Курсовая работа: Разработка интерактивных моделей микромира и методика их использования при изучении школьного курса

М. И. Хоютанова считает, что компьютерная модель – это созданный за счет ресурсов компьютера виртуальный образ, качественно и количественно отражающий свойства и внутренние связи моделируемого объекта, а в лучшем случае передающий и его внешние характеристики[31].

Таким образом, моделирование – это изучение некоторого явления с помощью моделей, т.е., заменителей, аналогов.

По мнению Э. Е. Нифантьева, А.К. Ахлебинина и В.Н. Лихачева, под учебной компьютерной моделью следует понимать программный модуль, моделирующий изучаемый объект или явление и объединяющий в себе средства отображения и представления информации. Такое определение учебных компьютерных моделей позволяет рассматривать их как индивидуальные объекты, входящие в состав педагогических программных средств различного назначения, а включение их в состав программного какого – либо продукта – как вариант дидактического использования модели в процессе обучения[23].

Важно отметить, что учебная компьютерная модель в составе программного продукта обычно существует не сама по себе, а дополняются различной информацией. Такое объединение УКМ и дополнительной информации можно назвать информационно – моделирующим модулем . Под моделирующей программой можно понимать самостоятельный программный продукт, предназначенный для изучения объектов и явлений, в котором для этого интенсивно используются информационно – моделирующие модули соответствующих объектов и явлений.

В.Н. Лихачев отмечает, что информационно – моделирующим модулем предложено называть совокупность учебных компьютерных моделей и информационных блоков различного типа, объединенных на основе содержательного критерия. Информационными блоками, входящими в состав информационно – моделирующего модуля (ИММ), может быть описание моделируемого явления или объекта, представленное в текстовом, звуковом или схематическом виде; инструкции по организации работы с ИММ; задания для работы с ИММ; справочная информация; видеозапись моделируемого объекта; информация об отличие модели от моделируемого объекта, но центральным элементом ИММ является учебная компьютерная модель [21].

Структуру информационно – моделирующего модуля можно представить в виде схемы:

Большое значение для эффективного восприятия информации имеет расположение элементов, входящих в состав информационно – моделирующего модуля, на экране. Наиболее рациональное использование визуального пространства достигается при отображении элементов ИММ в трех окнах, содержащих учебную компьютерную модель ; текстовую информацию (описание модели); краткую информацию о моделируемом объекте или явлении. А если в состав ИММ входит несколько моделей, то у учащегося должна быть возможность выбора текущей. Содержание текстовой информации может быть различным в зависимости от действий, выполняемых учащимися. По мнению В. Н. Лихачева расположение элементов ИММ на экране должно быть основано на теории зрительного восприятия:

УКМ в составе ИММ в зависимости от содержания и структуры ИММ может находить различное методическое применение, поэтому функционирование УКМ в составе ИММ является вариантом ее дидактического использования в процессе обучения. Это позволяет рассматривать с единых дидактических позиций использование в процессе обучения различных типов УКМ[21].

Перспективность использования компьютерных моделей отмечается в работе научно – методического симпозиума «Компьютерное моделирование в обучении точным наукам», в котором были обозначены направления, свя?