Моделирование Модель - это некий новый объект, который отражает Модель существенные особенности изучаемого объекта, явления или процесса. Моделирование - это метод познания, состоящий в создании и Моделирование исследовании моделей. Его сущность состоит в том, что непосредственно исследуется не сам объект, а его аналог, его заместитель, его модель, а затем полученные при изучении модели 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.
Моделирование Идеализация - мысленное конструирование понятий, теорий об объектах, не существующих и не осуществимых в действительности, но таких, для которых существует близкий прообраз или аналог в реальном мире. Примерами построенных этим методом идеальных объектов являются геометрические понятия точки, линии, плоскости и т. д. С подобного рода идеальными объектами оперируют все науки - идеальный газ, абсолютно черное тело, общественноэкономическая формация, государство и т. д.
Моделирование Виды моделирования: 1. Предметное 2. Аналоговое 3. Знаковое 4. Мысленное 5. Модельный эксперимент
Предметное моделирование Модель воспроизводит геометрические, физические, динамические или функциональные характеристики объекта. Например, модель моста, плотины, модель крыла самолёта и т. д.
Знаковое моделирование В роли моделей выступают схемы, чертежи, формулы. Роль знаковых моделей особенно возросла с расширением масштабов применения ЭВМ при построении знаковых моделей.
Аналоговое моделирование Модель и оригинал описываются единым математическим соотношением. Примером могут служить электрические модели, используемые для изучения механических, гидродинамических и акустических явлений.
Мысленное моделирование и модельный эксперимент Модели приобретают мысленно наглядный характер. Примером может в данном случае служить модель атома, предложенная в свое время Бором. Включение в эксперимент не самого объекта, а его модели, в силу чего последний приобретает характер модельного эксперимента.
Моделирование Виды моделей: 1. Предметные (материальные) - воспроизводят Предметные (материальные) геометрические, физические и другие свойства объектов в материальной форме (глобус, анатомические муляжи, модели кристаллических решеток, макеты зданий и сооружений и др. ). 2. Информационные - модели представляют объекты и Информационные процессы в образной или знаковой форме.
Основные этапы моделирования
1. Описание задачи • Задача формулируется на обычном языке; • Определяется объект моделирования; • Представляется конечный результат.
2. Определение целей моделирования • Цели определяются в соответствии с поставленной задачей; • Поставленные цели оказывают направляющее влияние на весь процесс моделирования.
3. 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; • В результате выстраивается описательная информационная модель, т. е. вербальная; вербальная • Формализация модели. Переход от описательной модели к конкретному математическому наполнению. Указывается перечень параметров, которые влияют на поведение объекта – исходные данные, и которые желательно получить – результат. данные результат Формализуются зависимости между выделенными параметрами, зависимости накладываются ограничения на их допустимые значения. Результат – математическая модель
4. 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.
Тестирование модели • 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.
5. Исследование модели • Исследование заключается в проведении серии экспериментов, удовлетворяющих целям моделирования. • Эксперимент – это опыт, который производится с объектом или моделью. Он заключается в выполнении объектом или моделью. некоторых действий, чтобы определить, как реагирует экспериментальный образец на эти действия. • Эксперимент сопровождается осмыслением итогов. Это служит основой для анализа результатов принятия решений.
6. Анализ результатов моделирования • Нужно ответить на вопрос: «Продолжать исследование, либо заканчивать? » • Если результаты не соответствуют целям поставленной задачи, значит на предыдущих этапах были допущены ошибки (неправильно отобранные свойства объекта, ошибки в формулах на этапе формализации, 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 тех пор, пока результаты эксперимента не будут отвечать целям моделирования.
Скачать презентацию Моделирование Модель — это некий новый объект который
lektsia_po_modelirovaniyu.ppt