Сущность метода наглядного моделирования

В современной научно-педагогической литературе моделирование рассматривается как процесс применения наглядных моделей, писали Л. А. Венгер, О. М. Дьяченко. Научные исследования и практика подтверждают, что именно наглядные модели являются той формой выделения и обозначения отношений, которая доступна детям дошкольного возраста (Леон Лоренсо С., Л. М. Хализеева и др.). Использование заместителей и наглядных моделей развивает умственные способности дошкольников (46, 75). У ребенка, владеющего внешними формами замещения и наглядного моделирования (использование условных обозначений, чертежей, схематических рисунков и т. п.), появляется возможность применить заместители и наглядные модели в уме, представлять себе при их помощи то, о чем рассказывают взрослые, предвидеть возможные результаты собственных действий.

Моделирование — представляет собой продукт сложной познавательной деятельности, включающей прежде всего мыслительную переработку исходного чувственного материала по очищению от случайных моментов.

Метод моделирования, разработанный Д. Б. Элькониным, Л. А. Венгером, Н. А. Ветлугиной, Н. Н. Поддьяковым, заключается в том, что мышление ребёнка развивают с помощью специальных схем, моделей, которые в наглядной и доступной для него форме воспроизводят скрытые свойства и связи того или иного объекта. В основе метода моделирования лежит принцип замещения: реальный предмет ребёнок замещает другим предметом, его изображением, каким-либо условным знаком (51, 14). В настоящее время существуют разные программы и технологии, где предполагается обучение дошкольников составлению различных моделей.

Многочисленные исследования отечественных педагогов и психологов (П.Я.Гальперин, В.В.Давыдов) выявили, что использование моделирования как средства формирования разнообразных знаний и навыков оказывает положительное влияние на интеллектуальное развитие детей, что с помощью пространственных и графических моделей относительно легко и быстро совершенствуется ориентировочная деятельность, формируются перспективные интеллектуальные и практические действия.

При экспериментальном обследовании дошкольников, ученые (П.Я.Гальперин, А. В. Запорожец, С. Н. Карпова, Д.Б.Эльконин) доказали, что многие знания, которые ребенок не может усвоить на основе словесного объяснения взрослого или в процессе организованных взрослым действий с предметами, он легко усваивает, если эти знания дают в виде действий с моделями, отражающими существенные черты изучаемых явлений.

Моделирование — исследование каких-либо явлений, процессов путём построения и изучения моделей. Моделирование своим объектом имеет модель.

Модель — это любой образ (мысленный и условный; изображения, описания, схема, чертёж, график, план) какого-либо процесса или явления (оригинала данной модели), используемый в качестве заместителя.

В.А.Штофф определяет модель как средство отображения, воспроизведения той или иной части действительности с целью ее более глубокого познания от наблюдений и эксперимента к различным формам теоретических обобщений (85, 67).

Обучение моделированию целесообразно начинать в дошкольном возрасте, так как, по данным Л. С. Выготского, Ф. А. Сохина, О. С. Ушаковой, дошкольный возраст — период наиболее интенсивного становления и развития личности. Развиваясь, ребёнок активно усваивает основы родного языка и речи, возрастает его речевая активность.

Широкую известность приобрели работы Л. А. Венгера и его учеников по проблемам моделирования в различных видах деятельности. Моделирование используют при ознакомлении детей с природой, в процессе развития речи, усвоения элементарных математических представлений, развитии музыкальности детей и других видах деятельности. Особенность и значение моделирования заключается в том, что оно делает наглядным скрытые от непосредственного восприятия свойства, связи, отношения объектов, которые являются существенными для понимания фактов, явлений при формировании знаний, приобщающихся по содержанию к понятиям. Доступность метода моделирования для дошкольников доказана психологами (Д.Б.Эльконин, Л.А.Венгер). Она определяется тем, что в основе моделирования лежит принцип замещения. Реальный предмет может быть замещён в деятельности детей другим предметом, изображением, знаком.

В дидактике выделяют 3 вида моделей:

• 1. Предметная модель в виде физической конструкции предмета или предметов, закономерно связанных (плоскостная модель фигуры, воспроизводящая его главные части, конструктивные особенности, пропорции, соотношения частей в пространстве).
• 2. Предметно-схематическая модель. Здесь выделенные в объекте познания существенные компоненты и связи между ними обозначаются с помощью предметов — заместителей и графических знаков.
• 3. Графические модели (графики, формулы, схемы).

Модель, как наглядно-практическое средство познания выполнило свою функцию, должна соответствовать ряду требований:

• — чётко отображать основные свойства и отношения, которые являются объектом познания;
• — быть простой для восприятия и доступной для создания действий с ней;
• — ярко и отчётливо передавать с её помощью те свойства и отношения, которые должны быть освоены;
• — облегчать познание (63, 89).

В психолого-педагогической литературе выделен ряд закономерностей формирования моделирования у дошкольников:

• — моделирование выполняется на знакомом детям материале, с опорой на знания, полученные на занятиях или в обыденной жизни;
• — целесообразно начинать с моделирования единичных конкретных ситуаций, а позднее — с построения моделей, имеющих обобщённый характер;
• — следует начинать с иконических моделей, т. е. сохраняющих известное сходство с моделируемым объектом, постоянно переходя к условно-символическим изображениям отношений;
• — начинать следует с моделирования пространственных отношений, а затем переходить к моделированию временных, логических и т. д;
• — обучение моделированию осуществляется легче, если начинается с применения готовых моделей, а затем их построения;
• — процесс обучения моделированию заканчивается интериоризацией действий, т. е. переводом планирования во внутренний план (41,19).

Венгер, Дьяченко выделили 3 этапа моделирования:

• 1. Использование готового символа или модели. На этом этапе взрослый демонстрирует готовую модель или символ, дети ее рассматривают и разбирают, а затем воспроизводят информацию с опорой на эту модель.
• 2. Составление модели педагога совместно с детьми.
• 3. Самостоятельное составление моделей.

Существуют следующие виды моделирования: предметные, схематические; цветовые; графические. Выбор вида моделирования зависит от возраста детей, уровня обученности, учёта сложности материала.

В детском саду в основном задействован только один вид памяти — вербальный. Опорные схемы — это попытка задействовать для решения познавательных задач зрительную, двигательную, ассоциативную память.

При этом учитывается основное назначение моделей — облегчить ребенку познание, открыть доступ к скрытым, непосредственно не воспринимаемым свойствам, качествам вещей, их связям. Эти скрытые свойства и связи весьма существенны для познаваемого объекта. В результате знания ребенка поднимаются на более высокий уровень обобщения, приближаются к понятиям. Необходимо учитывать, что использование моделей возможно при условии сформированности у дошкольников умений анализировать, сравнивать, обобщать, абстрагироваться от несущественных признаков при познании предмета. Освоение модели сопряжено с активными познавательными обследовательскими действиями, со способностью к замещению предметов посредством условных знаков, символов.

Знакомство детей младшего дошкольного возраста со схемами-моделями — это подготовительный этап к обучению с помощью этих схем-моделей. Так же оно является и подготовительным этапом использования их в работе с мнемотехникой в более старшем возрасте. Знакомство с моделями развивает у детей память, мышление, внимание, воображение — все то, без чего невозможно формирование личности ребенка.

В младших группах, когда детей только знакомят с символизацией, педагог может предложить им карточки на выбор. Необходимо обговорить, обыграть с малышами эти изображения, чтобы дети убедились сами и убедили воспитателя, какая карточка, что означает. Например, показать карточку с изображением круга и спросить: «На что похоже?» Ответы будут разные: мяч, круг, колесо…, солнышко. «А давайте сделаем так, чтобы солнышко светило». Малыши обязательно скажут, что не хватает лучиков. Вот и родился новый символ.

Развитие знаково-символической деятельности дошкольников включает в себя несколько этапов:

Нулевой период — «Повторение без повторения». Ребенок начинает пользоваться знаково-символическими средствами, еще не осознавая их.

• 1 этап — становление замещения;
• 2 этап — моделирование.

В основе моделирования лежит принцип замещения, то есть реальный предмет может быть замещен другим знаком, предметом, изображением. Способность к замещению является основной особенностью человеческого ума.

Научные исследования и практика подтверждают, что именно наглядные модели являются той формой выделения и обозначения отношений, которая доступна детям дошкольного возраста. Ученые также отмечают, что использование заместителей и наглядных моделей развивает умственные способности дошкольников (75, 46).

Следовательно, актуальность использования метода наглядного моделирования в работе с дошкольниками состоит в том, что:

• · ребенок-дошкольник очень пластичен и легко обучаем, но для детей характерна быстрая утомляемость и потеря интереса к занятию. Использование наглядного моделирования вызывает интерес и помогает решить эту проблему;
• · использование символической аналогии облегчает и ускоряет процесс запоминания и усвоения материала, формирует приемы работы с памятью. Ведь одно из правил укрепления памяти гласит: «Когда учишь — записывай, рисуй схемы, диаграммы, черти графики»;
• · применяя графическую аналогию, дети учатся видеть главное, систематизировать полученные знания.

Цель моделирования — обеспечить успешное освоение детьми особенностей объектов природы, окружающем мире, их структуре, связях и отношениях, существующих между ними. Наиболее разнообразна и продуктивна работа с модельными схемами по развитию связной речи и творческому рассказыванию (25, 66). Моделирование основано на принципе замещения реальных предметов, предметами, схематично изображенными или знаками.

Любое моделирование начинается с простого замещения предметов, ведущего к использованию символов и знаков. Именно наглядные модели наиболее применимы и для образовательной деятельности с детьми дошкольного возраста, потому, что ребенку намного легче представить предмет, выявить отношения между предметами, их связями, видя их зрительно, а в последующем принимать участие в их создании.

В качестве символов-заместителей на начальном этапе работы используются геометрические фигуры, своей формой и цветом напоминающие замещаемый предмет, а моделями связного высказывания может быть представлена полоска разноцветных кругов.

В работе с детьми более старшего дошкольного возраста широко используются модели, схемы — модели, коллажи. Срабатывает принцип наглядности, который предполагает демонстрацию ярких, образных, реалистических изображений предметов.

В начале дети осваивают модели единичных, конкретных ситуаций. На этом этапе работы ребенок учится создавать и использовать символические, условные обозначения. Использование символических средств позволяет выражать ребенку свое отношение к действительности, обобщать и проявлять свой эмоционально-познавательный опыт. Ребенок рассматривает картинки с изображением деревьев: дуб, береза, ель, сосна — обобщает и называет образованную группу обобщающим словом — деревья.

Большую роль играют условные обозначения в работе с календарем природы, который представляет собой круговую диаграмму со сменой времен года. Сезонные изменения символически обозначаются. Эти символы помогают ребенку вспомнить, усвоить, закрепить, сравнить характерные особенности времен года (65, 148). Немаловажную роль играют условные обозначения, которыми ребенок пользуется ежедневно, наблюдая за живой и неживой природой.

Символические обозначения используются для определения общих отличительных признаков, свойств при сравнении, классификации, группировки по более узким признакам. Таким образом, рассуждая, сравнивая, доказывая, ребенок приобретает знания в процессе мышления. На этом уровне ребенок подготавливается к наглядному моделированию.

Под наглядными моделями понимаются такие виды изображения различных предметов, явлений, событий, в которых выделены и представлены в более или менее обобщенном и схематизированном виде. На этом этапе работы ребенок знакомится с моделями, схемами, которые состоят из условных обозначений и выражают более сложные отношения. Идет знакомство с кругами Эйлера. Дается круг с условным обозначением, обозначающий родовое понятие и подбираются видовые понятия. Таким образом, развивается умение классифицировать, группировать и обобщать без применения практических действий (Приложение 1).

Дети учатся строить модели, имеющие обобщенный характер и отображающие существенные черты многих объектов и ситуаций. Использование кругов Эйлера широко применяется на разных занятиях. Но чаще всего применяются на занятиях по логическому мышлению. Действие построения и применения моделей могут отрабатываться у детей в разной последовательности, в зависимости от характера самих моделей и вида отношений, которые в них отображаются. В одних случаях целесообразно знакомить детей с новым для них типом модели, обучая использовать модель, заранее созданную взрослыми. В других случаях, наоборот, овладения построением модели способствует ее освоению и правильности использованию.

Таким образом, моделирование — с одной стороны, представляет собой продукт сложной познавательной деятельности, включающий прежде всего мыслительную переработку исходного чувственного материала по очищению от случайных моментов процесс применения наглядных моделей, с другой — моделирование рассматривается как процесс применения наглядных моделей.

Научные исследования и практика подтверждают, что именно наглядные модели являются той формой выделения и обозначения отношений, которая доступна детям дошкольного возраста. Обучение моделированию целесообразно начинать в дошкольном возрасте, так как дошкольный возраст — период наиболее интенсивного становления и развития личности.

Самостоятельное построение детьми различных моделей способствует развитию их творческих способностей, зарождению и реализации собственных замыслов. В процессе работы над наглядным моделированием разрабатывается особый стиль общения воспитателя с детьми, ребенок учится рассуждать самостоятельно.

Применение метода наглядного моделирования оказывает положительное влияние: на повышение уровня развития любознательности; развитие мышления (анализировать объект или явление, выделять существенные признаки, делать определенные умозаключения и выводы); на личностные характеристики (появление инициативы, самостоятельности); на знания детей о предметах и явлениях окружающего мира и мира природы; на речевое развитие (обогащение словарного запаса детей, закрепление умения грамматически правильно строить свои ответы на вопросы, умение задавать вопросы, следить за логикой своего высказывания, умение строить доказательную речь; уменьшение количества грамматических и лексических ошибок, улучшение параметров связной речи).

Используя в своей работе наглядное моделирование, педагог учит детей добывать информацию, проводить исследование, делать сравнения, составлять четкий внутренний план умственных действий, речевого высказывания; формировать и высказывать суждения, делать умозаключения.