Чтобы ответить на этот вопрос, дадим определение учебной модели.
Модель – это упрощенный объект, система, процесс.
Учебная модель – это образ объекта изучения, который отражает существенные стороны изучаемых понятий и способов действий визуальными, вербальными или символическими средствами; это особая форма наглядности, которая позволяет более точно представить те свойства изучаемого явления, которые нас интересуют. Сюда можно отнести наглядные пособия, тренажеры, обучающие программы и т.д.
В процессе обучения используются или заранее разработанные модели (содержащиеся в учебных пособиях, дополнительных материалах и так далее), или учебные модели, которые создаются непосредственно в ходе занятия совместно учителем и учащимися. Причем при работе на уроке учебная модель применяется определенным образом, с большей или меньшей степенью активности учителя и учащихся по её созданию и изменению.
Существует несколько классификаций учебных моделей. Рассмотрим их подробнее на примере дисциплины «математика» в начальной школе.
- По виду моделируемого объекта различают:
- содержательные модели – это модели, в которых отражаются существенные характеристики содержания задания, то есть количество элементов и связи между ними (например, схематический чертеж (схема) к текстовой задаче по математике);
- процессуальные модели, которые показывают ход рассуждения при выполнении задания (например, граф-схема поиска решения задачи по математике).
- По средствам построения, которые используются для создания учебной модели, выделяют:
- визуальные модели, которые создаются с помощью наглядных (визуальных) средств и отличаются степенью точности в отображении исходных данных (например, модель числа на счетной доске);
- вербальные модели, передающие существенные характеристики объекта на естественном языке, то есть с помощью слов (например, краткие записи текста задачи, словесные формулировки выражений, равенств, свойств арифметических действий, алгоритмов вычислений и другие);
- специфические учебные модели – модели, применяемые для изучения конкретной дисциплины. Если мы говорим о начальном курсе математики, то это будет математическая модель. Математические учебные модели строятся с помощью математической символики, поэтому их также часто называют символическими моделями (математическое выражение).
- По способу работы учебные модели можно разделить на:
- статические модели – это такие модели, с которыми учащимся невозможно или весьма затруднительно выполнять практические действия (например, схема, изображенная «в готовом виде» в учебном пособии);
- динамические модели – это модели, с которыми можно выполнять практические действия. Они создаются из различного вещественного материала, а также на доске с использованием мела или фломастеров, позволяющих быстро преобразовывать выполненные рисунки (например, модель, составленная на наборном полотне с помощью геометрических фигур, схемы к задачам, выполненные с помощью раздаточного материала).
Внутри некоторых видов моделей также существует своя классификация. Например, группу визуальных моделей удобно разбить на две подгруппы: предметные модели, построенные из реальных предметов или их изображений, и схематические модели, для построения которых используются геометрические фигуры как заместители реальных объектов.
Предметные модели направлены на близкое к реальности представление исходного объекта.
Схематические модели, или схемы, тоже используются для наглядного представления объекта моделирования и создаются с помощью геометрических фигур, например кругов, треугольников, отрезков. При построении схем используются и другие символы (линии, стрелки, скобки) для иллюстрирования отношений и связей между объектами.
Также в зависимости от выбранного основания классификации учебная модель может быть отнесена к разным группам. Однако в практике преподавания для удобства, как правило, ограничиваются классификацией по одному основанию.
Основное предназначение учебной модели – объяснять новые понятия (в данном случае – математические) и искать способы решения задач. Однако если речь идет о решении «типовых» заданий, способы решения которых учащимся уже хорошо известны, то применение всевозможных моделей вовсе не обязательно. В ходе обучения важно сбалансированно применять учебные модели различных видов, создавая условия для понимания учебного материала учащимися и формирования у них репрезентационной гибкости как важнейшего социального навыка.