Anonim
Image

Компютърно-симулационната технология е начин да гледате на обекти или системи, които насърчават ученика не само да се чуди: „Какво би станало, ако…?“ но и да изпробваме тези алтернативи на практика и да видим последствията. Това е начин обучаемите да придобият опит за това как се държат нещата и системите в света, без всъщност да ги докосват. Наричам го интерактивно преструване.

Тъй като толкова много от нещата, които трябва да разберем в наши дни, са или твърде сложни, прекалено обширни, твърде малки, твърде далечни, или твърде опасни, за да бъдат изпитани директно, ние вече не можем да разчитаме, както толкова дълго време, на ръце, на учене. Симулацията ни предлага решение и всъщност е единственият начин да преживеем, опитаме и научим много неща, за които наистина искаме да знаем (и искаме нашите ученици да се научат за това.) Поради този фактор симулацията е абсолютно основна за образование - и винаги е било така.

Няколко принципа са ключови за разбирането на преподавателите:

Симулацията не е нова. При нас е толкова дълго, колкото е имало образование. В основата си симулацията не изисква друга технология освен способността да се мисли. Повечето симулации се извършват изцяло в съзнанието, чрез умствено какво-ако: Адвокат играе през предстоящ процес в главата си. Скиор визуализира себе си, слабейки надолу по пистата.

Най-добрите ни учители винаги са използвали мисловни симулации със своите ученици, както когато обявяват: "Ами ако Югът беше спечелил Гражданската война?" или "Представете си, ако пеницилинът никога не е бил изобретен." Това не изисква нищо повече от учител, който може да обмисли възможностите с учениците и да им помогне да предвидят възможни последици и резултати. Компютрите помагат, като наслагват много от детайлите, но симулацията винаги се връща към човек, който пита: "Ами ако?"

Симулацията ни помага да разберем сложни проблеми. Това важи особено за сложната симулация на компютърни модели. Днес можем да моделираме невероятно сложно поведение, като същевременно предоставяме сравнително прости входове и ясни чувствени резултати. С тези симулации учениците научават за сложно нещо (да речем, самолет), система (времето) или поведение (управление) и, без риск да повредят нещо или да се наранят сами, правят голямо разнообразие от предположения и промени и вижте резултатите.

Симулацията е опит в реалния свят. Професионални симулации се използват всеки ден в почти всяка професия: Планиращите градове симулират всички фактори, които карат метрополията да процъфтява или умира. Военните плановици симулират условия, битки и оборудване. Търговците симулират финансовите пазари. Синоптиците симулират ежедневния и дългосрочен климат. Лекарите симулират ефектите на лекарства, трансплантации и други интервенции. Еколозите симулират промените в околната среда. Инженерите симулират въздействието на природните и изкуствените сили върху сградите и мостовете. Инженерите на компютърни мрежи симулират условията в Интернет. Учените използват симулации непрекъснато.

Как да знаем, че работят?

Добре, убеден си. Но как да накарате училищното настоятелство (или дори собствения ви директор) да ви подкрепи? Доказването на ефективността на всяка дадена техника на обучение за учене е задача, изпълнена с проблеми, ако не и направо невъзможна. Проблемът е, че поддържането на постоянно всичко останало, освен въпросната техника на преподаване (учениците, времето, материала и т.н.), е несъстоятелно. Освен това студентите могат да научат различни неща от различни техники - някои от които, макар и ценни, не се измерват с нашите обичайни оценки.

Но за тези, които могат да бъдат доволни от приемането в реалния свят, а не от псевдонаучните изследвания, имаме много емпирични доказателства, че хората се учат от симулация и следователно симулациите имат голяма преподавателска стойност:

Обучението на астронавтите на НАСА поставя обучаемите чрез симулирани събития. Авиокомпаниите имат пилоти, които отиват директно от симулатора до игото на 747. Студентите по медицина научават физическите отношения на частите на тялото и как системите работят заедно. Те са напреднали от обучение по трупове до работа с физически симулатори и отскоро на екрана симулатори. Ако бъдещият лекар може да научи за сложна анатомия или трудна процедура от симулатор, със сигурност нашите деца могат да научат вътрешното оформление на жабата от сим като Froguts.

Image

Корпоративният свят предоставя полезни данни за симулации, предназначени да променят поведението и да получат резултати (което е точно това, което се надяваме да бъде научено в много ситуации, но е нещо, което малко са, ако има такива, от нашите стандартизирани тестове за постижения). В едно сравнение на изучаването на определени техники за управление, представянето на екипи, водени от хора, които са се научили чрез симулация, наречена Virtual Leader, от Simulearn, победи отборите, чиито мениджъри са се научили чрез стандартния метод (коучинг) с разлика от 22 процента.

Всички по-горе доказателства, разбира се, се припокриват.

И така, да дадем на децата си симулация на, да речем, бутален двигател и да очакваме от тях да разберат как работи двигателят и след това да оправят двигателя в действителност, е не само реалистично, но и в съответствие с това, което се случва в най-доброто от нашите бизнес общности.

Тъжното състояние на симците в училищата

Като се има предвид, че симулацията (1) е важен ключ за постигане на учене и разбиране, (2) ще играе голяма част от професионалния живот на студента и (3) е инструмент за преподаване, който демонстративно работи, със сигурност има смисъл да зададете въпроса "Какво е състоянието на симулация в нашите училища К-12?"

За съжаление използването на симулация в началните училища и средните училища е много по-рядко и неорганизирано, отколкото би могло и трябва да бъде. Защо? Причината да не виждаме повече симулация, използвана в класните стаи на К-12, не е, че не съществуват много добри образователни симулации. (Вижте статията на Edutopia, "Sims vs. Games: The Difference Defined.") Нито е така, че учителите не използват симулация; някои го правят.

Но не почти достатъчно. Въпреки че е невъзможно да се каже точно колко симулация се използва, аз започнах своето изследване, като попитах хора, които смятах, че ще е най-вероятно да знаят - преподаватели в училищата за напредничаво образование и експерти по корпоративни симулации. След много мислене и търсене те колективно излязоха с точно един учител и няколко аспиранти. Производителите на симулационен софтуер, разбира се - особено софтуера, който се продава - имат своите клиенти. И се надявам, че всеки учител, използващ симулации, който чете тази статия, ще ми пише и доброволно ще стане част от база данни от учители, желаещи да споделят собствените си експерименти и успехи.

Но от нашите 2, 2 милиона учители бих се шокирала да науча, че дори 1% използват симулации в час. Ще се изненадам, ако беше дори една десета от това. Вероятно е по-скоро като една стотна. (Моля, хора, пишете и ме докажете грешно.)

Силното ми усещане е, че в американската образователна система К-12 симулациите се използват само по изолирани и несистематични начини в сравнение с други учебни пособия, като учебници, видеоклипове и традиционните научни манипулации. Това мизерно използване е пагубно за образованието на децата ни от двадесет и първи век и трябва да се промени.

Бариери

Защо симулациите не се използват по-широко в нашите училища? Нека да разгледаме:

Липса на пари. Цената често се посочва като проблем, въпреки че не трябва да бъде. Училищните симулации или са насочени към тях, или са безплатни. (Вижте статията на Edutopia, „Страна на симовете: Предложения за класната стая.“) Ето как трябва да бъде: Ако образованието е обществено благо, неговите инструменти трябва да бъдат свободно достъпни за всички учители и ученици. Сайтове като Froguts, който стартира като сайт с безплатна регистрация, привлякоха голям брой учители и след това започнаха да зареждат, според мен са лош модел. Дори и при сравнително скромни цени те стават недостъпни и неизползваеми за мнозина.

Тъй като стават все повече и повече безплатни симулации в Интернет, предоставящи подобни предложения, онези, които се опитват да спечелят пари, продавайки симулациите си на училища, родители или учители, са обречени да променят своите политики или да бъдат оставени назад. За съжаление, ни липсват бизнес модели, които ще позволят на творците да изкарват прехраната си, докато позволяват на учениците в публичните училища да използват симулациите си безплатно. Трябва да намерим още.

Липса на време. Докато ние разполагаме с обширни учебни програми, смятат, че трябва да ги покрият, като изнасят лекции, времето ще бъде бариера. Просто няма достатъчно време през учебната година за представяне на всичко, още по-малко използване на алтернативни инструменти за обучение, като симулация. Значението, което се придава на тестването, което често предизвиква елиминиране на всичко в графика на класа, което не се прилага пряко за теста, изостря това състояние.

Освен това, преподавателите обикновено не са добри в използването на симулации като част от учебното обучение или в включването в нашето стандартизирано тестване на уроците, които симулациите учат. Традиционалистките инструктори, които искат да продължат да преподават стария практически начин, се противопоставят на опитите да заменят традиционните лаборатории със симулации (на много по-ниска цена). Тези учители трябва да се напомнят, че симулацията е как реално работят днешните учени и колко други специалисти всъщност учат своите умения за работа, независимо дали ръчни, умствени или управленски.

Липса на знание. Много учители никога не са изпитвали симулация като обучаващи се и не са наясно с нейната сила и значение. Голям брой започнаха кариерата си, когато възможността за симулация чрез компютри не съществуваше. Някои все още смятат, че „симулацията“ се осъществява само чрез възпроизвеждане на видео в клас.

Те трябва да бъдат научени, че макар показването на студентите на филм или анимация на нещо, което се случва, може да бъде по-поучително от самото четене за него, истинската симулация (която е още по-поучителна) означава, че студентите могат да променят променливи и да повлияят на резултата. Що се отнася до учителите, които казват: „Не знам как да намеря симулации в моята област“, ​​търсенето с Google в „училище за симулация на учители“ ще изисква много.

Липса на технологии. Най-добрите налични технологични симулации изискват сравнително модерни компютри или джобни компютри, а често и глобална технология на системата за позициониране и широколентови връзки, каквито не всички училища имат. Затова често се изисква допълнителна креативност, за да се намерят начини за използване на тези симулации - например, като домашна работа или работа в компютърна лаборатория. И да не забравяме множеството налични симулации, които не са компютърни.

Липса на споделяне. В ерата на Интернет изглежда логично, когато нещо работи за учител в една класна стая, трябва бързо да се излъчва на всички, които преподават този клас или ниво. Но нашите учители в по-голямата си част са ужасни в споделянето. Тези, които имат успех със симулации, дължат това на своите колеги да публикуват какво правят в мрежата - като HTML страница, уеб сайт, запис в блог или видео - достъпни за всички, които могат да видят.

Пречупете бариерите

Как да премахнем бариерите?

Мислете за симулацията като за безплатен ресурс. Между некомпютърните симулации и безплатните симулации в интернет има много. Помогнете на създателите на сайтове, които таксуват, да разберат, че парите или филантропията на данъкоплатците - а не учителите или родителите - трябва да плащат за училищните пособия и че трябва да намерят по-добър модел на финансиране от примамка и превключване (предлагат го безплатно, закачат учители и след това ги таксувайте за това).

Използвайте симулация, за да не навлизате на времето за преподаване, а за да го използвате по-добре. Проучете дали конкретни симулации могат да заменят някои уроци или лекции. Задайте онлайн симулации на групи, които да изпробват у дома, в лаборатория или програма след училище. Заменете лабораторното време на живо с компютърна симулация.

Когато технологията не е налична, опитайте некомпютърни симулации. Наемете такива, които съществуват или мисловни експерименти, които вие и вашите ученици измисляте.

Образовайте се. Екскурзията за една вечер с помощта на Google и връзките в тази статия ще разширят огромния ви хоризонт. Разберете какво правят другите във вашата тема. Ако приемем, че са готови да предложат своята информация (и се надявам, че е такава), ще споделим с вас имената на всички учители, които пишат, за да кажат, че използват симулация. И не се страхувайте да попитате учениците си какви симулации харесват и използват самостоятелно.

Осъзнайте, че не е необходимо да изоставяте подготовката за стандартизирани тестове за провеждане на симулации; изпитите също могат да бъдат симулирани. Дискусия как да направите това би струвало да си заслужите малко време. (Съвет: Тестът за преглед е симулация. Сега попитайте: „Ами ако …?“)