Основи алгоритмізації і програмування

Тема 2. Моделі та моделювання (3 год) Поняття моделі та моделювання Класифікація моделей Інформаційна модель 1 2 3

Поняття моделі та моделювання ОБ'ЄКТ МОДЕЛЮВАННЯ ОБ'ЄКТ МОДЕЛЮВАННЯ – це частина світу, що нас оточує, окремий процес та явище, які можуть розглядатися як єдине ціле МОДЕЛЬ МОДЕЛЬ – це штучно створений людиною абстрактний або матеріальний образ реального об'єкта, що зберігає типові властивості оригіналу, для розв'язання певної задачі (сукупність властивостей, що заміняють об'єкт, засіб опису об'єкту). МОДЕЛЮВАННЯ МОДЕЛЮВАННЯ – процес створення, аналізу та уточнення моделі для подальшого дослідження об'єкта моделювання. Моделі створюють для того, щоб краще зрозуміти структуру, основні властивості, закони взаємодії складових об'єкта дослідження, навчитися керувати цим об'єктом. Причини моделювання: Оригінал не існує в реальному часі; Реальний об'єкт недоступний для дослідження; Немає можливості побачити об'єкт; Процес, який досліджується, небезпечний для життя.

Класифікація моделей Моделі класифікують за такими найбільш суттєвими властивостями: Галузь використання (навчальні, дослідницькі, технічні, ігрові, імітаційні та ін.); Фактор часу (статистичні та динамічні); Спосіб подання (матеріальні та інформаційні). Галузь знань, що займається розробкою різноманітних моделей, їх теорією і використанням, називають моделюванням. Моделювання базується на двох методах дослідження: Експериментальному (предметні моделі) Теоретичному (абстрактні моделі)

Класифікація моделей

Інформаційна модель Для реалізації будь-якої моделі на комп'ютері переважно застосовується математичний апарат. Побудові математичної моделі передує інформаційна модель. Приклади: в рецептурі виготовлення гастрономічної страви описується, якими повинні бути овочі та фрукти - зрілі або напівзрілі, відварені, смажені або сирі, та яким подається до столу готове блюдо - гарячим, охолодженим, як гарнір або як основна страва; опис дитячої гри містить умови її проведення: де і як повинна відбуватися гра (на вулиці, у приміщенні, за столом тощо), скільки гравців може брати у ній участь, хто вважається в решті решт переможцем; для виготовлення нової сукні треба знати якість тканини, з якої її можна виготовити, метраж тканини, розміри сукні; зміст довідкових видань та енциклопедій; умови виконання домашнього завдання з математики - наявність підручника, зошита, ручки, олівця, лінійки, та його результат - записи розв'язків задач у зошиті з урахуванням правил їх виконання.

Побудова інформаційної моделі Правильно побудувати модель – один з найважливіших етапів дослідження об'єкта, явища чи процесу. Щоб побудувати інформаційну модель, потрібно: Визначити властивості об'єкта; Що задано; Які результати потрібно отримати; Оцінити множину вхідних даних. Приклади: Пошиття шкільної форми; Алгоритм прогнозу погоди; Визначення коренів квадратного рівняння.

Перевірте себе!!! 1.Що називається моделлю? 2.Що називається моделюванням? 3.На яких двох методах дослідження базується моделювання? 4.На які типи можна поділити всі моделі? 5.Наведіть приклади предметних моделей. 6.Які моделі відносяться до абстрактних? 7.Наведіть схему класифікації моделей. 8.Що таке інформаційна модель ? 9.Яке місце в процесі розв'язування задачі займає інформаційна модель ? 10.Поясніть принципи побудови інформаційної моделі. 11.Наведіть власні приклади побудови інформаційної моделі. 12.Як визначається відповідність моделі та досліджуваного об'єкта?

Домашнє завдання

Виконайте практично: 1.Назвіть різні графічні моделі: стола, будинку, квітки, іграшки; 2.Назвіть словесні описи: стола, будинку, квітки, іграшки; 3.Назвіть інформаційну модель: стола, будинку, квітки, іграшки; 4.Опишіть кількісні параметри об'єкта: стіл, автомобіль, людина, комп'ютер;