Презентация на тему: "Моделирование и формализация"

Моделирование и Формализация

Моделирование

Моделирование – метод познания, состоящий в создании и исследовании моделей.

Т.е. исследование объектов путем построения и изучения моделей

Понятие о модели

Модель – некоторое упрощенное подобие реального объекта, который отражает существенные особенности (свойства) изучаемого реального объекта, явления или процесса

Модель сохраняет наиболее важные характеристики и свойства оригинала.

Модель «копирует» реальный объект.

Модель – любой аналог, образ (мысленный или условный: изображение, описание, схема, символ, формула, чертёж, график, план, карта, таблица и т.п.) какого-либо объекта исследования.

Один и тот же объект может иметь множество моделей , а разные объекты могут описываться одной моделью .

Примеры моделей

Модель необходима для того, чтобы:

• понять, как устроен реальный объект: какова его структура, основные свойства, законы развития и взаимодействия с окружающим миром;
• научить управлять объектом или процессом: определить наилучшие способы управления при заданных целях и критериях ( оптимизация );
• прогнозировать прямые или косвенные последствия реализации заданных способов и форм воздействия на объект.

Формы представления моделей

Классы моделей

Предметные (материальные) – воспроизводят геометрические, физические и другие свойства объектов в материальной форме (глобус, анатомические муляжи, макеты зданий и т.д.)

Информационные – представляют объекты и процессы в образной и знаковой форме

Примеры предметных моделей

Примеры информационных моделей

Классификация моделей по области использования

модели

Учебные модели – используются при обучении

Научно - технические -  создаются для исследования процессов и явлений

Опытные – это уменьшенные или увеличенные копии проектируемого объекта. Используют для исследования и прогнозирования его будущих характеристик

Игровые – репетиция поведения объекта в различных условиях

Имитационные – отражение реальности в той или иной степени (это метод проб и ошибок)

Формализация

Формализация – процесс построения информационных моделей с помощью формальных языков.

С помощью формальных языков строятся формальные информационные модели (математические , физические, логические и др.)

Пример

физической

информационной

модели

Практическая работа

1 вопрос

К какому классу относится модель на рисунке?

1 вариант

2 вариант

А) предметная модель

Б) информационная модель

2 вопрос

К какому классу относится модель на рисунке?

1 вариант

2 вариант

А) предметная модель

Б) информационная модель

А) информационная модель

Б) предметная модель

3 вопрос

Даны определения, выберите верный ответ

1 вариант

некоторое упрощенное подобие реального объекта, который отражает существенные особенности (свойства) изучаемого реального объекта, явления или процесса

2 вариант

А) модель

Б) моделирование

метод познания, состоящий в создании и исследовании моделей

В) формализация

А) формализация

Б) моделирование

В) модель

4 вопрос

Даны определения, выберите верный ответ

1 вариант

2 вариант

процесс построения информационных моделей с помощью формальных языков

некоторое упрощенное подобие реального объекта, который отражает существенные особенности (свойства) изучаемого реального объекта, явления или процесса

А) формализация

Б) моделирование

А) модель

Б) моделирование

В) модель

В) формализация

5 вопрос

Даны определения, выберите верный ответ

1 вариант

2 вариант

метод познания, состоящий в создании и исследовании моделей

процесс построения информационных моделей с помощью формальных языков

А) формализация

Б) моделирование

А) модель

Б) моделирование

В) модель

В) формализация

6 вопрос

На картинках изображены информационные модели, к какой форме они относятся?

1 вариант

2 вариант

А) образные модели

Б) смешанные модели

А) смешанные модели

Б) образные модели

В) знаковые модели

В) знаковые модели

7 вопрос

На картинках изображены информационные модели, к какой форме они относятся?

1 вариант

2 вариант

F=ma

А) образные модели

Б) смешанные модели

А) смешанные модели

Б) образные модели

В) знаковые модели

В) знаковые модели

8 вопрос

Вставьте пропущенное слово

1 вариант

Один и тот же объект может иметь множество моделей, а разные объекты могут описываться ………….. моделью

2 вариант

А) множество

Б) одной

Один и тот же объект может иметь …………… моделей, а разные объекты могут описываться одной моделью

А) множество

Б) одной

Ответы:

1 вариант

2 вариант

№ вопроса

№ вопроса

Правильный ответ

1

1

Правильный ответ

2

Б

А

2

3

Б

3

А

4

4

Б

А

А

5

А

5

В

6

6

Б

А

Б

7

7

8

8

В

Б

Б

А

Шкала оценок

оценка

Число правильных ответов

2

0-2

3

3-4

4

5-6

5

7-8

Системный подход в моделировании

Понятие о системе

Система является совокупностью взаимосвязанных объектов, которые называются элементами системы.

Важным признаком системы является ее целостное функционирование.

Состояние системы характеризуется ее структурой , то есть составом и свойствами элементов, их отношениями и связями между собой.

Классификация моделей по фактору времени:

Модель

Динамические – модели, описывающие процессы изменения и развития системы

Статические – модели, описывающие состояние системы в определенный момент времени (рост учеников класса в день исследования)

Дискретные (рост учеников класса за 10 лет, алгоритмы)

Непрерывные (измерение атмосферного давления в течение дня)

Типы информационных моделей

Табличные

Иерархические

Сетевые

Табличные информационные модели

В табличной информационной модели перечень однотипных объектов или свойств размещен в первом столбце (или строке) таблицы, а значения их свойств размещаются в следующих столбцах (или строках) таблицы

Иерархические информационные модели

В иерархической информационной модели объекты распределены по уровням.

Каждый элемент

более высокого уровня может состоять из элементов нижнего уровня, а элемент нижнего уровня может входить в состав только одного элемента более высокого уровня.

Сетевые информационные модели

Сетевые информационные модели применяются для отражения систем со сложной структурой, в которых связи между элементами имеют произвольный характер.

Статическая

Динамическая

Выполнила:

Ашурова О.А.

преподаватель информатики