Типы информационных моделей :
По способу описания:
Табличные – объекты и их свойства представлены в виде списка, а их значения размещаются в ячейках прямоугольной формы. Перечень однотипных объектов размещен в первом столбце (или строке), а значения их свойств размещаются в следующих столбцах (или строках);
Иерархические – объекты распределены по уровням. Каждый элемент высокого уровня состоит из элементов нижнего уровня, а элемент нижнего уровня может входить в состав только одного элемента более высокого уровня. Примерами таких моделей являются структура файловой системы на ЭВМ, бинарные (двоичные) деревья, применяемые при составлении родословных и т.д.;
Сетевые – применяют для отражения систем, в которых связи между элементами имеют сложную структуру.
Смешанные – являются комбинацией выше перечисленных способов описания.
|
|
|
||||||||||||||||||
иерархическая |
иерархическая (двоичное дерево) |
Сетевая (граф) |
||||||||||||||||||
|
|
|
||||||||||||||||||
смешанная (семантическое дерево) |
табличная |
|
Рис. 1. Типы информационных моделей по способу описания
По степени формализации
Образно-знаковые модели :
Графические (рисунок, пиктограмма, чертеж, карта, план, объемное изображение);
Структурные (таблица, граф, схема, диаграмма);
Описательные (описание естественными языками);
Алгоритмические (нумерованный список, пошаговое перечисление, блок-схема).
Знаковые модели (формализованные ):
Математические – представлены математическими. формулами, отображающими связь параметров;
Логические – представлены языком алгебры логики;
Специальные – представлены на спец. языках (ноты, химические формулы);
Алгоритмические – программы;
по цели создания
классификационные (древовидные, генеалогическое дерево, развитие природы по Дарвину, дерево каталогов в компьютере);
динамические (как правило, строятся на основе решения дифференциальных уравнений и служат для решения задач управления и прогнозирования);
по природе моделируемого объекта
детерминированные (определенные), при которых известны законы, по которым изменяется или развивается объект,
стохастические (обработка статистической неопределенности и некоторых видов нечеткой информации).
Процесс моделирования
Моделирование это – метод познания, который заключается в исследовании объекта по его модели.
В процессе моделирования участвуют три элемента:
субъект (исследователь),
объект исследования (моделируемый объект, процесс или явление),
модель, определяющую (отражающую) отношения познающего субъекта и познаваемого объекта.
Процесс моделирования можно разбить на следующие этапы:
Первый этап – построение модели. В объекте выделяют наиболее существенные свойства, если требуется, то их формализуют и объединяют в рамках одной модели.
Второй этап – исследование модели. Одной из форм такого исследования является проведение «модельных» экспериментов, при которых сознательно изменяются условия функционирования модели и систематизируются данные о ее «поведении». Конечным результатом этого этапа является множество (совокупность) знаний о модели.
Третий этап – перенос знаний с модели на оригинал (формирование множества знаний). Одновременно происходит переход с «языка» модели на «язык» оригинала. Процесс переноса знаний проводится по определенным правилам. Знания о модели должны быть скорректированы с учетом тех свойств объекта-оригинала, которые не нашли отражения или были изменены при построении модели.
Четвертый этап – практическая проверка получаемых с помощью моделей знаний и их использование для построения обобщающей теории объекта, его преобразования или управления им.
Процесс моделирования является циклическим, за первым четырехэтапным циклом может последовать второй, третий и т.д. При этом знания об исследуемом объекте расширяются и уточняются, а исходная модель постепенно совершенствуется. Недостатки, обнаруженные после первого цикла моделирования, обусловленные малым знанием объекта или ошибками в построении модели, можно исправить в последующих циклах.