Какие свойства реальных объектов воспроизводят следующие модели ответ
Crips117 / 27 нояб. 2014 г., 2:50:42
схема;
В) компьютер — его процессор;
Г) компьютер — его техническое описание.
2. Информационной моделью, которая имеет иерархическую структуру является …
А) файловая система компьютера;
Б) расписание уроков;
В) таблица Менделеева;
Г) программа телепередач.
3. Какая модель является статической (описывающей состояние объекта)?
А) формула химического соединения;
Б) формулы равноускоренного движения;
В) формула химической реакции;
Г) второй закон Ньютона.
4. Информационной моделью, которая имеет сетевую структуру является …
А) файловая система компьютера;
Б) таблица Менделеева;
В) генеалогическое дерево семьи;
Г) модель компьютерной сети Интернет.
5. Информационной (знаковой) моделью является …
А) анатомический муляж;
Б) макет здания;
В) модель корабля;
Г) химическая формула.
6. В информационных моделях разомкнутых систем управления отсутствует …
А) управляющий объект;
Б) управляемый объект;
В) канал управления;
Г) канал обратной связи.
7. Какие из приведенных ниже определений понятия «модель» верные? Отметить все правильные на ваш взгляд ответы.
А) модель — это некое вспомогательное средство, объект, ко торый в определенной ситуации заменяет другой объект;
Б) модель — это новый объект, который отражает некоторые стороны изучаемого объекта или явления, существенные с точки зрения цели моделирования;
В) модель — это физический или информационный аналог объекта, функционирование которого — по определенным парамет рам — подобно функционированию реального объекта;
Г) модель некоторого объекта — это другой объект (реаль ный, знаковый или воображаемый), отличный от исходного, он обладает существенными для целей моделирования свойствами и в рамках этих целей полностью заменяет исходный объект.
8. Вставьте в предложение наиболее точный термин из предло женного ниже списка.
Если материальная модель объекта — это его физическое подобие, то информационная модель объекта — это его …
А) описание;
Б) точное воспроизведение;
В) схематичное представление;
Г) преобразование.
9. Какое из утверждений верно?
А) информационные модели одного и того же объекта, пусть даже предназначенные для разных целей, должны быть во многом сходны;
Б) информационные модели одного и того же объекта, предназначенные для разных целей, могут быть совершенно разными.
10. Может ли передаваться информация от человека к человеку и от поколения к поколению без использования моделей?
А) нет, без моделей никогда не обойтись;
Б) да, иногда, например, генетическая информация;
В) да, чаще всего знания передаются без использования ка ких-либо моделей.
11. Верно ли, что моделирование представляет собой один из основных методов познания, способ существования знаний?
А) нет; Б) да.
12. Какие из приведенных ниже моделей являются вероятност ными? Выбрать три правильных ответа.
А) прогноз погоды;
Б) отчет о деятельности предприятия;
В) схема функционирования устройства;
Г) научная гипотеза;
Д) оглавление книги;
Е) план мероприятий, посвященных Дню Победы.
13. Правильно ли определен вид следующей модели: «Компью терная модель полета мяча, брошенного вертикально вверх, — динамическая формализованная модель, имитирующая поведение данного объекта»?
А) нет; Б) да.
1
2
Что такое модель? Модели воспроизводят некоторые свойства реальных объектов: форму, способность плавать, ездить, летать и т.д. Музейный экспонат Глобус Игрушечная железная дорога Чертежи самолета
3
3 Модель – упрощенное представление о реальном объекте, процессе или явлении. Модель сохраняет наиболее важные характеристики и свойства оригинала. Модель – любой аналог, образ (мысленный или условный: изображение, описание, схема, символ, формула, чертеж, план, таблица, карта и т.п.) какого-либо объекта исследования.
4
4 Модель необходима для того, чтобы: понять, как устроен реальный объект: какова его структура, основные свойства, законы развития и взаимодействия с окружающим миром; научиться управлять объектом или процессом: определить наилучшие способы управления при заданных целях и критериях (оптимизация); прогнозировать прямые или косвенные последствия реализации заданных способов и форм воздействия на объект.
5
5 Моделирование : построение и изучение моделей с целью получения новых знаний и дальнейшего совершенствования характеристик объектов исследования; метод научного познания объективного мира с помощью моделей.
6
Свойства модели зависят от цели моделирования Модели одного и того же объекта будут разными, если они создаются для разных целей: Манекен в магазине (модель человека) — воспроизводит лишь форму и размер человеческого тела, нужен для рекламы одежды или удобства работы портного; Производственный робот воспроизводит некоторые физические действия человека – умения брать, перемещать детали, закручивать и раскручивать болты – нужен для выполнения однообразной тяжелой рутинной работы; Скелет человека воспроизводит только костную структуру человеческого организма — необходим для изучения строения и последующего лечения человека.
7
7 Классификация моделей По области использования МОДЕЛИ УЧЕБНЫЕОПЫТ- НЫЕ НАУЧНО- ТЕХНИ- ЧЕСКИЕ ИГРОВЫЕИМИТАЦИ- ОННЫЕ НАГЛЯДНЫЕ ПОСОБИЯ ТРЕНАЖЕРЫ ОБУЧАЮ- ЩИЕ ПРОГРАММЫ МОДЕЛЬ КОРАБЛЯ АЭРОДИНАМ ИЧЕСКАЯ ТРУБА СТЕНД ДЛЯ ПРОВЕРКИ TV ВОЕННЫЕ ЭКОНОМИЧЕ СКИЕ ДЕЛОВЫЕ ИСПЫТАНИЕ НОВЫХ ЛЕКАРСТВЕН- НЫХ СРЕДСТВ НА ЖИВОТНЫХ
8
8 Классификация моделей ПО СПОСОБУ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ МОДЕЛИ МАТЕРИАЛЬНЫЕИНФОРМАЦИОННЫЕ ВЕРБАЛЬНЫЕЗНАКОВЫЕ МЫСЛЕННОУСТНО НА ЛЮБОМ ЯЗЫКЕ ИГРУШКИ ГЛОБУС ЧУЧЕЛО ПТИЦЫ ФИЗИЧЕСКИЕ ИЛИ ХИМИЧЕСКИЕ ОПЫТЫ
9
Классификация моделей По способу представления (из чего сделаны): Материальные (натурные) – воспроизводят геометрические и физические свойства объекта всегда имеют реальное воплощение (детские игрушки, чучела птиц, карты, схемы, макеты, опыты и т.д.); Информационные – нельзя потрогать или увидеть воочию, т.к. они не имеют материальной основы, а строятся только на информации (любое описание объекта на одном из разговорных или формальных языков).
10
Классификация информационных моделей Вербальные – словесное описание объекта на естественном языке; Графические – графическое представление объекта (фотографии, карты, схемы, графики и т.д.); Табличные – структурирование информации об объекте в виде таблицы; В виде графа — древовидная форма представления взаимосвязей отдельных частей объекта; Математические – количественные характеристики объекта и связи между ними, представленные в виде формул.
11
Классификация моделей С учетом фактора времени: Статические — одномоментный срез информации по объекту (обследование школьников в поликлинике дает картину состояния детей в настоящий момент); Динамические – позволяют увидеть состояние объекта во времени (медицинская карта школьника отражает состояние здоровья ребенка в течение нескольких лет).
12
Причины создания моделей: В реальном времени оригинал может уже не существовать или его нет в действительности (теория вымирания динозавров, теория гибели Атлантиды…); Оригинал может иметь много свойств и взаимосвязей. Чтобы глубоко изучить какое-то конкретное свойство, иногда полезно отказаться от менее существенных, вовсе не учитывая их (карта местности, модель живых организмов…); Оригинал либо очень велик, либо очень мал (глобус, модель Солнечной системы, модель атома, живой клетки…); Исследование оригинала объекта может привести к его разрушению (модель самолета, автомобиля…);
13
Объектом моделирования может быть: Материальный объект: корабль, комета, живая клетка… Явление природы: гроза, солнечное затмение, снегопад… Процесс: полет ракеты, ядерный взрыв, изменение стоимости акций на фондовой бирже… Поведение: человека и животных в разных ситуациях, технических средств под действием окружающей среды…
14
Для обозначения сложных объектов, состоящих из множества взаимосвязанных частей, в науке используется термин «система». Объектами моделирования чаще всего являются сложные системы: природные, технические, общественные и др.
15
ФОРМАЛИЗАЦИЯ – суть информационного моделирования; результат перехода от реальных свойств моделируемой системы (объекта) к их формальному обозначению в определенной знаковой системе.
16
16 Компьютерные модели Компьютерные модели – это модели, реализованные на компьютере средствами программного обеспечения. КОМПЬЮТЕРНЫЕ МОДЕЛИ ТЕКСТ ТАБЛИЦЫ ГРАФИКАЗВУК АЛГОРИТМЫ
17
17 Основные этапы моделирования на компьютере 1. Построение модели ( обычно описание информационной модели). 2. Формализация модели (запись на каком – либо формальном языке). 3. Построение компьютерной модели (на языке программирования или с использованием прикладной программы). 4. Проведение компьютерного эксперимента. 5. Анализ результатов моделирования.
18
Вопросы на понимание Какие свойства реальных объектов воспроизводят следующие модели? Муляжи продуктов в витрине магазина; Чучело птицы; Заводной игрушечный автомобиль. Можно ли элементы следующего списка считать информационными моделями и что является объектом моделирования? Расписание уроков; Программа телевидения; Рецепт на получение лекарства. Что такое формализация и можно ли выставление учителем оценки за ваш ответ на уроке назвать формализацией?
Crips117 / 27 нояб. 2014 г., 2:50:42
схема;
В) компьютер — его процессор;
Г) компьютер — его техническое описание.
2. Информационной моделью, которая имеет иерархическую структуру является …
А) файловая система компьютера;
Б) расписание уроков;
В) таблица Менделеева;
Г) программа телепередач.
3. Какая модель является статической (описывающей состояние объекта)?
А) формула химического соединения;
Б) формулы равноускоренного движения;
В) формула химической реакции;
Г) второй закон Ньютона.
4. Информационной моделью, которая имеет сетевую структуру является …
А) файловая система компьютера;
Б) таблица Менделеева;
В) генеалогическое дерево семьи;
Г) модель компьютерной сети Интернет.
5. Информационной (знаковой) моделью является …
А) анатомический муляж;
Б) макет здания;
В) модель корабля;
Г) химическая формула.
6. В информационных моделях разомкнутых систем управления отсутствует …
А) управляющий объект;
Б) управляемый объект;
В) канал управления;
Г) канал обратной связи.
7. Какие из приведенных ниже определений понятия «модель» верные? Отметить все правильные на ваш взгляд ответы.
А) модель — это некое вспомогательное средство, объект, ко торый в определенной ситуации заменяет другой объект;
Б) модель — это новый объект, который отражает некоторые стороны изучаемого объекта или явления, существенные с точки зрения цели моделирования;
В) модель — это физический или информационный аналог объекта, функционирование которого — по определенным парамет рам — подобно функционированию реального объекта;
Г) модель некоторого объекта — это другой объект (реаль ный, знаковый или воображаемый), отличный от исходного, он обладает существенными для целей моделирования свойствами и в рамках этих целей полностью заменяет исходный объект.
8. Вставьте в предложение наиболее точный термин из предло женного ниже списка.
Если материальная модель объекта — это его физическое подобие, то информационная модель объекта — это его …
А) описание;
Б) точное воспроизведение;
В) схематичное представление;
Г) преобразование.
9. Какое из утверждений верно?
А) информационные модели одного и того же объекта, пусть даже предназначенные для разных целей, должны быть во многом сходны;
Б) информационные модели одного и того же объекта, предназначенные для разных целей, могут быть совершенно разными.
10. Может ли передаваться информация от человека к человеку и от поколения к поколению без использования моделей?
А) нет, без моделей никогда не обойтись;
Б) да, иногда, например, генетическая информация;
В) да, чаще всего знания передаются без использования ка ких-либо моделей.
11. Верно ли, что моделирование представляет собой один из основных методов познания, способ существования знаний?
А) нет; Б) да.
12. Какие из приведенных ниже моделей являются вероятност ными? Выбрать три правильных ответа.
А) прогноз погоды;
Б) отчет о деятельности предприятия;
В) схема функционирования устройства;
Г) научная гипотеза;
Д) оглавление книги;
Е) план мероприятий, посвященных Дню Победы.
13. Правильно ли определен вид следующей модели: «Компью терная модель полета мяча, брошенного вертикально вверх, — динамическая формализованная модель, имитирующая поведение данного объекта»?
А) нет; Б) да.
2.1.1. Модели и моделирование
Человек стремится познать объекты (предметы, процессы, явления) окружающего мира, т. е. понять, как устроен конкретный объект, каковы его структура, основные свойства, законы развития и взаимодействия с другими объектами. Для решения многих практических задач важно знать:
- как изменятся признаки объекта при определённом воздействии на него со стороны других объектов («Что будет, если…?»);
- какое надо произвести воздействие на объект, чтобы изменить его признаки в соответствии с новыми требованиями («Как сделать, чтобы…?»);
- какое сочетание свойств объекта является наилучшим в заданных условиях («Как сделать лучше?»).
Одним из методов познания объектов окружающего мира является моделирование, состоящее в создании и исследовании упрощённых заменителей реальных объектов. Объект-заменитель принято называть моделью, а исходный объект — прототипом или оригиналом.
К созданию моделей прибегают тогда:
- когда исследуемый объект слишком велик (Солнечная система) или слишком мал (атом),
- когда процесс протекает очень быстро (переработка топлива в двигателе внутреннего сгорания) или очень медленно (геологические процессы),
- когда исследование объекта может оказаться опасным для окружающих (атомный взрыв), привести к разрушению его самого (проверка сейсмических свойств высотного здания) или когда создание реального объекта очень дорого (новое архитектурное решение) и т. д.
Модель не является точной копией объекта-оригинала: она отражает только часть его свойств, отношений и особенностей поведения.
Чем больше признаков объекта отражает модель, тем она полнее. Однако отразить в модели все признаки объекта-оригинала невозможно, а чаще всего и не нужно. Признаки объекта-оригинала, которые должны быть воспроизведены в модели, определяются целью моделирования— назначением будущей модели. Эти признаки называются существенными для данной модели с точки зрения цели моделирования.
Подумайте, какие признаки объекта «театр» будут существенными при создании его модели с точки зрения:
1) строительной компании, занимающейся возведением здания театра;
2) режиссёра, готовящего постановку нового спектакля;
3) кассира, продающего билеты;
4) зрителя, собирающегося посетить представление.
Модель — это новый объект, который отражает существенные с точки зрения цели моделирования признаки изучаемого предмета, процесса или явления.
Моделирование — метод познания, заключающийся в создании и исследовании моделей.
Поскольку любая модель всегда отражает только часть признаков оригинала, можно создавать и использовать разные модели одного и того же объекта. Например: мяч может воспроизвести только одно свойство Земли — её форму, обычный глобус отражает ещё расположение материков, а глобус, входящий в состав действующей модели Солнечной системы, — ещё и траекторию движения Земли вокруг Солнца.
Отразить в модели признаки оригинала можно разными способами.
— Во-первых, признаки можно скопировать, воспроизвести. Такую модель называют натурной (материальной). Примерами натурных моделей являются муляжи и макеты — уменьшенные или увеличенные копии, воспроизводящие внешний вид моделируемого объекта (глобус), его структуру (модель Солнечной системы) или поведение (радиоуправляемая модель автомобиля).
— Во-вторых, признаки оригинала можно описать на одном из языков кодирования информации — дать словесное описание, привести формулу, схему или чертеж и т. д. Такую модель называют информационной. В дальнейшем мы будем рассматривать именно информационные модели.
Информационная модель — описание объекта-оригинала на одном из языков кодирования информации.
1.1.2. Этапы построения информационной модели
Любая модель строится для решения некоторой задачи. Построение информационной модели начинается с анализа условия этой задачи, выраженного на естественном языке.
В результате анализа условия задачи определяется объект моделирования и цель моделирования.
После определения цели моделирования в объекте моделирования выделяются свойства, основные части и связи между ними, существенные с точки зрения именно этой цели. При этом должно быть чётко определено, что дано (какие исходные данные известны, какие данные допустимы) и что требуется найти в решаемой задаче. Также должны быть указаны связи между исходными данными и результатами.
Следующим этапом построения информационной модели является формализация — представление выявленных связей и выделенных существенных признаков объекта моделирования в некоторой форме (словесное описание, таблица, рисунок, схема, чертёж, формула,алгоритм, компьютерная программа и т. д.). Формализация — это замена реального объекта его формальным описанием, т. е. его информационной моделью.
Информационные модели существуют отдельно от объектов моделирования и могут подвергаться обработке независимо от них. Построив информационную модель, человек использует её вместо объекта-оригинала для исследования этого объекта, решения поставленной задачи.
1.1.3. Классификация информационных моделей
Существует множество вариантов классификации информационных моделей. Рассмотрим некоторые из них. Если взять за основу классификации предметную область, то можно выделить:
- физические,
- экологические,
- экономические,
- социологические и другие модели.
В зависимости от учёта фактора времени выделяют:
- динамические (изменяющиеся с течением времени)
- статические (не изменяющиеся с течением времени) модели.
В зависимости от формы представления информации об объекте моделирования различают следующие виды информационных моделей:
- знаковые,
- образные
- смешанные (образно-знаковые).
Знаковые информационные модели строятся с использованием различных естественных и формальных языков (знаковых систем). Знаковая информационная модель может быть представлена в форме текста на естественном языке или программы на языке программирования, в виде формулы и т. д.
Образные информационные модели (рисунки, фотографии и др.) представляют собой зрительные образы объектов, зафиксированные на каком-либо носителе информации.
В смешанных информационных моделях сочетаются образные и знаковые элементы. Примерами смешанных информационных моделей могут служить географические карты, графики, диаграммы и пр. Во всех этих моделях используются одновременно и графические элементы, и знаки.