Комп'ютерне моделювання За способом реалізації інформаційні знакові моделі поділяються на комп'ютерні та некомп'ютерні. Комп'ютерна модель – це модель, реалізована засобами програмного середовища. Етапи моделювання 1. Постановка задачі. 2. Розробка моделі. 3. Комп'ютерний експеримент. 4. Аналіз результатів моделювання. Етап 1. Постановка задачі Опис задачі Мета моделювання Аналіз об'єкта Етап 2. Розробка моделі Інформаційна модель Знакова модель Комп'ютерна модель Етап 3. Комп'ютерний експеримент План моделювання Технологія моделювання Етап 4. Аналіз результатів моделювання Результати відповідають меті Результати не відповідають меті Постановка задач або проблема) формулюється звичайною мовою, і опис має бути зрозумілим. Головне цьому етапі – визначити об'єкт моделювання і зрозуміти. Що собою має бути результатом. Формулювання мети моделювання Цілями моделювання можуть бути: пізнання навколишнього світу, створення об'єктів із заданими властивостями («як зробити, щоб…»), визначення наслідків впливу на об'єкт та прийняття правильного рішення («що буде, якщо…»), ефективність управління об'єктом ( процесом) і т.д. Аналіз об'єкта На цьому етапі, відштовхуючись від загального формулювання завдання, чітко виділяють об'єкт, що моделюється, і його основні властивості. Оскільки здебільшого вихідний об'єкт – це ціла сукупність дрібніших складових, що у деякому взаємозв'язку, то аналіз об'єкта матиме на увазі розкладання (розчленування) об'єкта з виявлення складових і характеру зв'язків з-поміж них. p align="justify"> Розробка моделі На цьому етапі виявляються властивості, стану та інші характеристики елементарних об'єктів, формується уявлення про елементарні об'єкти, що становлять вихідний об'єкт, тобто. Інформаційна модель. Інформаційна модель Знакова модель Інформаційна модель, як правило, представляється в тій чи іншій знаковій формі, яка може бути комп'ютерною або некомп'ютерною. Існує велика кількість програмних комплексів, які дозволяють проводити дослідження (моделювання) інформаційних моделей. Кожне середовище має свій інструментарій і дозволяє працювати з певними видами інформаційних об'єктів, що зумовлює проблему вибору найбільш зручного та ефективного середовища для вирішення поставленого завдання. Комп'ютерний експеримент План моделювання План моделювання повинен відображати послідовність роботи з моделлю. Першими пунктами у такому плані мають стояти розробка тесту та тестування моделі. Тестування – процес перевірки правильності моделі. Тест – набір вихідних даних, котрим заздалегідь відомий результат. У разі розбіжності тестових значень необхідно шукати та усувати причину. Технологія моделювання Технологія моделювання – це сукупність цілеспрямованих дій користувача над комп'ютерною моделлю. Аналіз результатів моделювання. Результати відповідають цілі Результати не відповідають цілі У цьому випадку відбувається аналіз самої моделі, пошук та виправлення помилок моделювання.
1. Моделі об'єктів та процесів
2. Класифікація моделей
3. Основні етапи моделювання
Модель-Спрощене уявлення про реальний об'єкт, процес або явище.
Моделювання- Побудова моделей для дослідження та вивчення об'єктів, процесів, явищ.
Запитання: Навіщо створювати модель, чому б не дослідити сам оригінал?
По-перше, в реальному часі оригінал (прототип) може вже не існувати або його немає насправді
По-друге, оригінал може мати багато властивостей та взаємозв'язків. Щоб глибоко вивчити якусь конкретну властивість, яка нас цікавить, іноді корисно відмовитися від менш істотних, зовсім не враховуючи їх.
Моделюванню піддаються
Для одного і того ж об'єкта (процесі, явища) може бути створено безліч моделей
Ознаки класифікації моделей:
- Область використання
- Врахування тимчасового фактора
- Галузь знань
- Спосіб подання
КЛАСИФІКАЦІЯ ПО ОБЛАСТІ ВИКОРИСТАННЯ
моделі
навчальні
Досвідчені
ігрові
імітаційні
КЛАСИФІКАЦІЯ З ОБЛІКОМ ФАКТОРУ ЧАСУ
моделі
динамічні
статичні
КЛАСИФІКАЦІЯ З СПОСІБ ПРЕДСТАВЛЕННЯ
моделі
інформаційні
вербальні
знакові
некомп'ютерні
комп'ютерні
інформаційні
Інформаційна модель – сукупність інформації, що характеризує властивості та стану об'єкта, процесу, явища, а також взаємозв'язок із зовнішнім світом.
знакові
Знакова модель
вербальні
Вербальна (лат. «verbalis» - усний) модель – інформаційна модель у мисленній чи розмовній формі.
Види інформаційних моделей за формою подання
словесні
геометричні
математичні
структурні
логічні
спеціальні
некомп'ютерні
комп'ютерні
Геометрична модель
Геометрична модель
Геометрична комп'ютерна модель
Словесна модель
Словесна модель
Математична модель
Математична модель
Упорядкування математичної моделі у багатьох завданнях моделювання дуже суттєва стадія.
Для оформлення формул використовується спеціальний додаток – Редактор формул Microsoft Equation.
Структурна модель
Структурна модель
Структура
структура
Логічна модель
Логічна модель
Спеціальні моделі
Спеціальні моделі
Комп'ютерна модель
Комп'ютерна модель – модель, реалізована засобами програмного середовища.
Інструменти комп'ютерного моделювання – це технічне (Handware) та програмне (Software) забезпечення.
I ЕТАП. Постановка задачі
Опис завдання
Мета моделювання
Аналіз об'єкту
ІІ ЕТАП. Розробка моделі
Інформаційна модель
Знакова модель
Комп'ютерна модель
ІІІ ЕТАП. Комп'ютерний експеримент
IV ЕТАП. Аналіз результатів моделювання
План моделювання
Технологія моделювання
Cлайд 1
Комп'ютерне інформаційне моделювання. Виконала: учениця 10-го класу МОУ ЗОШ №14 Чекундинського сільського поселення. Журавльова Лариса.Cлайд 2
Що таке модель | Модель – це об'єкт-замінник, який за певних умов може замінювати об'єкт-оригінал. Модель відтворює деякі цікаві для нас властивості та характеристики оригіналу.
Cлайд 3
Cлайд 4
Що може бути об'єктом інформаційного моделювання. Об'єктом інформаційного моделювання може бути що завгодно: окремі предмети (дерево, стіл); фізичні, хімічні, біологічні процеси (перебіг води у трубі, отримання сірчаної кислоти тощо. буд.) метеорологічні процеси (гроза, смерч).
Cлайд 5
Чим займається інформатика. Інформатика займається загальними методами та засобами створення та використання інформаційних моделей.
Cлайд 6
Етапи розробки. Етапи розробки комп'ютерної інформаційної моделі. Об'єкт моделювання ( реальна система) Системний аналіз Теоретична інформаційна модель. Розробка комп'ютерної моделі Комп'ютерна інформаційна модель
Cлайд 7
Побудова інформаційної моделі. Побудова комп'ютерної інформаційної моделі починається із системного аналізу об'єкта моделювання. Результатом є теоретична інформаційна модель.
Cлайд 8
Запитання та завдання 1. Що таке модель? 2. Що таке інформаційна модель? 3. Чому багато наукових знань можна віднести до інформаційних моделей? 4. Яка роль інформатики в інформаційному моделюванні? 5. Які бувають моделі? 6. Що може бути об'єктом інформаційного моделювання? 7. Чим займається інформатика?
Cлайд 9
Коротко про головне Модель – це об'єкт-замінник реального об'єкта. Моделі бувають матеріальними та інформаційними. Властивості моделі визначаються метою, заради якої створюється. Інформаційна модель відбиває знання людини про об'єкт моделювання. Модель, реалізована на ЕОМ, називається комп'ютерною інформаційною моделлю. Розробка комп'ютерної моделі проводиться за допомогою спеціального програмного забезпеченняабо через програмування мовами високого рівня.
Слайд 1
Слайд 2
Слайд 3
Слайд 4
Слайд 5
Слайд 6
Слайд 7
Презентацію на тему "Комп'ютерне моделювання" (10 клас) можна скачати безкоштовно на нашому сайті. Предмет проекту: Інформатика. Барвисті слайди та ілюстрації допоможуть вам зацікавити своїх однокласників чи аудиторію. Для перегляду вмісту скористайтеся плеєром, або якщо ви хочете завантажити доповідь, натисніть на відповідний текст під плеєром. Презентація містить 7 слайдів.
Слайди презентації
Слайд 1
КОМП'ЮТЕРНЕ МОДЕЛЮВАННЯ
ГОУ середня школа Фрунзенського району м. Санкт-Петербурга №212 Вчитель Інформатики Селезньова Р.С.
Слайд 2
Моделі об'єктів та процесів
Модель – спрощене уявлення про реальний об'єкт, процес чи явище. Моделювання – побудова моделей на дослідження та вивчення об'єктів, процесів, явищ. Моделями об'єктів може бути зменшені копії архітектурних споруд чи художніх творів, і навіть наочні посібники у шкільному кабінеті тощо. буд. Модель може відбивати щось реально існуюче, скажімо, атом водню. Сонячна система, грозовий розряд. Класифікація моделей Моделі класифікуються за такими ознаками: Область використання Облік моделі тимчасового фактора (динаміки) Галузь знань Спосіб представлення моделей
Слайд 3
Класифікація в галузі використання
Моделі Навчальні Досвідчені
Науково-технічні
Ігрові Імітаційні
Навчальні моделі – наочні посібники, різноманітні тренажери, навчальні програми. Досвідчені моделі – зменшені або збільшені копії об'єкта, що проектується. Наприклад, модель корабля випробовується у басейні визначення стійкості судна при качці. Науково-технічні моделі – для дослідження процесів та явищ. Наприклад, прилад, що імітує розряд блискавки. Ігрові моделі – це військові, економічні, спортивні та ділові ігри. Вони хіба що репетирують поведінка об'єкта у різних ситуаціях. Імітаційні моделі – експеримент, що імітує реальність. Приклад, припустимо, у школі хочуть запровадити новий предмет. Вибирають низку шкіл для експерименту, а потім перевіряють результати.
Слайд 4
КЛАСИФІКАЦІЯ З ОБЛІКОМ ФАКТОРУ ЧАСУ І ОБЛАСТІ ВИКОРИСТАННЯ
МОДЕЛІ Статичні Динамічні
Статична модель - одномоментний зріз інформації на об'єкті. Наприклад, обстеження школярів у стоматологічній поліклініці дає картину стану їхньої ротової порожнини зараз. Динамічна модель дозволяє побачити зміни об'єкта в часі. приклад. Картка учня із стоматологічної поліклінік за багато років.
Слайд 5
Класифікація за способом подання
Матеріальні Інформаційні Знакові Вербальні Комп'ютерні Некомп'ютерні
Слайд 6
Матеріальні моделі – відтворюють геометричні та фізичні властивості оригіналу та завжди мають реальне втілення. приклад. Дитячі іграшки, опудала птахів, карти з історії, географії, макет ракети і т.д. Інформаційні моделі - їх не можна побачити на власні очі і доторкнутися, вони не мають матеріального втілення. Вони будуються лише з інформації. Інформаційна модель – сукупність інформації, що характеризує властивості та стану об'єкта, процесу, явища. Вербальна модель – інформаційна модель у мисленній чи розмовній формі. Наприклад, поведінка людини під час переходу вулиці. Людина аналізує ситуацію, а потім робить дії. Знакова модель – інформаційна модель, виражена особливими знаками, тобто. засобами будь-якої формальної мови. Приклад, малюнки, тексти, графіки та схеми. Комп'ютерна модель – модель, реалізована засобами програмного середовища. Наприклад, комп'ютерна програма(музичний редактор), який дозволяє набрати нотний текст, роздрукувати його, зробити аранжування.
Комп'ютерне моделювання За способом реалізації інформаційні знакові моделі поділяються на комп'ютерні та некомп'ютерні. Комп'ютерна модель – це модель, реалізована засобами програмного середовища. Етапи моделювання 1. Постановка задачі. 2. Розробка моделі. 3. Комп'ютерний експеримент. 4. Аналіз результатів моделювання. Етап 1. Постановка задачі Опис задачі Мета моделювання Аналіз об'єкта Етап 2. Розробка моделі Інформаційна модель Знакова модель Комп'ютерна модель Етап 3. Комп'ютерний експеримент План моделювання Технологія моделювання Етап 4. Аналіз результатів моделювання Результати відповідають меті Результати не відповідають меті Постановка задач або проблема) формулюється звичайною мовою, і опис має бути зрозумілим. Головне цьому етапі – визначити об'єкт моделювання і зрозуміти. Що собою має бути результатом. Формулювання мети моделювання Цілями моделювання можуть бути: пізнання навколишнього світу, створення об'єктів із заданими властивостями («як зробити, щоб…»), визначення наслідків впливу на об'єкт та прийняття правильного рішення («що буде, якщо…»), ефективність управління об'єктом ( процесом) і т.д. Аналіз об'єкта На цьому етапі, відштовхуючись від загального формулювання завдання, чітко виділяють об'єкт, що моделюється, і його основні властивості. Оскільки здебільшого вихідний об'єкт – це ціла сукупність дрібніших складових, що у деякому взаємозв'язку, то аналіз об'єкта матиме на увазі розкладання (розчленування) об'єкта з виявлення складових і характеру зв'язків з-поміж них. p align="justify"> Розробка моделі На цьому етапі виявляються властивості, стану та інші характеристики елементарних об'єктів, формується уявлення про елементарні об'єкти, що становлять вихідний об'єкт, тобто. Інформаційна модель. Інформаційна модель Знакова модель Інформаційна модель, як правило, представляється в тій чи іншій знаковій формі, яка може бути комп'ютерною або некомп'ютерною. Існує велика кількість програмних комплексів, які дозволяють проводити дослідження (моделювання) інформаційних моделей. Кожне середовище має свій інструментарій і дозволяє працювати з певними видами інформаційних об'єктів, що зумовлює проблему вибору найбільш зручного та ефективного середовища для вирішення поставленого завдання. Комп'ютерний експеримент План моделювання План моделювання повинен відображати послідовність роботи з моделлю. Першими пунктами у такому плані мають стояти розробка тесту та тестування моделі. Тестування – процес перевірки правильності моделі. Тест – набір вихідних даних, котрим заздалегідь відомий результат. У разі розбіжності тестових значень необхідно шукати та усувати причину. Технологія моделювання Технологія моделювання – це сукупність цілеспрямованих дій користувача над комп'ютерною моделлю. Аналіз результатів моделювання. Результати відповідають цілі Результати не відповідають цілі У цьому випадку відбувається аналіз самої моделі, пошук та виправлення помилок моделювання.