Modellazione nella scienza – che cosa è questo? Tipi e fasi di modellazione

In questo lavoro, si propone come analizzare in dettaglio il tema della modellazione in informatica. Questa sezione è di grande importanza per la formazione dei futuri specialisti nel campo delle tecnologie dell'informazione.

Per risolvere qualsiasi problema (di produzione o di ricerca) computer utilizza la seguente stringa:

Si dovrebbe prestare particolare attenzione al concetto di "modello". Senza la presenza di questo legame non è la soluzione del problema possibile. Perché allora utilizzare il modello e che questo termine si riferisce a? Questo è ciò che discuteremo nel prossimo paragrafo.

modello

Modellazione in informatica – una raccolta di immagini di un oggetto di vita reale che riflette tutte le caratteristiche e le proprietà essenziali. Un modello per risolvere il problema è necessario, come è, infatti, utilizzato nel processo di decisione.

Il corso di scuola di modellazione al computer argomento comincia ad essere studiata ulteriormente in prima media. In via preliminare, è necessario introdurre i bambini al concetto di modello. Di cosa si tratta?

• somiglianza semplificata dell'oggetto;
• copia ridotta di un oggetto reale;
• fenomeno regime o di processo;
• fenomeno Immagine o un processo;
• Descrizione fenomeno o un processo;
• impianto fisico;
• Informazioni analogiche;
• sostituto oggetto riflettente proprietà dell'oggetto reale, e così via.

Modello – questo è un concetto molto ampio, come è già chiaro da quanto sopra. E 'importante notare che tutti i modelli possono essere suddivisi in gruppi:

• materiale;
• l'ideale.

Sotto il modello finanziario per capire il soggetto, sulla base di oggetti reali. Questo può essere qualsiasi organismo o processo. Questo gruppo può essere suddiviso ulteriormente in due tipi:

• fisica;
• analogico.

Questa classificazione è subordinata, perché una chiara distinzione tra questi due sottospecie è molto difficile da realizzare.

Modello ideale per caratterizzare più difficile. Si è associato con:

• pensare;
• immaginazione;
• percezione.

Ad essa è possibile realizzare opere d'arte (teatro, arte, letteratura, e così via).

obiettivi di modellazione

Modellazione informatica – si tratta di un passo molto importante, in quanto persegue gli obiettivi di massa. Ora offriamo di incontrare con loro.

La prima simulazione aiuta a conoscere il mondo che ci circonda. Da tempo immemorabile, le persone hanno accumulato conoscenze e trasmesso ai loro discendenti. Così, un modello del mondo (globo).

Nei secoli passati, abbiamo modellato gli oggetti inesistenti, che sono ormai saldamente affermata nella nostra vita (ombrellone, un mulino, e così via). Attualmente mozhelirovanie diretto a:

• identificare gli effetti di qualsiasi processo (aumentando il costo del viaggio o rifiuti chimici sotto terra);
• garantire l'efficacia delle decisioni.

attività di modellazione

Abbiamo accennato in questo articolo che tale modellazione in informatica. Questo processo ha alcuni problemi, che discuteremo in questa sezione.

Qual è il problema nella simulazione? Supponiamo che abbiamo qualche problema, per eliminarlo è necessario risolvere una serie di problemi. Cioè, il problema – un problema che è necessario gestire. E 'importante notare che tutti i compiti possono essere suddivisi in due grandi gruppi.

modello di verbale

Quali sono i metodi di modellazione? Computer utilizza solo due metodi – informazioni e Matematica. Ma è importante ricordare un altro tipo di modello – verbale. Su di lui abbiamo ora parliamo un po 'di più.

modello di verbale è classificato come ideale o astratto. Questa descrizione per mezzo di lettere, parole, frasi. Per quei modelli includono:

• protocollo;
• regole della strada;
• Le informazioni contenute in libri di testo;
• fantascienza;
• Descrizione orale o scritta di un oggetto, processo o fenomeno.

modello matematico

Quali altri tipi di modelli sono studiati in informatica? Information Modeling e matematica (algoritmica) sono divisi. Anche se, come accennato in precedenza, i confini tra modelli verbali, matematiche e dell'informazione sono piuttosto convenzionale.

In termini semplici, il modello matematico descrive qualsiasi situazione da un punto di vista matematico. Incurante di noi stessi, siamo impegnati nella modellazione matematica quotidiana. Per esempio: mia madre trasmette al bambino di acquistare il pane e il latte. Lei sa quanti ce ne sono di questi prodotti nel negozio, che si trova accanto alla casa. Ora abbiamo bisogno di calcolare quanti soldi da dare al bambino. Latte Supponiamo che costa 75 rubli e 50 copechi, e pane – 30 rubli 20 copechi. Tutti acquisto avrà un costo di 105 rubli, 70 copechi (75,5 + 30,2). Questo è un esempio di un modello matematico.

modello di informazione

Ora parliamo di un'altra forma di modelli studiati nel corso della scuola di informatica. Computer modeling, che è necessario per padroneggiare ogni del futuro IT-specialisti, include il processo di attuazione del modello di informazioni utilizzando gli strumenti informatici. Ma quello che è, il modello di informazioni?

Si tratta di una lunga lista di informazioni su qualsiasi oggetto. Che questo modello descrive e quali informazioni utili sono i seguenti:

• proprietà dell'oggetto modellato;
• la sua condizione;
• La comunicazione con il mondo esterno;
• relazioni con gli oggetti esterni.

Ciò che può servire come un modello di informazione:

• una descrizione verbale;
• il testo;
• disegno;
• tavola;
• schema;
• disegno;
• formula, e così via.

Una caratteristica distintiva del modello di informazione è che non si può toccare, gustare, e così via. Lei non porta incarnazione materiale, come presentato in forma di informazioni.

Un approccio sistematico alla creazione di modelli

Che curriculum grade studiato mediante la simulazione? Informatica 9 classe introduce gli studenti al tema in modo più dettagliato. E 'in questa classe, il bambino impara a conoscere l'approccio di modellazione del sistema. Offriamo a parlarne un po 'di più.

"Sistema" iniziare con il concetto. Questo è un gruppo di elementi interconnessi che agiscono insieme per eseguire l'operazione. Per costruire un modello spesso usato da approccio di sistema, poiché l'oggetto è considerato come un sistema che opera in un certo mezzo. Se modellato un oggetto complesso, il sistema ha deciso di spezzare in parti più piccole – sottosistemi.

Scopo di utilizzo

Ora consideriamo la simulazione di destinazione (Computer Science 11 di classe). E 'detto in precedenza che tutti i modelli sono suddivisi in diverse categorie e classi, ma i confini tra di loro sono arbitrari. Ci sono diversi motivi sui quali classificare il modello: scopo, area di competenza, il fattore tempo, il metodo di presentazione.

Per quanto riguarda gli obiettivi, ha deciso di assegnare i seguenti tipi:

• formazione;
• con esperienza;
• simulazione;
• gioco;
• scienza e della tecnologia.

Il primo tipo comprende materiali di formazione. Le copie secondo ridotte o ingrandite di oggetti reali (costruzione del modello, l'ala del velivolo, e così via). Un modello di simulazione permette di prevedere l'esito di qualsiasi evento. modelli di simulazione è spesso usato in medicina e la sfera sociale. Narimer, il modello aiuta a capire come la gente reagirà a questa o quella riforma? Prima di fare una grande operazione sul trapianto di organi umani, ci sono stati molti esperimenti. In altre parole, il modello di simulazione in grado di risolvere il problema "trial and error". modello di gioco – una sorta di economica, commerciale, o un gioco di guerra. Con questo modello è possibile prevedere il comportamento di un oggetto in situazioni diverse. modello scientifico e tecnico utilizzato per lo studio di un processo o fenomeno (un dispositivo che simula scarica del fulmine, il modello dei pianeti del sistema solare, e così via).

area della conoscenza

Ciò che gli studenti di grado più pienamente la conoscenza con la modella? Computer Grade 9 si concentra sulla preparazione loro studenti per gli esami di ammissione agli istituti di istruzione superiore. Dal momento che i biglietti EGE e GIA incontrano domande sulla modellazione, è ora necessario il più dettagliato possibile considerare questo argomento. E così, in quanto v'è una classificazione delle aree di competenza? Sulla base dei seguenti tipi:

• biologico (per esempio, malattia artificialmente indotto negli animali, malattie genetiche, tumori);
• economica (il modello di comportamento d'impresa, un modello del prezzo di mercato, e così via);
• storica (albero genealogico, modello di evento storico, il modello dell'esercito romano, e simili);
• sociologico (il modello del proprio interesse, il comportamento dei banchieri ad adattarsi alle nuove condizioni economiche) e così via.

fattore tempo

due tipi di modelli si distinguono per questa caratteristica:

• dinamica;
• statico.

Già, secondo una nome, non è difficile intuire che la prima vista mostra le prestazioni, lo sviluppo e il cambiamento di un oggetto nel corso del tempo. Statico al contrario è in grado di descrivere l'oggetto in un determinato punto nel tempo. Questo tipo viene talvolta indicato come strutturale, come il modello riflette la struttura e parametri dell'oggetto, cioè, dà la fetta di informazioni su di esso.

Esempi di modello dinamico sono:

• un insieme di formule che riflettono il movimento dei pianeti del sistema solare;
• grafico della temperatura dell'aria;
• video della eruzione del vulcano, e così via.

Esempi del modello statistico sono:

• lista dei pianeti del sistema solare;
• mappa della zona e così via.

metodo di presentazione

Per cominciare, è importante dire che tutti i modelli hanno la forma e la forma, sono sempre fuori qualcosa di fatto, in qualche modo rappresentato e descritto. Sulla base di un modello di classificare come segue:

• materiale;
• intangibile.

Il primo tipo comprende copie tangibili di oggetti esistenti. Essi possono toccare, sentire l'odore, e così via. Essi riflettono le caratteristiche esterne o interne, il funzionamento di un impianto. Quali sono il modello fisico? Essi sono utilizzati per il metodo sperimentale della cognizione (metodo sperimentale).

modelli immateriali ci hanno visitato in precedenza. Usano un metodo teorico di apprendimento. Tali modelli sono chiamati ideale o astratto. Questa categoria è ulteriormente suddivisa in diversi sottotipi: modelli immaginari e informazioni.

modelli informativi è un elenco di una serie di informazioni circa l'oggetto. Come un modello di informazioni può servire tabelle, disegni, descrizioni verbali, diagrammi e così via. Perché questo modello chiamato l'immateriale? Il fatto è che non può essere toccato perché non ha incarnazione fisica. Tra i modelli di informazione si distinguono punto di riferimento e visivo.

Modello immaginario – è una delle fasi di modellazione. Si tratta di un processo creativo che si svolge nella immaginazione umana che precede la creazione di un oggetto materiale.

fasi di modellazione

Discussione in informatica 9 di classe "Modellazione e formalizzazione" è pesante. E 'richiesto di studiare. Al insegnante 9-11 grado è tenuto a conoscere agli studenti le fasi della creazione di modelli. Questo ci rivolgiamo ora. Quindi, vi sono le seguenti fasi di modellazione:

• dichiarazione significativa del problema;
• La formulazione matematica del problema;
• sviluppo utilizzando i computer;
• Funzionamento modello;
• i risultati ottenuti.

E 'importante notare che lo studio di tutto ciò che ci circonda, utilizzando processi di simulazione, formalizzazione. La tecnologia dell'informazione – si tratta di un soggetto dedicato ai moderni metodi di studiare e risolvere eventuali problemi. Pertanto, l'attenzione è rivolta ai modelli che possono essere implementate utilizzando un computer. Particolare attenzione deve essere prestata a questo punto problema soluzioni di sviluppo algoritmo con l'aiuto del computer.

Le comunicazioni tra gli oggetti

Ora parliamo un po 'dei collegamenti tra gli oggetti. In totale ci sono tre tipi:

• uno a uno (indicato da un tale legame sided freccia in uno o l'altro lato);
• uno-a-molti (collegamento multiplo è indicato dalla doppia freccia);
• molti-a-molti (tale collegamento è indicato dalla doppia freccia).

E 'importante notare che la connessione possa essere condizionato e incondizionato. collegamento incondizionato implica l'uso di ogni istanza di oggetto. Un condizionale coinvolti nel solo i singoli elementi.