Что такое модель?
Модель объекта нужна для
исследования свойства оригинала.
Есть Объект и Задача ⇒ создаем
МОДЕЛЬ объекта
- Модель
- это объект, который обладает существенными свойствами другого объекта, процесса или явления (оригинала) и используется вместо него.
- Моделирование
- это создание и исследование моделей с целью изучения оригиналов (способ изучения объектов окружающего мира, их поведения и взаимодействия на моделях).
Создание любой модели начинается с выделения важных свойств объекта. Эти свойства должны соответствовать целям моделирования:
- исследование оригинала
- анализ (что будет, если …)
- синтез (как сделать, чтобы …)
- оптимизация (как сделать лучше всего …)
Если, например, для определения максимально подъёмной силы крыла самолёта необходимо изучить его различные формы, то модель крыла будет иметь внешнее сходство с оригиналом. Сам процесс определения свойств будущей модели в зависимости от цели моделирования называется формализацией.
- Формализация
- определение существенных свойств оригинала, которыми должна обладать модель, чтобы достичь целей моделирования.
Зачем нужны модели?
Нужно решить задачу, связанную с оригиналом, но:
- оригинал не существует: последствия ядерной войны
-
исследование оригинала дорого или опасно
- управление ядерным реактором
- испытание нового скафандра для космонавтов
- разработка нового самолета или корабля
-
оригинал сложно исследовать
- Солнечная система, галактика (большие размеры)
- атом, нейтрон (маленькие размеры)
- процессы в двигателе внутреннего сгорания (очень быстрые)
- геологические явления (очень медленные)
- интересуют только отдельные свойства, например, проверка краски для фюзеляжа самолета при высокой скорости движения
Моделирование - распространённый метод познания, который применяется в самых различных областях.
Моделей без оригинала не существует. Оригиналы:
- объекты (самолет, дом, ядро атома, галактика)
- процессы (изменение климата, развитие экономики)
- явления природы (землетрясения, цунами)
Конспект в тетрадь
Можно только до 1:25
продолжение...
В процессе моделирования оригинальный объект заменяется моделью, в которой учтены только важные для исследования свойства оригинала.
У одного оригинала может быть несколько моделей. Каждая модель необходима для решения собственных задач.
- Адекватная модель
-
полученный в эксперименте результат
• совпадает с результатами эксперимента с оригиналом
• результаты моделирования не противоречат основным естественно-научным законам.
Образ объекта, отражающий его существенные свойства и заменяющий объект при принятии решений можно создать по-разному.
Виды моделей:
- Натурные: куклы, манекены, модели машин, глобус и т.п. Их можно потрогать руками, при изучении оторвать руку у куклы - проводить натурные эксперименты.
-
Информационные (информатика):
- Вербальные (словесные). Наиболее распространенный с древнейших времен. Например: большой, серый и с длиннющим носом... Знакомо?
- Табличные. Всем вам хорошо знакомые модели.
- Графические: рисунки, графики, фотографии, графы, ...
- Математические: формулы ...
ПРИМЕРЫ информационных моделей:
- Карта ветров
- Энергетический скейт-парк
- Сложение векторов: Уравнения
- Дроби: Введение
- Нейрон
- Балансировка химических уравнений
Программа для моделирования Sweet Home 3D
Читаем, смотрим, конспектируем
- Моделирование как метод познанияБОСОВА Л.Л.
- Моделирование как метод познанияРЭШ
- Модели и моделирование. Информатика 11 классОнлайн-Школа с 1 по 11 класс (Не забудьте в описании сразу кликнуть Еще... )
- Структуры данных деревья, сети, графы, таблицыИнфоурок
- Тренировочные заданияРЭШ
- СамопроверкаПоляков К.Ю.
-
Графы
- Графические информационные моделиИнфоурок
- 17+КАК РАБОТАЮТ ГРАФЫ | СТРУКТУРЫ ДАННЫХAlek OS
- ГрафыБОСОВА Л.Л.
- Использование графов при решении задач Видеоуроки в Интернет
- СамопроверкаПоляков К.Ю.
- Подсчет количества путей в графе.Sky Surfer
- Еще один примерподсчета количества путей в графе.Анимация
-
Определение кратчайшего пути между пунктами (правый клик - открыть видео в новой вкладке)
- Дорога в магазин "Магнит"
- [Covid-19] Моделирование эпидемии
- СимуляторыPhET: биология, физика, химия, математика, ...
- 3D карта одной миллионной части человеческого мозгаGoogle AI и Harvard University
- Компьютерное моделирование ITMO