Теоретические методы исследований

Наиболее значимой и сложной частью работы исследователя является анализ литературы и источников передового педагогического опыта, организация и проведение опытно-экспериментальной работы, отражение основных полученных результатов в научных публикациях.

Прежде чем перейти к обсуждению методов в педагогическом исследовании, необходимо познакомиться с видом работы, который, не будучи самостоятельным методом исследования, является, тем не менее, его необходимым этапом. Речь идет об изучении студентомисследователем или аспирантом (соискателем) состояния разработанности изучаемой проблемы в психолого-педагогической литературе.

Теоретические методы связаны с изучением литературы: трудов классиков по вопросам человекознания в целом и педагогики, в частности; общих и специальных работ по педагогике; историкопедагогических работ и документов; периодической педагогической печати; художественной литературы о школе, воспитании, учителе; справочной педагогической литературы, учебников и методических пособий по педагогике, смежным наукам и т. д.

Изучение литературы дает возможность узнать, какие стороны и проблемы уже достаточно хорошо изучены, по каким ведутся научные дискуссии, что устарело, а какие вопросы еще не решены.

Определив основные направления своего научного поиска, появляется возможность конкретизировать тему исследования, однако для этого необходимо проделать большую работу по анализу научнопедагогической литературы, архивных документов, передового педагогического опыта, современного состояния разрабатываемой проблемы. В некоторых учебниках по педагогике анализ литературы, архивных материалов, документации и продуктов деятельности относят к конкретно-научным теоретическим методам исследования (В.И. Смирнов).

Работа с литературой предполагает использование таких методов, как:

составление библиографии — перечня источников, отобранных для работы в связи с исследуемой проблемой;

реферирование — сжатое изложение основного содержания работы;

конспектирование — ведение более детальных записей, основу которых составляет выделение главных идей и положений работы;

аннотирование — краткая характеристика содержания научного или литературного источника в целом или отдельных проблем, необходимых при подготовке исследовательской работы;

цитирование — дословная запись выражений, фактических или цифровых данных, содержащихся в литературном источнике, с помощью которого подтверждаются выводы и положения отдельных авторов в контексте исследования.

При цитировании необходимо обращать внимание на следующие правила:

• • цитату обязательно заключать в кавычки и делать необходимые сноски на источник, из которого заимствована цитата;
• • цитировать автора только по его произведениям, в том случае, если источник недоступен или доступен с большими трудностями, возможно цитирование по уже опубликованным другими авторами источникам;
• • следить за точным соответствием цитаты источнику.

Приступая к курсовому или дипломному исследованию, студенты должны изучить литературу по теме. Студенты уже обучены чтению специальной литературы (просмотровое, ознакомительное, изучающее чтение), а также научились работать в нескольких жанрах письменной фиксации содержания читаемых текстов (план, план-конспект, конспект, аннотация, реферат, тезисы). Вместе с тем студенты в своем большинстве впервые приступают к библиографическому поиску в рамках достаточно крупной темы. Естественно возникают вопросы: где вести библиографический поиск, и каковы источники печатной педагогической информации? Перечислим некоторые источники [8].

• 1. Библиографические справочники (по некоторым конкретным темам, техническим средствам обучения, педагогике высшей школы, по отечественным и зарубежным университетам).
• 2. «Книжная летопись» (периодическое издание, содержащее библиографическое описание всех публикаций, появляющихся в стране; рубрикация — по наукам и отраслям знания).
• 3. Каталоги книг и журнальных статей.

В систематическом каталоге материал вынесен на библиографические карточки, расположенные либо по алфавиту, либо по годам выхода; карточки разбиты на разделы, подразделы, отрасли.

В алфавитном каталоге библиографические описания книг и статей располагаются строго по алфавиту. Удобство этого каталога состоит в том, что с его помощью легко устанавливается, какие публикации данного автора имеются в библиотеке.

В предметном каталоге библиографические карточки расположены по ключевым словам (дескрипторам) и в алфавитном порядке.

• 4. Списки литературы в рабочих программах по педагогике, психологии, методикам.
• 5. Библиографические указатели в конце монографий по педагогике, психологии, методикам и т. п.
• 6. Указатели литературы к главам учебников.
• 7. Энциклопедии (в том числе педагогические). В конце энциклопедических статей помещаются краткие библиографические указатели.
• 8. Последние в году номера педагогических, психологических, социологических, методических журналов, в которых помещаются списки всех публикаций, появившихся в журнале в течение истекшего года.
• 9. Каталоги кандидатских и докторских диссертаций. В каталогах имеются разделы по педагогическим и психологическим дисциплинам.
• 10. Выставки новых поступлений в библиотеке вуза.
• 11. Ресурсы сети Интернет: электронные библиотеки, периодические издания, электронные каталоги и т. п.

Проводя библиографический поиск, необходимо одновременно осуществлять просмотровое чтение найденных источников. Цель такого чтения — быстро установить, содержит ли данная публикация материал, относящийся к теме исследования.

Изучая научно-педагогическую литературу и источники, необходимо особое внимание обращать на основные психологопедагогические понятия. Как отмечалось ранее, довольно часто трактовка отдельных педагогических понятий учеными различна, поэтому задача начинающего исследователя состоит в том, чтобы, изучив необходимые для теоретической работы понятия, предлагаемые отдельными учеными, определить свою позицию по отношению к ним, либо взять за основу те понятия, содержание которых разработано другими учеными и полностью отвечает вашим взглядам и не требует уточнений, либо предложить и содержательно обосновать свою авторскую трактовку педагогического понятия. Четкое определение педагогических понятий будет способствовать правильному определению объекта и предмета исследования, развитию педагогической теории, позволит вести научно-педагогический поиск в конкретных направлениях.

При подготовке исследования практически не обходятся без использования теоретических методов. К методам теоретического исследования относятся следующие: абстракция и конкретизация, индукция и дедукция, анализ и синтез, сравнение, классификация, обобщение. Перечисленные методы являются общенаучными. Дадим краткую характеристику некоторым методам этой группы.

Теоретический анализ научных источников и литературы позволяет рассмотреть отдельные направления развития педагогической науки в целом или отдельных ее областей в частности и на основе анализа вскрыть общие и частные закономерности и тенденции развития педагогической науки и практики. Теоретический анализ позволяет исследователю определить и основные направления своего научного поиска.

В ходе теоретического анализа обычно выделяют и рассматривают отдельные стороны, признаки, особенности или свойства педагогических явлений. Анализируя отдельные факты, группируя и систематизируя их, исследователи выявляют в них общее и особенное, устанавливают общий принцип или правило.

Анализ (от греч. analysis — разложение, расчленение, разбор) — логический приём, метод исследования, в процессе которого изучаемый предмет мысленно расчленяется на составные элементы, каждый из которых затем исследуется в отдельности как часть расчленённого целого. Анализ может быть произведён с целью выделения свойств предмета, расчленения классов на подклассы, расчленения на противоречащие стороны. Цель анализа заключается в познании частей как элементов сложного целого. Анализ позволяет выявить строение исследуемого объекта, его структуру, отделить существенное от несущественного, сложное свести к простому. Анализ развивающегося процесса позволяет выявить в нем определенные этапы, противоречивые тенденции.

Одной из форм анализа является классификация предметов и явлений. Логика выработала ряд правил аналитического исследования. Перед началом анализа исследуемого предмета (явления) необходимо выделить его из другой системы, в которую он входит как составной элемент. Необходимо установить основание, по которому будет производиться анализ. Основанием называется тот признак анализируемого предмета, который отличает одни компоненты от других. Анализ должен производиться ступенчато, поэтапно. На каждой ступени анализа должно выбираться одно основание деления, а не несколько сразу. Выделяемые в результате анализа элементы должны исключать друг друга, а не входить один в другой.

В научном педагогическом исследовании применяются разные виды анализа: классификационный, анализ отношений, каузальный и диалектический.

Наиболее прост классификационный анализ: он позволяет упорядочить, классифицировать явления, разбить их на группы на основе сходства и повторяемости. Гораздо более сложен анализ отношений объектов. На основе анализа отношений мы изучаем процесс развития определенных явлений, и простым классификационным сравнением здесь не обойтись. Изучая отношения между отдельными сторонами развивающегося явления, необходимо разложить явление на составные части и исследовать отношения между частями. Результатом анализа отношений становятся знания либо об условиях возникновения и протекания явления, либо о функциональных зависимостях между явлениями. Однако, рассмотрев условия существования и функции какого-либо педагогического явления, мы еще не можем судить о причинной связи между явлениями. Возможность вскрыть эти связи дает каузальный анализ: он ведет к открытию наиболее существенных отношений, являющихся причинами явлений, научных законов, причинных зависимостей.

Но и каузальный анализ, позволяя выявить причины педагогических явлений, не дает возможности выявить их следствия. «Причина — следствие» — это системное понятие: внешнее воздействие (причина) — это воздействие на сложную систему процессов, которая в результате изменяется. Изменение процесса и есть следствие. Для анализа причинно-следственных отношений прибегают к диалектическому анализу.

Какие результаты может получить исследователь, прибегая к анализу? С помощью анализа можно выявить строение исследуемого объекта, его структуру (например, структуру урока, познавательной деятельности, проблемной задачи и т. п.). Во-вторых, анализ позволяет отделить главное от второстепенного, существенное от несущественного; анализ позволяет свести сложное к простому; результатом анализа становятся также классификации, типологии явлений; если применять анализ к какому-либо развивающемуся педагогическому процессу, можно выделить в этом процессе этапы, а также противоречивые тенденции.

Анализ неразрывно связан с синтезом. В мыслительных операциях анализ и синтез выступают как логические приемы мышления, тесно связанные с рядом мыслительных операций: абстракцией, обобщением. Л. С. Выготский считан, что анализ может иметь две принципиально различные формы разложения: на элементы и на единицы. Более продуктивным является способ разложения на единицы. Разложение многих психологических явлений он сравнивал с химическим ананизом воды. Изучение водорода и кислорода порознь никакого представления о свойствах воды не дают. Выделение же единицы (в данном случае молекулы воды) дает возможность увидеть характерные свойства, присущие целому в их живой, далее неразложимой форме.

Синтез (от греч. synthesis — соединение, составление, сочетание) — мысленное воссоединение, объединение в единое целое частей, свойств, отношений, расчленённых посредством анализа. Он всегда связан с анализом, который является началом исследования предмета. Синтез, как и анализ, осуществляется на всех этапах познания.

Синтез соединяет общее и единичное, единство и многообразие. Движение мысли от причины к следствию есть синтетический, конструктивный путь. Он имеет большое значение не только при получении новых фактов, но и при формулировании проблем, конструировании гипотез, разработке теорий, также заключается в объединении различных теоретических утверждений, в результате чего осуществляется межсистемный перенос знаний и рождается новое знание.

Синтез в научном исследовании необходим при решении важных теоретических вопросов: представлении изучаемого предмета как координированной системы связей с видением существенных сторон; выяснения наличия у изучаемых явлений единой природы, общих существенных элементов различных явлений; выявление связей между законами и зависимостями, относящимися к одному объекту.

Синтез не простое сложение частей, а логически-конструктивная операция, используемая как метод исследования для выдвижения идеи, гипотез, развития их в научные теории. На первом этапе исследования, когда происходит общая ориентировка, сбор данных, уточнение проблемы, выработка гипотезы, применяется преимущественно анализ компонентов педагогического процесса и их предварительный синтез. На втором этапе обычно происходит изучение выделенных элементов в изменяющихся, варьируемых условиях. Здесь нередко преобладает поэлементный анализ. На третьем этапе полученные результаты обобщаются, соотносятся с целым, проверяются и апробируются в системе целостного педагогического опыта. На этом этапе преобладает синтез.

С самого начала исследования анализ протекает вместе с синтезом, т. е. анализ и синтез существуют в единстве и не могут быть один без другого. Определяя проблему для изучения, а затем, разрабатывая гипотезы, исследователь мысленно расчленяет данное педагогическое явление на его составляющие, последовательно идя от анализа внешних его сторон к анализу внутреннего содержания. В то же время он мысленно выявляет взаимодействие этих частей, их связь и воссоздает целое на новой основе, усматривая (возможно, интуитивно) проявление пока еще не познанных закономерностей, вскрытие и использование которых для практических целей в соответствии с возникшими потребностями ставит в качестве гипотезы. На протяжении всего последующего исследования продолжается аналитико-синтетическая деятельность, и ею же завершается обработка результатов проделанной работы, обобщение и формулирование научных (теоретических) выводов и практических рекомендаций, причем в равной мере при пользовании и содержательными, и формальными методами.

Одной из разновидностей теоретического анализа является сравнительно-исторический анализ, который может использоваться при сравнении результатов педагогической деятельности в различные периоды и позволяет выявить основные тенденции эволюции педагогического процесса и извлечь уроки истории.

Методы анализа и синтеза в научном творчестве взаимодействуют между собой. Методы анализа и синтеза на стадии поверхностного (первого среза) ознакомления с объектом дают возможность познать явления, но для проникновения в его сущность этих методов недостаточно.

Классификация (от лат. classis — разряд и facio — делать) — распределение предметов какого-либо рода на классы в соответствии с наиболее существенными признаками, присущими предметам данного рода и отличающими их от предметов других родов, при этом каждый класс, в свою очередь, делится на подклассы. Классификация представляет собой особый случай применения логической операции деления объема понятия, представляющий собой некоторую совокупность делений (деление некоторого класса на виды, деление этих видов). Обычно в качестве оснований деления выбирают признаки, существенные для данных предметов. В этом случае классификация называется естественной, она выявляет существенные сходства и различия между предметами и имеет познавательное значение. Классификация может применяться и для систематизации предметов. В этом случае в качестве основания выбирают признаки, удобные для этой цели, но несущественные для самих предметов, например, алфавитные каталоги. Это искусственные классификации. Наконец, наиболее ценными для науки являются классификации, основанные на познании законов, связи между видами, перехода от одного вида к другому в процессе развития.

Составление классификации подчиняется определенным логическим правилам: во-первых, в одной и той же классификации должно быть одно и то же основание для выделения каждого элемента, например, нельзя классифицировать учащихся какой-либо школы одновременно в одной и той же классификации по таким основаниям, как возраст, успеваемость и любимое хобби; во-вторых, объём членов классификации должен соответствовать объему классифицируемой совокупности, то есть сумма членов классификации должна исчерпывать совокупность и не превышать ее (требование соразмерности деления); в-третьих, члены классификации должны исключать друг друга, т. е. ни один из членов не должен входить в объем другого; в-четвертых, подразделение на подклассы должно быть непрерывным, т. е. идти по линии постепенного нарастания или ослабления выделенного в качестве основания признака, не перескакивая через ближайший подкласс.

В теоретических исследованиях используют индуктивные и дедуктивные методы. Это логические методы обобщения полученных эмпирическим путем данных.

Индукция (от лат. inductio — наведение) — один из типов умозаключения и методов исследования. Она выступает определенным способом обобщения. Индуктивное обобщение необходимо при изучении передового педагогического опыта. Для получения индуктивно общего знания совсем не обязательно изучать все случаи явления, как в процессе полной индукции. Для этого достаточно взять несколько случаев или даже один частный случай и рассмотреть его всесторонне. Индуктивное умозаключение выступает в двух видах: полная и неполная индукция. Но обобщение в неполной индукции всегда будет носить лишь вероятностный, а не достоверный характер. В качестве метода исследования индукция понимается как путь опытного изучения явлений, в ходе которого от отдельных фактов совершается переход к общим положениям. Индуктивный метод используется также и в том случае, когда исследователь переходит от знания менее общих положений к знанию более общих положений. Индуктивный метод предполагает движение мысли от частных суждений к общему выводу, дедуктивный — наоборот, от общего суждения к частному выводу. Индуктивный метод используется исследователем после сбора отдельных суждений по проблеме исследования, на основании которых делается общий вывод.

Дедуктивный метод также используется после сбора необходимой информации по проблеме исследования, на основании которого из общих выводов делаются частные выводы и суждения. В реальном познании индукция всегда выступает в единстве с дедукцией.

Дедукция (от лат. deductio — выведение) — один из основных способов рассуждения (умозаключения) и методов исследования. В широком смысле под дедукцией понимается любой вывод вообще, в узком смысле — доказательство или выведение утверждения (следствия) из одного или нескольких других утверждений (посылок).

Дедукция способна приводить к истинам, имеющим необходимый характер. Таким образом, вероятностному выводу индукции она противопоставляет достоверный вывод.

Дедукцию, как метод исследования, можно использовать следующим образом. Для нахождения нового знания о предмете, вопервых, надо найти ближайший род, в который входит этот предмет, во-вторых, применить к нему соответствующий закон, присущий всему данному роду предметов. Также метод дедукции применяется в процессе перехода от знания более общих положений к знанию менее общих положений.

Метод абстрагирования носит универсальный характер. Под абстракцией (абстрагированием) (от лат. abstractio — удаление, отвлечение) понимают процесс мысленного отвлечения от ряда свойств предметов или признаков предмета от самого предмета, других его свойств. Абстракция может быть в форме чувственно-наглядного образа (например, модель межличностных взаимоотношений в группе), в форме суждения («У этого человека темперамент меланхолический»), форме понятия (когда абстрагирована совокупность признаков, свойств, сторон и связей предмета или класса предметов: «мотив», «одарённость», «проблема»), форме категории (наиболее широкого понятия определённой науки: «воспитание», «обучение», «образование»). Сущность этого метода состоит в том, что исследователь постоянно находится в мысленном отвлечении от несущественных связей, отношений, предметов и одновременно выделяет, фиксирует одну или несколько интересующих его сторон этих предметов.

Так, в процессе мышления человек отбрасывает второстепенное и продвигается к познанию необходимого, существенного, овладевает любой областью знания. Временный отход от ряда свойств, признаков, связей исследуемого предмета необходим для углубленного осмысления, так как сущность предмета становится понятной исследователю лишь в «чистом виде». В. И. Ленин писал, что все научные абстракции отражают природу глубже, полнее, вернее: «От живого созерцания к абстрактному мышлению и от него к практике — таков диалектический путь познания истины, познания объективной реальности» [32, с. 152−153].

Если в психолого-педагогическом исследовании ставится задача раскрыть сущность предмета, явления, в процессе абстрагирования выбираются общие признаки, свойства, связи, отношения и отбрасываются побочные. Это приводит к созданию понятий, категорий, в которых отображаются существенные признаки явлений и предметов действительности. Например, ребёнок не научится считать до тех пор, пока не начнёт осознавать, что необходимо отвлекаться при рассмотрении предметов от всех их прочих свойств, кроме числа.

Существует несколько приёмов абстрагирования, используемых в зависимости от реальных объектов и цели абстрагирования. Если необходимо образовать общее понятие о каком-то классе предметов, обычно применяется обобщающая абстракция, иначе её называют абстракция отождествления. Обобщающая абстракция образуется путем выделения у многих предметов общих одинаковых признаков. Изолирующая абстракция, или аналитическая абстракция, не предполагает наличия многих предметов, ее можно совершить, имея всего один предмет, при этом аналитическим путем вычленяется нужное свойство с фиксированием на нем внимания.

Идеализация, как прием абстрагирования, акцентирует внимание на существенных признаках, отсутствующих в чистом виде в предмете. Идеализация — мыслительный акт, связанный с образованием некоторых абстрактных объектов, принципиально не осуществимых в опыте и действительности. Идеализированные объекты служат средством их научного анализа, основой для построения теории этих реальных объектов. Например, ученые фигурируют понятиями «абсолютно черное тело», «идеальный газ», «черный ящик», которых в том смысле, в котором они рассматриваются, в действительности не существует. В педагогике ориентируются на «идеальную» цель воспитания, которую достичь невозможно, но стремиться к ней надо.

Какие знания приобретаются в результате абстракции? Это могут быть обобщения, переходящие в понятия или чувственнонаглядные образы (чертежи, схемы, диаграммы, модели, графики, таблицы, карты, формулы).

Метод абстрагирования тесно связан с другими методами исследования и, прежде всего, с анализом и синтезом.

С абстракцией тесно связан метод конкретизации теоретических знаний. Конкретизация (от лат. concretus — густой, твердый, сросшийся) — логическая форма, являющаяся противоположностью абстракции. Конкретизацией называется мыслительный процесс воссоздания предмета из вычлененных ранее абстракций. Способом теоретического воспроизведения в сознании целостного объекта является восхождение от абстрактного к конкретному, которое является всеобщей формой развертывания научного знания, систематического отражения объекта в понятиях.

Конкретным является реальный материальный предмет во всем многообразии признаков, свойств, связей и отношений. В мышлении конкретно то, что отражает объективную действительность. Изучая конкретное, исследователь создаёт абстрактное, опираясь на абстрактное, он опять восходит к конкретному, на сей раз на более высоком уровне, обогащённый знанием абстрактного. Результатом применения метода конкретизации являются наглядные педагогические примеры, частные случаи с их полным анализом и описанием.

Сравнение — сопоставление объектов с целью выявления сходства и различия между ними. Оно является важной предпосылкой обобщения, играет большую роль в умозаключении по аналогии, также используется в качестве приема дополняющего, а иногда и заменяющего определение. Сравнение изучаемого предмета с другими по принятым параметрам помогает выделить и ограничить объект и предмет исследования. Путем сопоставления выделяют общее и специфическое в изучаемом, отбирают наиболее эффективные методы обучения.

Сравнению подлежат только однородные понятия, которые отражают однородные предметы и явления объективной действительности. Любое сравнение предполагает в различающихся предметах нечто общее. Например, нельзя сравнивать либидо, рассеянность и симуляцию. Сравнению в предметах подлежат наиболее важные признаки, ибо сходство и различие с другими предметами важно лишь по существенным признакам.

В исследованиях по педагогике сравнение выступает основным средством и содержанием работы. На уровне чувственного познания сравнение фиксирует внешнее сходство и различие, на уровне реального познания — сходство и различие внутренних связей, что служит предпосылкой выяснения закономерностей, сущностей, всеобщего и необходимого. Без сравнения невозможны аналогия, индуктивные и дедуктивные заключения, классификация, анализ и синтез.

Обобщение — мысленное выделение каких-нибудь свойств, принадлежащих некоторому классу предметов; переход от единичного к общему, от менее общего к более общему. Когда человек обобщает понятие, то включает его в объём другого более широкого понятия, в объём которого входит и исследуемое понятие. Например, обобщить понятие «общение» — значит включить объем данного понятия в объём понятия «деятельность» (Как известно, общение является одним из видов деятельности). Таким образом, чтобы обобщить какое-либо понятие, надо от признаков исходного понятия отбросить все признаки. присущие только предметам, составляющим объем этого понятия.

Теоретические методы необходимы для определения проблем, формулирования гипотез и для оценки собранных фактов.

Итак, к общенаучным методам теоретического исследования относятся: абстракция и конкретизация, анализ и синтез, индукция и дедукция, а также методы классификации, противопоставления, сравнения и обобщения. Эти методы направлены на создание теоретических обобщений, установление и формулирование закономерностей изучаемых явлений.

Все эти методы не являются собственно педагогическими, имеют общенаучный характер. Исследователь прибегает к ним и на теоретическом, и на эмпирическом этапах исследования.

К конкретно-научным теоретическим методам относят анализ литературы, архивных материалов, документации и продуктов деятельности (нами рассмотрен как вид работ, этап исследования); анализ понятийно-терминологической системы; аналогий, основанный на общности фундаментальных законов диалектики для процессов различной природы; построения гипотез; построение мысленного эксперимента; прогнозирования; моделирования.

Действенность науки во многом зависит от разработанности методов исследования, от того, насколько быстро и эффективно она способна воспринять и использовать всё самое новое, что появляется в методах других наук. Там, где это удаётся сделать, наблюдается и прорыв вперёд к постижению новых знаний.

Моделирование как познавательный прием неотделимо от развития знания. Реальные объекты и процессы бывают столь многогранны и сложны, что лучшим способом их изучения часто является построение модели, отображающей какую-то грань реальности и потому многократно более простой, чем эта реальность, и исследование вначале этой модели.

По существу, моделирование как форма отражения действительности зарождается в античную эпоху одновременно с возникновением научного познания. Однако в отчетливой форме (хотя без употребления самого термина) моделирование начинает широко использоваться в эпоху Возрождения; Брунеллески, Микеланджело и другие итальянские архитекторы и скульпторы пользовались моделями проектируемых ими сооружений; в теоретических же работах Галилео Галилея и Леонардо да Винчи не только используются модели, но и выясняются пределы применимости метода моделирования.

В XIX в. трудно назвать область науки или ее приложений, где моделирование не имело бы существенного значения; исключительно большую методологическую роль сыграли в этом отношении работы Уильямса Томсона (Кельвина), Дж. Максвелла, Ф. А. Кекуле, А. М. Бутлерова и других ученых.

В XX в. происходит дальнейшее развитие метода моделирования. С одной стороны, развивающийся математический аппарат обнаружил новые возможности и перспективы этого метода в раскрытии общих закономерностей и структурных особенностей систем различной физической природы, принадлежащих к разным уровням организации материи, формам движения. С другой же стороны, теория относительности и, в особенности, квантовая механика, указали на неабсолютный, относительный характер механических моделей, на трудности, связанные с моделированием. Моделирование ныне приобрело общенаучный характер и применяется в исследованиях живой и неживой природы, в науках о человеке и обществе.

Многочисленные факты, свидетельствующие о широком применении метода моделирования в исследованиях, некоторые противоречия, которые при этом возникают, потребовали глубокого теоретического осмысления данного метода познания, поисков его места в теории познания. Этим можно объяснить большое внимание, которое уделяется философами различных стран этому вопросу в многочисленных работах.

Начало использования моделей в педагогике восходит к глубокой древности. В своей деятельности люди всегда прибегали к условным знакам или образам. Подлинный педагогический смысл модели стали приобретать после теоретического обоснования средств и методов обучения. Первые попытки модельного исследования относятся к теории методов обучения. В начале XX в., задолго до формирования теории графов, методист Н. Кашин сделан попытку представить содержание обучения в форме структурно-смысловой модели с учетом логических выводов и суждений. Наглядно она была изображена в виде древа связи понятий и суждений. Схема демонстрировала главный принцип систематизации учебного материала — взаимоподчинения (иерархии) частей и элементов.

В настоящее время применение моделей как эффективного и перспективного метода не вызывает сомнений. Большинством ученых (В.С. Степин, А. И. Уемов, И. Т. Фролов, В. А. Штофф, Г. П. Щедровицкий и др.) поддерживается концептуальная идея о модельном подходе к изучению действительности как о закономерном диалектическом пути познания, который находит свое практическое воплощение во всех научных исследованиях [49, 52, 54, 55]. Причем, в то время как перечни прочих общенаучных методов не в полной мере совпадают у разных авторов, метод моделирования в качестве такового приводится многими методологами науки.

Говоря о процессе научного исследования, академик В. С. Степин отмечает, что данный процесс предстает в своей основной части как построение особых схем (моделей) предметной стороны практики, в которой фиксируются в чистом виде устойчивые связи предметных отношений и взаимодействий, характеризующие некоторый, потенциально заданный класс практических ситуаций (настоящего и будущего). В научном познании построение таких схем осуществляется путем операций с так называемыми идеальными объектами, которые замещают и представляют в познании некоторые предметы, свойства и отношения, выявленные человеческой деятельностью [49]. Еще ранее подобную точку зрения высказывал Г. П. Щедровицкий [55].

Центральным понятием рассматриваемого метода является «модель». На сегодняшний день в науке нет не только единого определения модели, но и единообразного подхода к определению этого понятия. Термины «моделирование» и «модель» в русском языке являются многозначными. Например, под моделью понимают некие физические устройства, создаваемые в научных, исследовательских и учебных целях. В целом ряде работ термин «модель» выступает в качестве синонима «схемы», «подхода» и т. д. Существуют и другие значения этого слова.

Модель — это такая система (мысленно представляемая или материальная), которая, отображая или воспроизводя объект исследования, способна замещать его. Причем замещать так, что ее изучение дает нам новую информацию об этом объекте (В.А. Штофф); объект любой природы, который способен замещать исследуемый объект так, что его изучение дает новую информацию об этом объекте (К.Е. Морозов, И.Б. Новик); система, исследование которой служит средством для получения информации о другой системе (А.И. Уемов); упрощенное, упакованное знание, несущее вполне определенную, ограниченную информацию о предмете (явлении), отражающее те или иные его отдельные свойства; специальная форма кодирования информации, модель содержит в себе потенциальное знание, которое человек, исследуя ее, может приобрести (Н.Н. Моисеев).

Итак, определение модели опирается на понятие «система». Именно рассмотрение объектов в качестве систем — так называемый «системный подход» — позволяет дать наиболее точное определение понятия «модель».

Дальнейший путь развития определений «модель» и «моделирование» связан с целями метода моделирования. Большинство исследователей выделяют три цели.

Понимание устройства конкретной системы, ее структуры, свойств, законов развития и взаимодействия с окружающим миром.

Управление системой, определение наилучших способов управления при заданных целях и критериях.

Прогнозирование прямых и косвенных последствий реализации заданных способов и форм воздействия на систему.

Все три цели подразумевают в гой или иной степени наличие механизма обратной связи, т. е. необходима возможность не только переноса элементов, свойств и отношений моделируемой системы на моделирующую, но и наоборот [3].

В таком случае, определение моделирования может быть сформулировано как опосредованное практическое или теоретическое исследование объекта, при котором непосредственно изучается не сам интересующий нас объект, а некоторая вспомогательная искусственная или естественная система:

• • находящаяся в некотором объективном соответствии с познаваемым объектом;
• • способная замещать его в определенных отношениях;
• • дающая при ее исследовании, в конечном счете, информацию о самом моделируемом объекте (И.Б. Новик, А.А. Ляпустин).

Три перечисленных признака, по сути, являются определяющими признаками модели.

Под социально-педагогическим моделированием понимается отражение ведущих характеристик преобразуемой системы (оригинала) в специально сконструированном объекте-аналоге (модели), который в чем-то проще оригинала и позволяет выявить то, что в оригинале скрыто, неочевидно в силу его сложности и завуалированное™ сущности многообразием явлений (В.И. Загвязинский). При этом модель должна обладать сходством с оригиналом, быть способной замещать его в определенных отношениях и открывать новые свойства оригинала, новые возможности его совершенствования.

В этом находит выражение эвристическая функция модели. Роль «модельного» исследования как раз и заключается в том, чтобы на более простом объекте увидеть, выявить наиболее существенные факторы и закономерности развития и создать затем условия для такого развития. Модель должна быть рабочим инструментом, позволяющим отчетливо увидеть внутреннюю структуру изучаемого объекта или процесса, систему влияющих на нее факторов, ресурсного обеспечения развития и на основе выявленных тенденций развития, экстраполируя их на будущее и внося изменения и в саму структуру, и в условия ее функционирования, мысленно прогнозировать и «проигрывать» возможности и последствия разных вариантов нововведений.

Моделирование и использование модели, таким образом, тесно связано с прогнозированием. Модель обеспечивает прогноз и делает его более полным и обоснованным, но это возможно только на базе уже выявленных тенденций, исторического опыта, выделенного и интерпретированного на основе ретроспективного анализа, экспертных оценок экстраполяции тенденций на будущее, концептуального истолкования фактов.

Только на основе выполнения указанных требований приводимые во многих исследованиях (теоретических и прикладных) схемы, таблицы, концептуальные описания, математические формулы приобретают статус модели и могут выполнять присущие ей функции: помочь понять суть, объяснить изучаемое, предвидеть результаты функционирования системы, обнаруживать «точки роста», разрывы в логической цепи поиска, проблемные зоны, а также производить прогностическую оценку возможных вариантов улучшения и обновления системы.

При дальнейшем рассмотрении моделей и процесса моделирования будем исходить из того, что общим свойством всех моделей является их способность так или иначе отображать действительность. В зависимости от того, какими средствами, при каких условиях, по отношению к каким объектам познания это их общее свойство реализуется, возникает большое разнообразие моделей, а вместе с ним и проблема классификации моделей.

Существуют различные классификации моделей. Достаточно подробный критический анализ возможных классификаций моделей приводят в своих монографиях К. Е. Морозов, А. А. Зиновьев, И. И. Ревзин, В. А. Штофф и ряд других философов и логиков.

Общим в большинстве их работ является разделение моделей на два больших вида в зависимости от способа их воспроизведения (то есть, от тех средств, с помощью которых строится модель). Первый вид — это материальные (или предметные) модели, второй — идеальные (мысленные).

Материальными моделями служат предметы, выступающие в качестве заместителя объекта, непосредственное изучение которого в силу ряда причин затруднительно или невозможно. При этом независимо от того, сконструированы модели искусственно или же в качестве модели использованы существующие в природе объекты или процессы, их отношения сходства к объекту, как и все изменения в них, существуют объективно, независимо и вне сознания человека. Сознание субъекта ограничивается лишь выбором подходящей модели, знанием условий сходства и использованием этого знания при создании и выборе модели. Далее такая модель становится объектом изучения и функционирует как любой материальный объект по объективным законам природы.

Мысленные модели отличаются тем, что они конструируются в форме мысленных образов. Мысленные модели выполняют свои познавательные функции как мысленно представляемые, идеальные конструкции. Оперирование мысленными моделями представляет собой форму мысленного эксперимента, принципиально отличающегося от реального эксперимента тем, что орудиями и средствами экспериментирования являются сами модели.

Таким образом, «различие между материальными и мысленными моделями носит исключительно гносеологический. характер; оно связано с тем, являются ли модели материальными аналогами изучаемых явлений или же они представляют собой мысленные образы последних» [ 11, с. 47].

Классификацию видов моделирования можно проводить по различным основаниям:

• • характеру моделей (т. е. по средствам моделирования);
• • характеру моделируемых объектов;
• • сферам приложения моделирования (моделирование в технике, в физических науках, в химии, моделирование процессов живого, моделирование психики и т. п.);
• • уровням («глубине») моделирования, начиная, например, с выделения в физике моделирования на микроуровне (моделирование на уровнях исследования, касающихся элементарных частиц, атомов, молекул).

В связи с этим любая классификация методов моделирования обречена на неполноту, тем более, что терминология в этой области опирается не столько на «строгие» правила, сколько на языковые, научные и практические традиции, а ещё чаще определяется в рамках конкретного контекста и вне его никакого стандартного значения не имеет.

Наиболее известной является классификация по характеру моделей. Согласно ей различают следующие пять видов моделирования [45, с. 95].

• 1. Предметное моделирование, при котором модель воспроизводит геометрические, физические, динамические или функциональные характеристики объекта. Например, модель моста, плотины, модель крыла самолета и т. д.
• 2. Аналоговое моделирование, при котором модель и оригинал описываются единым математическим соотношением. Примером могут служить электрические модели, используемые для изучения механических, гидродинамических и акустических явлений.
• 3. Знаковое моделирование, при котором в роли моделей выступают схемы, чертежи, формулы. Роль знаковых моделей особенно возросла с расширением масштабов применения ЭВМ при построении знаковых моделей.
• 4. Со знаковым тесно связано мысленное моделирование, при котором модели приобретают мысленно наглядный характер. Примером может в данном случае служить модель атома, предложенная в свое время Нильсом Бором.
• 5. Наконец, особым видом моделирования является включение в эксперимент не самого объекта, а его модели, в силу чего последний приобретает характер модельного эксперимента. Этот вид моделирования свидетельствует о том, что нет жесткой грани между методами эмпирического и теоретического познания.

Предметным называется моделирование, в ходе которого исследование ведется на модели, воспроизводящей основные геометрические, физические, динамические и функциональные характеристики «оригинала». На таких моделях изучаются процессы, происходящие в оригинале — объекте исследования или разработки (изучение на моделях свойств строительных конструкций, различных механизмов, транспортных средств и т. п.). Если модель и моделируемый объект имеют одну и ту же физическую природу, то говорят о физическом моделировании.

Явление (система, процесс) может исследоваться и путём опытного изучения какого-либо явления иной физической природы, но такого, что оно описывается теми же математическими соотношениями, что и моделируемое явление. Например, механические и электрические колебания описываются одними и теми же дифференциальными уравнениями; поэтому с помощью механических колебаний можно моделировать электрические и наоборот. Такое «предметноматематическое» (аналоговое) моделирование широко применяется для замены изучения одних явлений изучением других явлений, более удобных для лабораторного исследования, в частности потому, что они допускают измерение неизвестных величин. Так, электрическое моделирование позволяет изучать на электрических моделях механические, гидродинамические, акустические и другие явления.

При знаковом моделировании моделями служат знаковые образования какого-либо вида: схемы, графики, чертежи, формулы, графы, слова и предложения в некотором алфавите (естественного или искусственного языка).

В качестве примера приведем модель структуры учебного процесса (рис. 1).

Рис. 1. Модель структуры учебного процесса

Важнейшим видом знакового моделирования является математическое (логико-математическое) моделирование, осуществляемое средствами языка математики и логики. Знаковые образования и их элементы всегда рассматриваются вместе с определенными преобразованиями, операциями над ними, которые выполняет человек или машина (преобразования математических, логических, химических формул, преобразования состояний элементов цифровой машины, соответствующих знакам машинного языка, и др.).

Действия со знаками всегда в той или иной мере связаны с пониманием знаковых образований и их преобразований: формулы, математические уравнения и прочие выражения применяемого при построении модели научного языка определенным образом интерпретируются (истолковываются) в понятиях той предметной области, к которой относится оригинал. Поэтому реальное построение знаковых моделей или их фрагментов может заменяться мысленнонаглядным представлением знаков и операций над ними. Эта разновидность знакового моделирования иногда называется мысленным моделированием. Впрочем, этот термин часто применяют для обозначения «интуитивного» моделирования, не использующего никаких чётко фиксированных знаковых систем, а протекающего на уровне «модельных представлений». Такое моделирование есть непременное условие любого познавательного процесса на его начальной стадии.

Таким образом, можно прежде всего различать «материальное» (предметное) и «идеальное» моделирование: первое можно трактовать как «экспериментальное», второе — как «теоретическое» моделирование, хотя такое противопоставление, конечно, весьма условно не только в силу взаимосвязи и обоюдного влияния этих видов моделирования, но и наличия таких «гибридных» форм, как «мысленный эксперимент». «Материальное» моделирование подразделяется, как было сказано выше, на физическое и предметно-математическое моделирование, а частным случаем последнего является аналоговое моделирование. Далее, «идеальное» моделирование может происходить как на уровне самых общих, быть может даже не до конца осознанных и фиксированных, «модельных представлений», так и на уровне достаточно детализированных знаковых систем; в первом случае говорят о мысленном (интуитивном) моделировании, во втором — о знаковом моделировании (важнейший и наиболее распространённый вид его — логико-математическое моделирование). Наконец, моделирование на ЭВМ (часто именуемое «компьютерным») является предметно-математическим по форме, знаковым по содержанию [6].

По характеру той стороны объекта, которая подвергается моделированию, уместно различать моделирование структуры объекта и моделирование его поведения (функционирования протекающих в нем процессов и т. п.). Это сугубо относительно для химии или физики, но оно приобретает четкий смысл в социальных науках, где различение структуры и функции систем живого принадлежит к числу фундаментальных методологических принципов исследования, и в кибернетике, делающей акцент на моделирование функционирования изучаемых систем.

Модель может быть по содержанию полностью или преимущественно описательной (чаще всего это текст, раскрывающий принципы преобразования, его этапы и технологии, связи между проблемой, содержанием, способами его трансформации и результатами), структурной (обнаруживается состав, иерархия элементов системы), функциональной или функционально-динамической (тогда преимущественно используются схемы и сравнительные таблицы, раскрываются связи между элементами, способы функционирования системы), эвристической (дающей возможность обнаружить новые связи и зависимости) и интегративной, смешанной, включающей в себя компоненты нескольких или всех видов моделей. Первые три вида можно отнести к познавательным, эвристический тип — к моделям преобразовательным (прагматическим), отражающим то, что еще необходимо осуществить. Они носят нормативный характер, ориентируют на заданный уровень или образец. Следует отметить, что любая модель как формализованная структура будет работать только при условии ее содержательного наполнения.

Споры о правомерности применения моделирования в педагогике ведутся среди ученых достаточно длительное время. К).К. Бабанский констатировал, что все большее число педагогов в своих работах положительно отвечает на этот вопрос. К числу таких работ, посвященных методологии педагогических исследований, можно отнести, прежде всего, работы Ю. К. Бабанского, В. И. Журавлева, М. Н. Скаткинаи других авторов, которые анализируют и положительно решают вопрос о применении моделирования в педагогических исследованиях [5, 22, 46].

По мнению Ю. К. Бабанского, моделирование будет способствовать более эффективному применению метода теоретического поиска в педагогике. Ученый отмечает, что пока «наиболее широкое применение в педагогике получило лишь наглядно-образное, описательное моделирование. Что касается логико-символического моделирования, то возможности его применения пока еще очень ограничены из-за неоднозначности, динамичности педагогических явлений, из-за огромной сложности их внутренних и внешних связей», однако «сказанное не отрицает необходимости дальнейшего расширения сфер успешного применения математического моделирования в педагогике» [5, с. 436].

В «Классификаторе педагогических разработок» в качестве одного из классов научной продукции фигурируют «модели педагогические», что свидетельствует о взглядах автора на возможность и необходимость применения метода моделирования в педагогике [22].

Особое внимание применению моделирования в педагогике уделял в своих работах один из ведущих методологов Г. П. Щсдровицкий, по мнению которого современная педагогическая наука (именно как наука) находится еще на начальном этапе своего развития. Однако процесс развития педагогической науки, по мнению Г. П. Щедровицкого, можно и должно ускорить. Для этого необходимо предпринять ряд шагов, и среди первых — привлечь в педагогику логические методы и знания. Ученый считает, что оценивать эффективность новых идей необходимо прежде всего теоретически, применяя логические принципы построения знаний и представления о характере исследуемого предмета. А одним из ведущих общелогических методов Г. П. Щедровицкий рассматривает моделирование [55].

На современном этапе развития педагогики особую роль начинает играть компьютерное моделирование. Значительное внимание разнообразным аспектам компьютеризации научно-педагогических исследований — как философско-методологическим, так и практическим — уделяет в своих работах Б. С. Гершунский.

По мнению Б. С. Гершунского, только гармоническое взаимодействие интеллектуальных возможностей человека и «искусственного интеллекта» компьютера может привести к качественно новому этапу интенсификации и оптимизации многоплановой педагогической деятельности [12].

Вышеизложенное свидетельствует о том, что применение метода компьютерного моделирования, в частности — моделирования с использованием так называемых «интеллектуальных компьютерных систем», в педагогических исследованиях, а также в практических педагогических целях позволит значительно повысить эффективность этих видов деятельности и объективно оптимизировать их продукты.

В методе моделирования исследователей педагогических систем привлекает прежде всего возможность формализации, перевода с неоднозначного описательного языка на язык знаков, формул и цифр. В этом смысле обнаруживается тесная связь метода моделирования с использованием в педагогических исследованиях методов математики, эффективность которых доказана в многочисленных работах отечественных и зарубежных авторов, использовавших их как при решении глобальных, комплексных проблем, так и узких частных задач.

Однако, рассматривая метод моделирования как научный метод познания, следует отметить его отличие от методов математической статистики. Во-первых, функции моделирования в педагогических исследованиях значительно шире функций математики и, во-вторых, использование моделирования не сводится лишь к математическим моделям, хотя их применение весьма обширно. Кроме того, круг проблем, решаемых в педагогических исследованиях с помощью моделей, очень значителен, разнообразны и используемые здесь модели. Это прогнозирование и планирование исследований, выдвижение модельных гипотез, модельный эксперимент, решение значительного числа дидактических задач, проверка гипотез, систематизация результатов исследования, поиск оптимальных решений, прогнозирование педагогических проблем и многое другое. При этом в большинстве случаев под моделью понимается система, отражающая определенное явление или объект так, что это дает новую информацию о нем.

Задачи моделирования обычно бывают двоякими: с одной стороны, моделируется существенный для практики объект, и исследование модели дает выход на практику; с другой стороны, изучая работу модели, удается найти новые структурно-функциональные особенности объекта моделирования.

Моделирование всегда используется вместе с другими общенаучными и специальными методами. Прежде всего моделирование тесно связано с экспериментом. Рассмотрение материальных моделей в качестве средств экспериментальной деятельности вызывает потребность выяснить, чем отличаются те эксперименты, в которых используются модели, от тех, где они не применяются. Возникает вопрос о той специфике, которую вносит в эксперимент применение в нем модели.

Существует особая форма эксперимента, для которой характерно использование действующих материальных моделей в качестве специальных средств экспериментального исследования. Такая форма называется модельным экспериментом.

В отличие от обычного эксперимента, где средства эксперимента так или иначе взаимодействуют с объектом исследования, здесь взаимодействия нет, так как экспериментируют не с самим объектом, а с его моделью. Таким образом, обнаруживается двоякая роль, которую модель выполняет в эксперименте: она одновременно является и объектом изучения и экспериментальным средством.

Для модельного эксперимента, по мнению ряда авторов (К.Б. Батороев, Р. Шеннон, В.А. Штофф) характерны следующие основные операции:

• • переход от натурального объекта к модели — построение модели (моделирование в собственном смысле слова);
• • экспериментальное исследование модели;
• • переход от модели к натуральному объекту, состоящий в перенесении результатов, полученных при исследовании, на этот объект.

Модель входит в эксперимент, не только замещая объект исследования, она может замещать и условия, в которых изучается некоторый объект обычного эксперимента.

Обычный эксперимент предполагает наличие теоретического момента лишь в начальный момент исследования — выдвижение гипотезы, ее оценку и т. д., теоретические соображения, связанные с конструированием установки, а также на завершающей стадии — обсуждение и интерпретация полученных данных, их обобщение; в модельном эксперименте необходимо также обосновать отношение подобия между моделью и натуральным объектом (В.А. Штофф).

Модельный эксперимент позволяет изучать такие объекты, прямой эксперимент над которыми затруднён, экономически невыгоден, либо вообще невозможен в силу тех или иных причин.

Исследование знаковых (в частности, математических) моделей также можно рассматривать как некоторые эксперименты («эксперименты на бумаге», умственные эксперименты).

Моделирование, осуществляемое на основе абстрактно-логического мышления, связано с такими процессами, как абстрагирование и идеализация. Отображая существенные (с точки зрения цели исследования) свойства оригинала и отвлекаясь от несущественного, модель выступает как специфическая форма реализации абстракции, т. е. как некоторый абстрактный идеализированный объект. При этом от характера и уровней, лежащих в основе моделирования абстракций и идеализаций, в большой степени зависит весь процесс переноса знаний с модели на оригинал; в частности, существенное значение имеет выделение трёх уровней абстракции, на которых может осуществляться моделирование:

• • уровня потенциальной осуществимости (когда упомянутый перенос предполагает отвлечение от ограниченности познавательнопрактической деятельности человека в пространстве и времени);
• • «реальной» осуществимости (когда этот перенос рассматривается как реально осуществимый процесс, хотя, быть может, лишь в некоторый будущий период человеческой практики);
• • практической целесообразности (когда этот перенос не только осуществим, но и желателен для достижения некоторых конкретных познавательных или практических задач).

На всех этих уровнях, однако, приходится считаться с тем, что моделирование данного оригинала может ни на каком этапе не дать полного знания о нем. Эта черта моделирования особенно существенна в том случае, когда его предметом являются сложные системы, поведение которых зависит от значительного числа взаимосвязанных факторов различной природы. В ходе познания такие системы отображаются в различных моделях, более или менее оправданных; при этом одни из моделей могут быть родственными друг другу, другие же могут оказаться глубоко различными. Поэтому возникает проблема сравнения (оценки адекватности) разных моделей одного и того же явления, что требует формулировки точно определяемых критериев сравнения.

Таким образом, при построении тех или иных моделей всегда сознательно отвлекаются от некоторых сторон, свойств и даже отношений, в силу чего, заведомо допускается несохранение сходства между моделью и оригиналом по ряду параметров, которые вообще не входят в формулирование условий сходства.

В модели реализованы двоякого рода знания:

• • знание самой модели (ее структуры, процессов, функций) как системы, созданной с целью воспроизведения некоторого объекта;
• • теоретические знания, посредством которых модель была построена.

Исследование процесса моделирования предполагает анализ структуры процесса моделирования, его основных этапов, роли каждого из них и их взаимосвязи.

Структура процесса моделирования включает в себя следующие этапы:

• • постановка задачи;
• • создание модели;
• • исследование модели;
• • перенос знания.

Рассмотрим содержание перечисленных этапов.

Постановка задачи. Процесс моделирования начинается с постановки цели, решение которой должно быть получено с помощью модели. Так как объект неисчерпаем в своих свойствах и отношениях, то следует выделить конкретные свойства и отношения, которые следует изучить, что составляет предмет изучения.

Для этого используются следующие методы: наблюдение, экспериментирование. При оперировании с объектом важнейшее значение имеет теоретическое мышление, посредством которого изучаются существенные свойства и отношения объектов.

В качестве объекта исследования может выступать любое педагогическое явление или процесс, определяемый намеченной целью.

Осуществляется построение содержательного описания исследуемого объекта. Созданию научной модели всегда предшествует хотя бы некоторое представление о структуре объекта или же элементах этой структуры. Если известна структура объекта, то целью моделирования является поведение объекта в тех или иных возможных ситуациях и нахождение оптимальных условий такого поведения (функционирования). При этом структура объекта берется за основу плана построения модели, в конкретных своих элементах она может быть не тождественна объекту моделирования.

В качестве эмпирических данных объектов в исследованиях проблем профессиональной педагогики рассматриваются: учащийся, учебный материал, система методов обучения и контроля, преподаватель или мастер производственного обучения, методы воспитательной работы, критерии эффективности и др.

Создание модели. В процессе моделирования после предварительного изучения объекта осуществляется процесс создания модели. Поиск и создание модели предполагает предварительное осознание ее общей схемы, затем использование метода моделирования.

Существенным этапом в этом процессе является установление аналогичности различных явлений, которое имеет большое эвристическое значение. При моделировании в оригинале выделяются связи и отношения, которые должны быть предметом изучения, и устанавливается аналогичность некоторых его свойств и отношений свойствам и отношениям модели. Также абстрагируются некоторые свойства и отношения другого объекта и устанавливается их аналогичность некоторым характеристикам оригинала. При этом устанавливается, какие свойства должны быть исследованы, чтобы учесть необходимую информацию об оригинале. Процесс создания модели состоит из объекта и модели, исследование которой должно расширить и углубить знания об оригинале, т. е. создание модели, в которой интересующие свойства и отношения оригинала могут быть изучены.

Процесс формирования модели достаточно сложен и зависит от многих условий, в частности от целей, для которых создается модель, системы функциональных и структурных характеристик моделируемого объекта, направления, в котором намечено модельное исследование, класса или типа модели, выбранной для работы. В педагогических исследованиях предметом моделирования являются сложные, многокомпонентные системы. Построение модели почти всегда уменьшает число этих компонентов, упрощает их взаимосвязи. В то же время необходимо, чтобы некоторые существенные черты предмета исследования сохранились.

Существенными факторами (элементами системы и связями) являются те из них, которые определяют успешное существование (функционирование) моделируемой ситуации. Таким образом, работа по построению модели начинается с анализа и гипотетического выделения из содержательного описания исследуемого объекта существенных факторов. Анализ полезно отразись на схеме, выполняющей функции первоначальной модели, прообраза модели. Если в моделируемой ситуации п факторов, то в модельной ситуации их может быть от 1 до п. Причем чем их меньше, тем шире круг приложения полученных с ее помощью выводов. С другой стороны, излишняя абстрактность усложняет исследование, может привести к неадекватности результатов, невозможности их практического применения. Поэтому уже на первоначальной стадии работы с моделью необходимо возвращаться к моделируемой ситуации для проверки, чтобы не удалиться от действительности.

Создание модели — относительно самостоятельный и важный этап процедуры исследования и исследовательского проектирования. Чаще всего создаются описательные и структурные модели с выделением наиболее важных элементов и отношений в исследуемой или проектируемой системе и их иерархическим упорядочением. В определенной степени свойства могут нести возможность работать с содержанием, искать новое, обнаруживать ведущие и производные связи, должны быть присущи любой модели. Иначе мы имеем дело с другими формами представления материала: описаниями, схемами, таблицами.

Исследование модели. На этом этапе моделирования модель, которая является средством познания, становится объектом исследования. Основной целью является получение знаний об этом объекте, установление законов его развития, свойств и отношений. Изучение модели определяется задачей познания оригинала.

Этот этап в наибольшей степени зависит от типа построенной модели. Так, в исследование оптимальных моделей он включает выявление управляемых и неуправляемых переменных, решение задачи по определению величин управляемых переменных в моделируемом процессе, системы мероприятий по реализации оптимапьного плана, установление устойчивых зависимостей между реапизацией отдельных мероприятий и величиной управляемых переменных процесса.

Суть работы с моделью — выдвижение гипотезы о системообразующей связи, ключевых факторах, главных помехах и путях их устранения. В основе гипотезы всегда лежит идея преобразования и замысел ее реализации, т. е. инструментованная, методически оформленная идея. Рождение идеи, развертывание ее в замысел и гипотезу — это, по существу, творческое ядро исследования. Моделирование и возникающие на его основе упрощенное и наглядное представления некоторых важных аспектов сложных процессов может способствовать сложному, неоднозначному, глубоко личностному процессу формирования творческого ядра исследования, чему служат также и диалог, и дискуссия, и перебор вариантов, и разнообразные ассоциативные связи и представления, и перенос известного в новую сферу, и многие другие эвристические подходы и приемы.

На основе использования модели целесообразно осуществить и выдвижение, и предварительную мысленную проверку гипотезы, что особенно продуктивно в том случае, когда исходные параметры позволяют построить прогностические математические модели. Во многих случаях при нестабильности социально-экономического развития и неопределенности социально-экономических прогнозов оказывается полезным сценарный подход, когда просчитываются несколько возможных вариантов развития, в частности: оптимальный (растущее финансирование, разумная социальная политика, компетентное решение на федеральном и региональном уровнях проблем системы образования), реалистический (стабильное финансирование, решение некоторых основных проблем со стороны органов власти, что позволяет в определенной мере поднять статус образования, обеспечить его развитие) и минимально допустимый сценарий, который позволяет хотя бы удержать статус-кво, обеспечить основные образовательные услуги, сохранить единое образовательное пространство, не допустить социальной дестабилизации.

На этом этапе возникает необходимость сопоставления некоторых полученных результатов с данными об оригинале. Это становится определяющим на следующем этапе моделирования — переносе полученных с помощью модели данных на оригинал.

Перенос знания. В процессе моделирования устанавливаются связи соответствующих элементов и отношений модели с элементами и отношениями оригинала. Основой их установления являются объективные свойства элементов и отношений общих объектов.

Этот этап, в принципе, не относится непосредственно к методу моделирования, но необходим для проверки результатов исследования, полученных на модели. Положение экспериментальной работы в естественных условиях по отношению к исследованию на модели может быть различно: предшествовать ему, вестись параллельно, проводиться после. В любом случае результаты модельных и натурных экспериментов подвергаются тщательному сравнительному анализу. Метод моделирования позволяет переносить качественно-количественные характеристики с модели на оригинал. При этом полученные данные имеют не только вероятностный, но и достоверный характер.

Полученные на основе сначала мысленных, а затем реальных проб результаты нужно «вернуть» в многообразную, сложную, ситуативно обусловленную педагогическую действительность, где приходится считаться со многими привходящими обстоятельствами и помехами, непредвиденными трудностями, субъективными позициями. «Модельное» предвидение приходится корректировать с учетом опыта, интуитивных оценок, здравого смысла, ресурсных возможностей, допустимой «цены» образования для обучающихся (потеря здоровья, преумножение, упущение возможности и т. д.). В процессе моделирования должны быть предусмотрены «стыковочные узлы» со средой (интерфейсы), а также предусмотрены необходимые меры для приспособления среды к принятию модели нового. Речь идет о весьма условной точности прогнозов и выстроенных на их основе проектов в социальных системах, носящих стохастический характер, что никак не исключает стремления исследователей к точности, определенности и насущной необходимости конструирования и использования моделей в прогностических, социально-педагогических исследованиях и при разработке перспективных программ и проектов.

Мы рассмотрели обобщенную структуру процесса научного моделирования. В практике данная структура может различным образом видоизменяться.

Моделирование глубоко проникает в теоретическое мышление. Более того, развитие любой науки в целом можно трактовать в весьма общем, но вполне разумном смысле, как «теоретическое моделирование». Важная познавательная функция моделирования состоит в том, чтобы служить импульсом, источником новых теорий. Нередко бывает так, что теория первоначально возникает в виде модели, дающей приближённое, упрощённое объяснение явления, и выступает как первичная рабочая гипотеза, которая может перерасти в «предтеорию» — предшественницу развитой теории. При этом в процессе моделирования возникают новые идеи и формы эксперимента, происходит открытие ранее неизвестных фактов.

Применяемое в органическом единстве с другими методами познания, моделирование выступает как процесс углубления познания, его движения от относительно менее информационных моделей к моделям более содержательным, полнее раскрывающим сущность исследуемых явлений действительности.