Нелинейная математическая модель функционирования педагогической системы

Автор: Коноплева Ирина Викторовна, Сибирева Анна Рудольфовна

Журнал: Поволжский педагогический поиск @journal-ppp-ulspu

Рубрика: Математические исследования и образование

Статья в выпуске: 4 (34), 2020 года.

Бесплатный доступ

Цель работы - изучение кризиса в педагогических системах произвольной природы с точки зрения внутреннего наблюдателя. Задача работы - построить и исследовать математическую модель, описывающую протекание кризисов в педагогических системах. При построении модели применяется синергетическая методология, системный и процессный подходы. Для математического анализа различных социальных явлений используются системы дифференциальных уравнений, позволяющие исследовать динамику процесса. В работе рассмотрена система нелинейных дифференциальных уравнений в трехмерном пространстве, описывающая функционирование педагогической системы в период кризиса. Для ее исследования использованы численные и топологические методы нелинейной динамики, метод характеристических показателей Ляпунова, теория странных аттракторов Лоренца. Численное моделирование решений системы при различных наборах управляющих параметров (коэффициентов системы) позволяет определить область устойчивости (асимптотической устойчивости), предельные циклы, точки бифуркации, описать возможные траектории развития педагогической системы. Математическое моделирование углубляет знания о сущности кризисов, особенностях их протекания, делает возможным качественное изучение и численное моделирование, а также позволяет прогнозировать возможные эффективные меры по борьбе с кризисными явлениями и разработать новые подходы в управлении педагогическими системами.

Еще

Педагогическая система, кризис в педагогической системе, особые точки, устойчивость, гомоклинические траектории, гетероклинические траектории, странный аттрактор

Короткий адрес: https://sciup.org/142226368

IDR: 142226368   |   DOI: 10.33065/2307-1052-2020-4-34-93-98

Список литературы Нелинейная математическая модель функционирования педагогической системы

  • Гурина Т. А., Дорофеев И. А. Существование гомоклинической бабочки в модели устойчивости средней фирмы // Динамические системы. 2010. Вып. 28. С. 63-68.
  • Жегалов В. И. Киясов С. Н. Приложения обыкновенных дифференциальных уравнений. Казань: Изд-во Казан. ун-та, 2007.). 179 с.
  • Коноплева И. В., Сибирева А. Р. Математическое моделирование кризисных явлений в педагогических системах // Аналитические и численные методы моделирования естественно-научных и социальных проблем. Материалы XIII Межд. научно-техн. конф. Пенза, Пензенский гос. ун-т., 2018. С. 103-111.
  • Малинецкий Г. Г. Математические основы синергетики: Хаос, структуры, вычислительный эксперимент. М.: Изд-во ЛКИ, 2007. 312 с.
  • Мандрикова Е. Ю. Разработка опросника самоорганизации деятельности (ОСД) // Психологическая диагностика. 2010. № 2. С. 59-83.
  • Милованов В. П. Неравновесные социально-экономические системы: синергетика и самоорганизация. М.: Эдиториал УРСС, 2001. 263 с.
  • Никитина Н. В. О существовании гомоклинической траектории с симметрией в трехмерных системах // Доповiдi Нацiональної академiї наук України. 2014. № 7. С. 68-75.
  • Сибирев В. В., Сибирева А. Р. Структурная организация кризиса в педагогических системах // Казанский педагогический журнал. 2016. № 2. С. 236-242.
  • Сибирева А. Р., Гумирова В. П. Диагностика и прогноз самоуправления подростка // Поволжский педагогический сборник. 2018. № 3 (25). С.88-95.
  • Шильников Л. П., Шильников А. Л., Тураев Д. В., Чуа Л. Методы качественной теории в нелинейной динамике. Ч. 1. М., Ижевск: ИКИ, 2004. 416 с.
Еще
Статья научная