Учебное пособие одобрено и рекомендовано методической комиссией агрономического факультета МСХА.
Протокол № 16 от 13 июня 2002 г.
Рецензенты: доктор биол. наук профессор Пыльнев В.В. (МСХА),
доктор биол. наук Мартынов С.П. (ВНИИР)
А.В. Смиряев, А.В. Исачкин, Л.К. Харрасова.
М 74 Моделирование: от биологии до экономики. Учебное пособие М.: Изд-во МСХА, 2002, с. 122.
ISBN 5-94327-123-6
В учебном пособии изложены принципы современного моделирования: основные понятия, классификация моделей и методов моделирования, их возможности и ограничения. Материал иллюстрирован примерами применения моделирования и задачами (большинство со схемами решения) из теории эволюции, экологии, генетики, селекции, растениеводства, физиологии и защиты растений, медицины, вирусологии, радиологии, демографии, а также из экономики.
Предназначено для студентов специальности «селекция и генетика сельскохозяйственных культур». Может быть использовано студентами и аспирантами других сельскохозяйственных, биологических и медицинских специальностей.
Моделирование как метод исследования все шире используется в различных областях знаний: от биологии до астрономии, от экономики до медицины и демографии. Причем методы моделирования во многом сходны, хотя специфику объекта моделирования необходимо учитывать.
Так, чрезвычайная сложность биологических систем заставляет с осторожностью относиться к данным, полученным при использовании их моделей. Поэтому анализ результатов моделирования должен сопровождаться тщательным сопоставлением со сведениями об оригинале. Это позволяет не только выявить те звенья причинно-следственной цепи, которые ускользают от исследователя при изучении модели, но и органически включить моделируемые свойства в целостное функционирование живых систем. Возникает вопрос о корректном использовании математических моделей и, главное, о роли правильной интерпретации математических идей.
Специфичность биологических систем требует применения адекватного математического аппарата. Однако это вовсе не значит, что необходимо ждать появления новой биологической математики. В биологических исследованиях накоплен обширный опыт использования существующих математических методов и моделей.
Сложность математических моделей с неизбежностью ведет к широкому использованию компьютерной техники как для обработки данных и уточнения параметров моделей, так и для постановки машинного эксперимента, во многих случаях призванного заменить дорогостоящий натурный эксперимент. Поэтому дальнейшее развитие математического моделирования видится на пути создания новых информационных технологий как инструмента построения содержательных моделей, накопления и хранения информации, полученной в результате исследования этих моделей.
Цель учебного пособия – познакомить студентов различных, прежде всего сельскохозяйственных, специальностей с основными идеями, методами, возможностями и ограничениями современного моделирования в широком диапазоне применения. Поэтому материал иллюстрирован упрощенными примерами из теории эволюции, экологии, генетики, селекции, растениеводства, физиологии и защиты растений, медицины, вирусологии, радиологии, демографии, а также из экономики. Более подробное изложение как теории моделирования, так и примеров можно найти в литературе, список которой приведен в конце учебного пособия.
Разделы 1-5 подготовлены проф. А.В. Смиряевым и к.б.н. Л.К. Харрасовой, 6 раздел – проф. А.В. Исачкиным.