ИНФОРМАЦИОННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ И СИСТЕМОЛОГИЯ

Цель: рассмотреть этапы компьютерного информационного моделирования; основные понятия системологии Задачи: 1.Повторить понятия «модель», «информационная модель», «компьютерная информационная модель». 2.Определить основные этапы разработки компьютерной информационной модели. 3.Рассмотреть понятия «системология», «система», «структура», «подсистема». 4.Рассмотреть классификацию структур управления. 5.Определить суть системного подхода. 6.Рассмотреть типы связей и системы управления.

Модель – это некоторое упрощенное подобие реального объекта. Модель – это объект-заменитель, который в определенных условиях может заменять объект-оригинал. Модель воспроизводит некоторые интересующие нас свойства и характеристики оригинала. характеристики оригинала. Модель материальныеинформационные - глобус – модель Земли; - манекен – модель человеческого тела; - модели самолетов, кораблей,, ракет, автомобилей; - макет застройки жилого района в городе и др. - отдельные предметы (дерево, стол); - физические, химические, биологические процессы (течение воды в трубе, получение серной кислоты, фотосинтез в листьях растений); - метеорологические явления (гроза, смерч); - экономические и социальные процессы (динамика цен акций на бирже, миграция населения).

В информационной модели отражаются знания человека об объекте моделирования. Информационная модель – это, в той или иной форме, описание объекта моделирования. Информационным моделированием занимается любая наука, поскольку задача науки состоит в получении знаний, а наши знания о действительности всегда носят приближенный, то есть модельный характер. (Физика – физические модели объектов и процессов; химия – химические; экономика и социология – социально-экономические и т.д.) Информатика занимается общими методами и средствами создания и использования информационных моделей.

Основным инструментом современной информатики является компьютер Информационное моделирование в информатике – это компьютерное моделирование, применимое к различным предметным областям. ЭТАПЫ РАЗРАБОТКИ КОМПЬЮТЕРНОЙ ИНФОРМАЦИОННОЙ МОДЕЛИ Объект моделирования (реальная система) Теоретическая информационная модель Компьютерная информационная модель Системный анализ Разработка компьютерной модели

Резюме Модель – это объект-заменитель реального объекта. Модели бывают материальными и информационными. Свойства модели определяются целью, ради которой она создается. Информационная модель отражает знания человека об объекте моделирования. Информатика предоставляет общие методы и средства для информационного моделирования. Модель, реализованная на ЭВМ, называется компьютерной информационной моделью. Построение компьютерной информационной модели начинается с системного анализа объекта моделирования. Результатом является теоретическая информационная модель. Разработка компьютерной модели производится с помощью специального программного обеспечения или через программирование на языках высокого уровня.

Системология – наука о системах. Система – это сложный объект, состоящий из взаимосвязанных частей (элементов) и существующий как единое целое. Всякая система имеет определенное назначение (функцию, цель). Кирпичи дом Велосипед – система. Назначение – перевозка велосипедиста. ПРИМЕРЫ:

Структура – это совокупность связей между элементами системы. Структура – это внутренняя организация системы. Всякая система обладает определенным элементным составом и структурой. Свойства системы зависят от того и от другого. Даже при одинаковом составе, системы с разной структурой обладают разными свойствами, могут иметь разной назначение. ПРИМЕРЫ:

Комментарий: В химии известно явление, которое называется изомерией. Вещества, состоящие из молекул одинакового атомарного состава, но различающиеся структурой молекул, обладают разными свойствами. Физика: : все радиосистемы состоят из одинаковых деталей (резисторов, конденсаторов, транзисторов, трансформаторов и пр.); разная структура соединения этих деталей придает разные свойства всей системе (мощность, частотные характеристики, дальность приема – передачи и т.д.) Пример общественной системы. Общественными системами называют различные объединения (коллективы) людей: семья, производственный коллектив, коллектив школы, бригада, батальон и т.п. Связи в таких системах – это отношения между людьми, например, отношения подчиненности. Множество таких связей образуют структуру общественной системы.

Если некоторые элементы объединить в систему, то она будет обладать новыми качествами, которыми не обладали ее составные части. Появление нового качества у системы называется системным эффектом (принцип эмерджентности). «Целое больше суммы своих частей»

Систему, входящую в состав какой-то другой, более крупной системы, называют подсистемой.

Резюме Система – сложный объект, состоящий из взаимосвязанных частей и существующий как единое целое. Структура – определенный порядок объединения элементов, составляющих систему. Системный эффект – появление новых функций или свойств у системы, которыми не обладает ни один из элементов, из которых состоит система. Любой объект реального мира может быть рассмотрен как система. Подсистема – это система, входящая в состав другой, более крупной системы. Задача наук – описание системных закономерностей в природе и обществе. Сущность системного подхода состоит в учете системных связей всякого объекта изучения или воздействия: данный объект является подсистемой других систем.

Практическая работа Информатика. Задачник-практикум в 2 т. Под ред. И.Г. Семакина, Е.К. Хеннера: Том 1. – М.: Лаборатория Базовых Знаний, Задания: стр. 61 3, 4, 6 Отметка «3» Отметка «4» Семакин И.Г., Хеннер Е.К. Информатика. 10-й класс. – М.: Лаборатория Базовых Знаний, Задания: стр. 76 7, 8; стр. 84 – 85, 9, 10 Отметка «5» Информатика. Задачник-практикум в 2 т. Под ред. И.Г. Семакина, Е.К. Хеннера: Том 1. – М.: Лаборатория Базовых Знаний, Задания: стр. 63 8, 11; стр , 19, 20