმიერი მოდელის ბუნება ისტორიულად გარდამავალია შემეცნების პროცესის უწყვეტობისა და შეუზღუდავობის გამო;

მოდელი ყოველთვის შეიცავს პირობითობის, მეცნიერული ფანტაზიის და ავტორის თვითნებობის ელემენტებს;

მოდელი არის ნაწილობრივი, არა ყოვლისმომცველი.

მაგრამ სწორედ ეს აქცევს მოდელებს მეცნიერული კვლევის მეთოდად.

მეთოდის შესაძლებლობები. მოდელირების მეთოდის ფუნდამენტური მახასიათებელი, რომელიც განასხვავებს მას სხვებისგან

1. განსაკუთრებული მნიშვნელობა ენიჭება მოდელირების მეთოდს იმ შემთხვევებში, როდესაც შესასწავლი ფენომენის ემპირიული სურათი არასრულია, არ არის დეტალური. მოდელირება საშუალებას გაძლევთ მოახდინოთ არსებული ცოდნის სინთეზი ობიექტის შესახებ, გამოავლინოთ შესწავლისთვის მნიშვნელოვანი შეუსწავლელი ასპექტები.

2. ფსიქოლოგიური და პედაგოგიური ობიექტები განსხვავდებიან განსხვავებული ბუნების ობიექტებისგან არაჩვეულებრივი სირთულით. შესწავლილი ინდივიდუალური ფენომენები (მაგალითად, ფსიქიკური პროცესები) მკვლევარს არ ეჩვენება აშკარა ფორმით, არამედ ფარული ან ირიბი ხასიათისაა. ასეთი პროცესების შესწავლა ზოგჯერ რთულია მათი დარღვევის გარეშე. ეს პროცესები მრავალმხრივია, ისინი დამოკიდებულია ბევრ შემთხვევით და სუბიექტურ ფაქტორზე. მოდელის ექსპერიმენტის საფუძველზე ამ პროცესების შესწავლის მიზანშეწონილობა განპირობებულია იმით, რომ შესაძლებელს ხდის გამოყოს ფენომენის შინაგანი, არსებითი დამოკიდებულებების შესასწავლად, ხოლო „ხმაურიდან“ აბსტრაცია – ყურადღების გამფანტველი, არაარსებითი თვისებების. ორიგინალი.

3. მოდელირება განიხილება ხილვადობის უმაღლეს და განსაკუთრებულ ფორმად. ის ეხმარება შესწავლილი ფენომენის ან პროცესის შესახებ ცოდნის სისტემატიზაციას, აღწერისა და შემეცნების გზების პროგნოზირებას, ასახავს კომპონენტებს შორის კავშირების სტრუქტურას, ხსნის ფენომენის არსის უფრო ღრმად ჩახედვის შესაძლებლობას, მენეჯმენტს.

მათ, გამოავლინონ შესასწავლი ფენომენებისა და პროცესების მახასიათებლების გაუმჯობესების გზები. ამრიგად, მოდელის ფსიქოლოგიური ფუნქცია არის ის, რომ იგი ემსახურება როგორც გარე მხარდაჭერას შიდა ქმედებებისთვის.

4. მოდელირება არის უნივერსალური კვლევის მეთოდი. მისი გამოყენება შესაძლებელია როგორც კვლევის თეორიულ დონეზე თეორიის ან ოსტატობის შესაქმნელად, ასევე ემპირიულ დონეზე ექსპერიმენტის ორგანიზებით. გარდა ამისა, მეთოდის უნიკალურობა მდგომარეობს იმაში, რომ ის საშუალებას გაძლევთ გადაიტანოთ გამოვლენილი თეორიული დებულებები პრაქტიკაში და პირიქით, შეამჩნიოთ არსებული პრაქტიკული ფაქტები არსებულ თეორიაში, რაც უზრუნველყოფს თეორიასა და პრაქტიკას შორის სტაბილურ ორგანულ კავშირს. აქედან გამომდინარე, მოდელირების მეთოდი არ შეიძლება დამაჯერებლად მიეწეროს არც თეორიულ და არც ემპირიულ კვლევის მეთოდებს.

მოდელირების პრინციპები, როგორც სამეცნიერო კვლევის მეთოდი.

1. ხილვადობა - მოდელის აშკარა ექსპრესიულობა: კონსტრუქციული, ხატოვანი, სიმბოლური, ფერწერული, ფუნქციონალური.

2. გარკვევა - კვლევის ობიექტის არსებითი და არაარსებითი ასპექტების მკაფიო განაწილება.

3. ობიექტურობა - კვლევის შედეგების დამოუკიდებლობა მკვლევარის პირადი შეხედულებებისგან.

მოდელების გნოსტიკური ფუნქციები. შემეცნების პროცესში მოდელების შესაძლო ფუნქციების შესახებ მეცნიერის იდეა ხელს უწყობს მის კვლევაში მიზნების დასახვას.

1. ამრეკლავი. მოდელის არსი არის არა ობიექტის კოპირება, არამედ მისი ქცევის აღწერა, ხოლო მოდელი მეორეხარისხოვანია ორიგინალთან მიმართებაში. მოდელი არის შეგნებულად შექმნილი

საგნის ეპისტემოლოგიური გამოსახულება, რომელიც გამოიყენება მისი შემეცნების მიზნით. ამიტომ მოდელირების მნიშვნელობა დიდია გამარტივების, იდეალიზაციის, პოტენციური მიზანშეწონილობის აბსტრაქციის პროცესებში. ის საშუალებას გაძლევთ გონებრივად წარმოიდგინოთ და გაანალიზოთ ეგრეთ წოდებული შემზღუდველი შემთხვევები, რომლებიც რეალურად არ არის რეალიზებული, გამოიტანოთ დასკვნები, რომელთა შემოწმებაც შესაძლებელია ექსპერიმენტულად.

2. კონკრეტიზაცია. მოდელი არის ობიექტის შესწავლილი ასპექტების კონკრეტიზაციის საშუალება. ეს მიიღწევა აბსტრაქტული კონსტრუქციების დეტალიზაციის საფუძველზე, ასევე დამატებითი მოდელების აგებით. ამრიგად, გონებრივი მოდელები ხელს უწყობს აბსტრაქტულისა და კონკრეტულის დიალექტიკურ დაკავშირებას.

3. ინტერპრეტაცია. მოდელების ეს ფუნქცია რეალიზებულია ორ ასპექტში: მოდელი, როგორც ფორმალური თეორიის ინტერპრეტაცია; მოდელი, როგორც დაკვირვებული ფენომენების ინტერპრეტაცია. მოდელების, როგორც პროცესებისა და ფენომენების ინტერპრეტაციის გამოყენებისას, ისინი შესაძლებელს ხდიან თავდაპირველად ჰიპოთეტური, ხოლო ექსპერიმენტული შემოწმების შემდეგ, დაკვირვებული ფაქტების ახსნას. ამრიგად, განმეორებითი მოდელირების პროცესში ხდება გადასვლა ინტერპრეტაციული მოდელიდან ახსნა-განმარტებით მოდელზე. ამრიგად, მოდელი, ერთი მხრივ, ახორციელებს თეორიას, მეორე მხრივ, ჰომორფულად ასახავს რეალობას.

4. განმარტებითი. ეს ფუნქცია მდგომარეობს იმაში, რომ მოდელის მიზეზობრივი ახსნა აგებულია ფენომენის მსგავსების საფუძველზე ახსნილი ფენომენთან, რომელმაც უკვე მიიღო სანდო მიზეზობრივი ახსნა. ორი ფენომენის გარეგანი მსგავსების შემჩნევისას მკვლევარი აკეთებს ვარაუდს მსგავსი მიზეზ-შედეგობრივი კავშირების შესახებ. ამგვარად, მოდელზე დაფუძნებული ახსნა აგებულია შემდეგზე

საუკუნის მასწავლებელი

სქემა: (1) აღწერს მოდელს, მის მიზეზობრივ კანონებს; (2) აღწერს მოდელზე მიღებული ინფორმაციის ორიგინალის შესახებ ინფორმაციას თარგმნის წესებს; (3) მოდელის მიზეზობრივი ახსნის ალბათური ბუნება დაფიქსირებულია, თითქოს ორიგინალში გამოტოვებული მიზეზობრივი ურთიერთობებისგან განსხვავებით.

5. პროგნოზული. მოდელების ეს მნიშვნელოვანი შემეცნებითი ფუნქცია არის იმპულსი, ახალი თეორიების წყარო. ხშირად ხდება, რომ თეორია თავდაპირველად ჩნდება მოდელის სახით, რომელიც იძლევა ფენომენის სავარაუდო, გამარტივებულ ახსნას. მოდელირების პროცესში შეიძლება წარმოიშვას ახალი იდეები და ცნებები, ანუ მოდელი მოქმედებს როგორც სამუშაო ჰიპოთეზა შემდგომი კვლევისთვის.

პედაგოგიური მოდელები. პედაგოგიურ მეცნიერებებთან დაკავშირებული მოდელები წარმოადგენს გარკვეული ბუნებრივი და (ან) სოციალური რეალობის ფრაგმენტს, ადამიანის კულტურის პროდუქტს. ამავდროულად, ფუნქციური მოდელები ასახავს პედაგოგიურ მოვლენებს, მაგალითად, სკოლის, როგორც მართვის სისტემის მოდელს და პედაგოგიურ პროცესებს, მაგალითად, სტუდენტური ჯგუფის კურატორის საქმიანობის მოდელს.

სტრუქტურული მოდელები უფრო ხშირად წარმოდგენილია პიროვნების მოდელებით, როგორც სახელმძღვანელო საგანმანათლებლო მიზნებისთვის - მასწავლებლის მოდელი, მოსწავლის მოდელი და ა.შ. ამავდროულად, პიროვნების მოდელი გაგებულია, როგორც დიაგნოსტიკური აღწერა ყველა ასპექტის ყველა შესაძლო სისრულით. , ადამიანის თვისებები და თვისებები, რომლებიც აუცილებელია თანამედროვე სამყაროში ცხოვრებისათვის. მაგალითად, ტერმინი „მასწავლებლის მოდელი“ ამ გაგებით უნდა გავიგოთ. მასწავლებლის მოდელი არის ორიგინალური იდეალური პროფესიონალის გონებრივი გამოსახულება, კვალიფიკაციის მახასიათებლების ჩათვლით.

ტერისტიკა და პროფესია. აშკარაა, რომ მასწავლებლის მოდელი არ მოიცავს მის ყველა თვისებას, არამედ მხოლოდ არსებითს. ეს არის სტანდარტი, რომელიც სავსებით მიზანშეწონილია გამოიყენოს მასწავლებლის დახასიათებაში, მიზანშეწონილია მისი გამოყენება მასწავლებლის პროფესიის სამეცნიერო შესწავლისას, თუმცა, კონკრეტული პრაქტიკული საქმიანობისთვის, მის გამოყენებას, ცხადია, აქვს შეზღუდვები.

წყაროებისა და ლიტერატურის სია

1. შტოფ ვ.ა. მოდელირება და ფილოსოფია. - მ.: ნაუკა, 1966 წ.

2. სლასტენინი V.A., Frumkin M.L. მოსწავლეთა სწავლება პედაგოგიური პრობლემების გადაჭრის // საბჭოთა პედაგოგიკა . - 1984. - No7.

3. ანოშკინი ა.პ. მოდელირების საფუძვლები განათლებაში: სახელმძღვანელო. - ომსკი: OmGPU გამომცემლობა, 1998 წ.

4. გასტევი იუ.ა. მოდელი // ფილოსოფიური ენციკლოპედია. - T. 3. - M., 1964 წ.

5. ბაბანსკი იუ.კ. პედაგოგიური კვლევის ეფექტიანობის ამაღლების პრობლემები. - მ.: პედაგოგიკა, 1982 წ.

6. ბირიუკოვი ბ.ვ., გელერი ე.ს. კიბერნეტიკა ჰუმანიტარულ მეცნიერებებში. - მ., 1973 წ.

7. ბრატკო ა.ა. ფსიქიკის მოდელირება. -მ., 1969 წ.

8. გასტევ იუ.ა. მოდელირების ეპისტემოლოგიური ასპექტების შესახებ // მეცნიერების ლოგიკა და მეთოდოლოგია. - მ., 1967 წ.

9. დავიდოვი ვ.ვ. განზოგადებების სახეები (საგანმანათლებლო საგნების აგების ფსიქოლოგიური და პედაგოგიური პრობლემები). - მ., 1972 წ.

10. ზემლიანსკაია ე.ნ. უმცროსი სკოლის მოსწავლეების სოციალიზაცია ეკონომიკური მომზადების პროცესში. - მ.: MPGU, 2006 წ.

11. კან-კალიკ ვ.ა., ნიკანდროვი ნ.დ. პედაგოგიური შემოქმედება. - მ.: უმაღლესი სკოლა, 1990 წ.

12. კოჩერგინი ა.ნ. მოდელირების როლი შემეცნების პროცესში // მეცნიერული ცოდნის ზოგიერთი ნიმუში. - ნსბ., 1964 წ.

13. კუზმინა ნ.ვ. პედაგოგიური საქმიანობის კვლევის მეთოდები. - ლ., 1970 წ.

14. მიზინცევი ვ.პ. მოდელებისა და მოდელირების მეთოდების გამოყენება დიდაქტიკაში. -მ.: ცოდნა, 1977. ■

მოდელირება (ფართო გაგებით)- კვლევის ძირითადი მეთოდი ცოდნის ყველა დარგში, ადამიანის საქმიანობის სხვადასხვა სფეროში.

მოდელირება სამეცნიერო კვლევებში გამოიყენება უძველესი დროიდან. მოდელირების ელემენტები გამოიყენებოდა ზუსტი მეცნიერებების გაჩენის თავიდანვე და შემთხვევითი არ არის, რომ ზოგიერთი მათემატიკური მეთოდი ატარებს ისეთი დიდი მეცნიერების სახელებს, როგორიცაა ნიუტონი და ეილერი, ხოლო სიტყვა "ალგორითმი" მომდინარეობს სახელიდან. შუა საუკუნეების არაბი მეცნიერი ალ-ხვარიზმი.

თანდათანობით, მოდელირებამ დაიპყრო სამეცნიერო ცოდნის ყველა ახალი სფერო: ტექნიკური დიზაინი, მშენებლობა და არქიტექტურა, ასტრონომია, ფიზიკა, ქიმია, ბიოლოგია და, ბოლოს, სოციალური მეცნიერებები. თუმცა მოდელირების მეთოდოლოგია დიდი ხანია შეიმუშავეს ცალკეულმა მეცნიერებებმა ერთმანეთისგან დამოუკიდებლად. არ არსებობდა ცნებების ერთიანი სისტემა, ერთიანი ტერმინოლოგია. მხოლოდ თანდათანობით დაიწყო მოდელირების როლის, როგორც სამეცნიერო ცოდნის უნივერსალური მეთოდის რეალიზება. მე-20 საუკუნემ დიდი წარმატება და აღიარება მოუტანა თანამედროვე მეცნიერების თითქმის ყველა დარგში მოდელირების მეთოდს. 1940-იანი წლების ბოლოს და 1950-იანი წლების დასაწყისში, მოდელირების მეთოდების სწრაფი განვითარება განპირობებული იყო კომპიუტერების (კომპიუტერების) გამოჩენით, რამაც მეცნიერები და მკვლევარები გადაარჩინა უზარმაზარი რუტინული გამოთვლითი სამუშაოსგან. პირველი და მეორე თაობის კომპიუტერები გამოიყენებოდა გამოთვლითი პრობლემების გადასაჭრელად, საინჟინრო, სამეცნიერო, ფინანსური გამოთვლებისთვის, დიდი რაოდენობით მონაცემების დასამუშავებლად. მესამე თაობიდან დაწყებული, კომპიუტერების გამოყენების სფერო ასევე მოიცავს ფუნქციური პრობლემების გადაწყვეტას: ეს არის მონაცემთა ბაზის დამუშავება, მართვა და დიზაინი. თანამედროვე კომპიუტერი არის მთავარი ინსტრუმენტი ნებისმიერი მოდელირების პრობლემის გადასაჭრელად.

აქ მოცემულია მოდელირებასთან დაკავშირებული ძირითადი ცნებები ,,.

კვლევის ობიექტი (ლათ. objectum - საგანი).- ყველაფერი, რისკენაც არის მიმართული ადამიანის საქმიანობა.

მოდელი (ობიექტი - ორიგინალი)(ლათინური modus-დან - "ზომა", "მოცულობა", "გამოსახულება") - დამხმარე ობიექტი, რომელიც ასახავს ორიგინალური ობიექტის ნიმუშებს, არსს, თვისებებს, სტრუქტურისა და ფუნქციონირების თავისებურებებს, რომლებიც ყველაზე მნიშვნელოვანია კვლევისთვის.

სიტყვა "მოდელის" თავდაპირველი მნიშვნელობა უკავშირდებოდა მშენებლობის ხელოვნებას და თითქმის ყველა ევროპულ ენაში გამოიყენებოდა გამოსახულების ან პროტოტიპის აღსანიშნავად, ან რაიმე მხრივ მსგავსი ნივთის აღსანიშნავად.

ამჟამად ტერმინი „მოდელი“ ფართოდ გამოიყენება ადამიანის საქმიანობის სხვადასხვა სფეროში და აქვს მრავალი სემანტიკური მნიშვნელობა. ეს გაკვეთილი ეხება მხოლოდ მოდელებს, რომლებიც ცოდნის მიღების ინსტრუმენტებია.

მოდელირება- კვლევის მეთოდი, რომელიც დაფუძნებულია შესწავლილი ორიგინალური ობიექტის მისი მოდელით ჩანაცვლებაზე და მასთან მუშაობაზე (ობიექტის ნაცვლად).

მოდელირების თეორია- ორიგინალური ობიექტის მოდელით ჩანაცვლების თეორია და მის მოდელზე ობიექტის თვისებების შესწავლა.

როგორც წესი, ზოგიერთი სისტემა მოქმედებს როგორც მოდელირების ობიექტი.

სისტემა- ურთიერთდაკავშირებული ელემენტების ერთობლიობა, რომლებიც გაერთიანებულია საერთო მიზნის მისაღწევად, იზოლირებულია გარემოდან და ურთიერთქმედებს მასთან, როგორც განუყოფელ მთლიანობაში, და ამავე დროს აჩვენებს სისტემის ძირითად თვისებებს. გამოყოფილია 15 ძირითადი სისტემის თვისება, რომელთა შორისაა: გაჩენა (გაჩენა); მთლიანობა; სტრუქტურულობა; მთლიანობა; მიზნისადმი დაქვემდებარება; იერარქია; უსასრულობა; ერგატიულობა.

სისტემის თვისებები:

1. გაჩენა (გაჩენა).ეს არის სისტემური თვისება, რომლის მიხედვითაც სისტემის ქცევის შედეგს აქვს ეფექტი, რომელიც განსხვავდება ყველა იმ „ელემენტის“ ქცევის შედეგების „დამატებისგან“ (დამოუკიდებელი კავშირისგან) ნებისმიერი სახით. სისტემა. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, სისტემის ამ მახასიათებლის მიხედვით, მისი თვისებები არ არის დაყვანილი იმ ნაწილების თვისებების მთლიანობამდე, რომელთაგანაც იგი შედგება და არ არის მიღებული მათგან.

2. მთლიანობის, მიზანდასახულობის თვისება.სისტემა ყოველთვის განიხილება, როგორც რაღაც მთლიანი, განუყოფელი, გარემოსგან შედარებით იზოლირებული.

3. სტრუქტურირებული ქონება.სისტემას აქვს ნაწილები, რომლებიც მიზანშეწონილად არის დაკავშირებული ერთმანეთთან და გარემოსთან.

4. მთლიანობის საკუთრება.სხვა ობიექტებთან ან გარემოსთან მიმართებაში სისტემა მოქმედებს როგორც რაღაც განუყოფელი ურთიერთდამოკიდებულ ნაწილებად.

5. მიზნისადმი დაქვემდებარების თვისება.სისტემის მთელი ორგანიზაცია ექვემდებარება რაღაც მიზანს ან რამდენიმე განსხვავებულ მიზანს.

6. იერარქიის საკუთრება.სისტემას შეიძლება ჰქონდეს სტრუქტურის რამდენიმე ხარისხობრივად განსხვავებული დონე, რომელიც არ შეიძლება შემცირდეს ერთმანეთზე.

7. უსასრულობის თვისება.სისტემის სრული ცოდნის შეუძლებლობა და მისი ყოვლისმომცველი წარმოდგენა მოდელების ნებისმიერი სასრული ნაკრებით, კერძოდ, აღწერილობებით, ხარისხობრივი და რაოდენობრივი მახასიათებლებით და ა.შ.

8. ერგატიული ქონება.სისტემა, რომელსაც აქვს ნაწილები, შეიძლება შეიცავდეს პიროვნებას, როგორც მის ერთ-ერთ ნაწილს.

არსებითად, ქვეშ მოდელირება გასაგებია ობიექტის (სისტემის) მოდელების აგების, შესწავლისა და გამოყენების პროცესი. იგი მჭიდრო კავშირშია ისეთ კატეგორიებთან, როგორიცაა აბსტრაქცია, ანალოგია, ჰიპოთეზა და ა.შ. მოდელირების პროცესი აუცილებლად მოიცავს აბსტრაქციების აგებას, დასკვნას ანალოგიით და სამეცნიერო ჰიპოთეზების აგებას.

ჰიპოთეზა- გარკვეული პროგნოზი (ვარაუდი) დაფუძნებული ექსპერიმენტულ მონაცემებზე, შეზღუდული მოცულობის დაკვირვებებზე, ვარაუდებზე. წამოყენებული ჰიპოთეზები შეიძლება შემოწმდეს სპეციალურად შემუშავებული ექსპერიმენტის დროს. ჰიპოთეზების სისწორის ფორმულირებისა და ტესტირებისას ანალოგიას დიდი მნიშვნელობა აქვს, როგორც განსჯის მეთოდს.

ანალოგიითეწოდება განსჯა ორი ობიექტის რაიმე განსაკუთრებული მსგავსების შესახებ. თანამედროვე სამეცნიერო ჰიპოთეზა იქმნება, როგორც წესი, პრაქტიკაში გამოცდილი სამეცნიერო დებულებების ანალოგიით. ამრიგად, ანალოგია აკავშირებს ჰიპოთეზას ექსპერიმენტთან.

მოდელირების მთავარი მახასიათებელია ის, რომ ეს არის არაპირდაპირი შემეცნების მეთოდი დამხმარე შემცვლელი ობიექტების დახმარებით. მოდელი მოქმედებს როგორც ცოდნის ერთგვარი ინსტრუმენტი, რომელსაც მკვლევარი დებს საკუთარ თავსა და ობიექტს შორის და რომლის დახმარებითაც სწავლობს მისთვის საინტერესო ობიექტს.

ყველაზე ზოგად შემთხვევაში, მოდელის აგებისას მკვლევარი უგულებელყოფს ორიგინალური ობიექტის იმ მახასიათებლებს, პარამეტრებს, რომლებიც არ არის აუცილებელი ობიექტის შესასწავლად. ორიგინალური ობიექტის მახასიათებლების არჩევანი, რომლებიც შენარჩუნებულია და შედის მოდელში, განისაზღვრება მოდელირების მიზნებით. ჩვეულებრივ, ობიექტის არაარსებითი პარამეტრებისგან აბსტრაქციის ასეთ პროცესს ფორმალიზაცია ეწოდება. უფრო ზუსტად, ფორმალიზაცია არის რეალური ობიექტის ან პროცესის ჩანაცვლება მისი ფორმალური აღწერით.

მოდელების მთავარი მოთხოვნაა მათი ადეკვატურობა რეალურ პროცესებთან ან ობიექტებთან, რომლებსაც მოდელი ცვლის.

თითქმის ყველა მეცნიერებაში ბუნების შესახებ, ცოცხალი და უსულო, საზოგადოების შესახებ, მოდელების აგება და გამოყენება ცოდნის მძლავრი იარაღია. რეალური ობიექტები და პროცესები იმდენად მრავალმხრივი და რთულია, რომ მათი შესწავლის საუკეთესო (და ზოგჯერ ერთადერთი) გზა ხშირად არის მოდელის აგება და შესწავლა, რომელიც ასახავს რეალობის მხოლოდ ზოგიერთ ასპექტს და, შესაბამისად, ამ რეალობაზე მრავალჯერ მარტივს. მეცნიერების განვითარების მრავალსაუკუნოვანმა გამოცდილებამ პრაქტიკაში დაამტკიცა ამ მიდგომის ნაყოფიერება. უფრო კონკრეტულად, მოდელირების მეთოდის გამოყენების აუცილებლობას განაპირობებს ის ფაქტი, რომ ბევრი ობიექტის (სისტემის) უშუალო ან საერთოდ შესწავლა შეუძლებელია, ან ეს კვლევა ძალიან დიდ დროსა და ფულს მოითხოვს.