Презентация по информатике "Понятие модели. Типы информационных моделей"

Моделирование и формализация Понятие модели. Типы информационных моделей. (с) Тыкайло С.В. МОУ Максатихинская СОШ № 2

Актуализация • Какие примеры моделей вы можете назвать? (с) Тыкайло С.В. МОУ Максатихинская СОШ № 2

Примеры (с) Тыкайло С.В. МОУ Максатихинская СОШ № 2

Общие свойства моделей: 1. Все модели воспроизводят объект-оригинал в каком-либо упрощенном виде; 2. Часто модель воспроизводит только форму реального объекта в уменьшенном масштабе; 3. Модель может воспроизводить функции объекта (с) Тыкайло С.В. МОУ Максатихинская СОШ № 2

Определение: • МОДЕЛЬ – упрощенное подобие реального объекта или процесса (с) Тыкайло С.В. МОУ Максатихинская СОШ № 2

Опрделение: • МОДЕЛИРОВАНИЕ – это метод познания, состоящий в создании и исследовании моделей (с) Тыкайло С.В. МОУ Максатихинская СОШ № 2

• Цель моделирования – это назначение будущей модели. • Цель определяет те свойства объекта-оригинала, которые должны быть воспроизведены в модели (с) Тыкайло С.В. МОУ Максатихинская СОШ № 2

Аэродинамическая труба (с) Тыкайло С.В. МОУ Максатихинская СОШ № 2

Электрические схемы (с) Тыкайло С.В. МОУ Максатихинская СОШ № 2

Теории Модель генома человека Модель атома Резерфорда-Бора (с) Тыкайло С.В. МОУ Максатихинская СОШ № 2

Вывод: • Один и тот же объект может иметь множество моделей, а разные объекты могут описываться одной моделью (с) Тыкайло С.В. МОУ Максатихинская СОШ № 2

Определение: • ИНФОРМАЦИОНАЯ МОДЕЛЬ – это описание объекта моделирования (с) Тыкайло С.В. МОУ Максатихинская СОШ № 2

• Информационные модели нельзя потрогать или увидеть, они не имеют материального воплощения, потому что строятся только на (с) Тыкайло С.В. МОУ Максатихинская СОШ № 2

• Процесс выделения существенных для моделирования свойств объекта, связей между ними с целью их описания называется СИСТЕМНЫМ (с) Тыкайло С.В. МОУ Максатихинская СОШ № 2

Формализация • Формализация – это замена реального объекта или процесса его формальным описанием, т.е. его информационной моделью. (с) Тыкайло С.В. МОУ Максатихинская СОШ № 2

Типы информационных моделей 1. 2. 3. 4. 5. 6. Вербальные (словесные); Графические; Математические; Табличные; Иерархические; Сетевые… (с) Тыкайло С.В. МОУ Максатихинская СОШ № 2

Табличные модели • объекты и их свойства представлены в виде списка, а их значения размещаются в ячейках прямоугольной формы. Перечень однотипных объектов размещен в первом столбце (или строке), а значения их свойств размещаются в следующих столбцах (или строках) (с) Тыкайло С.В. МОУ Максатихинская СОШ № 2

Табличные модели • Табличные информационные модели проще всего строить и исследовать на компьютере с помощью электронных таблиц и систем управления базами данных. • Визуализацией табличной модели является диаграмма. (с) Тыкайло С.В. МОУ Максатихинская СОШ № 2

Табличные модели • На развитие химии и физики решающее влияние оказало создание Д. И. Менделеевым в конце XIX века периодической системы элементов, которая представляет собой табличную информационную модель. (с) Тыкайло С.В. МОУ Максатихинская СОШ № 2

Иерархические модели • Нас окружает множество различных объектов, каждый из которых обладает определенными свойствами. Однако некоторые группы объектов имеют одинаковые общие свойства, которые отличают их от объектов других групп (с) Тыкайло С.В. МОУ Максатихинская СОШ № 2

Иерархические модели • Группа объектов, обладающих одинаковыми общими свойствами, называется классом объектов. Внутри класса объектов могут быть выделены подклассы, объекты которых обладают некоторыми особенными свойствами, в свою очередь подклассы могут делиться на еще более мелкие группы и так далее. (с) Тыкайло С.В. МОУ Максатихинская СОШ № 2

Иерархические модели • В процессе классификации объектов часто строятся информационные модели, которые имеют иерархическую структуру. • Иерархические модели можно разделить на два вида: статические и динамические. • Для описания исторического процесса смены поколений семьи используются динамические (с) Тыкайло С.В. МОУ Максатихинская СОШ № 2

Животный мир в биологии Тип Класс Вид (с) Тыкайло С.В. МОУ Максатихинская СОШ № 2

Классификация компьютеров Компьютеры Суперкомпьютеры (с) Тыкайло С.В. МОУ Максатихинская СОШ № 2

Иерархические модели • В иерархической информационной модели объекты распределены по уровням. • Каждый элемент более высокого уровня может состоять из элементов нижнего уровня, а элемент нижнего уровня может входить в состав только одного элемента более высокого уровня. (с) Тыкайло С.В. МОУ Максатихинская СОШ № 2

Сетевые модели • Сетевые информационные модели применяются для отражения систем со сложной структурой, в которых связи между элементами имеют произвольный характер. (с) Тыкайло С.В. МОУ Максатихинская СОШ № 2

Сетевые модели (с) Тыкайло С.В. МОУ Максатихинская СОШ № 2

Вопросы: 1. Может ли объект иметь несколько моделей? 2. Могут ли разные объекты описываться одной и той же моделью? 3. Какие системы объектов целесообразно и возможно представлять с помощью табличных моделей? (с) Тыкайло С.В. МОУ Максатихинская СОШ № 2

Вопросы: 1. Может ли объект иметь несколько моделей? 2. Могут ли разные объекты описываться одной и той же моделью? 3. Какие системы объектов целесообразно и возможно представлять с помощью табличных моделей? (с) Тыкайло С.В. МОУ Максатихинская СОШ № 2

Вопросы: 4. Какие системы объектов целесообразно и возможно представлять с помощью сетевых моделей? 5. Какие системы объектов целесообразно и возможно представлять с помощью иерархических моделей? (с) Тыкайло С.В. МОУ Максатихинская СОШ № 2

Домашнее задание: 1. Построить модель генеалогического дерева вашей семьи. (с) Тыкайло С.В. МОУ Максатихинская СОШ № 2