Моделирование, формализация. Визуализация

Содержание

Слайд 2

Моделирование

Человечество в своей деятельности (научной, образовательной, технологической, художественной и др.) постоянно

Моделирование Человечество в своей деятельности (научной, образовательной, технологической, художественной и др.) постоянно
создает и использует модели окружающего мира.
Модели имеют чрезвычайно важную роль в проектировании и создании различных технических устройств, машин и механизмов, зданий, электрических цепей и т. д.

Слайд 3

Электрические схемы

Электрические схемы

Слайд 4

Проектирование и модели

Проектирование и модели

Слайд 5

Теоретические модели

Развитие науки невозможно без создания теоретических моделей (теорий, законов, гипотез и

Теоретические модели Развитие науки невозможно без создания теоретических моделей (теорий, законов, гипотез
т. д.), отражающих строение, свойства и поведение реальных объектов.
Все художественное творчество фактически является процессом создания моделей. Моделями, в художественной форме отражающими реальную действительность, являются также живописные полотна, скульптуры, театральные постановки и т. д

Слайд 6

Моделирование – это метод познания, состоящий в создании и исследовании моделей.

Моделирование – это метод познания, состоящий в создании и исследовании моделей.

Слайд 7

Все модели можно разбить на два больших класса: материальные модели и информационные

Все модели можно разбить на два больших класса: материальные модели и информационные модели.
модели.

Слайд 8

Примеры материальных моделей

Примеры материальных моделей

Слайд 9

Информационные и образные модели

Информационные модели представляют объекты и процессы в образной или

Информационные и образные модели Информационные модели представляют объекты и процессы в образной
знаковой форме, а также в форме таблиц, блок-схем, графов и т. д.
Образные модели (рисунки, фотографии и др.) представляют собой зрительные образы объектов, зафиксированные на каком-либо носителе информации (бумаге, фото- и кино­пленке и др.).

Слайд 10

Образные модели

Образные модели

Слайд 11

Формальные модели

Они строятся с использованием различных языков (знаковых систем). Знаковая информационная модель

Формальные модели Они строятся с использованием различных языков (знаковых систем). Знаковая информационная
может быть представлена в форме текста (например, программы на языке программирования) или формулы (например, второго закона Ньютона
Р = та).

Слайд 12

Широко распространены информационные модели в форме таблиц. Важно, что по положению в

Широко распространены информационные модели в форме таблиц. Важно, что по положению в
таблице можно определить некоторые физические и химические свойства элементов.
При построении некоторых типов информационных моделей одновременно используются система графических элементов и знаковая система. Так, в блок-схемах алгоритмов используются различные геометрические фигуры для обозначения элементов алгоритма и формальный алгоритмический язык для записи инструкций программы

Слайд 13

Информационная модель - таблица

Информационная модель - таблица

Слайд 14

Информационные модели — блок-схема алгоритма, графы

Информационные модели — блок-схема алгоритма, графы

Слайд 15

Элементы каждого уровня, кроме последнего, нахо­дятся в отношении «состоять из» к элементам

Элементы каждого уровня, кроме последнего, нахо­дятся в отношении «состоять из» к элементам
более низкого уровня. Такая связь между элементами ото­бражается в форме дуги графа (направленной линии в форме стрелки).
Графы, имеющие одну вершину верхнего уровня, напоминают деревья, которые растут сверху вниз, поэтому называются деревьями. Дуги дерева могут связывать объекты только соседних иерархических уровней, причем каждый объект нижнего уровня может быть связан дугой только с одним объектом верхнего уровня.
Для описания исторического процесса смены поколений семьи используются информационные модели в форме генеалогического дерева.
В качестве примера можно рассмотреть фрагмент (Х-Х1 века) генеалогического дерева династии Рюриковичей

Слайд 16

Информационная модель – генеалогическое дерево Рюриковичей (10-11века)

Информационная модель – генеалогическое дерево Рюриковичей (10-11века)

Слайд 17

Основные этапы разработки и исследования моделей на компьютере

Основные этапы разработки и исследования моделей на компьютере

Слайд 18

1. Описательная информационная модель

Такая модель выделяет существенные, с точки зрения целей

1. Описательная информационная модель Такая модель выделяет существенные, с точки зрения целей
проводимого исследования, параметры объекта, а несущественными параметрами пренебрегает

Слайд 19

Пример

Чему равна площадь трапеции?

а

b

h

Площадь трапеции вычисляется как произведение полусуммы её оснований

Пример Чему равна площадь трапеции? а b h Площадь трапеции вычисляется как
на высоту

Слайд 20

2. Формализованная модель

В такой модели с помощью формул, уравнений или неравенств

2. Формализованная модель В такой модели с помощью формул, уравнений или неравенств
фиксируются формальные соотношения между начальными и конечными значениями свойств объектов, а также накладываются ограничения на допустимые значения этих свойств.

Слайд 21

Пример

а

b

h

Чему равна площадь трапеции?

Sтрапеции = ½*(а+b)*h

Пример а b h Чему равна площадь трапеции? Sтрапеции = ½*(а+b)*h

Слайд 22

3. Компьютерная модель

Т.е. выраженная на понятном для компьютера языке:
Создание её в форме

3. Компьютерная модель Т.е. выраженная на понятном для компьютера языке: Создание её
проекта на одном из языков программирования;
Построение её с использованием электронных таблиц или других приложений

Слайд 23

Пример

var a, b, h : integer;
s : real;
begin
writeln(‘Введите меньшее основание’);
readln(a);
writeln(‘Введите большее

Пример var a, b, h : integer; s : real; begin writeln(‘Введите
основание’);
readln(b);
writeln(‘Введите высоту’);
readln(h);
s:=0.5*(a+b)*h;
writeln(‘Площадь трапеции = ’, s);
end.

Чему равна площадь трапеции? Решение за писать на языке Pascal.

Слайд 24

4. Компьютерный эксперимент

Если компьютерная модель существует в виде проекта на одном

4. Компьютерный эксперимент Если компьютерная модель существует в виде проекта на одном
из языков программирования, её нужно запустить на выполнение, ввести исходные данные и получить результаты

Слайд 25

5. Анализ полученных результатов и корректировка исследуемой модели

В случае несоответствия результатов,

5. Анализ полученных результатов и корректировка исследуемой модели В случае несоответствия результатов,
полученных при исследовании информационной модели, измеряемым параметрам реальных объектов можно сделать вывод, что на предыдущих этапах построения модели были допущены ошибки или неточности.
Имя файла: Моделирование,-формализация.-Визуализация.pptx
Количество просмотров: 41
Количество скачиваний: 0