Методические рекомендации по изучению третьего уровня содержания темы информационное моделирования.

Изучаемые вопросы:

1. Система и системный эффект.

2. Смысл модели черный ящик.

3. Информационные модели на графах.

4. Различные типы таблиц, построение таблиц.

Данный уровень изучения темы: «Моделирование» можно охарактеризовать как переход от ознакомительного обучения к выработке навыков активного использования методов системного анализа. Наиболее полный материал по этим вопросам содержится в задачнике Семакина и в пособии «Моделирование» Макаровой.

Содержание данного раздела позволяет реализовывать на уроке следующие дидактические цели:

1. Научить учащихся рассматривать окружающие объекты как систему взаимосвязанных элементов осознавать, что при объединении элементов в систему возникает системный эффект. Системный эффект – у системы появляются новые свойства, которыми не обладал ни 1 из элементов в отдельности. Например, компьютер нормально работает до тех пор, пока исправны все основные устройства, входящие в его состав (систему). Таким образом, важным признаком системы является её целостное функционирование.

2. Раскрыть смысл модели «черного ящика». Этот подход характерен для кибернетики, и применяется он в тех случаях, когда внутренне устройство системы не раскрывается. А система рассматривается лишь с точки зрения её взаимодействия с окружающей средой. При этом основными понятиями характеризующие систему являются её входы и выходы, а не состав и структура. Например, всякие инструкции для пользователя сложной бытовой техники, являются описания «черного ящика». В них объясняется, что нужно сделать на входе, чтобы достичь определенного результата на выходе. При этом, что происходит внутри, не объясняется.

3. Познакомить учащихся с понятиями Система, структура, информационная модель, которые рассматривались на предыдущих уровнях, и новым понятиям, системный анализ. Системный анализ – это процесс исследования объекта и его описание в виде системы. Результатом системного анализа объекта является описание его элементного состава и структуры. Задачи системного анализа проводимого исследователем, упорядочить свои представления об изучаемом объекте, для того чтобы в дальнейшем отразить их в информационной модели. При этом просматривается следующий порядок этапов перехода от реального объекта к информационной модели: Реальный объект->системный анализ->система данных, существенных для моделирования->информационные модели.

4. Дать представление о методах системного анализа, классификации и систематизации. Классификация – это деление большого множества на подмножества по каким-то признакам. То есть структурирование исходного неупорядоченного множества, тем самым превращая его в систему.Процесс превращения множества объектов в систему называется систематизацией. В результате данного процесса возникает системный эффект – обозримость и познаваемость исходного набора объектов.

5. Научить читать информационные модели, представленные в виде графов и строить графические модели. В учебнике Семакина приведено большое число заданий такого плана:

Подбирать наиболее подходящий тип таблицы для организации данных, грамотно оформлять таблицы. Примеры:

Фамилия	Предметы
	Физика			Математика			Инф
	Iп	IIп	год	I	II	Год	I	II	Год
Иванов	4	5	5	3	4	4	3	3	3

Познакомить учащихся с основными этапами моделирования. Сформировать понимание обязательного соблюдения этих этапов. С основными этапами разработки и исследования моделей на компьютере, знакомит учебник «информатика» 9кл. глава 3, под редакцией Угреновича. При объяснении материала решаются конкретные задачи на компьютере с выписываниями всех этих этапов. Можно попросить учащихся в тетрадях приготовить таблицу и заполнять её в ходе изложения материала.

Этапы	Краткое описание	Пример
Постановка задачи
Описание задачи
Цель моделирования
Анализ объекта
Разработка модели
Информационная модель
Знаковая модель
Компьютерное моделирование
Компьютерный эксперимент
План моделирования
Технология моделирования

Информационное моделирование это прикладной раздел информатики связанный с самыми разными предметными областями. Поэтому практическим решением задач моделирования занимается специалисты в соответствующих областях. Для реализации модели специалист осуществляет выбор подходящего инструментального средства в составе программного обеспечения ЭВМ. Такими средствами могут быть: СУБД, ЭТ, Системы программирования, Специализированные системы моделирования ориентированные на данную предметную область. В базовом курсе информатики изучаются первые 3 ПО. СУБД и ЭТ относятся к технологической линии, СП к линии алгоритмизации и программирования, следовательно, линия моделирования является сквозной для целого ряда разделов базового курса.

4. Построение информационно логической модели предметной области компьютерной школы. Не рекомендуется интерпретировать каждую задачу по использованию или созданию базы данных как задачу по моделированию.