Глава 2. Информационное моделирование § 6. Что такое моделирование.

ИНФОРМАЦИОННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ Классификация моделей Натурные модели Информационные модели Общие свойства моделей Вербальные Математические Табличные Графические Неоднозначность м о д е л и О б ъ е к т ы моделирования Ограниченность м о д е л и Назначение м о д е л и Вычислительный эксперимент Управление в реальном времени Наглядное представление результатов Численные методы К о м п ь ю т е р н ы е имитационные модели Системы массового обслуживания (пример ) Транспортные системы (пример ) Имитация состояния реальной системы со стохастическим п о в е д е н и е м е е э л е м е н т о в Компьютерные модели К о м п ь ю т е р н ы е математические модели

МОДЕЛИРОВАНИЕ НАТУРНОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ Натурные модели Кукла Манекен Скульптура Производственный робот Объект моделирования Свойства модели зависят от цели моделирования. Модели одного и того же объекта будут разными, если они создаются для разных целей. Информационные модели Фотография Видеофильм Анкета Медицинская карточка

КЛАССИФИКАЦИЯ МОДЕЛЕЙ Материальные (натурные) модели воспроизводят геометрические и физические свойства оригинала и всегда имеют реальное воплощение (детские игрушки, наглядные учебные пособия, макеты, модели автомобилей и самолетов и пр.) Материальные модели Информационные модели Информационная модель – совокупность информации, характеризующая свойства и состояния объекта, процесса, явления, а также их взаимосвязь с внешним миром Знаковые модели Вербальные модели Словесное описание на естественном языке Знаковая модель – информационная модель, выраженная специальными знаками (средствами любого формального языка) Математическое описание соотношений между количественными характеристиками объекта моделирования карты чертежи схемы графики диаграммы графы систем Математические ГрафическиеТабличные ТАБЛИЦЫ объект - свойство объект - объект двоичные матрицы прочие... В науке существует еще одна разновидность моделей: воображаемые (идеальные) модели – материальная точка, абсолютно твердое тело, математический маятник, идеальный газ, бесконечность, геометрическая точка и пр.

ТИПЫ ИНФОРМАЦИОННЫХ МОДЕЛЕЙ Вербальные модели Математические модели Табличные модели Графические модели Информационная модель – совокупность информации, характеризующая свойства и состояния объекта, процесса, явления, а также их взаимосвязь с внешним миром. Одному и тому же объекту можно поставить в соответствие разные информационные модели (вербальные, математические, табличные, графические); все зависит от цели моделирования.

ТИПЫ ИНФОРМАЦИОННЫХ МОДЕЛЕЙ Математические модели Табличные модели Графические модели Вербальные модели Вербальные модели Вербальная модель – это письменное или устное представление информационной модели средствами естественного языка. Примеры вербальных моделей: информация в учебниках произведения художественной литературы тексты, описывающие алгоритмы текстовое описание объектов и процессов

ТИПЫ ИНФОРМАЦИОННЫХ МОДЕЛЕЙ Вербальные модели Табличные модели Графические модели Математическая модель - описание математическими формулами соотношений между количественными характеристиками объекта моделирования. Примеры математических моделей: модель прямолинейного перемещения тела математическая модель периода колебаний пружинного маятника Математические модели Математические модели

ТИПЫ ИНФОРМАЦИОННЫХ МОДЕЛЕЙ Вербальные модели Математические модели Графические модели Табличная информационная модель – это модель, в которой объекты или их свойства представлены в виде списка, а их значения размещаются в ячейках прямоугольной таблицы. Типы табличных моделей: таблицы типа «объект-свойство»таблицы типа «объект-свойство» таблицы типа «объект-объект»таблицы типа «объект-объект» двоичные матрицы двоичные матрицы Табличные модели Табличные модели

Пример таблицы «объект-свойство» База данных «Домашняя библиотека» НОМЕРАВТОРНАЗВАНИЕГОДПОЛКА 0001Беляев А. Р.Человек-амфибия Кервуд Д.Бродяги севера Тургенев И. С.Повести и рассказы Олеша Ю. К.Избранное Беляев А. Р.Звезда КЭЦ Тынянов Ю. Н.Кюхля Толстой Л. Н.Повести и рассказы Беляев А. Р.Избранное 19947

Пример таблицы «объект-объект» База данных «Успеваемость» УЧЕНИК РУССКИЙАЛГЕБРАХИМИЯФИЗИКАИСТОРИЯМУЗЫКА Аликин Петр Ботов Иван Волков Илья Галкина Нина

Пример таблицы «двоичная матрица» База данных «Факультативы» ФАМИЛИЯГЕОЛОГИЯЦВЕТОВОДСТВОТАНЦЫ Русанов 101 Семенов 110 Зотова 011 Шляпина 001

ТИПЫ ИНФОРМАЦИОННЫХ МОДЕЛЕЙ Вербальные модели Математические модели Табличные модели Графическая информационная модель – это наглядный способ представления объектов и процессов в виде графических изображений. Примеры графических информационных моделей: Графические модели Графические модели карта чертеж граф диаграмма график схема

ТИПЫ ИНФОРМАЦИОННЫХ МОДЕЛЕЙ Вербальные модели Математические модели Табличные модели Графические модели Графические модели карта чертеж граф диаграмма график схема

ТИПЫ ИНФОРМАЦИОННЫХ МОДЕЛЕЙ Вербальные модели Математические модели Табличные модели Графические модели Графические модели карта чертеж граф диаграмма график схема

ТИПЫ ИНФОРМАЦИОННЫХ МОДЕЛЕЙ Вербальные модели Математические модели Табличные модели Графические модели Графические модели карта чертеж граф диаграмма график схема x z y B A 1 & 1 A B x y z y У1 У2 С1 С2С3

ТИПЫ ИНФОРМАЦИОННЫХ МОДЕЛЕЙ Вербальные модели Математические модели Табличные модели Графические модели Графические модели карта чертеж граф диаграмма график схема Ненаправленный г р а ф Отношения: « соединение дорогой » (симметричные связи) Д а ч и ст. Озерная д. Подгорная д. Е л о в о д. Бобры Ориентированный г р а ф Лев Нилыч Алеша Начальная вершина Конечная вершина Отношение: «быть дедушкой» Элементы системы, изображенные овалами, называются вершинами Связи между элементами называются отношениями ребро – симметричная связь дуга – несимметричная связь

ТИПЫ ИНФОРМАЦИОННЫХ МОДЕЛЕЙ Вербальные модели Математические модели Табличные модели Графические модели Графические модели карта чертеж граф диаграмма график схема Молоко Сметана Творог Йогурт Сливки

ТИПЫ ИНФОРМАЦИОННЫХ МОДЕЛЕЙ Вербальные модели Математические модели Табличные модели Графические модели Графические модели карта чертеж граф диаграмма график схема ToCToC время График изменения температуры

Домашнее задание. § 6. Стр Вопросы на стр.40. Тест: Подписать листок Число Фамилия Класс Вариант 1) 7) 2) 8) 3) 9) 4) 10) 5) 11) 6)

1 вариант Задание 1 2 вариант 1. Двоичная матрица содержит: a) две строки b) цифры и числа c) единицы и двойки d) нули и единицы e) два столбца 1. В отношении "объект - информационная модель" не находятся понятия: a) движение - законы Ньютона b) класс - список учеников c) одежда - выкройка d) жизнь человека - биография e) лампа - свет

1 вариант Задание 2 2 вариант 2. Какими свойствами должен обладать манекен для его успешного использования в качестве модели человека? a) Обеспечение внешнего сходства с человеком (форма и размер человеческого тела) b) Способность мыслить, разговаривать c) Умение закручивать болты и гайки d) Способность ходить 2. Модель есть замещение изучаемого объекта, другим объектом, который отражает... a) Некоторые стороны данного объекта b) Все стороны данного объекта c) Существенные стороны данного объекта d) Несущественные стороны данного объекта

1 вариант Задание 3 2 вариант 3. Какая из следующих моделей является вербальной: a) географический атлас b) театральная программка c) уравнение химической реакции:С02 + 2NaOH = Na2C03 + Н2O d) формула определения площади квадрата со стороной h: S=h*h e) макет декорационного оформления театральной постановки 3. Какими свойствами должен обладать манекен для его успешного использования в качестве модели человека? a) Способность мыслить, разговаривать b) Обеспечение внешнего сходства с человеком (форма и размер человеческого тела) c) Способность ходить d) Умение закручивать болты и гайки

1 вариант Задание 4 2 вариант 4. Модель есть замещение изучаемого объекта, другим объектом, который отражает... a) Существенные стороны данного объекта b) Несущественные стороны данного объекта c) Все стороны данного объекта d) Некоторые стороны данного объекта 4. Какие из моделей не относятся к графическим? a) глобус b) схема c) чертеж d) график e) карта

1 вариант Задание 5 2 вариант 5. В отношении "объект - информационная модель" не находятся понятия: a) класс - список учеников b) движение - законы Ньютона c) лампа - свет d) одежда - выкройка e) жизнь человека - биография 5. Как называется табличная информационная модель, отражающая качественный характер связей между объектами (есть дорога - нет дороги, посещает- не посещает и т.д.): a) чертеж b) график c) диаграмма d) матрица e) карта

1 вариант Задание 6 2 вариант 6. Какая из следующих моделей не является информационной моделью: a) эскизы костюмов к театральному спектаклю b) оглавление книги c) макет скелета человека d) расписание движения поездов e) географический атлас 6. Двоичная матрица содержит: a) единицы и двойки b) две строки c) цифры и числа d) нули и единицы e) два столбца

1 вариант Задание 7 2 вариант 7. Как называется табличная информационная модель, отражающая качественный характер связей между объектами (есть дорога - нет дороги, посещает- не посещает и т.д.): a) чертеж b) карта c) график d) диаграмма e) матрица 7. Указать НЕПРАВИЛЬНУЮ тройку из ряда: «Объект - натурная модель - информационная модель» a) Ученик - табель успеваемости - фотография b) Человек - манекен - выкройка c) Корабль - деревянная модель - чертежи d) Земной шар - глобус - карта e) Здание - пенопластовый макет - проект

1 вариант Задание 8 2 вариант 8. К какому типу моделей можно отнести плюшевого медведя a) графическая модель b) вербальная модель c) натурная модель d) математическая модель 8. Какая из следующих моделей не является информационной моделью: a) макет скелета человека b) географический атлас c) оглавление книги d) эскизы костюмов к театральному спектаклю e) расписание движения поездов

1 вариант Задание 9 2 вариант 9. Какие из моделей не относятся к графическим? a) график b) глобус c) чертеж d) карта e) схема 9. К какому типу моделей можно отнести плюшевого медведя a) вербальная модель b) натурная модель c) графическая модель d) математическая модель

1 вариант Задание 10 2 вариант 10. Указать НЕПРАВИЛЬНУЮ тройку из ряда: «Объект - натурная модель - информационная модель» a) Корабль - деревянная модель - чертежи b) Человек - манекен - выкройка c) Здание - пенопластовый макет - проект d) Земной шар - глобус - карта e) Ученик - табель успеваемости - фотография 10. Информационной моделью является: a) глобус b) анатомический муляж c) заводной игрушечный автомобиль d) модель корабля e) диаграмма f) макет здания

1 вариант Задание 11 2 вариант 11. Информационной моделью является: a) заводной игрушечный автомобиль b) модель корабля c) диаграмма d) макет здания e) анатомический муляж f) глобус 11. Какая из следующих моделей является вербальной: a) формула определения площади квадрата со стороной h: S=h*h b) макет декорационного оформления театральной постановки c) уравнение химической реакции:С02 + 2NaOH = Na2C03 + Н2O d) театральная программка e) географический атлас

Конец теста.

Ключ для тест: Вариант 1 1. (d) 2. (a) 3. (b) 4. (a) 5. (c) 6. (c) 7. (e) 8. (c) 9. (b) 10. (e) 11. (c) Вариант 2 1. (e) 2. (c) 3. (b) 4. (a) 5. (d) 6. (d) 7. (a) 8. (a) 9. (b) 10. (e) 11. (d)