1 Моделирование
2 1. Определение «Модель» 2. Виды классификаций моделей 3. Моделирование 4. Основные этапы моделирования 5. Проверь себя Содержание презентации Н.В.Макарова Учебник “Информатика и ИКТ” 8–9 класс или 7–9 класс Тема 7. Стр. 71–80 «Понятие модели объекта» Тема 10. Стр. 116–128 «Классификация моделей» Тема 11. Стр. 129–154 «Основные этапы моделирования»
3 Виды классификации моделей 1. По области использования 2. По фактору времени 3. По способу представления К содержанию. Проверь себя Класс – группа объектов с одинаковым набором характеристик. Классификация – распределение объектов на классы и подклассы на основании общих признаков.
4 Модель – это новый объект, отражающий существенные особенности изучаемого объекта, явления или процесса. Модель – это такой материальный или мысленно представляемый объект, который в процессе изучения замещает объект-оригинал, сохраняя важные для данного исследования типичные его свойства. К содержанию
5 К видам Модели Имитационные Игровые Научно-технические Опытные Учебные 1. Классификация моделей по области использования Используются при обучении: наглядные пособия, различные тренажеры, обучающие программы. Используются для исследования объекта и прогнозирования его будущих характеристик. Это уменьшенные или увеличенные копии проектируемого объекта. Создаются для исследования процессов и явлений: прибор для получения грозового электрического заряда или стенд для проверки телевизоров. Это военные, экономические, спортивные, деловые игры - репетируют поведение объекта в различных ситуациях. Эти модели не просто отражают реальность с той или иной степенью точности, а имитируют ее. Метод проб и ошибок.
6 2. Классификация моделей с учётом фактора времени Модели Динамическая модель Статическая модель – это единовременный срез информации по данному объекту. Обследование учащихся в стоматологической поликлинике показывает состояние зубов на данный момент времени. – представляет картину изменения объекта во времени. Медицинская карта ученика отражает изменение состояния зубов в течение нескольких лет. К видам
7 3. Классификация моделей по способу представления Модели Информационные Мыслительные и вербальные Абстрактные Материальные Абстрактные модели нельзя потрогать, их основа – информация. Мысленные модели формируются в воображении человека в виде некоторого образа. Вербальную (устную) модель человек использует для передачи своих мыслей другим людям.
8 Материальные или предметные модели воспроизводят геометрические, физические и другие свойства объектов в материальной форме (глобус, анатомические муляжи, модели кристаллических решеток, макеты зданий). Модель моста Модель плотины Модель крыла самолёта
9 Информационная модель – с ведения о реальном объекте или процессе, сохранённые в какой-либо форме. Информационные модели представляют объекты и процессы в образной форме в знаковой форме геометрические (чертёж, карта, план, рисунок, объёмное изображение) структурные (граф, схема, таблица, диаграмма) словесные (на естественном языке) математические модели (формулы) специальные (на специальных языках – ноты, химические формулы) алгоритмические (программа на языке программирования)
10 Моделирование – это метод познания, состоящий в создании и исследовании моделей. Исследуется не сам объект, а его аналог, его модель, затем полученные результаты по особым правилам переносятся на сам объект. Моделирование используется в тех случаях, когда сам объект либо труднодоступен, либо его прямое изучение экономически невыгодно и т.д. Модель Чернобыльской АЭС Модель земного шара для изучения его строения Модель развития дефектов Моделирование физических процессов К содержанию
11 Результаты соответствуют цели? Выводы К содержанию Проверь себя Этапы моделирования 1 2 3 I этап. Постановка задачи 1. Описание задачи 2. Цель моделирования 3. Формализация задачи II этап. Разработка модели 4. Информационная модель 5. Компьютерная модель III этап. Компьютерный эксперимент 6. План эксперимента 7. Проведение исследования IV этап. Анализ результатов моделирования Да Нет
12 I этап: 1. Описание задачи Задача формулируется на обычном языке; Определяется объект моделирования; Представляется конечный результат. К этапам
13 I этап: 2. Определение целей моделирования Цели определяются в соответствии с поставленной задачей и влияют на весь процесс моделирования : познание окружающего мира; создание объектов с заданными свойствами; определение последствий. К этапам
14 I этап: 3. Формализация задачи При формализации задачи отталкиваются от ее общего описания. Это позволяет четко выделить прототип моделирования и его основные свойства; Формализацию проводят в виде поиска ответов на вопросы, уточняющие общее описание задачи. К этапам
15 II этап: 4. Разработка информационной модели Выделяются объекты моделирования и дается их развернутое содержательное описание (природа объектов, их зависимости, связи, свойства, характеристики); Учитываются только существенные свойства в зависимости от выбранной цели. К этапам
16 II этап: 5. Разработка компьютерной модели Формализованная модель преобразуется в компьютерную с помощью множества программных комплексов и сред (графические среды, текстовые редакторы, среды программирования, электронные таблицы и пр.); От выбора программной среды зависит алгоритм построения компьютерной модели и форма его представления.
17 III этап: 6. Компьютерный эксперимент Модель может содержать ошибки. Обязателен этап тестирования. В программировании это трансляция и отладка программы; Можно использовать тестовый набор исходных данных, для которых конечный результат заранее известен; На этапе тестирования может выявиться необходимость изменения исходной модели. К этапам
18 III этап: 7. Исследование модели Исследование заключается в проведении серии экспериментов, удовлетворяющих целям моделирования. Эксперимент – это опыт, который производится с объектом или моделью. Он заключается в выполнении некоторых действий, чтобы определить, как реагирует экспериментальный образец на эти действия. Эксперимент сопровождается осмыслением итогов. Это служит основой для анализа результатов принятия решений. К этапам
19 IV этап: Анализ результатов Нужно ответить на вопрос: «Продолжать исследование или заканчивать?» Если результаты не соответствуют целям поставленной задачи, то на предыдущих этапах были допущены ошибки (неправильно отобраны свойства объекта, ошибки в формулах, неудачный метод или среда моделирования, нарушение технологических приемов при построении модели). Если ошибки выявлены, то требуется корректировка модели, т.е. возврат к одному из предыдущих этапов. Процесс повторяется до получения результатов эксперимента, отвечающих целям моделирования. К этапам
20 Проверь себя!!! 1. Что такое моделирование ? 2. Назовите несколько видов классификации моделей. 3. Какие виды моделей вы знаете в классификации по способу представления ? 4. Что такое модель ? 5. Назовите несколько этапов моделирования. К содержанию
