• Veličina: 1,4 Mbajta
• Broj slajdova: 26

Opis prezentacije Prezentacija Modeli i modeliranje slajdovima

Što je model? Model je objekt koji ima neka svojstva drugog objekta (izvornog) i koristi se umjesto njega. Originali i modeli Prvi ruski bojni brod "Goto Predestination"

Što se može simulirati? Modeli objekata: smanjene kopije zgrada, zrakoplova, brodova, ... modeli atomske jezgre, kristalne rešetke, crteži ... Modeli procesa: promjene ekološke situacije ekonomski modeli povijesni modeli ... Modeli pojava: potres Sunca pomrčina tsunami...

Modeliranje je stvaranje i korištenje modela za proučavanje originala. Kada se koristi simulacija: original ne postoji - stari Egipat - posljedice nuklearnog rata (N.N. ili brod, original je teško izravno istražiti: - Sunčev sustav, galaksija (velike veličine) - atom, neutron (male veličine) ) - procesi u motoru s unutarnjim izgaranjem (vrlo brzo) - geološki fenomeni (vrlo spori) zanimaju samo neka svojstva originala - provjera boje za trup zrakoplova

Ciljevi modeliranja su proučavanje izvornog proučavanja suštine predmeta ili fenomena "Znanost je zadovoljenje vlastite znatiželje o javnom trošku" (LA Artsimovich) analiza ("što će se dogoditi ako ...") naučiti predvidjeti posljedice raznih utjecaja na izvornu sintezu ("kako ...") naučiti kako upravljati originalom, utječući na njegovu optimizaciju ("kako to učiniti bolje") izbor najboljeg rješenja u danim uvjetima

Jedan original - jedan model? Nekoliko različitih modela može odgovarati originalu i obrnuto !! materijalna točka

Priroda modela su materijalni (fizički, objektni) modeli: informacijski modeli predstavljaju informacije o svojstvima i stanju predmeta, procesa, pojave i njegovom odnosu s vanjskim svijetom: verbalno - verbalni ili mentalni znak - izražen formalnim jezični grafički (crteži, dijagrami, karte,...) tablični matematički (formule) logički (razne opcije za odabir radnji na temelju analize uvjeta) posebni (napomene, kemijske formule)

Modeli za područje primjene obuke (uključujući simulatore) eksperimentalni - pri izradi novih tehničkih sredstava, znanstveno-tehnička ispitivanja u aerotunelu u eksperimentalnom bazenskom simulatoru vakuumske komore sunčevog zračenja u Institutu za svemirska istraživanja, vibracionom stajalištu NPO Energia

Posebne vrste modela igre - uzimajući u obzir neprijateljske akcije modeli ekonomskih situacija modeli vojnih akcija sportske igre trening simulacije osoblja - nemoguće je unaprijed izračunati ili predvidjeti ponašanje sustava; - možete oponašati njezinu reakciju na vanjske utjecaje; - maksimalno uvažavanje svih čimbenika; - samo brojčani rezultati; - odabir najboljeg rješenja pokušajima i pogreškama tijekom ponovljenih eksperimenata Primjeri: testiranje lijekova na miševima, majmunima, ... matematičko modeliranje bioloških sustava, poslovni modeli i modeli upravljanja procesom učenja

Modeli po prirodi veza, determinističke veze između ulaznih i izlaznih vrijednosti kruto su specificirane s istim ulaznim podacima, svaki put kada se dobiju isti rezultati Primjeri kretanja tijela bačenog pod kutom prema horizontu Proračuni pomoću poznate formule model pravilnog rada mehanizma probabilistički (stohastički) uzimaju u obzir slučajnost događaja u stvarnom svijetu kada se s istim ulaznim podacima svaki put dobivaju neznatno drugačiji rezultati Primjeri gibanja tijela uzimajući u obzir gibanje Brownova čestica vjetra utjecaj valova na brod simulacija ljudskih radnji

Modeli temeljeni na faktoru vremena su statični - opisati original u danom trenutku sile koje djeluju na tijelo u mirovanju rezultati liječničkog pregleda fotografija dinamički model kretanja tijela prirodne pojave (munja, potres, tsunami) povijest bolesti video zapis događaja

Modeli po strukturi tablični modeli (podudarni parovi) hijerarhijski (višerazinski) modeli mrežni modeli (grafovi) Direktor Glavni inženjer Glavni računovođa Vasya Petya Masha Glasha Dasha početak cilj

I. Istraživanje iskaza problema izvornog proučavanja suštine predmeta ili analize fenomena ("što će se dogoditi ako...") naučiti predvidjeti posljedice različitih utjecaja na izvornu sintezu ("kako učiniti da... ") naučiti kontrolirati original, utječući na njegovu optimizaciju (" kako to učiniti bolje ") izbor najboljeg rješenja u danim uvjetima Pogreške u formulaciji problema dovode do najozbiljnijih posljedica!

I. Izjava problema Dobro postavljen problem: opisane su sve veze između početnih podataka i rezultata Svi početni podaci su poznati. Rješenje postoji. Problem ima jedinstveno rješenje Primjeri loše postavljenih problema: Winnie the Pooh i Prasić izgrađeni zamka za heffallump. Hoćete li ga uspjeti uhvatiti? Klinac i Carlson odlučili su bratski podijeliti dva oraha - veliki i mali. Kako to učiniti? Nađite maksimalnu vrijednost funkcije y = x 2 (nema rješenja). Pronađite funkciju koja prolazi kroz točke (0, 1) i (1, 0) (nejedinstveno rješenje).

II. Razvoj modela odabrati vrstu modela za određivanje bitnih svojstava originala koja je potrebno uključiti u model, odbaciti beznačajno (za ovaj zadatak) za izgradnju formalnog modela je model napisan formalnim jezikom (matematika, logika , ...) i odražava samo bitna svojstva izvornika za razvoj algoritma za model algoritam je jasno definirani redoslijed radnji koje se moraju izvesti kako bi se riješio problem

III. Testiranje modela Testiranje je testiranje modela na jednostavnim ulaznim podacima s poznatim rezultatom. Primjeri: uređaj za zbrajanje višeznamenkastih brojeva - provjera modela kretanja broda na jednoznamenkastim brojevima - ako je kormilo ravno, kurs se ne smije mijenjati; ako je kormilo okrenuto ulijevo, brod treba ići udesno Model gomilanja novca u banci - po stopi od 0% iznos se ne smije mijenjati.Model je testiran. Jamči li to njegovu ispravnost? ?

IV. Eksperiment je proučavanje modela u uvjetima koji nas zanimaju. Primjeri: uređaj za zbrajanje brojeva - rad s višeznamenkastim brojevima - model kretanja broda - istraživanje na nemirnom moru - model gomilanja novca u banci - izračuni po stopi koja nije nula Može li se rezultatima 100% vjerovati? ?

V. Analiza rezultata Mogući zaključci: problem je riješen; potrebno je promijeniti algoritam ili uvjete modeliranja; potrebno je promijeniti model (npr. uzeti u obzir dodatna svojstva); potrebno je promijeniti promijeniti formulaciju problema.

Primjer. Zadatak. Majmun želi srušiti banane na palmu. Kako treba baciti kokos da ih uvuče u banane. Analiza problema: jesu li poznati svi početni podaci? postoji li rješenje? je jedino rješenje?

I. Izjava problema Pretpostavke: smatramo kokos i bananu kao materijalne točke, udaljenost do palme je poznata visina majmuna je poznata visina na kojoj banana visi, poznato je da majmun baci bananu poznatom početnom brzinom , otpor zraka se ne uzima u obzir. U ovim uvjetima potrebno je pronaći početni kut pod kojim se baci maticu. Postoji li uvijek rješenje? ?

y x. II. Razvoj modela Grafički model H Lh Formalni (matematički) model V 2 sin, cos 2 gt t. Vhyt. Vx Problem: pronaći t za koji Hgt t. Vh. poručnik V 2sin, cos

III. Testiranje modela pri nultoj brzini kokos ostaje na mjestu pri t = 0 koordinate su (0, h) kada se baci okomito prema gore (= 90 o) x koordinata se ne mijenja na nekom t y koordinata počinje opadati (parabola se grana prema dolje ) 2sincos 2 gt t. Vhy t. Vx Matematički model Nisu pronađene proturječnosti! !

IV. Metoda eksperimenta I. Promijenite kut. Za odabrani kut gradimo putanju leta matice. Ako ide iznad banane, smanjujemo kut; ako ide ispod, povećavamo ga. Metoda II. Iz prve jednakosti izražavamo vrijeme leta: Promijenimo kut. Za odabrani kut razmotrite t, a zatim - vrijednost y u ovom slučaju t. Ako je veći od H, smanjujemo kut; ako je manji, povećavamo ga. coscos V L t. poručnik V nije potrebno graditi cijelu putanju za svaku

V. Analiza rezultata 1. Može li majmun uvijek srušiti bananu? 2. Što će se promijeniti ako majmun može baciti kokos različite jačine (s različitom početnom brzinom)? 3. Što će se promijeniti ako se kokos i banane ne smatraju materijalnim točkama? 4. Što će se promijeniti ako želite uzeti u obzir otpor zraka? 5. Što će se promijeniti ako se stablo zaljulja?

Opis prezentacije za pojedinačne slajdove:

1 slajd

Opis slajda:

2 slajd

Opis slajda:

Što je model? Model je objekt koji ima neka svojstva drugog objekta (izvornog) i koristi se umjesto njega. Originali i modeli Prvi ruski bojni brod "Goto Predestination"

3 slajd

Opis slajda:

Što se može simulirati? Modeli objekata: smanjene kopije zgrada, brodova, aviona, ... modeli jezgre atoma, kristalne rešetke, crteži ... Modeli procesa: promjene ekološke situacije ekonomski modeli povijesni modeli ... Modeli pojava : potres pomrčina Sunca tsunami ...

4 slajd

Opis slajda:

Simulacija Simulacija je stvaranje i korištenje modela za proučavanje originala. Kada se koristi simulacija: original ne postoji stari Egipat posljedice nuklearnog rata (NN Moiseev, 1966.) proučavanje originala je opasno po život ili skupo: kontrola nuklearnog reaktora (Černobil, 1986.) testiranje novog svemirskog odijela za kozmonaute razvoj novog zrakoplova ili broda original je teško istražiti Izravno: Sunčev sustav, galaksija (velike veličine) atom, neutroni (male veličine) procesi u motoru s unutarnjim izgaranjem (vrlo brzo) geološki fenomeni (vrlo sporo) samo zanima u nekim svojstvima originala provjeravajući boju za trup zrakoplova

5 slajd

Opis slajda:

Ciljevi modeliranja su proučavanje izvornog proučavanja suštine predmeta ili fenomena "Znanost je zadovoljenje vlastite znatiželje o javnom trošku" (LA Artsimovich) analiza ("što će se dogoditi ako ...") naučiti predvidjeti posljedice raznih utjecaja na izvornu sintezu ("kako ...") naučiti kako upravljati originalom, utječući na njegovu optimizaciju ("kako to učiniti bolje") izbor najboljeg rješenja u danim uvjetima

6 slajd

Opis slajda:

Jedan original - jedan model? materijalna točka Nekoliko različitih modela može odgovarati originalu i obrnuto! !

7 slajd

Opis slajda:

Zašto vam treba puno modela? studija strukture tijela prianjanje odjeće studija nasljednog treninga spašavatelja računovodstvo građana zemlje Vrsta modela određena je ciljevima simulacije! !

8 slajd

Opis slajda:

Priroda modela su materijalni (fizički, objektni) modeli: informacijski modeli predstavljaju informacije o svojstvima i stanju predmeta, procesa, pojave i njegovom odnosu s vanjskim svijetom: verbalno - verbalni ili mentalni znak - izražen formalnim jezični grafički (crteži, dijagrami, karte,...) tablični matematički (formule) logički (razne opcije za odabir radnji na temelju analize uvjeta) posebni (napomene, kemijske formule)

9 slajd

Opis slajda:

Modeli za područje primjene, obuka (uključujući simulatore), eksperimentalni - pri izradi novih tehničkih sredstava, znanstveno-tehnička ispitivanja u aerotunelu u eksperimentalnom bazenskom simulatoru vakuumske komore sunčevog zračenja u Institutu za svemirska istraživanja, vibracijskom stajalištu NPO Energia

10 slajd

Opis slajda:

Modeli temeljeni na faktoru vremena su statični - opisati original u danom trenutku sile koje djeluju na tijelo u mirovanju rezultati liječničkog pregleda fotografija dinamički model kretanja tijela prirodne pojave (munja, potres, tsunami) povijest bolesti video zapis događaja

11 slajd

Opis slajda:

Modeli po prirodi veza, determinističke veze između ulaznih i izlaznih vrijednosti su kruto postavljene s istim ulaznim podacima, svaki put se dobivaju isti rezultati Primjeri kretanja tijela bez uzimanja u obzir vjetra Proračuni prema poznatim formulama probabilistički (stohastički) uzimaju u obzir slučajnost događaja u stvarnom svijetu s istim ulaznim podacima, svaki put se malo dobije različiti rezultati Primjeri gibanja tijela s obzirom na vjetar Brownov model gibanja čestica gibanja broda na morskim valovima modeli čovjeka ponašanje

12 slajd

Opis prezentacije za pojedinačne slajdove:

1 slajd

Opis slajda:

2 slajd

Opis slajda:

* 1. Definicija "modela" 2. Vrste klasifikacija modela 3. Modeliranje 4. Glavne faze modeliranja 5. Testirajte se Sadržaj prezentacije NV Makarove Udžbenik "Informatika i ICT" 8.-9. ili 7. razred 9 Tema 7. Stranice ... 71–80 "Koncept objektnog modela" Tema 10. Str. 116–128 "Klasifikacija modela" Tema 11. Str. 129-154 "Glavne faze modeliranja"

3 slajd

Opis slajda:

* Vrste klasifikacije modela 1. Po području uporabe 2. Po vremenskom faktoru 3. Po načinu prikaza Klasa - skupina objekata s istim skupom karakteristika. Klasifikacija – raspodjela objekata u klase i podklase na temelju zajedničkih karakteristika.

4 slajd

Opis slajda:

* Model je novi objekt koji odražava bitne značajke proučavanog predmeta, pojave ili procesa. Model je takav materijalni ili mentalno zamišljeni predmet koji u procesu proučavanja zamjenjuje izvorni predmet, zadržavajući pritom svoja tipična svojstva koja su važna za ovo istraživanje.

5 slajd

Opis slajda:

* Modeli oponašajući igru ​​Znanstveno-tehnički Iskusni Obrazovni 1. Klasifikacija modela prema području uporabe Koriste se u nastavi: vizualna pomagala, razni simulatori, programi obuke. Koristi se za proučavanje objekta i predviđanje njegovih budućih karakteristika. To su umanjene ili uvećane kopije projektiranog objekta. Stvoren za proučavanje procesa i pojava: uređaj za dobivanje električnog naboja od grmljavine ili stalak za testiranje televizora. To su vojne, ekonomske, sportske, poslovne igre – uvježbavaju ponašanje nekog objekta u raznim situacijama. Ovi modeli ne samo da odražavaju stvarnost s različitim stupnjevima točnosti, već je oponašaju. Metoda pokušaja i pogreške.

6 slajd

Opis slajda:

* 2. Klasifikacija modela uzimajući u obzir vremenski faktor Modeli Dinamički model Statički model je jednokratni dio informacija o danom objektu. Pregledom studenata u stomatološkoj ambulanti pokazuje se stanje zubi u određenom trenutku. - predstavlja sliku promjene objekta tijekom vremena. Medicinski karton studenta odražava promjenu stanja zuba tijekom nekoliko godina.

7 slajd

Opis slajda:

* 3. Klasifikacija modela prema načinu prezentiranja Modeli Informacijski kognitivni i verbalni apstraktni materijal Apstraktni modeli se ne mogu dirati, njihova osnova je informacija. Misaoni modeli se formiraju u mašti osobe u obliku određene slike. Osoba koristi verbalni (oralni) model kako bi prenijela svoje misli drugim ljudima.

8 slajd

Opis slajda:

* Modeli materijala ili predmeta reproduciraju geometrijska, fizička i druga svojstva objekata u materijalnom obliku (globus, anatomske lutke, modeli kristalnih rešetki, modeli zgrada). Model mosta Model brane Model krila aviona

9 slajd

Opis slajda:

* Informacijski model – informacije o stvarnom objektu ili procesu pohranjene u nekom obliku. Informacijski modeli predstavljaju objekte i procese u figurativnom obliku u simboličkom obliku geometrijski (crtež, karta, plan, crtež, volumetrijska slika) strukturni (graf, dijagram, tablica, dijagram) verbalni (na prirodnom jeziku) matematički modeli (formule) posebni ( na posebnim jezicima - bilješke, kemijske formule) algoritamski (program u programskom jeziku)

10 slajd

Opis slajda:

* Modeliranje je kognitivna metoda koja se sastoji u stvaranju i istraživanju modela. Ne istražuje se sam objekt, već njegov analog, njegov model, a zatim se dobiveni rezultati prenose na sam objekt prema posebnim pravilima. Modeliranje se koristi u slučajevima kada je sam objekt ili teško dostupan, ili je njegovo izravno proučavanje ekonomski neisplativo, itd. Model nuklearne elektrane Černobil Model globusa za proučavanje njegove strukture Model razvoja defekata Modeliranje fizičkih procesa

11 slajd

Opis slajda:

* Jesu li rezultati primjereni svrsi? Zaključci Faze modeliranja 1 2 3 I. faza. Izjava problema 1. Opis problema 2. Svrha modeliranja 3. Formalizacija problema II. faza. Razvoj modela 4. Informacijski model 5. Računalni model III stupanj. Računalni eksperiment 6. Plan pokusa 7. Provođenje istraživanja IV. Analiza rezultata simulacije Da Ne

12 slajd

Opis slajda:

* I. faza: 1. Opis problema Problem je formuliran običnim jezikom; Određuje se predmet modeliranja; Prikazan je krajnji rezultat.

13 slajd

Opis slajda:

* I. faza: 2. Određivanje ciljeva modeliranja Ciljevi se određuju u skladu sa zadatkom i utječu na cjelokupni proces modeliranja: spoznaju okolnog svijeta; stvaranje objekata s određenim svojstvima; utvrđivanje posljedica.

14 slajd

Opis slajda:

* I. faza: 3. Formalizacija problema Prilikom formaliziranja problema pođite od njegovog općeg opisa. To vam omogućuje da jasno istaknete prototip simulacije i njegova glavna svojstva; Formalizacija se provodi u obliku traženja odgovora na pitanja koja pojašnjavaju opći opis problema.

15 slajd

Opis slajda:

* II. faza: 4. Razvoj informacijskog modela Istaknuti su objekti modeliranja i dati njihov detaljan smisleni opis (priroda objekata, njihove ovisnosti, veze, svojstva, karakteristike); U obzir se uzimaju samo bitna svojstva, ovisno o odabranom cilju.

16 slajd

Opis slajda:

* Faza II: 5. Razvoj računalnog modela Formalizirani model se pretvara u računalni model korištenjem raznih softverskih sustava i okruženja (grafička okruženja, uređivači teksta, programska okruženja, proračunske tablice, itd.); Algoritam za konstruiranje računalnog modela i oblik njegovog prikaza ovise o izboru programskog okruženja.

Slajd 2

Modeliranje - izgradnja modela za proučavanje i proučavanje predmeta, procesa, pojava. Model (od lat. Modulus - uzorak) je pojednostavljeni privid stvarnog predmeta. Model ne bi trebao reproducirati sva svojstva predmeta, nego samo ona bitna, odnosno ona koja su potrebna za postizanje cilja modeliranja.

Slajd 3

Nužna i dovoljna obilježja modela: 1. Između modela i originala postoji odnos sličnosti čiji je oblik jasno izražen i precizno fiksiran. 2. Model u procesima znanstvene spoznaje je zamjena za predmet koji se proučava. 3. Proučavanje modela omogućuje vam da dobijete informacije o izvorniku.

Slajd 4

Jedan te isti objekt može imati mnogo modela: Objekt "osoba". Njegovi modeli: 1) kemija - biokemijski sastav 2) anatomija - kostur, struktura unutarnjih organa 3) fizika - materijalna točka

Slajd 5

Slajd 6

Predmet proučavanja

Predmet istraživanja u teoriji modeliranja obično se smatra sustavom. Sustav je skup međusobno povezanih elemenata koji se kombiniraju radi postizanja određenog cilja. Element sustava je objekt koji se smatra nedjeljivom cjelinom.

Slajd 7

Slajd 8

Struktura sustava

Struktura sustava određena je popisom elemenata koji čine sustav, te konfiguracijom veza između njih. Metode za opisivanje strukture sustava: a) grafičke - u obliku grafa, gdje vrhovi grafa odgovaraju elementima sustava, a linije poveznicama između elemenata (poseban slučaj grafička specifikacija strukture sustava je dijagram); b) analitički, kada se postavlja broj tipova elemenata sustava, broj elemenata svake vrste i matrica veza među njima.

Slajd 9

Funkcije sustava

Funkcije sustava - pravila koja opisuju ponašanje sustava na putu do cilja. Načini opisivanja funkcija sustava su: a) algoritamski – u obliku niza koraka koje sustav mora izvesti; b) analitičke - u obliku matematičkih ovisnosti; c) grafički - u obliku vremenskih dijagrama; d) tablični - u obliku tablica koje prikazuju glavne funkcionalne ovisnosti.

Slajd 10

Klasifikacija modela prema načinu implementacije