Кафедра інформатики і інформаційно-комунікаційних технологій

4 курс Інститут інформатики

канд.пед.наук, доцент Струтинська О. В.

Національний педагогічний університет імені М. П. Драгоманова

З давніх часів моделювання вважається універсальним методом пізнання світу. Більшість науковців досліджували та вивчали предмети та явища, створюючи їх зменшені та спрощені копії (моделі),  зберігаючи їх певні важливі властивості, абстрагуючись від несуттєвих. Моделювання допомагає людині приймати обґрунтовані рішення та передбачати наслідки своєї діяльності.

Моделювання – це дослідження об’єктів, процесів та явищ шляхом побудови та вивчення їх моделей з метою одержання нових відомостей про самі об’єкти, процеси або явища.

Виділяють такі основні види моделювання : матеріальне (фізичне і аналогове)  та ідеальне (інтуїтивне і знакове) моделювання.

Із стрімким розвитком комп’ютерної техніки та інтенсивно інформатизацією суспільства у XX з’явився та широко застосовується новий вид моделювання – комп’ютерне моделювання.

Комп’ютерне моделювання – дослідження об’єктів (явищ, процесів, пристроїв, систем тощо) за допомогою математичних моделей на комп’ютері.

Поняття комп’ютерного моделювання відображає використання в цьому процесі комп’ютера як потужного сучасного засобу опрацювання даних. Завдяки комп’ютеру суттєво розширюються галузі застосування моделювання, а також забезпечується всебічний аналіз отриманих результатів.

Використанням цього виду моделювання полегшує розв’язування прикладних задач з медицини, хімії, атомної енергетики, економіки, архітектури, літакобудування та інших важливих галузей.

Всі ці чинники сприяють тому, щоб учні, наше майбутнє покоління, були обізнані у сфері комп’ютерного моделювання та могли легко використовувати його для досягнення цілей.

З першого вересня 2013 року вступив в дію новий державний стандарт базової освіти, а з першого вересня 2018 року вступить для старшої школи, в тому числі і з інформатики. Варто зазначити, що збільшилась кількість змістових ліній шкільного курсу інформатика: з чотирьох до шести. Змінилась також змістова лінія «Моделювання». Згідно нової концепції тепер вона має назву «Комп’ютерне моделювання». Змістову лінію можна поділити на дві категорії, це: теоретичні основи інформатики та практичний аспект використання інформаціно-комунікаційних технологій.

Теми із вищезгаданої змістової лінії у базовій школі вивчаються у 7 класі (5 годин) та у 9 класі ( 8 год. ).

При формування понять з теми бажано використовувати метод евристичної бесіди, пояснювально-ілюстративний метод (презентація) та дотримуватись наступної послідовності:

1. Розповісти про об’єкти та їх властивості, навчити учнів розрізняти об’єкти, почати використовувати словосполучення «Моделі об’єктів» в контексті того, що модель – це спрощена копія об’єкта. Запропонувати учням навести власні приклади об’єктів та встановити їх властивості ( напр.. огірок – зелений).
2. З’ясувати разом із учнями той факт, що моделі мають певні характеристики (колір, форма, розмір..).
3. Визначити, які бувають  види моделей. Перш за все розповісти про фізичні моделі, оскільки учням їх найлегше уявити, та почати розповідати про математичні моделі.
4. Систематизувати знання учнів навівши їм означення моделі, навести приклади моделей. Необхідно  надати  можливість  учням  побачити  двосторонній зв’язок  між  моделлю  і  об’єктом.  У  будь-якому  дослідженні, відштовхуючись  від  об’єкта, будується  його  модель  і  вивчаються її властивості. Досліджені властивості повертаються до  об’єкта,  тобто, відштовхуючись  від  моделі,  здобуваємо  або  уточнюємо  свої  знання  про  об’єкт.
5. Ввести поняття інформаційної моделі. Слід уважно прослідкувати, щоб учні зрозуміли це поняття, адже інформаційну модель можна вважати фундаментом моделювання.
6. Пояснити поняття моделювання та побудувати карту знань «Моделювання та його види». Акцентувати увагу саме на комп’ютерному моделювання, пояснити його особливості.
7. Розповісти учням, як можна створювати та будувати моделі.
8. Результатом формування понять має бути усвідомлення учнями того, що моделювання – це метод пізнання світу.

Вважаю, що вивчення комп’ютерного моделювання в школі надає учням можливість досліджувати цікаві для них об’єкти, розвивати абстрактно-логічне мислення та використовувати комп’ютер для розв’язування прикладних задач у різних галузях.

Література:

1. http://uk.wikipedia.org/wiki/Цифрове_моделювання