Моделирование в педагогике: попытка осмысления

Немецкий математик Феликс Клейн, возглавлявший в начале ХХ века комиссию по реорганизации гимназического образования, посещал уроки. На одном из них, когда речь зашла о Копернике, Клейн спросил у гимназистов:

– Когда родился Коперник?

Никто из обучающихся ответить не смог.

– Если не знаете даты рождения, скажите, хотя бы, в каком веке он жил?

В классе гробовое молчание.

– Тогда предположите, жил он до нашей эры или нет? – продолжал выяснение Клейн.

– Конечно, до нашей эры, - дружно ответили гимназисты.

На что великий математик заметил: "Немецкая гимназия должна была добиться, чтобы, отвечая на такого рода вопросы, обучающиеся обходились хотя бы без слова "конечно".

Наверное, не так уж страшно, что дети не знали о каком-то ученом. Если им понадобится – узнают. Худо, что они настаивали на своем невежестве. Не понимали важности критического отношения к своим заявлениям. Но, даже этому не научила их гимназия.

Комментарий Клейна мог бы вполне охарактеризовать основные проблемы модернизации современного российского образования, а если точнее – традиционно большой разрыв между замыслом и условиями его реализации. Одна из причин этого, на мой взгляд, недостаточное внимание педагогическому моделированию. Так уж повелось, что мы не можем спокойно развиваться и совершенствовать свою работу. Под каждый учебный год необходим флаг-лозунг: либо переход на 12-летнее образование, либо принятие национальной доктрины или Концепции модернизации, либо, на худой конец, идея национальных проектов. Сложности в достижении целей национальных проектов очевидны. Существуют также традиционные сомнения в обеспечении такого рода проектов методическими и финансовыми ресурсами.

Но педагогам предстоит работать с тем, что есть, не рассчитывая на значительные инвестиции в сферу образования. При этом трудно предположить, что уже к следующему году учитель самостоятельно найдет способы организации творческой работы учащихся на уроке или эмоционально-ценностные виды деятельности, а именно они, в частности, согласно Проекту [1], должны быть убедительно представлены в практике. Еще труднее надеяться, что в ближайшее время Министерство образования и науки РФ снабдит школы всем современным технологическим арсеналом. Так что предстоит совместная работа педагогов на всех уровнях.

При описании понятийного аппарата, используемого в конкретной науке, у автора возникает соблазн произвести аналитический обзор наиболее часто встречающихся понятий и, сопоставив их, "осчастливить" педагогическую общественность еще одним – собственным – определением. Наверное, обойтись без ссылок на признанные авторитеты не получится – к этому обязывает цель данной статьи. Но для сопоставления возникает два препятствия. Первое связано с тем, что подобная работа уже проводилась другими авторами; второе касается смысловой нагрузки: научные понятия употребляются в различных контекстах и имеют множество аспектов, так что их прямое сопоставление не всегда корректно.

Итак, начнем с самого понятия "модель", которое используется во многих (а возможно, и во всех) областях науки. Модель – это искусственно созданный объект в виде схемы, физических конструкций, знаковых форм или формул, который, будучи подобен исследуемому объекту (или явлению), отображает и воспроизводит в более простом и огрубленном виде структуру, свойства, взаимосвязи и отношения между элементами этого объекта.

При этом, как правило, непосредственное изучение моделируемого объекта связано с какими-либо трудностями, например, финансового или технического характера. Принято условно подразделять модели на три вида: физические (имеющие природу, сходную с оригиналом); вещественно-математические (их физическая природа отличается от прототипа, но возможно математическое описание поведения оригинала); логико-семиотические (конструируются из специальных знаков, символов и структурных схем). Между названными типами моделей нет жестких границ. Педагогические модели в основном входят во вторую и третью группу перечисленных видов.

Эффективность моделирования зависит от изначальных теорий и гипотез, указывающих на границы допустимых при моделировании упрощений. Как же разрешить проблему адекватности модели? Этому аспекту все исследователи, использующие аппарат моделирования, придают особое значение. И на этот счет есть важное методологическое положение.

Австрийским логиком Куртом Гёделем доказаны две знаменитые теоремы о неполноте и непротиворечивости формальных систем. Первая утверждает, что в логико-математических системах принципиально невозможно формализовать всю содержательную часть, т.е. любая система аксиом является неполной. Во второй говорится о невозможности доказать непротиворечивость формальной системы средствами самой этой системы. Теоремы Гёделя получили и общенаучную интерпретацию, согласно которой для дедуктивного построения модели, точно описывающей "поведение" системы любой природы, не существует полного и конечного набора сведений о ней. А как же моделировать обучение или мотивацию поведения человека? Человек, наверное, самый сложный объект исследования. Не кроется ли в теории педагогического моделирования гносеологическая ошибка? Все равно неопределенность при моделировании будет велика. Но выхода нет. Не рассказывать же о преподавании и обучении только на художественно-эмоциональном уровне? Это уже будет не наука.

Для описания эффективности моделирования в педагогику введено специальное понятие – педагогическая валидность, которое близко к достоверности, адекватности, но не тождественно им. Педагогическую валидность обосновывают комплексно: концептуально, критериально и количественно, т.к. моделируются, как правило, многофакторные явления. Споры вокруг возможности моделирования сложных явлений социальной сферы продолжаются и сейчас, и они, наверное, не прекратятся никогда. И связано это с фундаментальной проблемой полноты каждой сконструированной модели. Никакая модель, даже очень сложная, не может дать полного представления об изучаемом объекте и точно предсказать его развитие или описать траекторию движения в каком-то собственном пространстве. Вот и приходится ученым при конструировании моделей балансировать на границе их полноты и валидности. Определенную перспективу видят в построении комплекса моделей, описывающих разные факторы развития образовательной системы. Еще раз подчеркнем, что имеется в виду именно комплекс, а не произвольный набор моделей, который приведет к эклектичности, произвольности и хаотичности описания. В конструировании целостного комплекса моделей и проявляется профессионализм исследователя.

В педагогике моделируют как содержание образования, так и учебную деятельность. В узкопредметном утилитарном смысле строят научные модели как аппарат для преподавания конкретных учебных дисциплин. Необходимость владения методикой моделирования связана как с общим методом научного познания, так и с психолого-педагогическими соображениями. Когда обучающиеся строят различные модели изучаемых явлений, моделирование выступает и в роли учебного средства, и способа обобщения учебного материала, а также представления его в свернутом виде. Кроме того, достаточно широко применяется моделирование учебного материала для его логического упорядочения, построения семантических схем, представления учебной информации в наглядной форме и в расчете на образные ассоциации с помощью мнемонических правил. Выделяют модель обучения, которая определяется как педагогическая техника, система методов и организационных форм обучения, составляющих дидактическую основу модели. Существует понятие, схожее с предыдущим, – это обучающая модель, которая имеет свои разновидности. Например, семиотическая обучающая модель включает систему заданий, предполагающих работу с текстом как семиотической системой, направленно обеспечивающей переработку знаковой информации. Имитационные обучающие модели предполагают выход обучающегося за рамки собственно текстов путем соотнесения информации из них с ситуациями будущей профессиональной деятельности. Социальные обучающие модели задают дополнительную динамику в коллективных формах работы участников образовательного процесса.

Для такого круга вопросов, как построение учебных планов и программ, различных способов организации обучающихся по группам или потокам, управление образованием, подбор критериев эффективности технологии, видов и способов контроля, оценивания и отчетности, применяется термин образовательная модель, который можно определить так: логически последовательная система соответствующих элементов, включающих цели образования, содержание образования, проектирование педагогической технологии и технологии управления образовательным процессом, учебных планов и программ.

Каждое образовательное учреждение характеризуется своей образовательной и организационной моделью. Например, известны следующие образовательные модели.

1. Поточная. Основная структура модели – предметно-классное обучение в уровневых потоках, в которые могут входить несколько классов.

2. Селективно-групповая. Основная структура модели - предметное обучение в уровневых группах внутри классов по некоторым предметам и обучение полным составом класса по остальным предметам; состав уровневых групп варьируется от предмета к предмету.

3. Модель смешанных способностей. Создаются группы по когнитивным признакам. Состав классов постоянен, но внутри создаются временные группы.

4. Интегративная модель. Организуется единая группа или класс с множеством возможностей для индивидуальной работы.

5. Инновационная модель. Формируются группы смешанных способностей, учитываются несколько критериев. Внутри класса функционируют несколько малых групп, состав которых постоянен [2].

В структуре адаптивной модели школы Е.А.Ямбурга [3] присутствуют четыре основных модуля и в каждом из них реализуется своя образовательная модель. Новым в адаптивной школе являются не отдельные модули, а их оптимальная комбинация, при этом сохраняется возможность перехода учеников с одного уровня обучения на другой. Подобное сосуществование нескольких образовательных моделей в рамках одного образовательного учреждения – достаточно новое явление в российской педагогике.

У педагогического моделирования есть "термин-партнер", часто сопровождающий его в научных текстах, – проектирование. В некоторых публикациях эти термины используются как сопоставимые и подменяют друг друга, т.е. являются, где это допустимо, синонимами.

Слово "проект" имеет несколько значений, и почти все они имеют отношение к педагогике. Во-первых, проект – это предварительный (предположительный) текст какого-либо документа. Выше мы уже встречались с этим вариантом применения термина "проект" [1]. Во-вторых, проект понимают как некоторую акцию, совокупность мероприятий, объединенных одной программой или в организационную форму целенаправленной деятельности. Работу специалистов в таких проектах не называют проектированием. В этом смысле в обучении применяется термин "проект как форма исследовательской деятельности обучающихся". В качестве примера можно отметить один из самых грандиозных международных проектов – это Интернет, который ворвался в жизнь каждого из нас. И третье значение проекта - деятельность по созданию (выработке, планированию, конструированию) какой-либо системы, объекта или модели. Что касается проектирования и конструирования, то их различие также носит достаточно относительный характер. Но все же отличие видят в том, что проектирование может быть и теоретическим (на бумаге или компьютере), а конструирование предполагает материальное (реальное) воплощение проектной деятельности.

Проектирование направлено на создание моделей планируемых (будущих) процессов и явлений (в отличие от моделирования, которое может распространяться и на прошлый опыт с целью его более глубокого осмысления). Компонентами проектной деятельности могут выступать конкретные модели или модули (функциональные узлы, объединяющие совокупность элементов, например, образовательной системы).

В теории педагогического проектирования выделяют прогностическую модель для оптимального распределения ресурсов и конкретизации целей; концептуальную модель, основанную на информационной базе данных и программе действий; инструментальную модель, с помощью которой можно подготовить средства исполнения и обучить преподавателей работе с педагогическими инструментами; модель мониторинга – для создания механизмов обратной связи и способов корректировки возможных отклонений от планируемых результатов; рефлексивную модель, которая создается для выработки решений в случае возникновения неожиданных и непредвиденных ситуаций. На этом моменте остановимся особо.

Еще в 80-х годах Э.Н.Гусинский [4] сформулировал принцип неопределенности для гуманитарных систем, согласно которому результаты взаимодействия и развития гуманитарных систем не могут быть детально предсказаны. Поэтому для таких систем применяют вероятностное проектирование. Многими авторами отрицается существование абсолютно схожих учебных ситуаций и условий, т.к. в основу современной образовательной системы вводится принцип неопределенности ряда учебных параметров и параметров управления и в современной системе образования необязательно, а порой и невозможно создать один педагогический инструментарий и применять его в изоморфных (подобных) учебных ситуациях [4, 5].

В.М.Монахов [6] определяет четыре возможных результата педагогического проектирования: 1) педагогическая система; 2) система управления образованием; 3) система методического обеспечения; 4) проект образовательного процесса. На первом этапе проектирования особенно важна экспертиза по следующим направлениям:

– замысел проекта;

– процесс его реализации;

– ожидаемые результаты;

– перспективы развития и распространения проекта.

Видим, что сопоставление терминов "моделирование" и "проектирование" приводит к их взаимному смысловому "вложению", т.е. проект как система является подсистемой модели, и наоборот, само проектирование может состоять из более мелких моделей. Проектирование предполагает создание частных моделей, моделирование, в свою очередь, состоит из совокупности элементов, в том числе включает теорию проектирования. Это взаимопроникновение можно изоморфным образом продолжить как вглубь, так и вширь. По-видимому, возможно и другое толкование смысловой зависимости этих понятий.

Теперь перейдем к основополагающей модели, которой является парадигма педагогической науки. Любое проектирование начинается с уточнения структуры образовательной парадигмы, ее содержательного наполнения, т.е. методологических основ. В этом смысле образовательная парадигма представляет собой основополагающую модель для любой научной деятельности, в том числе и для теории проектирования. О смене образовательной парадигмы сейчас много говорят и пишут. Но давайте разберемся, с чем это связано?

По определению парадигма – это модель научно-педагогической деятельности, представляющая собой совокупность теоретических положений, методологических оснований, понятий и ценностных критериев. Что же может пошатнуть устои парадигмы классической педагогики? Конкретные формы реализации подходов, называемых сейчас инновационными, не являются абсолютно новыми для педагогики. Перечислим только некоторые, наиболее часто встречающиеся в публикациях инновационные направления: переход на личностно ориентированное обучение; создание благоприятных условий для развития креативности детей и способностей их к самореализации; гуманизация и гуманитаризация образования; формирование системы ценностей; применение здоровьесберегающих и природосообразных технологий и т.д. Все это изобилие, на мой взгляд, связано с противопоставлением ЗУНовской модели обучения, доминировавшей до недавнего времени, которую не критиковал только ленивый. Хотя ЗУН - упрощенное представление элемента схемы обучения, всего лишь один компонент педагогической деятельности, сражаться против которой нет смысла. В серьезной педагогической литературе (но не в публицистике) о ЗУНовской образовательной парадигме речь никогда не шла. И сейчас в зависимости от целевых установок могут конструироваться образовательные технологии различных типов, в том числе ориентированные на получение учащимися определенных знаний и умений. Личностно ориентированное обучение может ожидать та же судьба, что и ЗУНы, если мы доведем это направление до абсурда, пренебрегая специальными знаниями, профессиональными умениями и технологическими навыками. Думаю, излишнее усердие в навязывании личностно ориентированной модели обучения и недостаточное внимание, например, социально ориентированному или ценностно ориентированному обучению приведут к такой же жесткой критике, которой подвергаются сейчас ЗУНы. Но сама идея ни при чем. Все дело в нас. Хотя принцип природосообразности и описан в "Великой дидактике", но с тех пор прошло более трехсот лет, а убедительных свидетельств преимущества природосообразности по сравнению, скажем, с целесообразностью, культуросообразностью или наукообразностью, на мой взгляд, пока нет.

Если мы говорим о модели научной педагогической деятельности, т.е. парадигме, то такие методологические характеристики, как проблема, актуальность темы, объект и предмет исследования, его цели и задачи, предположения и выносимые на защиту положения, научная новизна и практическая значимость, остаются неизменными. Но модель практической образовательной деятельности меняется и даже вынуждена меняться вслед за социокультурными условиями. Поэтому связь изменений в педагогической практике, с одной стороны, и в педагогической науке, с другой, не является прямой. В.В.Краевский [7] выделяет два направления возможных изменений парадигмы педагогической науки. Первое: возрастание роли междисциплинарных исследований в образовании и повышение интегративной функции педагогической науки. Второе: повышение теоретического уровня и определение статуса педагогики как единственной (думаю, все же главной) науки, специально изучающей образование. Реализация интегративной функции педагогики, связанной с использованием знаний, заимствованных из других научных дисциплин, выступает как одно из методологических условий моделирования в образовании. Любые суждения о столь сложном вопросе, как модель научной деятельности, должны быть основаны на глубоком анализе.

Ниже представлена структурная схема логической взаимосвязи моделирования и проектирования, (см. рис.), из которой видно их взаимопроникновение. Следует подчеркнуть, что это представление в чем-то условно и другие авторы по этому вопросу имеют, возможно, иную позицию.

Модель научно-педагогической деятельности (парадигма)