Этапы моделирования, общая схема процесса компьютерного математического моделирования
Вычислительный и лабораторный эксперимент
Типы информационных моделей.
Различные классификации моделей
Основные определения.
Области применения моделей.
Модели решения функциональных и вычислительных задач.
План лекции:
1.Модели позволяют представить в наглядной форме объекты и процессы, недоступные для непосредственного восприятия:
Физика: модели различных явлений;
География: глобус – модель земли (реальный размер очень большой);
Химия – модели кристаллическая решетка молекул (реальные размеры очень маленькие);
Биология – по муляжу человека изучаем внутреннее строение
2. При проектировании механизмов и устройств, зданий, электрических цепей используют модели – чертежи и макеты. Математика – изучение объемных фигур
3.Теоретические модели (для развития науки) – теории законов, гипотез и т.д. Иногда создание таких моделей коренным образом меняет представления человека об окружающем мире: Коперник- гелиоцентрическая система мира, модель атома Резерфорда-Бора, геном человека)
4.Художественное творчество - перенос реальной действительности на полотно, скульптура, театр, басня – отношения между животными – отношения между людьми
Основные определения:
Модель – некоторое упрощенное подобие реального объекта, который отражает существенные особенности (свойства) изучаемого реального объекта, явления или процесса.
Моделирование– метод познания, состоящий в создании и исследовании моделей. Т.е. исследование объектов путем построения и изучения моделей.
Формализация– процесс построения информационных моделей с помощью формальных языков.
Объект – некоторая часть окружающего мира, рассматриваемого человеком как единое целое. Каждый объект имеет имя и обладает параметрами.
Параметр – признак или величина, характеризующая какое-либо свойство объекта и принимаемая различные значения.
Среда– условие существование объекта.
Операция– действие, изменяющее свойство объекта.
Система – совокупность взаимосвязанных объектов, воспринимаемая как единое целое.
Структура– состав системы, свойства её элементов, их отношения и связи между собой.
Один и тот же объект может иметь множество моделей:
объект «ЧЕЛОВЕК» его модели:
1) химия - БИОХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ
2) анатомия - СКЕЛЕТ, СТРОЕНИЕ ВНУТРЕННИХ ОРГАНОВ
3) физика - МАТЕРИАЛЬНАЯ ТОЧКА
Разные объекты могут описываться одной моделью:
модель «КАРТА» её объекты :
1) ПОЛЕЗНЫЕ ИСКОПАЕМЫЕ - на карте полезных ископаемых
2) КЛИМАТИЧЕСКИЕ ЗОНЫ - на карте климатических зон