Принцип проектирования и моделирования — справочник студента

Дерюгин С. В. Методы и средства проектирования информационных систем // Молодой ученый. — 2017. — №17. — С. 51-56. — URL https://moluch.ru/archive/151/42973/ (дата обращения: 22.03.2020).



В статье рассмотрены общие подходы к проектированию информационных систем, проведено концептуальное моделирование на примере системы управления производством многокристального модуля. Рассмотрена целесообразность применения структурно-функционального и объектно-ориентированного подхода. Как итог моделирования получена диаграмма классов, позволяющая перейти к физической реализации системы.

General approaches to the design of information systems have been considered, conceptual modeling has been performed using the example of multichip module production control system.

The feasibility of structural-functional and object-oriented approaches has been considered.

Возрастание числа сущностей и связей в информационных системах (ИС) приводит к необходимости постоянного пересмотра методов и средств проектирования ИС, основанных на CASE-технологиях.

В настоящее время в рамках проектирования сложных высоконагруженных систем используется спиральная модель разработки жизненного цикла программного обеспечения, поскольку классическая каскадная модель не удовлетворяет современным требованиям к проектированию ИС.

В спиральной модели сочетаются преимущества как нисходящей, так и восходящей концепции разработки системы, при этом прототипы могут быть получены на каждой стадии проектирования.

Методы проектирования ИС разнообразны, при этом среди специалистов наблюдается определённое непонимание целесообразности и границ использования каждого из методов. В частности, речь идёт об областях применения структурно-функционального и объектно-ориентированного моделирования, что и предлагается рассмотреть в настоящей статье.

1 Общие подходы кпроектированию ИС.

Основные этапы проектирования ИС представлены в табл. 1.

Таблица 1

Основные этапы разработки ИС

Этап	Методы решения, характеристики
Разработка концептуальной модели ИС	Структурно-функциональное и/или объектно-ориентированное моделирование
Разработка логической модели ИС	Информационное моделирование (создание диаграммы сущность-связь)
Разработка физической модели и программного обеспечения ИС	Реализация объектов логической модели, разработка программного кода
Тестирование и отладка ИС	Корректировка программного обеспечения
Эксплуатация ИС	Поддержка ИС после ввода в эксплуатацию

Проектирование системы на всех этапах разработки должно быть привязано к процессу (технологическому, бизнес-процессу), особенно на этапе разработки концептуальной модели. Соотношение между различными этапами разработки и методами проектирования ИС представлено на рис. 1.

Рис. 1. Этапы и методы проектирования ИС

Наиболее критичным этапом создания ИС является этап разработки концептуальной модели. До появления формализованных методов проектирования процесс разработки часто основывался на произвольных предположениях [1].

Системный аналитик должен был изучить проблемы клиента, сформулировать задачу в понятной для специалиста (но не всегда для клиента) форме и передать полученные данные программистам.

Нередко аналитик неправильно понимал клиента, а модель, составленная аналитиком, оказывалась неочевидной для программистов, вследствие чего создавалась программа, не решающая задачу клиента.

С появлением большого числа методов концептуального моделирования появилась проблема выбора и обоснованного использования того или иного средства. Из рис.

1 видно, что на первом этапе разработки могут использоваться два основных класса методов проектирования ИС: структурно-функциональное и объектно-ориентированное моделирование.

Рассмотрим применение данных методов проектирования в разработке ИС для высокотехнологичного электронного компонента «многокристальный модуль» (МКМ), представляющего собой несколько полупроводниковых кристаллов в одном корпусе.

2 Структурно-функциональное моделирование ИС.

Структурный подход применим при проектировании ИС, где требуется получить представление о технологическом процессе (ТП) производства изделия.

Декомпозиция системы до атомарного уровня (элементарной операции) может нарушить принцип абстрагирования, т. е. выделения существенных и отвлечения от несущественных аспектов системы.

Для получения необходимой информации о ТП производства рассматриваемого объекта создадим структурно-функциональную модель «как есть» в нотации графического моделирования IDEF0. На верхнем уровне система представляет собой контекстную диаграмму (рис. 2).

На вход поступает пластина с кристаллами и корпус будущей микросхемы, на выходе получают готовое изделие или брак. В качестве документа управления выступает маршрутная карта ТП изготовления МКМ, в качестве механизмов — оборудование и оснастка, а также персонал участка сборки.

Рис. 2. Контекстная диаграмма ТП изготовления МКМ

Первый уровень декомпозиции технологического процесса изготовления многокристального модуля показан на рис. 3.

Рис. 3. Первый уровень декомпозиции ТП изготовления МКМ

Поскольку на первом уровне декомпозиции уже определяются 4 класса действий (изготовление кристаллов ИМС из пластины, установка кристаллов в корпус, герметизация микросхемы, выходной контроль), проводить последующую декомпозицию в форматах IDEF0 или IDEF3 нецелесообразно и следует переходить к объектно-ориентированному моделированию. Дальнейшую структурно-функциональную декомпозицию можно изобразить в виде дерева узлов (рис. 4), дающего представление об атрибутах выделенных классов действий.

Рис. 4. Дерево узлов ТП изготовления МКМ

3 Объектно-ориентированное моделирование ИС.

Объектно-ориентированный подход предполагает оперирование «объектом», обладающим некоторыми атрибутами и способным выполнять определённые операции. При этом повышается унификация разработки и ее пригодность для повторного использования. ИС строится на основе стабильных промежуточных описаний, что упрощает внесение изменений [2].

Вначале удобно представить систему в виде модели вариантов использования (рис. 5). В числе прецедентов отразим будущие классы, выявленные в ходе функционального моделирования. В проектируемую ИС входит экспертная система (ЭС), способная заменить технолога-эксперта во время синтеза технологического процесса.

Рис. 5. Диаграмма вариантов использования ТП изготовления МКМ

Полученная диаграмма даёт необходимую информацию для дальнейшего проектирования диаграммы классов (рис. 6).

Рис. 6. Диаграмма классов ТП изготовления МКМ

Диаграмма классов отражает структуру базы данных, необходимую для создания физической модели и развёртывания ИС управления ТП изготовления МКМ.

Заключение.

В данной работе для проектирования ИС управления производством МКМ были использованы средства как структурно-функционального, так и объектно-ориентированного моделирования.

С помощью нотации IDEF0 была проведена декомпозиция до первого уровня, дальнейшая декомпозиция была представлена в виде дерева узлов.

На основе данных, полученных при функциональном подходе, были построены объектные диаграммы вариантов использования и классов технологических процессов изготовления МКМ. Полученная модель является достаточной для перехода к физической реализации системы управления.

Литература:

1. Гамма Э., Хелм Р. Приемы объектно-ориентированного проектирования. Паттерны проектирования. М.: Изд-во Питер, 2016. – 366 с.
2. Рамбо Д., Блаха М. UML 2.0. Объектно-ориентированное моделирование и разработка. М.: Изд-во Питер, 2007. – 544 с.
3. Федоров Ю. Н. Справочник инженера по АСУТП: проектирование и разработка. М.: Изд-во Инфра-Инженерия, 2008 г. – 928 с.
4. Фаулер М. Архитектура корпоративных программных приложений. М.: Изд-во Вильямс, 2006. – 544 с.
5. Иванова Г. С. Технология программирования: учебник для вузов — 3-е изд., перераб. и доп. — М.: Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2006. — 334 с.
6. Маклаков С. В. Создание информационных систем с AllFusion Modeling Suite. М.: Изд-во Диалог-МИФИ, 2005. – 432 с.
7. Власов А. И., Лыткин С. Л., Яковлев В. Л. Краткое практическое руководство по языку PL/SQL. — М.: Изд-во Машиностроение — 2000. 64 с.

Основные термины (генерируются автоматически): объектно-ориентированное моделирование, этап разработки, уровень декомпозиции, диаграмма классов, метод проектирования ИС, концептуальное моделирование, необходимая информация, концептуальная модель, контекстная диаграмма, многокристальный модуль.

Существуют различные методы моделирования для разработки требований (диаграммы потоков данных, диаграммы состояний, методы перспектив и т. д.). Объектно—ориентированное моделирование, а именно методология UML, позволяет, в том…

Рис. 1. Концептуально-абстрактная модель разработки экспертной системы.

На верхнем уровне декомпозиции (рисунок 2) работы экспертной системы представлена в общем виде (контекстная диаграмма в нотации IDEF0).

Концептуальное проектирование является первоначальным этапом разработки программного обеспечения (ПО).

Сложные системы управления требуют разработки целой иерархии моделей, различающихся уровнем отображаемых функций.

1.Структуризация процесса проектирования, выражаемая декомпозицией проектных задач и документации, выделением стадий, этапов, проектных процедур.

информационные модели в виде диаграмм сущность-отношение, геометрические модели-чертежи.

 IDEF2 позволяет построить динамическую модель меняющихся во времени функций, информации и ресурсов системы

На рисунке 2 представлена декомпозиция диаграммы верхнего уровня, отражающая проведение таких процедур как просвещение, диагностика и…

Разработка концептуально-абстрактной модели.

Особенности разработки контекстной диаграммы структурно-функциональной модели.

Основные термины (генерируются автоматически): контекстная диаграмма, визуальное моделирование, IDEF, технологический…

Модели, полученные в результате объектно—ориентированного анализа, являются основой для объектно—ориентированного проектирования: разработка структуры классов, описывающей связь между классами и объектами; описание взаимосвязи с другими объектами…

Её разработка начинается с построения инфологической модели (она обеспечивает

Существуют различные методы моделирования для разработки требований (диаграммы потоков данных, диаграммы состояний, методы перспектив и т. д.). Объектно—ориентированное моделирование, а именно методология UML, позволяет, в том…

Рис. 1. Концептуально-абстрактная модель разработки экспертной системы.

На верхнем уровне декомпозиции (рисунок 2) работы экспертной системы представлена в общем виде (контекстная диаграмма в нотации IDEF0).

Концептуальное проектирование является первоначальным этапом разработки программного обеспечения (ПО).

Сложные системы управления требуют разработки целой иерархии моделей, различающихся уровнем отображаемых функций.

1.Структуризация процесса проектирования, выражаемая декомпозицией проектных задач и документации, выделением стадий, этапов, проектных процедур.

информационные модели в виде диаграмм сущность-отношение, геометрические модели-чертежи.

Разработка концептуально-абстрактной модели.

Особенности разработки контекстной диаграммы структурно-функциональной модели.

Основные термины (генерируются автоматически): контекстная диаграмма, визуальное моделирование, IDEF, технологический…

 IDEF2 позволяет построить динамическую модель меняющихся во времени функций, информации и ресурсов системы

На рисунке 2 представлена декомпозиция диаграммы верхнего уровня, отражающая проведение таких процедур как просвещение, диагностика и…

Модели, полученные в результате объектно—ориентированного анализа, являются основой для объектно—ориентированного проектирования: разработка структуры классов, описывающей связь между классами и объектами; описание взаимосвязи с другими объектами…

Её разработка начинается с построения инфологической модели (она обеспечивает

Источник: https://moluch.ru/archive/151/42973/

Принципы проектирования содержания и методов образования | Студент-Сервис

Психологическое обеспечение развития образования предполагает психологически обоснованное проектирование образовательной среды. Образовательная среда рассматривается как система влияний и условий формирования личности, а также возможностей для саморазвития, содержащихся в ее окружении.

Чем более полно личность использует возможности среды, тем более успешно происходит ее саморазвитие.
Структурными единицами психологического анализа образовательной среды являются:

• физическое окружение (архитектура здания, степень открытости – закрытости конструкций дизайна, размер и пространственная структура классных помещений, возможность и широта перемещения в них субъектов);
• человеческие факторы (пространственная и социальная плотность субъектов учебно-воспитательного процесса, личностные особенности и успеваемость учащихся, распределение статуса и ролей, половозрастные и национальные особенности учеников и учителей и т.п.;
• программа обучения – деятельностная структура, стиль преподавания и характер социально-психологического контроля, кооперативные или конкурентные формы обучения, содержание программ обучения (гибкость, консерватизм) и т.п.

Образовательная среда должна быть гибкой и управляемой, гетерогенной и сложной (нести в себе возможности для выбора), связной, индивидуализированной и аутентичной (обеспечивать субъектам образовательного процесса функционирование в наиболее благоприятном для них ритме).

Отношения в образовательной среде должны строиться на основе взаимопонимания, преобладающего позитивного настроения, авторитетности ее руководителей, участия всех субъектов в управлении образовательным процессом, сплоченности и сознательности, продуктивности взаимодействия в обучающем компоненте образовательного процесса.

Одно из стратегических направлений развития образования – определение его содержания. В России постепенно осуществляется переход от школы памяти, основанной на запоминании информации, на отработке умений и действий к школе, в которой учат работать с собственным мышлением.

Главной задачей школы является:

• становление у человека техник рефлексии, понимания, действия, коммуникации;
• формирование многомерного сознания;
• способностей самоопределяться в истории и культуре, ставить цели собственного развития.

В.П. Зинченко, Е.Б. Моргунов, В.Т. Кудрявцев определяют следующие принципы, которые могут стать основанием для построения содержания и проектирования методов образования:

1. Творческий характер развития. Осваивая общечеловеческое духовное богатство в своей игровой, продуктивной, учебной, коммуникативной и др. деятельности, ребенок творчески переосмысливает и перерабатывает его. Детское развитие, в фундаменте которого лежит присвоение общечеловеческой культуры, не может быть сведено к повторению уже пройденного в истории. Процесс освоения и переработки предполагает творческое преобразование культуры, достраивание ее смысловых полей. Культура является не только программой, которую надо освоить (феномен культуроосвоения), но и возможностью и тем пространством, в которое ребенок привносит себя (феномен культуротворчества).
2. Ведущая ролъ социокультурного контекста развития. В преддошкольном и дошкольном возрасте социокультурный контекст оказывает решающее влияние на овладение простейшими орудиями и предметами, обнаруживается в жестах и мимике. В более позднем возрасте социокультурный контекст оказывает влияние на процессы формирования образа мира, на характер сенсорных эталонов, перцептивных единиц восприятия, схем памяти, общего стиля поведения и деятельности.
3. Ведущая роль сензитивных периодов развития, т. е. периодов, наиболее чувствительных к усвоению языка, способов общения, предметных и умственных действий (счет, письмо, оперирование образами, символами, эстетическое восприятие и т.д.).
4.  Совместная деятельность и общение как движущая сила развития, как средство обучения и воспитания. Реализация этого принципа предполагает сотрудничество и совместное осуществление определенной активности, направленной на общую цель – развитие и личностный рост и ребенка и взрослого.
5. Ведущая деятельность и законы ее смены как основание периодизации детского развития. Д.Б. Эльконин и В.В. Давыдов показали, что психологические новообразования каждого периода жизни ребенка определяются осуществляемой им ведущей деятельностью. До года ведущей деятельностью является непосредственно-эмоциональное общение с матерью, 1-3 года – предметно-манипулятивная деятельность, 3-7 лет -игровая деятельность, 7-11 лет учебная деятельность, 12-16 лет – интимно-личностное общение, 15-18 лет – учебно-профессиональная деятельность. Смена, сосуществование, конкуренция деятельностей составляют основу для формирования и развития личности.
6. Выявление зоны ближайшего развития, которая может выступать как метод диагностики и инструмент формирования личности.
7. Амплификация (расширение) детского развития как необходимое условие воспитания ребенка. Ребенку должен быть представлен широкий выбор возможностей, в которых он имеет шанс обнаружить те, которые наиболее близки его опыту, способностям, задаткам. Амплификация – это условие свободного развития, поиска и нахождения ребенком себя в той или иной форме деятельности и общения.
8. Непреходящая ценность всех этапов детского развития. Каждый возраст имеет свои задачи с точки зрения становления личности. Неразумно торопить ребенка, переводя его с одной ступени развития на другую. Для этого необходимо иметь систему показателей, которые позволят определить степень готовности ребенка к переходу на новую ступень обучения и воспитания.
9. Принцип единства аффекта и интеллекта или принцип активного деятеля. Это единство должно пониматься как непрерывное становление личности, имеющее циклический, спиральный и противоречивый характер. Указанное единство выражается в становлении сознания в результате взаимодействия его образующих, обладающих деятельностной, личностной, аффективной природой. Все они должны использоваться при построении программ обучения и воспитания.
10. Опосредующая роль знаково-символических структур в образовании связей между предметами и действиями. Опосредованный характер развития требует выявления адекватных возрастным особенностям детей внешних средств (предметов, знаков, символов, моделей) и внутренних способов предметной и умственной деятельности.
11. Интериоризация и экстериоризация как механизмы развития и обучения. В развитии и формировании личности важны переходы от внешнего к внутреннему и от внутреннего к внешнему. Механизмы интериоризации – экстериоризации проявляют себя в аффективно-эмоциональной, личностной и познавательной сфере.
12. Неравномерность (гетерохронность) развития и формирования психических действий. Подчеркивая неравномерность развития, необходимо представлять, каким образом развиваются и формируются психические новообразования, в каких отношениях находятся личностные и когнитивные, мотивационные и поведенческие структуры.
13. Принцип непрерывности образования основан на том, что стремление к развитию является одной из значимых потребностей личности. Именно поэтому в ученике важно развивать желание и способность самостоятельно получать новый опыт, приобретать знания не только в специально организованных условиях, но и самостоятельно.

Источник: https://student-servis.ru/spravochnik/printsipy-proektirovaniya-soderzhaniya-i-metodov-obrazovaniya/

Основы моделирования объектов проектирования: моделирование функций, моделирование структуры, моделирование развития

Проектированию любой организационной системы, как правило, предшествует этап аналитической работы.

Он находит своё проявление не только в использовании рас­смотренных в предыдущих темах законов и принципов организации, применении системного анализа организа­ции, но и в выполнении конкретных научных исследова­ний и разработок экономического, социального, техниче­ского, технологического, строительного, изыскательского, геологоразведочного профиля для создания прогрессив­ного прообраза организационного объекта. Универсаль­ным средством выполнения аналитического или исследо­вательского этапа работ является моделирование организации на основе системного подхода .

Принято считать, что моделирование — это адекватное замещение объектов-оригиналов другими объектами-моделями, которые более удобны для изучения свойств объекта-оригинала.

Моделирование позволяет выполнять теоретические обобщения, осуществлять проектирование, не прибегая к дорогостоящим опытам на реальных объек­тах.

Это обстоятельство крайне важно для научного изуче­ния организационных систем.

Моделирование не следует сводить только к макети­рованию. Моделирование — это более ёмкое понятие. Кро­ме наглядного макетирования моделирование преду­сматривает:

мысленное аналоговое моделирование, которое ис­пользует одно или несколько общих свойств функцио­нирования различных объектов-аналогов, например, однотипных учреждений (предположим для примера: министерств, университетов, вооруженных сил, пред­приятий и других аналогичных организаций различных государств) в сходных условиях;

мысленное гипотетическое моделирование — его применяют, когда знаний об изучаемом объекте (процессе) недостаточно для построения или использования формальных моделей и разработчик вынужден строить гипотетическую модель, например использования военной, научной либо другой доктрины государства; потребления нового товара на рынке и т.п.

Языковое моделирование предполагает приме­нение не только лингвистических моделей для описания того или иного организационного процесса или устройст­ва, но и специальных языков (алгоритмических, машин­ных, программирования), которые необходимы для моделирования организационных процессов или объектов в целях их оптимизации.

К языковому моделированию примыкает крупный специальный класс исследований и разработок, исполь­зуемых в организационном проектировании, — это матема­тическое моделирование.

Математическое моделирова­ние позволяет получать характеристики реального объекта на основе использования специальных математических соотношений, которые называют математическими моде­лями.

К основным типам математических моделей относят аналитические модели в виде функциональных соотно­шений (например, уравнений регрессии, полиномов раз­личной степени, рядов Тейлора и других аналитических зависимостей), имитационные модели, которые воспро­изводят поведение исследуемой организационной системы в динамике (во времени), а также комбинированные ма­тематические модели, которые учитывают различные структурные и функциональные соотношения объекта ор­ганизационного проектирования.

Для создания или реорганизации сложных и дорого­стоящих организационных систем нередко используют реальное моделирование в виде проведения различных научных, организационных, производственных экспери­ментов, испытаний объектов, которые, в конечном счете, подтверждают или опровергают адекватность всех исполь­зованных выше концептуальных или проектных моделей реальным условиям. Реальное моделирование является итоговой оценкой практической пригодности результатов проектирования.

В последнее время для более полного описания по­ведения систем во времени применяют понятие их разви­тия {Rt}, т.е. целенаправленного изменения во времени как структуры {S}, так и функции {F} системы. Таким обра­зом, для описания организационной системы любого на­значения можно использовать множество С = {S; F;Rt} для моделирования структуры, функционирования и развития системы во времени.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Источник: https://studopedia.ru/4_72206_osnovi-modelirovaniya-ob-ektov-proektirovaniya-modelirovanie-funktsiy-modelirovanie-strukturi-modelirovanie-razvitiya.html

Принцип проектирования и моделирования

Здравствуйте, посетители и читатели!
Наша команда экспертов рада приветствовать на образовательном портале, где мы оказываем помощь в вопросах, связанные с самыми распространенными дисциплинами, такими как русский язык, физика, психология и т.д. Вы задали следующий вопрос касаемо психологии, в чем заключается принцип проектирования и моделирования? Назовите основные аспекты. Жду ваших рекомендаций…
 

Стоит отметить, что для начала важно сказать, что наука психология многоступенчатая и многоуровневая. И для того, чтобы ее усвоить наиболее эффективно, рассмотрим следующие понятия, к которым мы будем обращаться по мере разбора сегодняшней темы: ЛИЧНОСТЬ, ПСИХОЛОГИЯ, ПРОЕКТИРОВАНИЕ, МОДЕЛИРОВАНИЕ.              

1. ЛИЧНОСТЬ – это относительно устойчивая целостная система интеллектуальных, морально-волевых и социально-культурных качеств человека, выраженных в индивидуальных особенностях его сознания и деятельности.
2. ПСИХОЛОГИЯ – это сложная и многоуровневая наука, которая изучает закономерности возникновения, развития, а также функционирования психики человека, а также группы людей.
3. ПРОЕКТИРОВАНИЕ – это такой процесс определения архитектуры, компонентов, интерфейсов и других характеристик системы или её части.
4. МОДЕЛИРОВАНИЕ – это исследование объектов познания на их моделях; построение и изучение моделей реально существующих объектов, процессов или явлений с целью получения объяснений этих явлений, а также для предсказания явлений.

 
Стоит отметить, что сам принцип «проживания» новых ценностных оснований деятельности, новых норм взаимодействия.

Разработка стратегического плана позволяет всем субъектам стратегического планирования опробовать нормы диалогового взаимодействия, осознать потребность в ценности свободы и терпимости, обрести первичный опыт гражданского взаимодействия.

Стоит добавить, что источником социального проектирования гражданского общества может быть лишь потребность самого общества в саморазвитии.
 

Стоит дополнить, что одним из важных принципов – это принцип открытости будущему.

Он предполагает способность субъектов социального проектирования к консолидации вокруг перспективных стратегических целей развития сообщества, и способность к выдвижению таких целей. Полагаю, что Вы смогли выявить для себя что-то полезное и новое.

Желаем удачи и побед!

Источник: http://ru.solverbook.com/question/princip-proektirovaniya-i-modelirovaniya/

Введение

В педагогике проектирование является одним из самых сложных процессов и представляет определенную проблему для ученых и практиков. Уже само понятие «проектирование» имеет неоднозначную трактовку. Общепринято определять проектирование как процесс, в ходе которого создается прототип, прообраз необходимого объекта, то есть проект.

Такое определение восходит корнями к техническим наукам: архитектурному строительству, инженерии, машинострои- тельству и др. Активное развитее теории и практики проектирования в педагогике начинается с 80-х годов XX столетия.

Однако с тех пор и по настоящее время в отношении понятия педагогического проектирования отсутствует единство точек зрения.

Отметим, что в общем виде педагогическое проектирование можно рассматривать как:

• • методологический принцип, предполагающий осуществление деятельности с учетом личностного смысла педагогического действия и позволяющий философски осмыслить и переосмыслить как ранее наработанный педагогический опыт, так и создать совершенно новый, нетрадиционный педагогический продукт[1];
• • структурные и процессуальные характеристики деятельности, направленной на разрешение различных проблем в педагогическом процессе;
• • продуктивную деятельность, продуктом которой являются проект и программа его реализации в практику образования, а также результаты образования, которые имеют место при реализации проекта;
• • способ освоения и преобразования действительности, отличающийся необходимостью действовать в условиях неполноты информации, выбора альтернативных средств системного рассмотрения объектов и процессов;
• • комплексная задача, решение которой осуществляется с учетом социокультурного контекста рассматриваемой проблемы и в которой взаимодействуют и взаимно дополняют друг друга социально-культурные, психолого-педагогические, технико-технологические и организационно-управленческие аспекты[2];

• средство интеграции педагогических и учебно-методических средств школы, учреждений дополнительного образования, профессиональных учебных заведений.

Достаточно конкретно и точно следующее определение: «Проектирование — деятельность, под которой понимается в предельно сжатой характеристике промысливание того, что должно быть»1.

Общенаучную трактовку понятия приводит Г. Е. Муравьева: «Проектирование — деятельность по осмысливанию будущего преобразования действительности с учетом природных и социальных законов на основе выбора и принятия решений, направленных на удовлетворение каких-либо человеческих потребностей»2.

Современный учитель вправе выбирать любую трактовку педагогического проектирования, так как все они непротиворечивы и взаимно дополняют друг друга.

Вместе с тем необходимо отличать сущность проектирования от конструирования, программирования, моделирования, которые в реальной практике нередко отождествляются и даже подменяются друг другом. В табл. В.1 представлены основные отличия данных понятий.

Таблица В. 1

Отличия проектирования от конструирования, планирования, моделирования

Процесс	Чем обусловлена необходимость в осуществлении процесса	Сущность процесса	Результат процесса
Проектирование	Потребностью в создании определенного объекта, возникшей в результате выявленных противоречий между желаемым и действительным, проблемой в данной сфере, имеющимся опытом в решении проблемы	Предполагает пошаговое описание будущей деятельности, продумывание хода и процесса выполнения поставленной цели (включает планирование и конструирование). Может быть теоретическим	Прототип, проект, преобразующий ситуацию.
Конструирование	Необходимостью создания нового объекта или уточнения педагогических решений, возникших в результате проектирования	Основывается на результатах проектирования, предполагает создание конкретной, однозначной конструкции объекта, детализацию проекта, реальное воплощение задуманного в проекте	Конкретный конструкт, ре ально воплощающийся в жизнь

• 1 Новые ценности образования: тезаурус для учителей и школьных психологов / ред.-сост. Н. Б. Крылова. М. : ИПИ РАО, 1995. С. 76.
• 2 Муравьева Г. Е. Проектирование образовательного процесса в школе : дис…..д-ра

пед. наук. Шуя, 2003. С. 198.

Окончание табл. В. 1

Процесс	Чем обусловлена необходимость в осуществлении процесса	Сущность процесса	Результат процесса
Моделирование	Сложностью многих педагогических ситуаций, ограниченностью возможности проведения экспериментов в реальной жизни	Предполагает искусственное со здание объекта в виде схемы, образа, конструкции,знаковой формы или формулы, которые отражают сущность, структуру, взаимосвязь элементов объекта. «Модель — поиск конечного в бесконечном» (Д. И. Менделеев)	Схема, формула, знаковая форма, идеальный образ в виде описания
Программирование	Необходимостью иметь четкие представления об условиях и средствах организации работы, ее конкретных процедурах, мероприятиях, этапах осуществления, критериях и показателях деятельности	Предполагает определение условий и средств для поэтапного достижения прогнози руемого результата развития личности воспитанника, участников образовательного процесса	Программа

Подчеркнем, что определение отличий этих процессов условно, процессы сопоставимы, взаимопроникновении. Так, например, А. Н.

Дахин отмечает, что «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)»[3]. Еще большее сомнение у ученого вызывает разделение проектирования и конструирования.

1. Отметим, что в результате педагогического проектирования возникает конкретное практическое решение определенного вопроса, что отличает проектирование от научной педагогической деятельности, научного описания явления.
2. В связи с этим современные педагоги стали все чаще обращаться к проектированию различных объектов своей профессиональной деятельности, что позволяет им предвосхищать результаты труда, системно и всесторонне анализировать и описывать тот или иной педагогический объект, определять возможные пути преобразования педагогической действительности и конкретной ситуации.
3. Каковы же функции проектирования в сфере образования:

• — исследовательская, позволяющая всесторонне исследовать объект, раскрыть теоретико-методологические аспекты проектируемого процесса или явления;
• — аналитическая, предполагающая анализ имеющегося опыта, исходных условий и средств для реализации проекта, последующий мониторинг результатов проектирования;
• — прогностическая, предвосхищающая результаты конкретных действий, возможные отклонения и способы преодоления вероятных трудностей в реализации проекта;
• — нормирующая, предполагающая создание нормативных актов, документов в качестве итогового продукта проектирования;
• — конструктивная, позволяющая на основе прогностического знания получить конкретный практический результат.

Как отмечает И. А. Колесникова, «проектирование носит рамочный характер по отношению к различным педагогическим контекстам. Это происходит потому, что в силу своей многофункциональности проектная деятельность может быть использована в качестве:

• — педагогического средства внутри более широкого социальнообразовательного контекста, например формирования корпоративной культуры в рамках обучающейся организации;
• — средства обучения (воспитания), играя вспомогательную роль по отношению к другим видам педагогической деятельности, например выполнение учебных (дипломных, курсовых) проектов;
• — процедуры в контексте другой деятельности, например управления образованием;
• — формы (инновационного) развития того или иного педагогического объекта (системы, процесса, явления)»[4].

Особую актуальность приобретает проектирование в области организации воспитательного процесса. Еще в начале 70-х годов В. В. Краев- ский определил, что в педагогике «…

совмещаются, во-первых, функция исследования реально протекающего процесса обучения и воспитания, во-вторых, функция создания (проектирования) систем обучения и воспитания»[5].

Он высказал мнение о том, что результат педагогического проектирования воплощается в неких «сценариях», проектах, нормативно-правовых и методических документах.

Педагогическое проектирование является функцией любого педагога.

Мы исходим из того, что проектировать в педагогике — это значит создавать на основе прогноза такие технологии, использование которых при построении реального педагогического действия должно способствовать достижению поставленной цели, при этом происходит развитие всех участников педагогического процесса (М. И. Рожков). Педагогическое проектирование всегда связано с созданием условий для оптимального взаимодействия участников образовательного процесса.

В качестве принципов проектирования, отвечающих нашим запросам, назовем следующие:

• — принцип центрации проектирования на ведущем элементе (Г. Е. Муравьева);
• — принцип технологичности (М. И. Рожков, Л. В. Байбородова);
• — принцип саморазвития (М. И. Рожков) и принцип субъектности (Л. В. Байбородова);
• — принцип адаптации образовательного процесса к личности учащихся (Г. Е. Муравьева);
• — принцип взаимосвязи процесса и объекта проектирования — по аналогии с принципом «синхронизации и взаимозависимости проектирования и системы управления» (А. М. Моисеев);
• — принцип «единства и преемственности проектирования, конструирования и воплощения проекта новой системы управления» (А. М. Моисеев);
• — принцип рефлексивности (Г. Е. Муравьева);
• — принцип уровневости образовательных результатов и продуктов проектирования (В. В. Юдин).

Названные принципы носят обобщенный характер. При проектировании конкретного процесса, объекта наряду с общими определяются специфичные принципы, что отражено в разделах данного пособия.

Объектами педагогического проектирования являются:

• — педагогическая система — целостное единство всех факторов, способствующих достижению поставленных целей (проектирование всегда должно ориентироваться на ее развитие);
• — педагогический процесс, который представляет собой совокупность педагогических действий, предполагающих достижение педагогической цели в определенный период жизни образовательного учреждения (четверть, год, пятилетие и т.п.);
• — процесс решения какой-либо педагогической задачи (проблемы);
• — педагогическая ситуация как составляющая часть педагогического процесса;
• — форма организации деятельности учащихся и др.

Можно выделить следующие виды педагогических проектов: концепция, модель, программа, план.

Концепция — это одна из форм, посредством которой излагаются основная точка зрения, ведущий замысел, теоретические исходные принципы построения педагогических систем или процессов. Примером может быть концепция развития воспитательной системы учреждения, которая включает в себя перспективные цели и задачи, основные идеи и принципы их осуществления.

Модель — аналог педагогического процесса, в котором отражаются его компоненты и взаимосвязи между ними.

Программа отражает концептуальные замыслы и предлагает главные пути реализации этого замысла. Она носит методический характер и является средством организации педагогического процесса.

План — документ, в котором дается перечень дел, мероприятий, порядок их проведения.

Названные виды проектов тесно взаимосвязаны. Так, например, разрабатывая программу, автор обосновывает ее конкретными концептуальными положениями. Как правило, программа предполагает составление различных планов, которые ее конкретизируют в определенной ситуации.

В обобщенном виде этапы проектирования педагогической деятельности можно представить следующим образом:

• — анализ объекта проектирования;
• — выбор формы проектирования, который зависит от целей, вида проекта, от участников проектирования;
• — теоретическое обоснование проекта, предполагающее формулировку идей, положений, которые составляют основу проекта;
• — методическое обеспечение проектирования, поиск методов и средств для решения педагогической задачи;
• — разработка базового компонента проекта, установление компонентов, связей и зависимостей между ними;
• — написание документа, который представляет проект педагогической деятельности;
• — оценка, экспертиза качества проекта;
• — корректировка проекта по итогам его экспертизы;
• — принятие решения об использовании проекта.

Если рассматривать проектирование как цикличный процесс, то целесообразно выделить дополнительно следующие этапы:

• — внедрение (реализация, апробация) проекта;
• — анализ результатов реализации проекта;
• — внесение корректив, изменений в проект с целью его совершенствования для дальнейшего использования.

Этапы проектирования педагогической деятельности показывают, как происходит постепенный переход от возникновения идеи до ее внедрения.

В данном пособии мы предлагаем наиболее практически важные педагогические технологии проектирования, моделирования и программирования, в которых нашли отражение вышеобозначенные положения.

Благодарим за подготовку материалов В. В. Белкину, Е. И. Баранову, Е. О. Иванову и В. В. Юдина.

Источник: https://studme.org/300083/pedagogika/vvedenie