Экономический факультет Кафедра «Прикладная информатика» Дисциплина «Информационные системы в образовании» ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ. - презентация

1 Экономический факультет Кафедра «Прикладная информатика» Дисциплина «Информационные системы в образовании» ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ СТАВРОПОЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

2 1*. Компьютерное моделирование. 2*. Вычислительный эксперимент. 3*. Базовое обеспечение.

3 1. Вербальные (текстовые) модели. Используют последовательности предложений на формализованных диалектах естественного языка для описания той или иной области действительности (правила движения, протокол и т.д.). 2. Математические модели. Широкий класс знаковых моделей, основанных на формальных языках над конечным алфавитом и широко использующих те или иные математические методы (расчет оптимального плана, обслуживание заявок и т.д.). 3. Информационные модели. Класс знаковых моделей, описывающих информационные процессы (возникновение, передачу, преобразование и использование информации) в системах самой разнообразной природы.

4 Математическая модель - выражает существенные черты объекта или процесса языком уравнений и других математических средств. Сама математика обязана своим существованием тому, что она пытается отразить, т.е. смоделировать на своем специфическом языке закономерности окружающего мира. Применение математического моделирования в наше время более распространено, нежели моделирования натурного. Толчок развитию математического моделирования дало появление компьютеров.

5 * все чаще компьютеры при математическом моделировании используются не только для численных расчетов, но и для аналитических преобразований результат аналитического исследования математической модели часто выражен столь сложной формулой, что при взгляде на нее не воспринимается описываемый процесс. Эту формулу нужно представить графически, проиллюстрировать в динамике, иногда даже озвучить, т.е. проделать то, что называется «визуализацией абстракций». При этом компьютер является незаменимым техническим средством.

6 дескриптивные (описательные) модели оптимизационные модели Многокритериальн ые модели игровые модели имитационные модели

7

8

9 экономичность (сбережение ресурсов реальной системы); возможность моделирования гипотетических, т.е. не реализованных в натуре объектов; возможность реализации режимов, опасных или трудновоспроизводимых в натуре (критический режим ядерного реактора, работа системы противоракетной обороны); возможность изменения масштаба времени; легкость многоаспектного анализа; большая прогностическая сила вследствие возможности выявления общих закономерностей; универсальность технического и программного обеспечения проводимой работы.

10 1. Постановка проблемы и ее качественный анализ 2. Построение математической модели. 3. Математический анализ построенной модели. 4. Подготовка исходной информации. 5. Численное решение.

11 совершенствование системы сбора информации о сложном объекте; интенсификация и повышение точности технических и экономических расчетов; углубление количественного анализа проблем в технических, экономических и других приложениях; решение принципиально новых научных и практических задач в любой сфере приложений.

12 Построение абстрактного вычислительного алгоритма (Р – полиномиальный, NP – недетерминированный полиномиальный, Е – экспоненциальный). Построение физической компьютерной информационной модели. Построение математической модели в виде формальной системы.

13

14

15 Освоение машинной математики может создать у пользователя иллюзию освоения самой математики. Однако следует отметить, что инструмент не заменяет компетентность. Никакие красочные меню не освобождают пользователя от необходимости понимания сути математических команд и методов, реализованных в таких системах.

16 арифметические и логические операции, вычисление алгебраических, тригонометрических и им обратных, гиперболических и им обратных, ряда специальных (высших трансцендентных) функций, статистические и финансово-экономические расчеты; действия над числами произвольной разрядности и в различных системах счисления (обычно от 2 до 36); операции с действительными и комплексными числами, представление их в дробно- рациональной форме с регулируемой точностью; символьные операции с полиномами, дробно-рациональными функциями, функциями одной и многих переменных, включая разложение полиномов на простые множители, вычисление их действительных и комплексных корней, нахождение числовых значений и т.п.; символьное и числовое дифференцирование и интегрирование, вычисление сумм и произведений элементов рядов, вычисление пределов функций, нахождение разложений в ряд Тейлора в окрестности заданной точки; операции с векторами и матрицами, элементы которых могут быть как числовыми, так и символьными выражениями; преобразование формул (подстановки, упорядочение многочленов по степеням заданной переменной, разложение на множители и перемножение, выражение тригонометрических функций от кратных углов через базовый угол и обратно, замена синусов на косинусы и обратно, упрощения и т.д.); решение задачи теории поля и векторного анализа, включая вычисление градиента, дивергенции и потенциала; построение двумерных и трехмерных графиков; графиков функций, заданных в параметрической форме, и графиков в полярной системе координат.

17