Билет №20
1. Понятие модели. Информационная модель. Виды информационных моделей (на примерах). Реализация информационных моделей на компьютере. Пример применения ЭТ в качестве инструмента математического моделирования.
Модель – аналог (заместитель) оригинала, отражающий некоторые его характеристики.
Модель служит для хранения и расширения знания об оригинале. Разнообразие моделей определяется разнообразием целей, поставленных при их создании.
Например, цель создания детских игрушек – познание ребенком окружающего мира.
Классификация моделей.
А) ПО ОБЛАСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ
Модели
Учебные
Опытные
Научно-технические
Игровые
Имитационные
Учебные модели используются при обучении (наглядные пособия, обучающие программы).
Опытные модели – это уменьшенные или увеличенные копии проектируемого объекта (модель корабля, автомобиля).
Научно-технические модели создаются для исследования процессов и явлений (например, синхротрон – ускоритель электронов).
Игровые модели – это военные, экономические, спортивные, деловые игры.
Имитационные модели не просто отражают реальность с той или иной степенью точности, а имитируют ее. Такой метод подбора правильного решения называется методом проб и ошибок.
А) ПО ФАКТОРУ ВРЕМЕНИ
Модели
Статические
Динамические
Статическая модель – единовременный срез информации по данному объекту (например, обследование уч-ся в стоматологической поликлинике дает состояние их зубов на данный момент времени: соотношение молочных и постоянных, наличие пломб и т.д.).
Динамическая модель – представляет картину изменения объекта во времени (например: при строительстве дома рассчитывают прочность его фундамента, стен, балок, устойчивость их к постоянной нагрузке).
А) ПО СПОСОБУ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ
Модели
Материальные
Абстрактные
Мысленные и
вербальные
Информационные
Материальные модели (предметные) – всегда имеют реальное воплощение. Они могут отражать:
Внешние свойства сходных объектов,
Внутреннее устройство исходных объектов,
Суть процессов и явлений, происходящих с объектами - оригиналами,
Например, школьные пособия, физические и химические свойства.
Абстрактные (нематериальные) модели – не имеют вещественного воплощения. Основа таких моделей - информация.
Абстрактные
Мысленные и
вербальные
Информационные
Мысленные и вербальные модели формируются в воображении человека в результате раздумий, умозаключений (примеры: планы на отпуск, идеи великих людей и т.д.). Вербальную модель человек использует для передачи своих мыслей другим.
Информационная модель - целенаправленно отобранная информация об объекте, которая отражает наиболее существенные для исследователя свойства этого объекта.
Но прежде чем построить модель, необходимо сначала собрать информацию об объекте. В зависимости от цели исследования объекта иногда достаточно информационной модели.
Познавая окружающий мир, каждый из нас формирует свое представление о нем. Сами того не замечая, мы ежедневно создаем информационные модели реальных объектов, которые помогают нам в процессе познания. Таким путем мы узнаем новое, т.е. получаем новую информацию.
Любая модель создается и изменяется на основе имеющейся у человека информации о реальных объектах, процессах или явлениях.
Для того, чтобы изучить реальный объект, мы целенаправленно собираем о нем информацию. Например, перед нами стоит задача нарисовать реальный объект «собака». Какова информационная модель объекта, отвечающая этой цели? Нас будет интересовать:
Внешность собаки: порода, окрас и т.д.,
Повадки (для изображения естественной позы) (далее рассмотреть пример с.76)
Выделим главное, на что следует обратить внимание: при построении информационной модели сначала следует задаться целью, а затем отобрать необходимую информацию.
Информационная модель – целенаправленно отобранная информация об объекте, представленная в некоторой форме.
Формы представления информационной модели могут быть различными:
В виде жестов или сигналов,
Устная, словесная,
Символьная (текст, числа, специальные символы),
Графическая,
Табличная.
Рассмотрим пример табличного представления информационной модели.
Модель – дискета. Цель – изучение носителей информации (модель представим в форме таблицы).
Объект |
Параметры |
Действия |
Среда |
|
Название |
Возможные значения |
|||
Дискета |
Размер
Объем
Фирма производитель |
5,25 ‘’ 3,5’’
1,2 Мб, 1,44 Мб
SONY, BASF
|
Вставлять в устройство чтения и записи, форматировать, записывать информацию, считывать информацию, хранить информацию.
|
Компьютер, дисковод |