Modelowanie komputerowe Ze względu na sposób realizacji modele znaków informacyjnych dzielimy na komputerowe i niekomputerowe. Model komputerowy to model zaimplementowany przy użyciu środowiska programowego. Etapy modelowania 1. Sformułowanie problemu. 2. Rozwój modelu. 3. Eksperyment komputerowy. 4. Analiza wyników symulacji. Etap 1. Sformułowanie problemu Opis problemu Cel modelowania Analiza obiektu Etap 2. Opracowanie modelu Model informacyjny Model znaku Model komputerowy Etap 3. Eksperyment komputerowy Plan modelowania Technologia modelowania Etap 4. Analiza wyników modelowania Wyniki odpowiadają do celu Wyniki nie odpowiadają celowi Sformułowanie problemu Opis problemu Zadanie (lub problem) jest sformułowane potocznym językiem i opis musi być zrozumiały. Najważniejsze na tym etapie jest identyfikacja obiektu modelowania i zrozumienie go. Jaki powinien być wynik? Sformułowanie celu modelowania Celem modelowania może być: poznanie otaczającego świata, tworzenie obiektów o zadanych właściwościach („jak to zrobić, żeby...”), określenie skutków oddziaływania na obiekt i dokonanie właściwa decyzja („co się stanie, jeśli…”), efektywność zarządzania obiektem (procesem) itp. Analiza obiektu Na tym etapie, począwszy od ogólnego sformułowania problemu, następuje jednoznaczna identyfikacja modelowanego obiektu i jego głównych właściwości. Ponieważ w większości przypadków obiekt oryginalny to cały zbiór mniejszych elementów pozostających w pewnym związku, analiza obiektu będzie implikować rozkład (rozczłonkowanie) obiektu w celu zidentyfikowania elementów składowych i charakteru połączeń między nimi. Opracowanie modelu Na tym etapie identyfikowane są właściwości, stany i inne cechy obiektów elementarnych, powstaje idea obiektów elementarnych składających się na obiekt pierwotny, tj. model informacyjny. Model informacyjny Model znaku Model informacyjny z reguły jest przedstawiany w takiej lub innej formie znaku, który może być komputerowy lub niekomputerowy. Model komputera Istnieje wiele systemów oprogramowania, które umożliwiają badanie (modelowanie) modeli informacyjnych. Każde środowisko posiada własne narzędzia i pozwala na pracę z określonymi typami obiektów informacyjnych, co rodzi problem wyboru najwygodniejszego i najbardziej efektywnego środowiska do rozwiązania zadania. Eksperyment komputerowy Plan modelowania Plan modelowania powinien odzwierciedlać kolejność pracy z modelem. Pierwszymi punktami takiego planu powinny być opracowanie testów i testowanie modeli. Testowanie to proces sprawdzania poprawności modelu. Test to zbiór danych początkowych, których wynik jest z góry znany. Jeśli wartości testowe nie są zgodne, należy poszukać i wyeliminować przyczynę. Technologia modelowania Technologia modelowania to zbiór celowych działań użytkownika na modelu komputerowym. Analiza wyników symulacji. Wyniki odpowiadają celowi Wyniki nie odpowiadają celowi W tym przypadku analizowany jest sam model, odnajduje się i koryguje błędy w modelowaniu.
1. Modele obiektów i procesów
2. Klasyfikacja modeli
3. Główne etapy modelowania
Model– uproszczona koncepcja rzeczywistego obiektu, procesu lub zjawiska.
Modelowanie– budowanie modeli do badań i badania obiektów, procesów, zjawisk.
Pytanie: Po co tworzyć model, dlaczego nie przestudiować samego oryginału?
Po pierwsze, w czasie rzeczywistym oryginał (prototyp) może już nie istnieć lub w rzeczywistości nie istnieje
Po drugie, oryginał może mieć wiele właściwości i zależności. Aby dogłębnie przestudiować konkretną właściwość, która nas interesuje, czasami warto porzucić mniej istotne, nie biorąc ich w ogóle pod uwagę.
Podatny na modelowanie
Można stworzyć niezliczoną ilość modeli dla tego samego obiektu (procesu, zjawiska)
Znaki klasyfikacji modeli:
- Obszar zastosowania
- Biorąc pod uwagę czynnik czasu
- Gałąź wiedzy
- Metoda prezentacji
KLASYFIKACJA WEDŁUG OBSZARÓW ZASTOSOWANIA
modele
edukacyjny
Doświadczony
hazard
imitacja
KLASYFIKACJA WEDŁUG CZYNNIKA CZASU
modele
dynamiczny
statyczny
KLASYFIKACJA WEDŁUG SPOSÓB PREZENTACJI
modele
informacyjny
werbalny
ikonowy
niekomputerowe
komputer
informacyjny
Model informacyjny to zbiór informacji charakteryzujących właściwości i stany obiektu, procesu, zjawiska, a także związek ze światem zewnętrznym.
ikonowy
Ikoniczny model
werbalny
Model werbalny (łac. „verbalis” - ustny) to model informacyjny w formie mentalnej lub mówionej.
Rodzaje modeli informacyjnych według formy prezentacji
werbalny
geometryczny
matematyczny
strukturalny
łamigłówka
specjalny
niekomputerowe
komputer
Model geometryczny
Model geometryczny
Geometryczny model komputerowy
Model werbalny
Model werbalny
Model matematyczny
Model matematyczny
Opracowanie modelu matematycznego jest bardzo ważnym etapem w wielu problemach modelowania.
Do projektowania formuł wykorzystywana jest specjalna aplikacja – Edytor Formuły Microsoftu Równanie.
Model strukturalny
Model strukturalny
Struktura
Struktura
Model logiczny
Model logiczny
Specjalne modele
Specjalne modele
Model komputerowy
Model komputerowy to model zaimplementowany przy użyciu środowiska programowego.
Komputerowe narzędzia do modelowania to sprzęt (sprzęt ręczny) i oprogramowanie (oprogramowanie).
ETAP I. Sformułowanie problemu
Opis zadania
Cel modelowania
Analiza obiektu
ETAP II. Rozwój modelu
Model informacyjny
Ikoniczny model
Model komputerowy
ETAP III. Eksperyment komputerowy
IV ETAP. Analiza wyników symulacji
Plan symulacji
Technologia symulacyjna
Slajd 1
Komputerowe modelowanie informacji. Ukończył: uczeń 10. klasy Miejskiej Instytucji Oświatowej Gimnazjum nr 14 osady wiejskiej Czekundinsky. Żurawlewa Łarysa.Slajd 2
Co to jest model? Model to obiekt zastępczy, który pod pewnymi warunkami może zastąpić obiekt pierwotny. Model odwzorowuje część właściwości i cech oryginału, które nas interesują.
Slajd 3
Slajd 4
Co może być przedmiotem modelowania informacji. Przedmiotem modelowania informacji może być wszystko: pojedyncze obiekty (drewno, stół); procesy fizyczne, chemiczne, biologiczne (przepływ wody w rurze, produkcja kwasu siarkowego itp.) procesy meteorologiczne (burza, tornado).
Slajd 5
Czym zajmuje się informatyka? Informatyka zajmuje się ogólnymi metodami i sposobami tworzenia i wykorzystywania modeli informacyjnych.
Slajd 6
Etapy rozwoju. Etapy tworzenia komputerowego modelu informacyjnego. Obiekt symulacyjny ( prawdziwy system) Analiza systemu Teoretyczny model informacyjny. Opracowanie modelu komputerowego Komputerowy model informacyjny
Slajd 7
Budowa modelu informacyjnego. Konstruowanie komputerowego modelu informacyjnego rozpoczyna się od analizy systemowej obiektu modelowanego. Rezultatem jest teoretyczny model informacyjny.
Slajd 8
Pytania i zadania 1. Co to jest model? 2. Co to jest model informacyjny? 3. Dlaczego większość wiedzy naukowej można zaliczyć do modeli informacyjnych? 4. Jaka jest rola informatyki w modelowaniu informacji? 5. Jakie są modele? 6. Co może być przedmiotem modelowania informacji? 7. Czym zajmuje się informatyka?
Slajd 9
Krótko o najważniejszej rzeczy Model jest obiektem zastępczym obiektu rzeczywistego. Modele mogą mieć charakter materialny lub informacyjny. O właściwościach modelu decyduje cel, dla którego jest on tworzony. Model informacyjny odzwierciedla ludzką wiedzę na temat modelowanego obiektu. Model zaimplementowany na komputerze nazywa się komputerowym modelem informacyjnym. Opracowanie modelu komputerowego odbywa się za pomocą specjalnego oprogramowanie lub poprzez programowanie w językach wysokiego poziomu.
Slajd 1
Slajd 2
Slajd 3
Slajd 4
Slajd 5
Slajd 6
Slajd 7
Prezentację na temat „Modelowanie komputerowe” (klasa 10) można pobrać całkowicie bezpłatnie na naszej stronie internetowej. Temat projektu: Informatyka. Kolorowe slajdy i ilustracje pomogą Ci zaangażować kolegów z klasy lub publiczność. Aby obejrzeć zawartość użyj odtwarzacza lub jeśli chcesz pobrać raport kliknij odpowiedni tekst pod odtwarzaczem. Prezentacja zawiera 7 slajdów.
Slajdy prezentacji
Slajd 1
MODELOWANIE KOMPUTEROWE
Państwowa placówka oświatowa szkoła średnia obwodu Frunzenskiego w Petersburgu nr 212 Nauczyciel informatyki Selezneva R.S.
Slajd 2
Modele obiektów i procesów
Model to uproszczona reprezentacja rzeczywistego obiektu, procesu lub zjawiska. Modelowanie – budowanie modeli do badań i badania obiektów, procesów, zjawisk. Modele obiektów mogą być małymi kopiami obiektów architektonicznych lub dzieł sztuki, a także pomocami wizualnymi w szkolnej klasie itp. Model może odzwierciedlać coś, co naprawdę istnieje, np. atom wodoru. Układ Słoneczny, wyładowanie atmosferyczne. Klasyfikacja modeli Modele są klasyfikowane według następujących kryteriów: Obszar zastosowania Uwzględnienie czynnika czasu (dynamiki) w modelu Dziedzina wiedzy Sposób prezentacji modeli
Slajd 3
Klasyfikacja według obszaru zastosowania
Modele z doświadczeniem edukacyjnym
Naukowe i techniczne
Symulacja gier
Modele edukacyjne - pomoce wizualne, różne symulatory, programy szkoleniowe. Modele eksperymentalne są pomniejszonymi lub powiększonymi kopiami projektowanego obiektu. Na przykład model statku jest testowany w basenie, aby określić stabilność statku podczas kołysania. Modele naukowo-techniczne - do badania procesów i zjawisk. Przykładem jest urządzenie symulujące uderzenie pioruna. Modele gier obejmują gry wojskowe, ekonomiczne, sportowe i biznesowe. Wydaje się, że przećwiczą zachowanie obiektu w różnych sytuacjach. Modele symulacyjne to eksperymenty imitujące rzeczywistość. Załóżmy na przykład, że szkoła chce wprowadzić nowy przedmiot. Wybierają kilka szkół do eksperymentu, a następnie sprawdzają wyniki.
Slajd 4
KLASYFIKACJA WEDŁUG CZYNNIKA CZASU I OBSZARU ZASTOSOWANIA
MODELE Statyczne Dynamiczne
Model statyczny to jednorazowa migawka informacji o obiekcie. Przykładowo badanie dzieci w wieku szkolnym w gabinecie stomatologicznym daje obraz stanu ich jamy ustnej w danym momencie. Model dynamiczny – pozwala zobaczyć zmiany obiektu w czasie. Przykład. Legitymacja studencka klinik stomatologicznych na wiele lat.
Slajd 5
Klasyfikacja według metody prezentacji
Informacje o materiale Znak słowny Komputer Nie komputer
Slajd 6
Modele materiałowe odtwarzają właściwości geometryczne i fizyczne oryginału i zawsze mają prawdziwe wykonanie. Przykład. Zabawki dla dzieci, wypchane ptaki, mapy historii, geografii, model rakiety itp. Modele informacyjne - nie można ich zobaczyć ani dotknąć na własne oczy, nie mają materialnego ucieleśnienia. Opierają się wyłącznie na informacjach. Model informacyjny to zbiór informacji charakteryzujących właściwości i stany obiektu, procesu lub zjawiska. Model werbalny to model informacyjny w formie mentalnej lub mówionej. Przykład: zachowanie człowieka podczas przechodzenia przez ulicę. Osoba analizuje sytuację, a następnie podejmuje działania. Model znaku to model informacyjny wyrażony znakami specjalnymi, tj. za pomocą dowolnego języka formalnego. Przykłady, zdjęcia, teksty, wykresy i diagramy. Model komputerowy to model zaimplementowany przy użyciu środowiska programowego. Przykład, program komputerowy(edytor muzyki), który umożliwia wpisanie tekstu nutowego, wydrukowanie go i dokonanie aranżacji.
Modelowanie komputerowe Ze względu na sposób realizacji modele znaków informacyjnych dzielimy na komputerowe i niekomputerowe. Model komputerowy to model zaimplementowany przy użyciu środowiska programowego. Etapy modelowania 1. Sformułowanie problemu. 2. Rozwój modelu. 3. Eksperyment komputerowy. 4. Analiza wyników symulacji. Etap 1. Sformułowanie problemu Opis problemu Cel modelowania Analiza obiektu Etap 2. Opracowanie modelu Model informacyjny Model znaku Model komputerowy Etap 3. Eksperyment komputerowy Plan modelowania Technologia modelowania Etap 4. Analiza wyników modelowania Wyniki odpowiadają do celu Wyniki nie odpowiadają celowi Sformułowanie problemu Opis problemu Zadanie (lub problem) jest sformułowane potocznym językiem i opis musi być zrozumiały. Najważniejsze na tym etapie jest identyfikacja obiektu modelowania i zrozumienie go. Jaki powinien być wynik? Sformułowanie celu modelowania Celem modelowania może być: poznanie otaczającego świata, tworzenie obiektów o zadanych właściwościach („jak to zrobić, żeby...”), określenie skutków oddziaływania na obiekt i dokonanie właściwa decyzja („co się stanie, jeśli…”), efektywność zarządzania obiektem (procesem) itp. Analiza obiektu Na tym etapie, począwszy od ogólnego sformułowania problemu, następuje jednoznaczna identyfikacja modelowanego obiektu i jego głównych właściwości. Ponieważ w większości przypadków obiekt oryginalny to cały zbiór mniejszych elementów pozostających w pewnym związku, analiza obiektu będzie implikować rozkład (rozczłonkowanie) obiektu w celu zidentyfikowania elementów składowych i charakteru połączeń między nimi. Opracowanie modelu Na tym etapie identyfikowane są właściwości, stany i inne cechy obiektów elementarnych, powstaje idea obiektów elementarnych składających się na obiekt pierwotny, tj. model informacyjny. Model informacyjny Model znaku Model informacyjny z reguły jest przedstawiany w takiej lub innej formie znaku, który może być komputerowy lub niekomputerowy. Model komputera Istnieje wiele systemów oprogramowania, które umożliwiają badanie (modelowanie) modeli informacyjnych. Każde środowisko posiada własne narzędzia i pozwala na pracę z określonymi typami obiektów informacyjnych, co rodzi problem wyboru najwygodniejszego i najbardziej efektywnego środowiska do rozwiązania zadania. Eksperyment komputerowy Plan modelowania Plan modelowania powinien odzwierciedlać kolejność pracy z modelem. Pierwszymi punktami takiego planu powinny być opracowanie testów i testowanie modeli. Testowanie to proces sprawdzania poprawności modelu. Test to zbiór danych początkowych, których wynik jest z góry znany. Jeśli wartości testowe nie są zgodne, należy poszukać i wyeliminować przyczynę. Technologia modelowania Technologia modelowania to zbiór celowych działań użytkownika na modelu komputerowym. Analiza wyników symulacji. Wyniki odpowiadają celowi Wyniki nie odpowiadają celowi W tym przypadku analizowany jest sam model, odnajduje się i koryguje błędy w modelowaniu.