Проблемные ситуации как частный случай имитационно-моделирующих технологий
статья на тему

Имитационно-моделирующие технологии (общая информация)

преподаватель электротехники Немерова Е.С.

Имитационно -моделирующие технологии это воспроизведение в условиях обучения с той или иной мерой адекватности процессов, происходящих в реальной системе.

Все имитационно-моделирующие технологии делятся на игровые и неигровые.

Неигровые имитационно-моделирующие технологии

Рассмотрим сначала неигровые формы и методы, которые представлены большой группой конкретных ситуаций.

Понятие "ситуация" достаточно многопланово и определяется по-разному в зависимости от сферы его использования.

 В психологии ситуация - система внешних по отношению к субъекту условий, побуждающих и опосредуюших его активность.

С точки зрения профессиональной деятельности ситуация - это совокупность взаимосвязанных фактов, явлений и проблем, характеризующих конкретный период или событие в деятельности организации, требующих от ее руководителей соответствующих решений, распоряжений и других активных действий.

По учебной функции различают четыре вида ситуаций: 

ситуация-проблема, в которой обучаемые находят причину возникновения описанной ситуации, ставят и разрешают проблему; 

ситуация-оценка, в которой обучаемые дают оценку принятым решениям; 

ситуация-иллюстрация, в которой обучаемые получают примеры по основным темам курса на основании решенных проблем; 

ситуация-упражнение, в которой обучаемые упражняются в решении нетрудных задач, используя метод аналогии (учебные ситуации).

По характеру изложения и целям различают следующие виды конкретных ситуаций: классическую, "живую", "инцидент", разбор деловой корреспонденции, действия по инструкции.

Выбор вида конкретной ситуации зависит от многих факторов, таких как характер целей изучения темы, уровень подготовки слушателей, наличие иллюстрированного материала и технических средств обучения, индивидуальный стиль преподавателя и др.

Игровые имитационно-моделирующие технологии

К игровым имитационным технологиям принято относить: стажировку с выполнением должностной роли, имитационный тренинг, разыгрывание ролей, игровое проектирование, дидактическую игру.

Стажировка с выполнением должностной роли - форма и метод активного обучения контекстного типа, при котором "моделью" выступает сама действительность, а имитация затрагивает в основном исполнение роли (должности). Главное условие стажировки - выполнение под контролем ее организатора определенных действий в реальных производственных условиях. По способу организации работы обучаемого стажировка с выполнением должностной роли относится к индивидуальным методам обучения. Она обеспечивает наиболее полное приближение процесса обучения к производству.

Имитационный тренинг предполагает отработку определенных специализированных навыков и умений по работе с различными техническими средствами и устройствами. В этом случае имитируется ситуация, обстановка профессиональной деятельности, а в качестве "модели" выступает само техническое средство (тренажеры, работа с приборами и т.д.). Профессиональный контекст здесь воссоздается как с помощью предмета деятельности (реального технического средства), так и путем имитации условий его применения.

Разыгрывание ролей (инсценировки) представляет собой игровой способ анализа конкретных ситуаций, в основе которых лежат проблемы взаимоотношений в коллективе, проблемы совершенствования стиля и методов руководства. Этот метод активного обучения контекстного типа направлен на развитие поведенческих умений как профессионального, так и социального характера и предполагает введение определенных элементов театрализации, поскольку представление ситуации, ее анализ и принятие решений осуществляются в лицах. В качестве материала для разыгрывания ролей берут, как правило, типичные профессиональные ситуации, навыки или умения, т.е. происходит отработка действий игроков в заданных предметно-социальных условиях.

Разыгрывание ролей - более простой, чем дидактическая игра, метод обучения по характеру имитируемой ситуации, количеству действующих лиц, однозначности принимаемых решений, контролю ситуации и поведения действующих лиц со стороны преподавателя, продолжительности занятия.

Игровое проектирование является практическим занятием, суть которого состоит в разработке инженерного, конструкторского, технологического и других видов проектов в игровых условиях, максимально воссоздающих реальность. Этот метод отличается высокой степенью сочетания индивидуальной и совместной работы обучаемых. Создание общего для группы проекта требует, с одной стороны, знания каждым технологии процесса проектирования, а с другой - умений вступать в общение и поддерживать межличностные отношения с целью решения профессиональных вопросов.

Игровое проектирование может перейти в реальное проектирование, если его результатом будет решение конкретной практической проблемы, а сам процесс будет перенесен в условия действующего предприятия.

Дидактическая игра представляет собой сложное многоплановое явление, изучением которого занимаются сегодня представители разных наук - экономики, управления, педагогики, психологии и других. Имеются многочисленные теоретические разработки по частным проблемам и большой практический опыт, однако единой точки зрения на дидактическую игру нет.

Новая педагогика кардинально меняет технологию обучения. Суть ее состоит в том, чтобы пробудить познавательную активность учащегося, содействовать становлению самостоятельности в мышлении и деятельности. Для этого учащийся должен подходить к учебе как к творческому процессу, самостоятельно овладевать знаниями. А это, в свою очередь, требует такой технологии обучения, при которой учебные занятия сопровождаются, направляются, поддерживаются способами, активизирующими самостоятельную познавательную деятельность обучающегося.

Проблемные ситуации как частный случай имитационно-моделирующих технологий

преподаватель электротехники Немерова Е.С.

Один из видов неигровые имитационно-моделирующие технологии является ситуация-проблема.

По мнению многих педагогов и психологов (М.И. Махмутов, Г.К. Селевко, А.М. Матюшкин), проблемная ситуация является первым и главным звеном технологии проблемного обучения.

Правила создания проблемных ситуаций.

1. Чтобы создать проблемную ситуацию, перед учащимися следует поставить такое практическое задание, выполнение которого потребует открытия новых знаний и овладения новыми умениями. Здесь может идти речь об общей закономерности, общих условиях реализации деятельности.
2. Задание должно соответствовать интеллектуальным возможностям учащихся. Степень трудности проблемного задания зависит от уровня новизны материала преподавания от степени его обобщения.
3. Проблемное задание дается до объяснения усваиваемого материала.
4. Не следует путать между собой проблемных задач и проблемных ситуаций. Проблемное задание может привести к проблемной ситуации, только в случае учета вышеперечисленных правил.
5. Одна и та же проблемная ситуация может быть вызвана различными типами заданий.
6. Очень трудную проблемную ситуацию учитель направляет путем указания учащемуся причин невыполнения данного ему практического задания или невозможности объяснения им тех или других фактов.

Как подчеркивают исследователи, ситуационные задачи близки к проблемным ситуациям, которые используются образовательной практике несколько десятилетий.

Ситуационная задача представляет собой описание конкретной ситуации, более или менее типичной для определённого вида деятельности. Это описание включает изложение условий деятельности и желаемого результата.

При решении ситуационных задач учитель и учащиеся преследуют разные цели: для учащихся главное заключается в том, чтобы найти решение соответствующее данной ситуации (сделать выбор,  определить план действий, оценить что-либо и т. д.); для учителя главное заключается в том, чтобы учащиеся освоили способ деятельности и осознали его сущность (сформулировали критерии выбора, критерии оценки, уяснили логику проектирования и т. д.).

Возможные распределения ситуационных задач по предметам представлены следующим образом

Классификация ситуационных заданий 

На  уроке электротехники ситуационные задачи в учебном процессе применяются следующим образом.

БЕСПЛАТНОЕ ЭЛЕКТРИЧЕСТВО

Каждый из нас неоднократно сталкивался с таким явлением, как электризация. Если в темноте снимать с себя синтетическую одежду, то будут видны искры и слышно потрескивание. Мы неоднократно наблюдали электрические разряды молнии. Как объяснить появление «бесплатного электричества»? Как правильно вести себя при встрече с таким «загадочным» явлением?

В середине XVHI века была случайно открыта так называемая «лейденская банка», первый в мире конденсатор, накопитель больших количеств электричества.

Петер Мушенброк, профессор математики из Лейдена, обнаружил, что в стеклянной банке с остатками ртути и вставленным через пробку длинным гвоздём «пойманное» электричество может сохраняться довольно долго. Банку иногда укутывали металлической фольгой - гвоздь и фольга служили обкладками конденсатора, стекло их разделяло и хранило заряды.

Много свидетельств оставили нам древние историки о наблюдавшихся ночью в горах или мачтах кораблей переливающихся холодных огнях.

Начиная научные исследования электричества, учёные довольно быстро поняли, что все эти таинственные огни вызваны атмосферным электричеством. Облака во время грозы - плавающие в воздухе огромные электрические конденсаторы. Ослепительная молния, возникающая при слишком тесном сближении при родных накопителей электроэнергии, наглядно показывает, как много электричества может быть в небе у нас над головой.

Изучение грозного атмосферного электричества требовало, конечно, отчаянной смелости, особенно в те далекие годы восемнадцатого столетия, когда не существовало ни измерительных приборов, ни изолированных проводов, ни представления о том, как электрический ток сделать безопасным ...

Пытаясь зарядить «небесным» электричеством во время грозы лейденскую банку, погиб верный помощник Ломоносова - Рихман. Сам Михаил Васильевич во время этих опытов тоже не раз подвергался смертельной опасности.

На другом конце земного шара, в Америке, в те же годы XVIII века работал учёный, столь же разносторонний, как Ломоносов, - Бенджамен Франклин. Русский и американский исследователи примерно в одно и то же время занялись изучением атмосферного электричества.

К счастью, очень рискованные опыты Франклина окончились благополучно для него. Ведь он тоже решил вызвать молнию на себя, запустив во время грозы высоко в небо воздушного змея, которого держал на влажной бечёвке. Вода проводит электричество, и если молния имеет электрическую природу, то она спустится, подумал Франклин, по мокрой верёвке, как по металлическому проводу. И молния действительно послушно ударила в землю рядом с Франклином.

В 1912 году было обнаружено, что внутри человеческого организма протекают очень небольшие электрические токи. Исследователи доказали, что любой процесс внутри человека - работа сердца и мозга, порождение нервных сигналов, мышечные сокращения - сопровождается биологическими электрическими сигналами, имеющими для каждого органа характерную форму. Сравнивая форму сигналов определённого участка организма в здоровом и больном состоянии, легко установить причину заболевания.

Во время медицинского обследования в современной поликлинике и при жалобах пациентов на сердечные или головные боли врачи обязательно снимают электрокардиограмму или энцефалограмму - сигналы небольших биологических токов, протекающих в сердце или головном мозге.

При трении о воздух электризуется самолёт. Поэтому после посадки к самолёту нельзя сразу же приставлять металлический трап: может возникнуть разряд, который вызовет пожар. Сначала самолёт «разряжают:» опускают на землю металлический трос, соединённый с обшивкой самолёта, и разряд происходит между землёй и концом троса.

Задания для учащихся:

1. Прочитайте внимательно предложенные тексты. Объясните, какой опасности подвергал себя Франклин? Почему он это делал?
2. Приведите примеры полезного и вредного проявления электризации тел.
3. Предложите способы устранения зарядов статистического электричества, возникающего в квартире. Какие из предложенных способов являются наиболее оптимальными для вас лично? Почему? Предложите способы борьбы с электризацией шёлковой или нейлоновой одежды. По каким критериям вы будете оценивать их эффективность?
4. Осмотрите бензовоз или легковой автомобиль. Объясните, для какой цели к корпусу бензовоза крепится металлическая цепь, а к корпусу легкового автомобиля - металлорезиновая полоска, которые при движении автомобилей касаются поверхности земли.
5. Разработайте рекомендации, как вести себя человеку, оказавшемуся во время грозы в лесу (или человеку, идущему по открытой местности).