Урок на тему "Моделирование"

Фронтальный опрос

• Что такое информатика? Какие типы сетей вы знаете? Что такое Интернет?
• Что такое информатика?
• Какие типы сетей вы знаете?
• Что такое Интернет?

«Моделирование»

МОДЕЛИРОВАНИЕ

Моделирование — это способ познания, состоящий в создании и исследовании моделей .

МОДЕЛЬ

• Модель — это упрощенное представление реального устройства и/или протекающих в нем процессов, явлений.

Виды моделей

МАТЕРИАЛЬНЫЕ МОДЕЛИ

• Материальные модели позволяют представить в материальной наглядной форме объекты и процессы, недоступные для непосредственного исследования (очень большие или очень маленькие объекты, очень быстрые или очень медленные процессы и др.).

ИНФОРМАЦИОННАЯ МОДЕЛЬ

• Информационные модели представляют объекты и процессы в образной или знаковой форме, а также в форме таблиц, блок-схем, графов и т. д.

Формализация –

процесс построения информационных моделей с помощью формальных языков.

ГРАФИЧЕСКИЕ ИНФОРМАЦИОННЫЕ МОДЕЛИ

Свойства моделей зависят от цели моделирования

• Натурные модели – физическое подобие объекта

• Информационные модели – описание объекта в определенной форме

Материальный объект

вербальные

Явление природы

Процесс

графические

табличные

Математические

Y=cos(x)

Чертеж – должен быть очень точным, на нем указываются все необходимые размеры.

Для отображения различных процессов часто прибегают к построению графиков .

Многообразие схем.

Схема — это представление некоторого объекта в общих, главных чертах с помощью условных обозначений.

С помощью схем может быть представлен и внешний вид объекта, и его структура.

Графы

Рёбра

Вершины

Неориентированный граф

Графы

Дуги

Вершины

Ориентированный граф

Деревья

Граф иерархическая системы называется деревом

Иерархия – это расположение частей или элементов целого в порядке от высшего к низшему .

Корень

Вершина

Листья

Блок-схема

Что мы можем моделировать

• Модели объектов:

• уменьшенные копии зданий, кораблей, самолетов, … модели ядра атома, кристаллических решеток чертежи …
• уменьшенные копии зданий, кораблей, самолетов, …
• модели ядра атома, кристаллических решеток
• чертежи
• …
• Модели процессов: изменение экологической обстановки экономические модели исторические модели …
• изменение экологической обстановки
• экономические модели
• исторические модели
• …
• Модели явлений: землетрясение солнечное затмение цунами
• землетрясение
• солнечное затмение
• цунами

Цели моделирования

исследование оригинала

• изучение сущности объекта или явления «Наука есть удовлетворение собственного любопытства за казенный счет» (Л.А. Арцимович)
• изучение сущности объекта или явления
• «Наука есть удовлетворение собственного любопытства за казенный счет» (Л.А. Арцимович)

анализ («что будет, если …»)

• научиться прогнозировать последствия различных воздействиях на оригинал
• научиться прогнозировать последствия различных воздействиях на оригинал

синтез («как сделать, чтобы …»)

• научиться управлять оригиналом, оказывая на него воздействия
• научиться управлять оригиналом, оказывая на него воздействия

оптимизация («как сделать лучше»)

• выбор наилучшего решения в заданных условиях
• выбор наилучшего решения в заданных условиях

Виды моделей

• материальные (физические, предметные) модели:
• информационные модели представляют собой информацию о свойствах и состоянии объекта, процесса, явления, и его взаимосвязи с внешним миром :

• вербальные – словесные или мысленные знаковые – выраженные с помощью формального языка
• вербальные – словесные или мысленные
• знаковые – выраженные с помощью формального языка

• графические (рисунки, схемы, карты, …) табличные математические (формулы) логические (различные варианты выбора действий на основе анализа условий) специальные (ноты, химические формулы)
• графические (рисунки, схемы, карты, …) табличные математические (формулы) логические (различные варианты выбора действий на основе анализа условий) специальные (ноты, химические формулы)
• графические (рисунки, схемы, карты, …)
• табличные
• математические (формулы)
• логические (различные варианты выбора действий на основе анализа условий)
• специальные (ноты, химические формулы)
• учебные (в т.ч. тренажеры)
• опытные – при создании новых технических средств
• научно-технические

Классификация моделей

1. По фактору времени

• статические – описывают оригинал в заданный момент времени

• силы, действующие на тело в состоянии покоя результаты осмотра врача фотография
• силы, действующие на тело в состоянии покоя
• результаты осмотра врача
• фотография
• динамические модель движения тела явления природы (молния, землетрясение, цунами) история болезни видеозапись события
• модель движения тела
• явления природы (молния, землетрясение, цунами)
• история болезни
• видеозапись события

По характеру связей

• детерминированные

• связи между входными и выходными величинами жестко заданы при одинаковых входных данных каждый раз получаются одинаковые результаты
• связи между входными и выходными величинами жестко заданы
• при одинаковых входных данных каждый раз получаются одинаковые результаты
• вероятностные (стохастические) учитывают случайность событий в реальном мире при одинаковых входных данных каждый раз получаются немного разные результаты
• учитывают случайность событий в реальном мире
• при одинаковых входных данных каждый раз получаются немного разные результаты

По структуре:

• табличные модели (пары соответствия)
• иерархические (многоуровневые) модели
• сетевые модели (графы)

ЭТАПЫ РАЗРАБОТКИ МОДЕЛЕЙ

• Описательная информационная модель
• Формализованная модель
• Компьютерная модель
• Компьютерный эксперимент
• Анализ полученных результатов и корректировка исследуемой модели

Практическая часть

• Присаживаемся за компьютеры и выбираем программу MyTest на рабочем столе выбираем тест по данной теме.

Домашнее задание

• Учить определения
• Параграф 6 стр. 42-46