شبیه‌سازی و ارتباط آن با پیشرفت درسی و خلاقیت

 شبیه‌سازی در لغت به معنای ارائه بدلی از یک چیز واقعی، یک فرایند یا نمایشی از اوضاع جاری است. شبیه‌سازی هر پدیده‌ای متضمن ارائه ویژگی‌های کلیدی یا رفتاری آن سیستم فیزیکی یا انتزاعی است.شبیه‌سازی‌ها انواع مختلفی دارد که یکی از انواع آن که در ارتباط با موضوع تحقیق می‌باشد، شبیه‌سازی در آموزش است. این نوع شبیه‌سازی اغلب در آموزش پرسنل شهری و نظامی و آموزش دانشجویان و دانش‌آموزان در دروس مختلف استفاده می‌شود و معمولاً هنگامی كاربرد دارد که استفاده از تجهیزات و امکانات در دنیای واقعی از لحاظ هزینه کمرشکن و یا بسیار خطرناک است تا بتوان به دانش‌آموزان یا کارآموزان اجازه­ی استفاده از آن‌ها را داد. در چنین موقعیت‌هایی کارآموزان وقت خود را با آموزش دروس مربوط در یک محیط واقعی ایمن می‌گذرانند .

در حال حاضر شبیه‌سازها در گستره وسیعی از صنایع نظامی و غیرنظامی استفاده می‌شود. نمونه­هایی از کاربردهای غیرنظامی، در صنایع نفت و گاز، نیروگاه‌ها و صنایع سنگین برای آموزش و کنترل فرآیندها یا آموزش رانندگی با انواع خودروهای سنگین و سبک، لوکوموتیورانی و کشتیرانی به چشم می‌خورد. در امور نظامی نیز شبیه‌سازها به طور گسترده­ای در آموزش تجهیزات و تاکتیک‌های نظامی به کار گرفته می‌شوند. همچنین چون آموزش از طریق تجربه کردن موثرترین راه یادگیری است، قابلیت‌های خاص لوح‌های فشرده امکان ارائه شبیه‌سازی‌های باکیفیت بسیار بالا را فراهم می‌سازد. بعنوان مثال، یک برنامه آموزش فروش می‌تواند موقعیت‌های غامص را برای فراگیرنده شبیه‌سازی کند و یا در یک برنامه آموزش پزشکی، یا استفاده از تک نیک‌های شبیه‌سازی، دانشجو با یک بیمار مجازی روبرو می‌شود و باید ضمن تشخیص بیماری وی بتواند بهترین راه درمان را انتخاب کند .

شبیه‌سازی‌ها، بدین منظور استفاده می‌شوند که برای یادگیرنده امکان دسترسی به تجارب یادگیری بدون خطر، بدون هزینه یا پیچیدگی زندگی واقعی را فراهم می‌آورند. شبیه‌سازی آموزشی شامل عناصر آموزشی است که به یادگیرنده برای کشف، هدایت یا کسب اطلاعات بیشتر درباره آن سیستم یا محیط کمک می‌کند؛ آن اطلاعاتی که به طور کلی نمی‌تواند از طریق تجارب دیگر کسب شود. شبیه‌سازی فعالیتی است که وجوه اساسی یک موقعیت واقعی را تقلید می‌کند. از شبیه‌سازی‌ها معمولاً در شرایطی که انجام آموزش‌های واقعی، گران، وقت‌گیر و خطرناک است و یا به هر دلیلی، غیرعملی است استفاده می‌شود. موقعیت‌های شبیه‌سازی شده، در زمینه‌های مختلف از فعالیت‌های بشری (برای آموزش‌های انفرادی و گروه کوچک) به کار می روند.

استفاده­ی مؤثر از الگوی شبیه‌سازی در کلاس درس به این امر بستگی دارد که چگونه معلم، شبیه‌سازی از پیش تعیین شده را درون برنامه‌ی درسی جای می‌دهد و نکات آموزنده را برجسته کرده و تقویت نماید. هم توانایی دانش‌آموزان و هم ویژگی‌های خودآموزی شبیه‌سازها از اهمیتی حیاتی برخوردارند. در شبیه‌سازی سعی بر این است که حتی‌الامکان شرایط واقعی به گونه‌ای شبیه‌سازی شود که مفاهیم فراگرفته شده و راه‌حل‌های مشخص شده برای مسائل، قابلیت انتقال به جهان واقعی را داشته و به درک و اجرای وظائف مرتبط با محتوای شبیه‌سازی کمک کند. دانش‌آموزان برای پیشرفت در انجام تکالیف شبیه‌سازی شده باید مفاهیم و مهارت‌های ضروری برای ایفای نقش در زمینه‌های مورد  نظر را در خود پرورش دهند .

شبیه‌سازی می‌تواند داستان باشد یا به صورت یک بازی و یا در قالب یک بسته آموزشی باشد.  شبیه‌سازی‌های آموزشی را  می‌توان به طور کلی به دو دسته شبیه‌سازی‌های آموزشی دیجیتالی و غیر دیجیتالی تقسیم نمود، شبیه‌سازی‌های آموزشی غیر دیجیتالی به صورت زنده در موقعیت‌های یادگیری چهره به چهره اتفاق می‌افتد، جایی که معلم به عنوان مربی، ناظر و راهنمای یادگیرندگان عمل می‌کند. ایفای نقش جزء این نوع شبیه‌سازی آموزشی محسوب می‌شود؛ که در آن افراد واقعی یک کار یا رویداد واقعی را بازی می‌کنند. پیشرفت­های رایانه‌ای و فناوری‌های سمعی و بصری منجر به رشد سریع استفاده از شبیه‌سازی‌های دیجیتالی در حوزه آموزش و کارآموزشی شد، شبیه‌سازی‌های دیجیتالی، در حقیقت برنامه‌هایی هستند که به صورت یک مدل معتبر حقیقی برای کاربران عمل می‌کنند. به وسیله آن‌ها فرصت‌هایی برای کاربران جهت کسب مهارت‌ها، دستیابی به مفاهیم جدید و درگیری در فرایند حل مسئله تدارک دیده می‌شود. این شبیه‌سازی‌ها می‌توانند سطوح پیشرفته‌ای از یادگیری را برای دانش‌آموزانی که قبلاً به مفاهیم و اصول اساسی یک موضوع مسلط شده‌اند، فراهم سازد. در واقع، یکی از مهم‌ترین عوامل کاربرد آن‌ها این است که به دانش‌آموزان امکان تمرین مهارت‌هایی را می‌دهند که تمرین آن‌ها در زندگی واقعی برای آن‌ها خیلی هزینه بر، زمان بر یا خطرناک است. این شبیه‌سازی‌ها قابلیت خلق محیط تعاملی و برانگیزاننده را دارند که در آن مشارکت‌کنندگان می‌توانند دست به آزمایش بزنند و نتایج فعالیت‌ها و تصمیم‌گیری‌شان را بدون هیچ‌گونه خطر یا ریسکی و یا حتی بدون هزینه‌هایی که در دنیای واقعی برای انجام آن‌ها باید متحمل شوند تجربه کنند. این شبیه‌سازی‌ها دارای جنبه‌های انگیزشی قوی هستند که آن‌ها را به ابزار آموزشی جذابی تبدیل می‌کند؛ اما ارزشمندی محتوا نیز به اندازه جذابیت در این شبیه‌سازی حائز اهمیت است. در آینده معلمان باید به کاربرد این راهبرد ادامه دهند و آن‌ها می‌توانند از آن برای بهبود کیفیت ارائه و   تولیدات آتی‌شان، به روشی سریع تر و آسان تر برای مشکلات شخصی و غیرشخصی‌شان در سطح   محلی و جهانی استفاده کنند.

 شبیه‌سازی آموزشی و پیشرفت درسی

چنانچه آموخته‌های آموزشگاهی فرد در یک درس خاص متناسب با توان و استعدادهای بالقوه­ی او باشد یا آموخته­ های فرد متناسب با توان و استعداد وی بوده، در یادگیری فاصله­ای بین توان بالقوه و بالفعل او نباشد، می‌توانیم بگوییم که دانش‌آموز به پیشرفت درسی نائل گردیده است . عوامل موثر در پیشرفت درسی و تحصیلی دانش‌آموز فراوان‌اند که در مجموعه‌ای از عوامل فردی، آموزشگاهی (مدرسه‌ای)، خانوادگی و اجتماعی طبقه­بندی می‌شوند. مهم­ترین عواملی که موثر در پیشرفت درسی و تحصیلی شناسایی شده‌اند عبارت‌اند از:

  •  وضعیت فرهنگی خانوادۀ دانش‌آموز
  •  آموزش‌های تقویتی
  •  انجام تکالیف درسی و کار در خانه
  •  وضعیت حرفه‌ای معلم .
  •  استفاده از تکنولوژی آموزشی و فناوری‌های نوین

با توجه به نقش و تأثیر کلی تکنولوژی­های آموزشی و فناوری‌های نوین در آموزش و یادگیری، یکی از دلایل عمده‌ی استفاده و به کارگیری شبیه‌سازی‌های آموزشی در فرآیند آموزش و یادگیری، نقشی است که حواس مختلف در یادگیری دارا هستند. اساسی‌ترین هدف تکنولوژی آموزشی، یادگیری بهتر و عمیق‌تر است و یکی از راه‌های وصول به این هدف، به کارگیری کامل حواس می‌باشد. قسمت اعظم یادگیری انسان (75 درصد) از طریق کاربرد حس بینایی حاصل می‌شود و بعد از آن حس شنوایی (13 درصد) است. ادگار دیل که یکی از صاحب‌نظران ارتباط است، به توجیه قابل‌توجهی از کاربرد حواس در یادگیری پرداخته است. او به منظور ارائه‌ی نظرات خود به صورت عینی ولی نمادین، ظرف مخروطی شکلی را در نظر می‌گیرد که کلیه‌ی تجارب یادگیری فراگیران را در آن قرار می‌دهیم (تجارب یادگیری آن دسته از فعالیت‌هایی هستند که فراگیران در راه دستیابی به اهداف آموزشی انجام می‌دهند). کلیه‌ی تجارب در مخروط دیل به طور کلی در سه طبقه از پایین به بالا جای می‌گیرد و شامل:

الف) تجارب مستقیم، عینی و دست اول ب) نشانه‌های سمعی و بصری ج) علائم و سمبل‌ها که در این میان تجارب گروه اول نظیر بازدیدهای علمی و پرورشی نسبت به نشانه‌های سمعی و بصری (تجارب غیرمستقیم) نظیر استفاده از تصویر، اسلاید، فیلم متحرک و شبیه‌سازی‌های آموزشی و از طرف دیگر همین نشانه‌های سمعی و بصری نسبت به علائم و سمبل‌ها که نمونه‌ی بارز آن‌ها کلمه‌ها هستند از عینیت بیشتری برخوردارند؛ بنابراین دلیل چنین پیشنهاد می‌کند که در انتخاب تجارب یادگیری مناسب برای فراگیران بهتر است حتی‌الامکان از طبقات پائین­تر شروع کرده و کار انتخاب را به بالاترین طبقه ختم نمائیم. در چنین صورتی می‌توان مجموعه­ی مناسبی از تجارب یادگیری را که تلفیقی از کاربرد حواس مختلف را در بر دارد برای فراگیران انتخاب نمود . تئوری یادگیری آموزشی با توجه به رویکرد ساخت‌گرایی، بر این اصل استوار است که اطلاعات نمی‌تواند از معلم به شاگرد منتقل شود، بلکه باید هر یادگیرنده چندین مرتبه موارد را ارزیابی کند تا حجم مناسبی از اطلاعات در ذهنش فراهم شود فرآیند شبیه‌سازی نیز بر اساس اصول ساخت‌گرایی بنا نهاده شده، مشکلات بر اساس بحث و گفتگو بوده و تا اینکه شرکت‌کننده بتواند با شرکت در این برنامه به مراحل مختلف یادگیری دسترسی پیدا کند. از آنجایی که محیط‌های یادگیری جدید از جمله محیط‌های شبیه‌سازی شده بر اساس دیدگاه ساختن‌گرایی استوار بوده است.

سازنده‌گرایی بیشتر بر ایجاد و طراحی محیط‌های يادگيري تاكيد دارد. محيط‌هايي كه دانش‌آموز محور، مشارکتی، مبتني بر تکالیف اصیل و ارزشيابي زمينه‌اي باشد، از منظر این دیدگاه انسان‌ها فضای ذهنی غنی از تجربیات، دانش، علائق، داستان‌ها و ایده‌هایی درباره پدیده‌ها دارند و هراندازه یک مفهوم تازه در فضای ذهنی متناسب‌تر باشد، بهتر و بیشتر فهمیده می‌شود؛ و بر اساس این دیدگاه دانش کسب نمی‌شود بلکه با ساختن
مدل­های ذهنی از پدیده‌های فیزیکی به دست می‌آید. بر اساس این نظریه، دانش توسط فرد ساخته می‌شود و تولید دانش، فرآیندی مستمراست که تجربه انفرادی افراد از جهان را سازمان می‌بخشد. ساختن‌گرایان، یادگیری را با خلق معنا از تجربه معادل می‌دانند، ذهن را مانند صافی‌ای که روندادهای جهان را از خود عبور می‌دهد تا به واقعیتی منحصر به فرد دست یابد، تلقی می‌کند؛ و این عبور دادن صرفاً از طریق تجارب مستقیم شخصی انجام می‌شود. لذا به‌کارگیری فناوری‌های نوین مانند استفاده از رسانه‌های مولتی مدیا و کاملاً شبیه‌سازی شده آموزشی می‌تواند در پیشرفت تحصیلی و درسی و یادگیری موثر و پایدار دروس با بهره‌گیری از تمام حواس کمک موثر و شایانی نماید.

شبیه‌سازی آموزشی و خلاقیت

در فرهنگ روانشناسی «سیلامی» چنین آمده است: «خلاقیت همان تمایل و ذوق به ایجاد گری است که در همه افراد و در همه سنین به طور بالقوه وجود دارد؛ و با محیط اجتماعی – فرهنگی پیوستگی مستقیم و نزدیکی دارد و شرایط مناسبی لازم است تا این تمایل طبیعی به خود شکوفایی تحقق یابد . مطالعه علمی خلاقیت با کارهای گیلفورد، در دهه 1950 آغاز شد او اعتقاد داشت که «خلاقیت یعنی استعداد تفکر واگرا، عرضه هدف‌ها و راه‌حل‌های جدید و منحصر به فرد، امکان تفکر جدید و اصیل و انحراف از عقاید متعارف موجود .

دانشمندان معتقدند كه خلاقيت داراي سطوح مختلفي است و انسان‌ها بنا بر توان و قدرت خلاقه‌ای كه از آن بهره مي­برند مي­توانند در هر كدام از سطوح خلاقيت قرار گيرند و در این صورت تنها قادرند كه محصولاتي در حیطه همان سطح توليد نمايند. هر مكتب فلسفی از ديدگاه خاص خود به عنصر خلاقيت نگاه می‌کند، بدون شك طيفي از عقايد و دیدگاه‌ها درباره خلاقيت ايجاد می‌شود كه اساس تفاوت آن‌ها در ایده‌های خاص است كه هر كدام از این مكاتب به آن پايبند هستند. از دیدگاه رفتارگرایان، ارتباط بين دو ايده منجر به تفكر می‌گردد و وقتی ایده‌ای در ذهن باشد، ايده مشابه آن نيز به دنبال آن خواهد آمد .پس خلاقيت عبارت است از هرچه فعال نمودن تداعی‌ها و ارتباطات و تداعي بيشتر به خلاقيت بيشتري منجر می‌شود.

شناخت­گرايان اعتقاد دارند كه نحوه دريافت، سازمان‌دهی، انبار كردن و به كار گرفتن اطلاعات مسير و كيفيت انديشيدن فرد را معين می‌کند يعني موارد فوق است كه تعيين می‌کند شخص به محصول خلاقيت دست يافته است يا خير .از ديدگاه روانكاوي خلاقيت و بيماري رواني از یک منبع نشأت می‌گیرند. با اين تفاوت كه فرد خلاق برنا خودآگاه کنترل معقول دارد، اما بيمار رواني در كنترل رفتار ناخودآگاه خويش دچار افراط و تفريط شديدي است .از ديدگاه مکتب عصب‌شناسی، رابطه مغز و امواج مغزي مورد بررسي قرار می‌گیرد. از آنجا كه در مغز نيمكره چپ با اطلاعات شفاهي سروکار دارد و تفكر انتقادي را تنظيم می‌کند و مسئول رموز خواندن، زبان و رياضي به شيوه منطقي، تحليلي و متوالي است و نيمكره راست با اطلاعات تصويري و شنوايي سروکار دارد و مسائل و عقايد قديمي را به شیوه‌ای جديد دوباره سازمان‌دهی می‌کند. به اعتقاد محققان افراد خلاق هر دو فرآيند فكري را با يكديگر تركيب می‌کنند، زيرا در خلاقيت به هر دو جنبه فكري نياز است .

انسان گرايان اعتقاد دارند كه خلاقيت عنصري است كه در تمام انسان‌ها وجود دارد. انسان گرايان اعتقاد دارند كه خلاقيت نه تنها دستاوردها، بلكه فعالیت‌ها، فرآيندها و نگرش‌ها راهم دربر می‌گیرد.بر این اساس کلیه افراد و با توجه به تعاریف و نظریه‌های مکاتب فلسفی دارای عنصر خلاقیت بوده و باید زمینه لازم برای بروز آن فراهم شود. اصولاً« استعداد خلاق در محیط‌های مطلوب، شكوفا و متبلور می‌شود بنابراين يكي از الزامات و روش‌های مهم براي تبلور خلاقيت، ايجاد فضاي محرك، مستعد و به طور كلي خلاق است. در سازمان‌های آموزشي علاوه آب‌نمک كه چنين فضايي بايد براي معلمان و مديران مهيا باشد، معلمان نيز بايد زمينه لازم و فضاي مطلوب را براي دانش‌آموزان فراهم سازند. روش‌های آموزشی و یادگیری و یاددهی با رشد خلاقیت فراگیران ارتباط مستقیم دارد. مدرس، می‌تواند با ایجاد موقعیت‌های پویا و برانگیزنده در یادگیری فراگیران را یاری کند تا با توجه به علایق و توانایی‌های خویش دست به تجربه و یادگیری بزند.

بدین ترتیب، برای ظهور خلاقیت لازم است تا معلمان ما از روش‌های تدریس نوین که خود یکی از راه‌های پرورش خلاقیت است، استفاده نمایند. امروزه، در حوزه تعليم و تربيت و آموزش فراگيران بحث روش‌های تدريس يكي از چالش‌های معلمان محسوب می‌شود و به كارگيري روش تدريس متناسب با هر ماده درسي از اهميت زياد برخوردار است. معلم با استفاده از همه اين امكانات با ارائه يك روش تدريس مناسب و مطلوب می‌تواند ميزان كارآيي همه عوامل اثرگذار را دو چندان كند، لذا نوع تدريس معلم در يادگيري نقش اساسي دارد. معلمان موفق تنها ارائه‌دهندگان دانش نيستند بلكه، آنان شاگردان خود را به اجراي تكاليف سالم شناختي و اجتماعي  وادار می‌کنند و نحوه استفاده مؤثر را به آنان ياد می‌دهند .

استفاده از شبیه‌سازی آموزشی می‌تواند به عنوان يكي از روش‌های جديد که دارای محیط‌های محرک و مستعد و جذاب می‌باشد در بروز خلاقیت در مراکز آموزشی مورد توجه قرار گیرد.ظهور فناوری‌های جدید در عرصه آموزش، محیط‌های یادگیری جدیدی به وجود آمده است ویکی از این روش‌های آموزشی مؤثر در این محیط‌ها شبیه‌سازی است. با کاربرد رایانه در فراگیری، زمینه بهره‌گیری از روش حل مسئله گسترده می‌شود، طوری که با شبیه‌سازی به وسیله رایانه می‌توان فراگیر را در صحنه‌های شبیه واقعیت دید که طی فرآیندی خودجوش، فرد به خلاقیت و اکتشاف برای رفع نیازهای پیش‌آمده خویش در جهت کسب اطلاعاتی دست می زند . می‌توان با طراحی و به کار بردن یک محیط شبیه‌سازی شده ضمن متنوع و جالب کردن محیط یادگیری، فراگیران آسان‌تر، بدون خطر و هزینه زیاد و ریسک­پذیری به تجارب یادگیری دست یابند و با پیچیدگی‌های زندگی واقعی آشنا شوند.

زمانی که از کامپیوتر برای ارائه مواد برنامه آموزشی استفاده می‌شود به آن آموزش بر اساس کامپیوتر یا آموزش به کمک کامپیوتر می‌گویند. یادگیرندگان می‌توانند به کمک آموزش‌هایی که کامپیوتر به آن‌ها می‌دهد با سرعت شخصی خود مهارت‌ها و کاربردهای ویژه‌ای را بیاموزند. این یادگیری که به صورت انفرادی صورت می‌پذیرد مستلزم پاسخ‌دهی آشکار و درگیری فعال با مواد یادگیری است. آموزش بر اساس کامپیوتر بسیار انعطاف‌پذیر است و به کمک آن می‌توان هدف‌های سطوح مختلف را آموزش داد. کروکشانک، جنکینس، و متکالف  در این باره می‌گویند: «بعضی برنامه‌های شبیه‌سازی شده آموزشی به کمک کامپیوتر مفاهیم تازه را آموزش می‌دهند و برنامه‌های دیگر یادگیرندگان را در تألیف خلاق و حل مسئله درگیر می‌سازند. برای مثال، بعضی نرم‌افزارهای شبیه‌ساز کامپیوتری کودکان را تشویق می‌کنند که از خود داستان بسازند».

هرگنهان و اﹸلسون  نیز گفته‌اند اگر چه آموزش بر اساس کامپیوتر برای ارائه انواع مختلف برنامه‌های خطی و شاخه‌ای در مقیاسی وسیع به ‌کار رفته است، اما از کامپیوتر برای مقاصد دیگری نیز می‌توان استفاده کرد. بنا به گفته آنان، برنامه‌های شبیه‌سازی شده‌ای برای کامپیوتر نوشته شده‌اند که مطالعه انواع مختلف نظام‌های سیاسی و اجتماعی را ممکن می‌سازند، آزمایش‌های گوناگون روان‌شناختی را به نمایش می‌گذارند، آزمایش‌های شیمیایی مختلف را بدون نیاز به دست‌کاری مواد یا وسایل انجام می‌دهند، و به مهندسان حل مسئله می‌آموزند.

منبع

نظری ، مولامراد(1393) ، شبیه ‌ساز علوم زیستی و نقش آن بر پیشرفت درسی دانش‌آموزان ، پایان‌نامه کارشناسی ارشد ، تکنولوژی آموزشی، دانشگاه آزاد اسلامی

از فروشگاه بوبوک دیدن نمایید

اگر مطلب را می پسندید لطفا آنرا به اشتراک بگذارید.

دیدگاهی بنویسید

0