Скачать презентацию 1 1 2 Классификация моделей и моделируемых объектов Скачать презентацию 1 1 2 Классификация моделей и моделируемых объектов

GLAVA_1_ch_2_klassifikatsia_obektov.ppt

  • Количество слайдов: 50

1. 1. 2. Классификация моделей и моделируемых объектов Возможны различные подходы к классификации моделей. 1. 1. 2. Классификация моделей и моделируемых объектов Возможны различные подходы к классификации моделей. 2/14/2018 Глава 1. Модели и моделирование 1

1) Классификация по уровням общности 2/14/2018 Глава 1. Модели и моделирование 2 1) Классификация по уровням общности 2/14/2018 Глава 1. Модели и моделирование 2

2/14/2018 Глава 1. Модели и моделирование 3 2/14/2018 Глава 1. Модели и моделирование 3

1) Классификация по уровням общности 2/14/2018 Глава 1. Модели и моделирование 4 1) Классификация по уровням общности 2/14/2018 Глава 1. Модели и моделирование 4

2) Классификация по классам решаемых задач: > экологические; > управленческие; > эстетические; > модели 2) Классификация по классам решаемых задач: > экологические; > управленческие; > эстетические; > модели языкознания и т. д. 2/14/2018 Глава 1. Модели и моделирование 5

3) По классам объектов моделирования: Ø Физические; Ø Медицинские; Ø Экономические и Ø т. 3) По классам объектов моделирования: Ø Физические; Ø Медицинские; Ø Экономические и Ø т. д. 2/14/2018 Глава 1. Модели и моделирование 6

4) По направлению основных потоков информации 2/14/2018 Глава 1. Модели и моделирование 7 4) По направлению основных потоков информации 2/14/2018 Глава 1. Модели и моделирование 7

Прагматические модели являются средством управления, средством организации практических действий, способом представления образцово правильных действий Прагматические модели являются средством управления, средством организации практических действий, способом представления образцово правильных действий или их результата. 2/14/2018 Глава 1. Модели и моделирование 8

Познавательные модели являются формой организации и представления знаний, средством соединения новых знаний с имеющимися. Познавательные модели являются формой организации и представления знаний, средством соединения новых знаний с имеющимися. 2/14/2018 Глава 1. Модели и моделирование 9

5) По формам представления и обработки информации 2/14/2018 Глава 1. Модели и моделирование 10 5) По формам представления и обработки информации 2/14/2018 Глава 1. Модели и моделирование 10

2/14/2018 Глава 1. Модели и моделирование 11 2/14/2018 Глава 1. Модели и моделирование 11

2/14/2018 Глава 1. Модели и моделирование 12 2/14/2018 Глава 1. Модели и моделирование 12

2/14/2018 Глава 1. Модели и моделирование 13 2/14/2018 Глава 1. Модели и моделирование 13

2/14/2018 Глава 1. Модели и моделирование 14 2/14/2018 Глава 1. Модели и моделирование 14

2/14/2018 Глава 1. Модели и моделирование 15 2/14/2018 Глава 1. Модели и моделирование 15

2/14/2018 Глава 1. Модели и моделирование 16 2/14/2018 Глава 1. Модели и моделирование 16

2/14/2018 Глава 1. Модели и моделирование 17 2/14/2018 Глава 1. Модели и моделирование 17

2/14/2018 Глава 1. Модели и моделирование 18 2/14/2018 Глава 1. Модели и моделирование 18

2/14/2018 Глава 1. Модели и моделирование 19 2/14/2018 Глава 1. Модели и моделирование 19

2/14/2018 Глава 1. Модели и моделирование 20 2/14/2018 Глава 1. Модели и моделирование 20

2/14/2018 Глава 1. Модели и моделирование 21 2/14/2018 Глава 1. Модели и моделирование 21

Аналоговые модели воспроизводят исследуемые свойства и функции объекта оригинала. 2/14/2018 Глава 1. Модели и Аналоговые модели воспроизводят исследуемые свойства и функции объекта оригинала. 2/14/2018 Глава 1. Модели и моделирование 22

ПРИМЕР Используя две электрические лампочки с выключателями, которые освещают замкнутое помещение, и их последовательное ПРИМЕР Используя две электрические лампочки с выключателями, которые освещают замкнутое помещение, и их последовательное или параллельное соединение можно смоделировать логические операции дизъюнкции и конъюнкции. 2/14/2018 Глава 1. Модели и моделирование 23

Таблица. Логические операции дизъюнкции и конъюнкции. 2/14/2018 Глава 1. Модели и моделирование 24 Таблица. Логические операции дизъюнкции и конъюнкции. 2/14/2018 Глава 1. Модели и моделирование 24

ØTrue- значение операнда соответствует тому, что лампочка горит т. е. соответствует положению On выключателя; ØTrue- значение операнда соответствует тому, что лампочка горит т. е. соответствует положению On выключателя; ØFalse- значение операнда соответствует тому, что лампочка не горит т. е. соответствует положению выключателя Off. ØРезультат действия True- комната освещена. False- неосвещена. 2/14/2018 Глава 1. Модели и моделирование 25

Неформализованные модели Н. М. - это есть системы представлений об объекте оригинале, сложившиеся в Неформализованные модели Н. М. - это есть системы представлений об объекте оригинале, сложившиеся в человеческом мозгу. Исходным материалом для формирования таких моделей является не только непосредственные результаты отражения сознанием свойств и характеристик объекта, но интеллектуальный уровень и теоретический багаж субъекта, его интуиция, сложившиеся стереотипы, аналогии и пр. Однако синтез всего этого осуществляется неформально, только в мыслительных процессах. 2/14/2018 Глава 1. Модели и моделирование 26

Идеальные частично формализованные м. описание свойств объекта-оригинала на естественном языке с использованием Ø таблиц, Идеальные частично формализованные м. описание свойств объекта-оригинала на естественном языке с использованием Ø таблиц, Ø Ø Ø схем, графиков, алгоритмов, правил, излагаемых на естественных языках, геодезических карт, инструкций и пр. 2/14/2018 Глава 1. Модели и моделирование 27

Модели в языкознании • Модели в языкознании, используются в структурной лингвистике при описании языка Модели в языкознании • Модели в языкознании, используются в структурной лингвистике при описании языка и его отдельных аспектов (фонологических, грамматических, лексических и других систем) для уточнения лингвистических понятий и связей между ними, что помогает выявить структуры, лежащие в основе бесконечного разнообразия языковых явлений. 2/14/2018 Глава 1. Модели и моделирование 28

Модели в языкознании В зависимости от области применения модели делятся на Ø фонологические, Ø Модели в языкознании В зависимости от области применения модели делятся на Ø фонологические, Ø морфологические, Ø синтаксические, Ø семантические. 2/14/2018 Глава 1. Модели и моделирование 29

Вполне формализованные модели это Ø математические и Ø информационные модели, при описании таких моделей Вполне формализованные модели это Ø математические и Ø информационные модели, при описании таких моделей используется математический аппарат и алгоритмы. 2/14/2018 Глава 1. Модели и моделирование 30

Формальные грамматики К информационным моделям относятся модели формальных грамматик (МФГ), широко используемы в теории Формальные грамматики К информационным моделям относятся модели формальных грамматик (МФГ), широко используемы в теории информатики. МФГ- изучают способы описания закономерностей, которые характеризуют не отдельный текст, а всю совокупность правильных текстов того или иного языка. 2/14/2018 Глава 1. Модели и моделирование 31

Формальные грамматики Эти закономерности описываются путем построения Формальные грамматики Эти закономерности описываются путем построения "формальной грамматики" — абстрактного "механизма", позволяющего с помощью единообразной процедуры получать правильные тексты данного языка вместе с описаниями их структуры. 2/14/2018 Глава 1. Модели и моделирование 32

Классификация формальных грамматик Хомский предложил классификацию формальных грамматик по типу выражения правил и предложил Классификация формальных грамматик Хомский предложил классификацию формальных грамматик по типу выражения правил и предложил выделить 4 основных типа, называемые в целом Иерархией Хомского 2/14/2018 Глава 1. Модели и моделирование 33

Классификация формальных грамматик Грамматика типа 0 генеративная никаких ограничений на вид ее правил не Классификация формальных грамматик Грамматика типа 0 генеративная никаких ограничений на вид ее правил не накладывается. 2/14/2018 Глава 1. Модели и моделирование 34

Классификация формальных грамматик Грамматика типа 0 генеративная Грамматика типа 0, порождающая (generative grammar), - Классификация формальных грамматик Грамматика типа 0 генеративная Грамматика типа 0, порождающая (generative grammar), - в классической записи это четверка G=(N, ∑, P, S), 2/14/2018 Глава 1. Модели и моделирование 35

Классификация формальных грамматик Грамматика типа 0 генеративная N, ∑ - алфавит (N - нетерминальные Классификация формальных грамматик Грамматика типа 0 генеративная N, ∑ - алфавит (N - нетерминальные символы, ∑ - терминальные символы метаязыка); S - начальный символ нетерминального множества, Р - правила репродукции (rewriting rules). 2/14/2018 Глава 1. Модели и моделирование 36

Классификация формальных грамматик Грамматика типа 1 Грамматики типа 1 - называют контекстно-зависимыми грамматиками, и Классификация формальных грамматик Грамматика типа 1 Грамматики типа 1 - называют контекстно-зависимыми грамматиками, и в них возможность замены цепочки символов может определяться контекстом. Используются для генерации элементов естественных языков и подъязыков. 2/14/2018 Глава 1. Модели и моделирование 37

Классификация формальных грамматик Грамматика типа 2 - контекстносвободные. Они распознаются в информатике так называемыми Классификация формальных грамматик Грамматика типа 2 - контекстносвободные. Они распознаются в информатике так называемыми автоматами с магазинной памятью (стековые автоматы). Используются для генерации элементов языков программирования (выражений, команд). 2/14/2018 Глава 1. Модели и моделирование 38

Классификация формальных грамматик Грамматика типа 3 - называют регулярными, самые простые и ограниченные грамматики, Классификация формальных грамматик Грамматика типа 3 - называют регулярными, самые простые и ограниченные грамматики, распознаются конечными автоматами. Используется для простых элементов языков (числа, константы, переменные). 2/14/2018 Глава 1. Модели и моделирование 39

1. 2. Математические модели 1. 2. 1. Математика и другие науки. Математические структуры. Весь 1. 2. Математические модели 1. 2. 1. Математика и другие науки. Математические структуры. Весь массив наук делится на три группы: Ø естественные; Ø гуманитарные; Ø математические. 2/14/2018 Глава 1. Модели и моделирование 40

Математика и другие науки. Естественные науки (физика, химия, биология и т. п. ) изучают Математика и другие науки. Естественные науки (физика, химия, биология и т. п. ) изучают окружающий реальный(объективный) мир. 2/14/2018 Глава 1. Модели и моделирование 41

Математика и другие науки. Гуманитарные науки- философия, история, социология, языкознание изучают человеческое общество и Математика и другие науки. Гуманитарные науки- философия, история, социология, языкознание изучают человеческое общество и отражение окружающего реального мира в сознании человека, социальных групп и человеческого сообщества в целом. 2/14/2018 Глава 1. Модели и моделирование 42

Математические структуры Под математической структурой понимают определенное множество(никак неопределяемых) объектов или несколько множеств объектов Математические структуры Под математической структурой понимают определенное множество(никак неопределяемых) объектов или несколько множеств объектов различной природы, различающихся условно приписываемыми им наименованиями с заданной системой отношений между объектами. Свойства отношений описываются системой аксиом и дополняются правилами вывода(логикой). 2/14/2018 Глава 1. Модели и моделирование 43

1. 2. 2. Математическое моделирование. Математическая модель — это абстракция реального мира, в которой 1. 2. 2. Математическое моделирование. Математическая модель — это абстракция реального мира, в которой интересующие исследователя отношения между реальными элементами заменены подходящими отношениями между математическими категориями. Эти отношения, как правило, представлены в форме уравнений и (или) неравенств между показателями (переменными), характеризующими функционирование моделируемой реальной системы. 2/14/2018 Глава 1. Модели и моделирование 44

Способы исследования систем 2/14/2018 Глава 1. Модели и моделирование 45 Способы исследования систем 2/14/2018 Глава 1. Модели и моделирование 45

1. 2. 2. Математическое моделирование. Математическая модель — это абстракция реального мира, в которой 1. 2. 2. Математическое моделирование. Математическая модель — это абстракция реального мира, в которой интересующие исследователя отношения между реальными элементами заменены подходящими отношениями между математическими категориями. Эти отношения, как правило, представлены в форме уравнений и (или) неравенств между показателями (переменными), характеризующими функционирование моделируемой реальной системы. 2/14/2018 Глава 1. Модели и моделирование 46

1. 2. 3. Этапы построения математической модели 2/14/2018 Глава 1. Модели и моделирование 47 1. 2. 3. Этапы построения математической модели 2/14/2018 Глава 1. Модели и моделирование 47

Соотношение уровня сложности и точности модели Оптимальное соотношение уровня точности модели и ее сложности Соотношение уровня сложности и точности модели Оптимальное соотношение уровня точности модели и ее сложности зависит от следующих факторов: Ø возможного уровня точности задания исходных данных и параметров модели, Ø наличия и возможностей средств исследования модели, Ø требуемого времени исследования, Ø квалификации исследователя. 2/14/2018 Глава 1. Модели и моделирование 48

Этапы моделирования ØПостановка задачи. ØПостроение модели. На этом этапе формулируются законы, связывающие составные части Этапы моделирования ØПостановка задачи. ØПостроение модели. На этом этапе формулируются законы, связывающие составные части модели. ØОтыскание решения. Построение алгоритма, моделирующего поведение объекта. ØКонтроль правильности результатов и их внедрение. ØСовершенствование модели. 2/14/2018 Глава 1. Модели и моделирование 49

Логика моделирования 2/14/2018 Глава 1. Модели и моделирование 50 Логика моделирования 2/14/2018 Глава 1. Модели и моделирование 50