Modeluje situace různými způsoby, včetně grafů nebo obdobných schémat.
Komentář:
Žák vytváří (nejčastěji vizuální) reprezentace problému či situace, které umožňují jejich jednodušší pochopení, analýzu a řešení.
Prvním krokem je pečlivá formulace problému. Od ní se odvíjí určení konkrétních aspektů, které jsou pro řešení rozhodující. Žák mapuje vztahy, toky dat, procesy atd., zjišťuje, jak jednotlivé části systému ovlivňují celkový výsledek. Následně zvažuje typ modelu, podle toho, co potřebuje reprezentovat a jak s reprezentací potřebuje pracovat – jestli potřebuje reprezentovat číselné hodnoty, tabulková data, vztahy mezi dvojicemi objektů atd., jestli je potřeba zachytit nějaký vývoj v čase, jestli se model bude dál nějak měnit nebo vyvíjet.
Zvláštní důraz je kladen na různé varianty grafů. Žáci se s nimi učí zacházet a rozhodovat se, jestli potřebují hrany grafů nějak orientovat, jestli využijí nějaké ohodnocení atd. Reprezentace jsou proto zejména ze začátku často vizuální, což usnadňuje pochopení, analýzu a vyřešení problému.
Z různých modelů žáci vybírají ty nejvhodnější v dané situaci a svá rozhodnutí zdůvodňují. Berou přitom v úvahu specifické vlastnosti, možnosti a omezení jednotlivých návrhů.
Očekávaný výstup vede žáky k tomu, aby potřebná rozhodnutí nečinili ze zvyku a bez rozmyslu, ale na základě soustředěné úvahy, s vědomím cíle, okolností a důsledků volby toho kterého modelu pro proces i výsledek řešení daného problému. Modelování a porovnávání různých přístupů pomáhá žákovi rozvíjet systémové myšlení, jeho schopnost vidět věci z různých úhlů pohledu, v širších souvislostech a chápat, jak jednotlivé části systému ovlivňují jeho celkové chování.
Vyučující postupně vede žáka k tomu, aby:
- vymezil problém a určil, jak k vyřešení využije model: jaké informace bude potřebovat k jeho řešení, vymezí problém tak přesně a podrobně, aby byl řešitelný informaticky, vysvětlí zamýšlený účel modelu,
- navrhnul model: určil důležité a nedůležité prvky, souvislosti a vztahy, vysvětlil korespondenci situace a modelu (např. čára je silnice, bod je křižovatka), vybral z možností, jak situaci modelovat (typ grafu),
- vytvořil model, modeloval problém v závislosti na množství, typu a struktury získaných informací: vybral technologii (papír, aplikaci, software), vložil objekty, vyznačil vztahy, uspořádal přehledně, zkontroloval, že v modelu nic nechybí a nepřebývá,
- ověřil, zda model dobře řeší problém: zhodnotil, zda jsou v modelu všechna data potřebná k řešení problému, posoudil, zda výsledný model odpovídá formulovaným potřebám, porovnal svůj navržený model s jinými modely k řešení stejného problému, vybral vhodnější, svou volbu zdůvodnil, nacházel a opravoval chyby, doplňoval informace.
Gradace spočívá jednak ve složitosti situace nebo problému, který žák řeší, jednak v postupném seznamování s různými typy modelů a s jejich možnostmi.
