Презентация "Моделирование"

Моделировани е

Моделирование – метод  познания окружающего мира,  состоящий в создании и исследовании  моделей реальных объектов. Исходный объект - прототип Объект- заместитель - модель

Что можно моделировать? 1) Объекты (глобус, детские игрушки, копии  архитектурных сооружений, модель атома  водорода) 2) Явления (модели землетрясений, модель  оползня, модели грозового разряда) 3) Процессы (модель развития  Вселенной,  модель развития общества)

Примеры моделей Схема Карта погоды Манекен

Детские игрушки – это тоже своеобразные модели

Реальный  объект ­  оригинал Человек: Кукла Манекен Скелет Скульптура  Модели

Пример иерархической модели фрагмента генеалогического дерева династии Рюриковичей. Святослав  Владимир   Ярополк Ярослав Мудрый   Борис  Глеб  Всеволод   Святослав  Изяслав

Модель создают, если: Объект огромный Объект слишком мал

Модель создают, если: • В реальном времени оригинал может уже  в  или  не  существовать  действительности  его  нет  (теория вымирания динозавров)

Модель создают, если: Процесс протекает очень быстро Процесс протекает очень медленно

Модель создают, если: Исследование объекта опасно для окружающих Исследование объекта может повлечь его разрушение

Свойства моделей Модель отражает только часть свойств,  отношений и особенностей поведения оригинала. Модель вулкана отражает: • форму; • цвет; • отдельные происходящие процессы Не отражает: • реальные размеры; • многие происходящие процессы

Свойства моделей Можно создавать и использовать разные  модели одного и того же объекта. В У Л К А Н Сравните !

• Сотни миллионов лет назад, задолго до появления  человека, на нашей планете господствовали  удивительные рептилии. • Эра динозавров продолжалась почти 160 млн. лет и  закончилась 65 млн. лет назад, когда все динозавры  вымерли. • Для того, чтобы представить, их можно  воспользоваться книгой В. Болотова «Динозавры.  Факты в 3­х измерениях» • Почему человек создает модели для изучения  динозавров?

• Самыми посещаемыми музеями мира  являются Эрмитаж в Санкт­ Петербурге и Лувр в Париже. Оба  эти музея имеют и виртуальные  версии (тип веб­сайта для  экспозиции музейных материалов) • Почему возникла необходимость в  создании виртуального музея?

• Вам предлагается макет  Солнечной системы и макет  молекулы. Почему создают  подобные макеты?

Классификация моделей с учетом фактора времени:  Примеры:  динамические:  заводные игрушки;  статические:   глобус;  мягкие игрушки;  учебники. • Статические; • Динамические. Если модель учитывает изменение  свойств моделируемого объекта от  времени, то модель называется  динамической, в противном  случае статической.

Модели Натурные Информационные

Модели Натурные Информационные Реальные предметы, в уменьшенном или  увеличенном виде воспроизводящие  внешний вид, структуру или поведение  объекта моделирования

Модели Натурные Информационные Описания объекта оригинала на языках  кодирования информации

Натурные модели ­ реально  воспроизводят внешний вид, структуру и  поведение объекта. Натурная модель  подъёмного крана  воспроизводит: • состав; • движения частей механизма Что воспроизводит натурная модель дома?

Информационные модели ­ описание объекта­оригинала на  языках кодирования информации

Информационные модели Способы  описания:  (словесный),  графическим и т.д. вербальный  математическим,  Например: чертежи, графики, схемы.

Модели используются представления материальных предметов для: Макет исторической  застройки в  Н. Кисельном  переулке в Москве

Модели используются объяснения известных фактов для:

Модели используются для: проверки гипотез и получения новых знаний  об исследуемых объектах

Модели используются прогнозирования для: Ураганы – фото из космоса

Модели используются управления для:

Этапы компьютерного моделирования

I этап. Постановка задачи • Описание задачи • Цель моделирования • Анализ объекта

II этап. Разработка модели • Информационная модель • Знаковая модель  • Компьютерная модель

III этап. Компьютерный эксперимент • План моделирования – должен чётко  отражать последовательность работы с  моделью • Технология моделирования

моделирования • Нужно ответить на вопрос: «Продолжать  исследование, либо заканчивать?» IV этап. Анализ результатов • Если результаты не соответствуют целям поставленной  задачи, значит на предыдущих этапах были допущены  ошибки (неправильно отобранные свойства объекта,  ошибки в формулах на этапе формализации, неудачный  метод или среда моделирования, нарушение  технологических приемов при построении модели). • Если ошибки выявлены, то требуется корректировка  модели, т.е. возврат к одному из предыдущих этапов.  Процесс повторяется до тех пор, пока результаты  эксперимента не будут отвечать целям моделирования.