МОДЕЛИ И МОДЕЛИРОВАНИЕ
Сейчас речь пойдет об очень важном в науке понятии — модели. Это слово многим знакомо. Возможно, кто-то из вас занимается техническим моделированием — строит модели кораблей, автомобилей или самолётов.
Такие модели называются техническими. Они воспроизводят некоторые свойства реальных устройств, например, форму, способность плавать, ездить или летать.
А вот другие примеры моделей: v глобус — это модель земного шара v манекен в магазине — модель человека v макет в мастерской архитектора — модель застройки города. Выше перечислены примеры материальных моделей. Их еще называют натурными моделями.
Любая модель воспроизводит только те свойства оригинала, которые понадобятся человеку при её использовании. Например, манекен и производственный робот можно назвать моделями человека.
Манекен нужен для того, чтобы на него можно было надеть одежду для рекламы или для удобства работы портного, но способности ходить, мыслить или разговаривать от него не требуется. Поэтому манекен должен воспроизводить лишь форму и размер человеческого тела.
Цель создания производственного робота совсем другая. Робот должен воспроизводить некоторые физические действия человека: уметь брать и перемещать детали, закручивать и раскручивать болты и пр. Но для достижения этих целей внешнего сходства с человеком совсем не требуется.
Как правило, моделируемый объект представляет собой сложную систему. Например, автомобиль состоит из корпуса, двигателя, колёс, рулевого управления, салона и пр.
Кроме натурных, существуют ещё информационные модели. Нетрудно понять, что для информатики именно они и представляют наибольший интерес.
Если натурная модель объекта моделирования — это его физическое подобие, то информационная модель — это его описание. Способ описания может быть самым разным: вербальным, т. е. словесным описанием на естественном языке, математическим, графическим и др.
Любая информационная модель содержит лишь существенные сведения об объекте с учетом той цели, для которой она создаётся. Так же как и натурные, информационные модели одного и того же объекта, предназначенные для разных целей, могут существенно различаться.
Например, в личной карточке работника предприятия, которая хранится в отделе кадров, о нем имеются следующие сведения: фамилия, имя, отчество, пол, год рождения, место рождения, национальность, адрес проживания, образование, семейное положение.
в медицинскую карточку того же самого человека занесены следующие данные: фамилия, имя, отчество, пол, год рождения, группа крови, вес, рост, хронические заболевания. В обществе охотников, членом которого является этот же человек, о нём хранится третий набор сведений. Как видите, разное назначение — разные информационные модели.
Нередко людям приходится заполнять всевозможные анкеты, личные карточки. Такие документы можно рассматривать как различные информационные модели человека. По форме они одинаковые (анкеты), а по содержанию — разные.
Чертёж корабля является его графическим описанием, а стало быть, информационной моделью корабля. Чертёж должен быть очень точным, на нём указываются все необходимые размеры.
У схемы электрической цепи нет никакого внешнего сходства с реальной электрической цепью. Электроприборы (лампочка, источник тока, конденсатор, сопротивление) изображены символическими значками, а линии — это соединяющие их проводники электрического тока. Электрическая схема нужна для того, чтобы понять принцип работы цепи, чтобы можно было рассчитать в ней токи и напряжения, чтобы при сборке цепи правильно соединить её элементы.
Для отображения различных процессов часто прибегают к построению графиков. С картами, чертежами, схемами, графиками вы имели дело и раньше. Просто раньше вы их не связывали с понятием информационной модели.
Моделирование — это деятельность человека по созданию модели (натурной или информационной).
Модель — это упрощённое подобие реального объекта. Модель отражает лишь некоторые свойства объекта, существенные для достижения цели моделирования.
Современным инструментом для информационного моделирования является компьютер. Такая модель обычно отображается на экране в виде статического (неподвижного) или анимированного (подвижного) изображения, может сопровождаться звуком, т. е. использовать технологию мультимедиа.
Давайте подумаем: Можно ли назвать информационной моделью карту местности? Безусловно, можно! Во-первых, карта описывает конкретную местность, которая является для нее объектом моделирования. Во-вторых, это графическая информация.
И ещё, карта создается с определенной целью: с её помощью можно добраться до нужного населённого пункта. Кроме того, используя линейку и учитывая масштаб карты, можно определить расстояние между различными пунктами. Однако никаких более подробных сведений о населённых пунктах, кроме их положения, эта карта не дает.
Вопросы: 1. Что такое модель и моделирование? 3. Поясните разницу между технической моделью самолёта и информационной моделью самолёта (чертежом). 4. Можно ли элементы следующего списка считать информационными моделями? Если «да» , то что для них является объектом моделирования? v расписание уроков; v программа телевидения; v рецепт на получение лекарства. 6. Придумайте несколько вариантов описания одного и того же объекта для разных целей.
Домашнее задание: Выполните письменно задания: 1. Какие свойства реальных объектов воспроизводят следующие модели? v муляжи продуктов в витрине магазина; v чучело птицы; v заводной игрушечный автомобиль. 2. Приведите примеры материальной и информационной моделей дома. 3. Приведите примеры различных типов графических моделей.
Список использованных источников: 1. Семакин И. Г. , Шеина Т. Ю. Преподавание базового курса информатики в средней школе: Методическое пособие. – М. : БИНОМ. Лаборатория знаний, 2004. 2. Фон в презентации взят с сайта www. themegallery. com 3. http: //www. 1 k 100. ru/eng/works/ 4. http: //zdelai. ru/load/45 -1 -0 -412 5. http: //www. shipmodeling. ru/imgup/2009 -0731/image 12490443277699553732 big. jpg
Скачать презентацию МОДЕЛИ И МОДЕЛИРОВАНИЕ Сейчас речь пойдет об
модели и моделирование.ppt