Contactos

Presentación informática "modelado de información por computadora". Presentación sobre el tema "modelos informáticos" Presentación de modelos informáticos sobre informática

La simulación es ahora una parte integral de
ciencia fundamental y aplicada moderna, y en términos de importancia
se acerca a los métodos experimentales y teóricos tradicionales
el conocimiento científico.
El propósito del curso es expandir la comprensión de los estudiantes del modelado como un método.
conocimiento científico, sobre el uso de una computadora como herramienta para actividades de investigación.
El proceso de modelado requiere cálculos matemáticos,
que en la gran mayoría de los casos son muy complejos. Para
desarrollo de programas que permitan modelar un determinado proceso, desde
los estudiantes necesitarán no sólo el conocimiento de idiomas específicos
programación, pero también posesión de métodos de matemáticas computacionales. En
en este curso, parece apropiado usar paquetes
programas aplicados para cálculos matemáticos y científicos,
dirigido a una amplia gama de usuarios.

El modelado por computadora, que surgió como una de las direcciones
modelado matemático con el desarrollo de la información informática
la tecnología se ha convertido en un área de aplicación independiente e importante
ordenadores. En la actualidad, el modelado por computadora en aplicaciones científicas y
la investigación práctica es uno de los principales métodos de conocimiento.
Sin simulación por computadora, ahora es imposible resolver grandes
tareas científicas y económicas. Una tecnología para estudiar complejos
problemas basados ​​en la construcción y análisis usando computacional
técnicas del modelo matemático del objeto de estudio.
Este método de investigación se llama computacional.
experimentar. El experimento computacional se aplica prácticamente en
todas las ramas de la ciencia - en física, química, astronomía, biología, ecología, incluso en
puramente humanistas como la psicología, la lingüística y la filología,
Además de los campos científicos, los experimentos computacionales son ampliamente utilizados en
economía, sociología, industria, gestión.

Plan del seminario web:
1. La simulación por ordenador como método de investigación científica
conocimiento
2. Clasificación de modelos
3. Conceptos básicos de QM
4. Etapas de la simulación por computadora

1. La modelización informática como método de conocimiento científico
El curso de simulación por computadora es un curso nuevo y bastante desafiante en
ciclo de las disciplinas de la información. En la medida en que el curso KM es
curso interdisciplinario para su exitoso desarrollo requiere la presencia de los más
conocimiento diverso: en primer lugar, conocimiento en el área temática elegida - si
modelamos procesos físicos, debemos tener un cierto nivel de
conocimiento de las leyes de la física, modelado de procesos ecológicos - biológicos
leyes, modelado de procesos económicos - conocimiento de las leyes de la economía, excepto
además, porque la simulación por computadora utiliza casi todo el aparato
matemáticas modernas, conocimiento de las matemáticas básicas
disciplinas: álgebra, análisis matemático, teoría de ecuaciones diferenciales,
estadística matemática, teoría de la probabilidad.
Para resolver problemas matemáticos en una computadora, debe ser competente en
alcance completo de métodos numéricos para resolver ecuaciones no lineales, sistemas
ecuaciones lineales, ecuaciones diferenciales, ser capaz de aproximar y
interpolar funciones. Y, por supuesto, se supone fluidez.
modernas tecnologías de la información, conocimiento de lenguajes de programación
y competencia en el desarrollo de aplicaciones.

La realización de un experimento computacional tiene una serie de ventajas sobre
llamado experimento natural:
- SE no requiere equipo de laboratorio complejo;
- una reducción significativa en el tiempo dedicado al experimento;
- la posibilidad de control libre de parámetros, su arbitrariedad
cambios, hasta darles irreales, inverosímiles
valores;
- la posibilidad de llevar a cabo un experimento computacional donde
experimento a gran escala es imposible debido a la lejanía de los investigados
fenómenos en el espacio (astronomía) o por su importante
prolongación en el tiempo (biología), o por la posibilidad de hacer
cambios irreversibles en el proceso que se estudia.

CM también se usa ampliamente con fines educativos y de capacitación.
KM - el enfoque más adecuado en el estudio de los sujetos
ciclo de ciencias naturales, el estudio de QM abre amplias oportunidades
comprender la conexión de la informática con las matemáticas y otras ciencias naturales y sociales.
El maestro puede usar una computadora preparada
modelos para demostrar el fenómeno en estudio, ya sea movimiento
objetos astronómicos o el movimiento de los átomos o un modelo de una molécula o
crecimiento microbiano, etc., el maestro también puede desafiar a los estudiantes a desarrollar
modelos específicos, modelando un fenómeno específico, el estudiante no solo dominará
material de aprendizaje específico, pero también adquirirá la capacidad de plantear problemas y
tareas, predecir los resultados de la investigación, hacer estimaciones razonables,
resaltar los factores principales y secundarios para la construcción de modelos,
elegir analogías y formulaciones matemáticas, usar una computadora
para resolver problemas, para analizar experimentos computacionales.
Así, el uso del MC en la educación permite acercar
metodología de la actividad educativa con la metodología de la investigación
trabajo que debe ser de su interés como futuros maestros.

2. Clasificación de modelos
Dependiendo de las herramientas de construcción, se distinguen las siguientes clases de modelos:
- modelos verbales o descriptivos también se les llama en alguna literatura
modelos verbales o textuales (por ejemplo, un informe policial de un lugar
incidentes, el poema de Lermontov "Noche tranquila de Ucrania");
- modelos a escala real (modelo del sistema solar, barco de juguete);
- modelos abstractos o icónicos. Nos interesan los modelos matemáticos.
los fenómenos y los modelos informáticos pertenecen a esta clase.
Puede clasificar los modelos por área temática:
- modelos físicos,
- biológico,
- sociológico,
- económico, etc
Clasificación del modelo según el aparato matemático aplicado:
- modelos basados ​​en el uso de ecuaciones diferenciales ordinarias;
- modelos basados ​​en la aplicación de ecuaciones diferenciales parciales;
- modelos probabilísticos, etc.

Dependiendo del propósito del modelado, hay:
- Los modelos descriptivos (descriptivo) describen los objetos que se modelan y
fenómenos y, por así decirlo, fijar la información de una persona sobre ellos. un ejemplo seria
modelo del sistema solar, o un modelo del movimiento de un cometa, en el que
modelamos la trayectoria de su vuelo, la distancia a la que pasará de la Tierra
No tenemos manera de influir en el movimiento del cometa o el movimiento
planetas del sistema solar;
- Los modelos de optimización se utilizan para encontrar las mejores soluciones para
sujeto a ciertas condiciones y restricciones. En este caso, el modelo
incluye uno o más parámetros disponibles para nuestra influencia, por ejemplo,
conocido problema del viajante de comercio, optimizando su ruta, reducimos
costo de transporte. A menudo es necesario optimizar el proceso para varios
parámetros a la vez, y los objetivos pueden ser muy contradictorios, por ejemplo,
dolor de cabeza de cualquier ama de casa - cómo alimentar más sabroso, más alto en calorías y más barato
familia;
- Modelos de juegos (juegos de ordenador);
- Modelos de entrenamiento (todo tipo de simuladores);
- Modelos de simulación (modelos que intentan más o menos
reproducción completa y fiable de algún proceso real,
por ejemplo, modelar el movimiento de moléculas en un gas, el comportamiento de una colonia
microbios, etc).

También hay una clasificación de modelos en
dependiendo de su cambio en el tiempo. Distinguir:
-Modelos estáticos - sin cambios en el tiempo;
- Modelos dinámicos - cuyo estado cambia
con tiempo.

3. Conceptos básicos de QM
Modelo - un objeto creado artificialmente que se reproduce en cierto
la forma de un objeto real - el original.
Modelo informático: representación de información sobre el sistema que se está modelando.
medios informáticos.
Sistema - un conjunto de elementos interrelacionados que tienen propiedades,
diferente de las propiedades de los elementos individuales.
Un elemento es un objeto que tiene propiedades que son importantes para fines de modelado.
En el modelo informático, las propiedades de un elemento están representadas por los valores de las características del elemento.
La relación entre elementos se describe utilizando cantidades y algoritmos, en particular
fórmulas de cálculo.

El estado del sistema está representado en el modelo de computadora por el conjunto
características de los elementos y vínculos entre los elementos.
La estructura de los datos que describen el estado es independiente de la específica
estado y no cambia al cambiar de estado, solo cambia el valor
caracteristicas
Si los estados del sistema dependen funcionalmente de alguna
parámetro, entonces el proceso se llama un conjunto de estados correspondientes a
cambio de parámetro ordenado.
Los parámetros en el sistema pueden cambiar tanto continua como discretamente.
En un modelo de computadora, el cambio en un parámetro siempre es discreto. continuo
Los procesos se pueden simular en una computadora eligiendo una serie discreta.
valores de los parámetros para que los estados sucesivos sean poco más que
diferentes entre sí, o, en otras palabras, minimizando el paso de tiempo.

Los modelos estadísticos son modelos en los que
se proporciona información sobre un estado del sistema.
Modelos dinámicos: modelos en los que
información sobre los estados del sistema y los procesos de cambio
estados Optimización, simulación y
Los modelos probabilísticos son modelos dinámicos.
En modelos de optimización y simulación.
la secuencia de cambio de estado corresponde a
cambio del sistema modelado en el tiempo. V
modelos probabilísticos, se determina el cambio de estados
valores aleatorios.

4. Etapas de la simulación por computadora
El modelado comienza con el objeto de estudio. En la primera etapa, se forman las leyes,
gestión de la investigación, hay una separación de la información de la real
objeto, se forma la información esencial, se descarta la información insignificante,
tiene lugar el primer paso de la abstracción. Se define la transformación de la información
problema a resolver. La información relevante para una tarea puede ser
irrelevante para el otro. La pérdida de información esencial conduce a
solución incorrecta o no permite obtener una solución en absoluto. Contabilidad
la información irrelevante genera una complejidad innecesaria y, a veces, crea
obstáculos insuperables para una solución. Transición de objeto real a
la información al respecto se comprende solo cuando se establece la tarea. Al mismo tiempo
el enunciado del problema se refina a medida que se estudia el objeto. Ese. en la etapa 1 en paralelo
hay procesos de estudio intencional del objeto y aclaración del problema. También en
En esta etapa, la información sobre el objeto se prepara para su procesamiento en una computadora.

Se construye el denominado modelo formal del fenómeno, que contiene:
- Un conjunto de constantes, constantes que caracterizan el simulado
el objeto como un todo y sus partes constituyentes; llamado estadístico o
parámetros constantes del modelo;
- Un conjunto de variables cuyo valor se puede controlar
comportamiento del modelo, llamado dinámico o de control
parámetros;
- Fórmulas y algoritmos que relacionan valores en cada uno de los estados
el objeto que se modela;
- Fórmulas y algoritmos que describen el proceso de cambio de estados del simulado
objeto.

En la etapa 2, el modelo formal se implementa en una computadora,
herramientas de software adecuadas para esto, se construye un algoritmo de solución
problemas, se escribe un programa que implementa este algoritmo, luego se escribe
El programa se depura y prueba en una prueba especialmente preparada.
modelos
La prueba es el proceso de ejecutar un programa para identificar
errores La selección de un modelo de prueba es una especie de arte, aunque para esto
desarrollado e implementado con éxito algunos principios básicos
pruebas.
La prueba es un proceso destructivo, por lo que se considera que la prueba es exitosa,
si se encuentra un error. Verifique el modelo de computadora para el cumplimiento
original, verifique qué tan bien o mal el modelo refleja el principal
propiedades de un objeto a menudo es posible con la ayuda de ejemplos de modelos simples, cuando
el resultado de la simulación se conoce de antemano.

En la 3ª etapa, trabajando con un modelo informático, realizamos directamente
experimento computacional. Investigamos cómo se comportará nuestro modelo en ese
o de lo contrario, con ciertos conjuntos de parámetros dinámicos, tratamos de
predecir u optimizar algo dependiendo del conjunto
Tareas.
El resultado de un experimento de computadora será una información
un modelo del fenómeno, en forma de gráficos, las dependencias de unos parámetros sobre otros,
diagramas, tablas, demostración del fenómeno en tiempo real o virtual
etc

Modelado de información en la etapa actual de desarrollo
La informática es imposible sin la participación de medios técnicos, principalmente
informática y telecomunicaciones, sin el uso de programas y
algoritmos, así como asegurar las condiciones para el uso de estos fondos en
lugar de trabajo específico, es decir, logros de la ciencia llamada ergonomía.
La ergonomía es la ciencia que estudia la interacción entre el hombre y la máquina.
en las condiciones específicas de las actividades productivas para
racionalización de la producción.
Los requisitos ergonómicos son:
en la distribución óptima de funciones en el sistema "hombre-máquina";
organización racional del lugar de trabajo;
cumplimiento de los medios técnicos con psicofisiológicos, biomecánicos y
requisitos antropológicos;
la creación óptima para la vida y el rendimiento humano
indicadores del clima laboral;
observancia obligatoria de los requisitos sanitarios e higiénicos
a las condiciones de trabajo.

V. V. Vasiliev, LA Simak, A. M. Rybnikov. Matemáticas y
simulación por ordenador de procesos y sistemas en el medio ambiente
MATLAB/SIMULINK. Libro de texto para estudiantes y estudiantes de posgrado. 2008
91 páginas
Simulación por ordenador de problemas físicos en
Microsoft Visual Basic. Autor del libro de texto: Alekseev D.V.
SOLON-PRENSA, 2009
Autor: Orlova I.V., Polovnikov V.A.
Editor: libro de texto Vuzovskiy
Año: 2008

Anfilatov, V. S. Análisis de sistemas en gestión [Texto]: guía de estudio / V. S.
Anfilatov, A. A. Emelyanov, A. A. Kukushkin; edición A. A. Emelyanova. – M.:
Finanzas y estadísticas, 2002. - 368 p.
Venikov, V.A. Teoría de la similitud y modelado [Texto] / V.A. Venikov, G.V.
Venikov.- M.: Vyssh.shk., 1984. - 439 p.
Evsyukov, V. N. Análisis de sistemas automáticos [Texto]: educativo y metodológico.
manual para la implementación de tareas prácticas / V. N. Evsyukov, A. M.
Chernousov. - 2ª ed., español. - Oremburgo: IPK GOU OGU, 2007. - 179 p.
Zarubin, V. S. Modelado matemático en tecnología [Texto]: libro de texto. para universidades /
ed. V. S. Zarubina, A. P. Krishchenko. - M.: Editorial de la MSTU con el nombre de N.E. Bauman, 2001. -
496 págs.
Kolesov, Yu. B. Sistemas de modelado. Sistemas dinámicos e híbridos [Texto]:
uch. asignación / Yu.B. Kolesov, Yu.B. Senichenkov. - San Petersburgo. : BHV-Petersburg, 2006. - 224 p.
Kolesov, Yu.B. Modelado de Sistemas. Enfoque orientado a objetos [Texto]:
Uf. asignación / Yu.B. Kolesov, Yu.B. Senichenkov. - San Petersburgo. : BHV-Petersburgo, 2006. - 192 p.
Norenkov, I. P. Fundamentos del diseño asistido por computadora [Texto]: libro de texto para
universidades / I. P. Norenkov. - M .: Editorial de MSTU im. NE Bauman, 2000. - 360 p.
Skurikhin, V. I. Modelado matemático [Texto] / V. I. Skurikhin, V. V.
Shifrin, V. V. Dubrovsky. - K.: Técnica, 1983. - 270 p.
Chernousova, A. M. Software para sistemas automatizados
diseño y gestión: libro de texto [Texto] / A. M. Chernousova, V.
N. Sherstobitova. - Oremburgo: OGU, 2006. - 301 p.

Modelo

alguna versión simplificada de un objeto real


  • originales en tiempo real

puede que ya no exista, o

no existe en la realidad


Razones para construir modelos:

2. Un original puede tener muchas propiedades y relaciones. Para estudiar alguna propiedad en profundidad, es útil abandonar las menos significativas, no tomándolas en cuenta en absoluto.


Razones para construir modelos:

3. El original es muy grande o muy pequeño

4. El proceso es muy rápido o muy lento

5. La exploración de un objeto puede llevar a su destrucción


Modelado

El proceso de construcción de modelos para el estudio y estudio de objetos, procesos, fenómenos.


El propósito de la simulación.

Propósito del futuro modelo. Define aquellas propiedades del original que deben ser reproducidas en el modelo.


Modelos

Informativo

material

(natural)

Similitud física de un objeto.

Descripción del objeto de simulación

Fenómenos

Conducta

Procesos

Objetos

  • Tormenta
  • Terremoto
  • Económico
  • Desarrollo del Universo
  • el mundo
  • Juguetes
  • Diseños

SIMULACIÓN NATURAL E INFORMATIVA

Modelos a escala real

Modelos de información

La foto

película de vídeo

Escultura

modelado

Industrial

Médico

tarjeta

Las propiedades del modelo dependen del propósito de la simulación. Los modelos del mismo objeto serán diferentes si se crean para propósitos diferentes.


Tipos de modelos de información

objetos y procesos

Verbal

Gráfico

Matemático

Tabular

Descripción verbal en lenguaje natural

Tarjetas

Planos

gráficos

cuenta

objeto Objeto

objeto de propiedad

Binario

Otro

Descripción en el lenguaje de las matemáticas.


TIPOS DE MODELOS DE INFORMACIÓN

  • TIPOS DE MODELOS DE INFORMACIÓN

Verbal

modelo de información- un conjunto de información que caracteriza las propiedades y estados de un objeto, proceso, fenómeno, así como su relación con el mundo exterior.

Un mismo objeto puede estar asociado a diferentes modelos de información (verbal, matemático, tabular, gráfico); todo depende del propósito de la simulación.

Matemático

Tabular

Gráfico


TIPOS DE MODELOS DE INFORMACIÓN

  • TIPOS DE MODELOS DE INFORMACIÓN

Verbal

modelos

modelo verbal es una representación escrita u oral de un modelo de información por medio de un lenguaje natural.

Ejemplos de modelos verbales:

  • información en los libros de texto
  • obras de ficcion
  • textos que describen algoritmos
  • descripción textual de objetos y procesos

Matemático

Tabular

Gráfico


TIPOS DE MODELOS DE INFORMACIÓN

  • TIPOS DE MODELOS DE INFORMACIÓN

Verbal

Modelo matemático- descripción mediante fórmulas matemáticas de la relación entre las características cuantitativas del objeto de modelado.

Ejemplos de modelos matemáticos:

  • modelo de movimiento rectilíneo del cuerpo
  • modelo matemático del período de oscilación de un péndulo de resorte

Matemático

modelos

Tabular

Gráfico


TIPOS DE MODELOS DE INFORMACIÓN

  • TIPOS DE MODELOS DE INFORMACIÓN

Verbal

Modelo de información tabular es un modelo en el que los objetos o sus propiedades se presentan como una lista, y sus valores se colocan en las celdas de una tabla rectangular.

Tipos de modelos tabulares:

  • tablas de tipo "objeto-propiedad"
  • tablas de objeto a objeto

Matemático

Tabular

modelos

Gráfico


TIPOS DE MODELOS DE INFORMACIÓN

  • TIPOS DE MODELOS DE INFORMACIÓN

Verbal

Modelo de información gráfica es una forma visual de representar objetos y procesos en forma de imágenes gráficas.

Ejemplos de modelos de información gráfica:

Matemático

Tabular

Gráfico

modelos

diagrama


TIPOS DE MODELOS DE INFORMACIÓN

  • TIPOS DE MODELOS DE INFORMACIÓN

Verbal

Matemático

Tabular

mapa

Gráfico

modelos

diagrama


TIPOS DE MODELOS DE INFORMACIÓN

  • TIPOS DE MODELOS DE INFORMACIÓN

Verbal

Matemático

Tabular

dibujo

Gráfico

modelos

diagrama


TIPOS DE MODELOS DE INFORMACIÓN

  • TIPOS DE MODELOS DE INFORMACIÓN

Verbal

Matemático

Tabular

esquema

Gráfico

modelos

diagrama


TIPOS DE MODELOS DE INFORMACIÓN

  • TIPOS DE MODELOS DE INFORMACIÓN

Verbal

Omnidireccional

g r a f

E l o v o

Arte. Ozernaya

pueblo Podgornaya

Matemático

Relación: "conexión querida"

(conexiones simétricas)

  • Los elementos del sistema representados por óvalos se llaman picos
  • Las relaciones entre los elementos se llaman relaciones
  • borde– conexión simétrica
  • arco- conexión asimétrica

gráfico orientado

Empezar arriba

Lev Nilich

Actitud:

"ser abuelo"

Tabular

Pico final

Gráfico

modelos

grafico

diagrama


TIPOS DE MODELOS DE INFORMACIÓN

  • TIPOS DE MODELOS DE INFORMACIÓN

Verbal

Matemático

Tabular

Gráfico

modelos

diagrama


TIPOS DE MODELOS DE INFORMACIÓN

  • TIPOS DE MODELOS DE INFORMACIÓN

Verbal

Matemático

Tabular

gráfico de temperatura

Gráfico

modelos

calendario

diagrama


  • Un ejemplo de una tabla de "propiedad de objeto"

Base de datos "Biblioteca de inicio"

TÍTULO

Belyaev A. R.

Hombre anfibio

Kerwood D.

Turgueniev I. S.

Pícaros del norte

novelas y cuentos

Olesha Yu.K.

Favoritos

Belyaev A. R.

Estrella CCA

Tynyanov Yu. N.

Tolstoi L. N.

Belyaev A. R.

novelas y cuentos

Favoritos


  • Un ejemplo de una tabla de objeto a objeto

Base de datos "Progreso"

Alikin Petr

Iván Botov

Volkov Ilia

galkina nina


Técnica de modelado de información

Definición

modelado

Definición

informativo

Edificio

informativo

sistémico

análisis de objetos

modelado


Tarea

Enseñar: resumen en un cuaderno,

§ 13,

Crea tu propio árbol genealógico (Modelo gráfico)

  • Qué propiedades de los objetos reales reproducen:
  • Modelos de productos en la tienda; Ficticio
  • Modelos de productos en la tienda;
  • Ficticio
  • Dé un ejemplo de material y modelos de información de la aeronave.
  • Componer diferentes modelos:
  • Cuadrado de línea recta humana
  • Cuadrado
  • línea directa
  • Humano

4. Construye modelo gráfico (calendario) Rendimiento académico de Petya para el año (en trimestres) en las siguientes materias: física, química, álgebra, geometría.

Calificaciones de Petya:

física - 5 4 4 5

química - 3 4 3 4

álgebra - 4 4 3 4

1 diapositiva

DIM A(5) FOR I= 1 TO 5 INPUT A(I) NEXT IS=0 FOR I=1 TO 5 S=S+A(I) NEXT I PRINT S Desarrollo: Klinkovskaya M.V., profesora de informática y TIC MOU gimnasio No. 7 en Baltiysk, año académico 2008-09.

2 diapositivas

REPRESENTAR OBJETOS Y PROCESOS EN FORMA FIGURATIVA O SIMBÓLICA, TAMBIÉN EN FORMA DE TABLAS, DIAGRAMA DE FLUJO, ETC.

3 diapositivas

DIM A(5) PARA I= 1 A 5 ENTRADA A(I) SIGUIENTE ES=0 PARA I=1 A 5 S=S+A(I) SIGUIENTE IMPRIMIR S EN BIOLOGÍA: TODO EL MUNDO ANIMAL SE CONSIDERA COMO JERÁRQUICO SISTEMA (TIPO, CLASE, ORDEN, FAMILIA, GÉNERO, ESPECIE)

4 diapositivas

Modelos verbales: descripciones orales y escritas usando ilustraciones Modelos matemáticos: fórmulas matemáticas que muestran la relación de varios parámetros de un objeto o proceso Modelos geométricos: formas gráficas y estructuras tridimensionales Modelos estructurales: diagramas, gráficos, tablas, etc. Modelos lógicos: aquellos que presentan varias opciones para elegir acciones basadas en inferencias y análisis de condiciones Modelos especiales: notas, fórmulas químicas, etc.

5 diapositivas

N. Copérnico y la imagen del sistema heliocéntrico de Copérnico, no el Sol se mueve alrededor de la Tierra, sino que la Tierra gira alrededor de su eje y del Sol; Las órbitas de todos los cuerpos celestes giran alrededor del Sol. el Sol no se mueve alrededor de la Tierra, sino que la Tierra gira alrededor de su eje y del Sol; Las órbitas de todos los cuerpos celestes giran alrededor del Sol.

6 diapositivas

La formalización es el proceso de construcción de modelos de información utilizando lenguajes formales Lenguajes formales: sistemas de herramientas de lenguaje especializado o sus símbolos con reglas precisas de compatibilidad LENGUAJE MATEMÁTICO DE FÓRMULA ALGEBRAICA F = ma LENGUAJE DE FÓRMULA QUÍMICA H 2 O

7 diapositivas

8 diapositivas

Trabajo 1. Objeto de modelado: compañero de clase. El propósito del modelado: construir un modelo verbal de una persona. Parámetros de simulación. Apellido, nombre, patronímico del objeto. Rasgos faciales, físico (altura y peso) Tema favorito del objeto, motivos. Objeto de afición. Herramienta de modelado: procesador de textos Microsoft Word. Tema: "Construyendo un modelo verbal en un editor de texto"

9 diapositivas

Progreso. 1. Abra el editor de texto de Microsoft Word. 2. Seleccione el objeto de modelado (cualquier compañero de clase). 3. Componga su imagen mental de acuerdo con los parámetros de la simulación. 4. Decora la imagen mental usando un editor de texto. 5. Mostrar el resultado al profesor.

10 diapositivas

Trabajo 2. Tema: “Construcción de un modelo matemático utilizando el editor de fórmulas” Objeto de modelado: fórmula matemática de un movimiento rectilíneo uniformemente acelerado de un cuerpo (cambiando la coordenada x) Objetivo de modelado: construcción de un modelo matemático Herramienta de modelado: editor de fórmulas de Microsoft Equation .

11 diapositivas

Progreso. 1. Abra el procesador de textos de Microsoft Word. 2. Seleccione el comando Objeto del menú Insertar. 3. Seleccione Microsoft Eqation 3.0. 4. Redacte una fórmula utilizando juegos de caracteres y plantillas. 5. Debajo de la fórmula en el documento, explique los símbolos utilizados en el registro (descripción de cantidades). 5. Mostrar el resultado del trabajo al profesor. 1. Abra el procesador de textos de Microsoft Word. 2. Seleccione el comando Objeto del menú Insertar. 3. Seleccione Microsoft Eqation 3.0. 4. Redacte una fórmula utilizando juegos de caracteres y plantillas. 5. Debajo de la fórmula en el documento, explique los símbolos utilizados en el registro (descripción de cantidades). 5. Mostrar el resultado del trabajo al profesor.

12 diapositivas

Determinar la secuencia del conjunto de fórmulas; Todos los caracteres se escriben secuencialmente usando el teclado; Se pueden ingresar números, signos y variables desde el teclado; Puede moverse entre los elementos de la fórmula usando las teclas del cursor o haciendo clic con el mouse para colocar el cursor en el lugar correcto; Si hay varias fórmulas, separe una de la otra presionando la tecla Enter; Si desea escribir texto en el editor de fórmulas, seleccione Estilo, Texto. Para editar una fórmula, haga doble clic en ella. Instrucciones CONSEJOS PARA LA FÓRMULA ESTABLECIDA

14 diapositivas

Conocer la clasificación de los modelos según la forma de presentación. Dar ejemplos de modelos verbales y matemáticos. ¿Qué herramientas de software se pueden utilizar para crear dichos modelos? Haz un modelo verbal de explicación con tus padres en una situación en la que recibiste un "dos". Intenta convencer a tus padres de que tu "doble" es casi una bendición. De acuerdo con el modelo verbal dado, haz un modelo matemático: el cuadrado de la hipotenusa es igual a la suma de los cuadrados de los catetos. Complete esta tarea usando una computadora.

15 diapositivas

Literatura: N. Ugrinovich “Informática. Curso básico – 9” S. Beshenkov, E. Rakitina “Informática. Curso sistemático - 10 "N.V. Makarov "Informática 7-9", O.L.Sokolova. “Desarrollos de lecciones universales en informática. Grado 10". Moscú. "WAKO", 2006.

diapositiva 3

diapositiva 5

Especialista. programas

"Los Inicios de la ELECTRÓNICA" es un programa que es un diseñador electrónico que te permite mostrar en detalle en la pantalla del monitor el proceso de montaje de varios circuitos eléctricos. "Electronics Workbench" es uno de los paquetes de modelado esquemático más famosos para circuitos electrónicos digitales, analógicos y de analógico a digital de alta complejidad.

diapositiva 6

Actualmente, el modelado por computadora en la investigación científica y práctica es uno de los principales métodos de cognición. Sin modelado por computadora, ahora es imposible resolver los principales problemas científicos y económicos.

Diapositiva 7

Un experimento computacional es un experimento sobre un modelo de un objeto en una computadora, que consiste en que uno de los parámetros del modelo se usa para calcular sus otros parámetros y, sobre esta base, se sacan conclusiones sobre las propiedades del modelo. fenómeno descrito por el modelo matemático. El experimento computacional se utiliza en: Física, química, astronomía, biología, ecología Psicología, lingüística, filología Economía, sociología, industria

Diapositiva 8

Beneficios de realizar un experimento computacional

No se requiere equipo de laboratorio complejo Reduce significativamente el tiempo dedicado al experimento Posibilidad de control libre de parámetros, su cambio arbitrario, hasta darles valores poco realistas e inverosímiles Posibilidad de realizar un experimento computacional donde un experimento a gran escala es imposible

Diapositiva 9

Una amplia variedad de objetos pueden actuar como modelos: imágenes, diagramas, mapas, gráficos, programas de computadora, fórmulas matemáticas, etc. El modelado es el proceso de reemplazar un objeto real con un objeto modelo para estudiar un objeto real o transferir información sobre las propiedades de un objeto real. El objeto reemplazado se llama original, el objeto que reemplaza se llama modelo.

Diapositiva 10

Metas y objetivos del curso "Modelado por computadora"

Como resultado del dominio de la disciplina académica, el estudiante deberá ser capaz de: trabajar con paquetes de programas aplicados de orientación profesional; utilizar la documentación de referencia, normativa y técnica junto con las capacidades de los programas de simulación por ordenador en el estudio de las características de los dispositivos radioelectrónicos y sus componentes; representar gráficamente y analizar diagramas de las características de los dispositivos electrónicos de radio y sus componentes; aplicar la tecnología informática para el cálculo de elementos estructurales y diagramas de las características de los dispositivos radioelectrónicos y sus componentes; analizar circuitos eléctricos de aparatos y dispositivos electrónicos. elegir instrumentos y equipos de medición para probar dispositivos y dispositivos electrónicos, configurar y ajustar dispositivos y dispositivos electrónicos, probar dispositivos y dispositivos electrónicos utilizando laboratorios virtuales.

diapositiva 11

Como resultado del dominio de la disciplina, el estudiante debe saber:

métodos matemáticos para calcular diversos dispositivos radioelectrónicos y sus modos de funcionamiento; oportunidades y características de los programas "Comienzos de la electrónica" y "ElectronicsWorkbench"; procesos físicos durante la operación de dispositivos electrónicos de radio; características de diseño y el principio de funcionamiento de varios dispositivos radioelectrónicos, variedades de dispositivos radioelectrónicos; metodología para el cálculo de elementos estructurales y diagramas de las características de los componentes de los dispositivos radioelectrónicos.

diapositiva 12

La modelización como método de conocimiento

El modelado es un método de conocimiento, consistente en la creación y estudio de modelos 17/11/2017

diapositiva 13

Un modelo es un objeto nuevo que refleja algunas de las propiedades esenciales del fenómeno o proceso en estudio.

Diapositiva 14

Modelo (palabra francesa modele, palabra italiana modelo, palabra latina modelus) - medida, muestra

diapositiva 15

Un mismo objeto puede tener muchos modelos, y diferentes objetos pueden ser descritos por un modelo

diapositiva 16

Hombre: Muñeca Maniquí Esqueleto Escultura Objeto Real - Modelo Original

Diapositiva 17

Las propiedades del objeto, que el modelo debe reflejar, están determinadas por el objetivo de su estudio.

Diapositiva 18

Clasificación de modelos según el método de presentación:

  • Diapositiva 19

    modelos de materiales -

    Reproducir propiedades geométricas, físicas y de otro tipo de objetos en forma material Ejemplo: Globo (modelo del globo) - geografía

    Diapositiva 20

    Modelos de información -

    Representar objetos y procesos en forma de diagramas, dibujos, tablas, fórmulas, textos, etc. Ejemplo: dibujo de flores - botánica, fórmula - matemáticas

    diapositiva 21

    diapositiva 22

    Clasificación de modelos por área de uso:

    Modelos de formación; modelos experimentados; Modelos científicos y técnicos; Modelos de juegos; modelos de simulación.

    diapositiva 23

    Clasificación de modelos teniendo en cuenta el factor tiempo:

    estático; Dinámica. Si el modelo tiene en cuenta el cambio en las propiedades del objeto modelado de vez en cuando, entonces el modelo se llama dinámico, de lo contrario, estático. Ejemplos: dinámico: juguetes mecánicos; estático: globo; juguetes de peluche; libros de texto

    diapositiva 24

    Clasificación de modelos por área de uso: Biológico; histórico; físico; Y etc.

    Diapositiva 25

    Modelado

    diapositiva 26

    El modelado como método de cognición Aquello hacia lo que se llama la atención de una persona (objeto, fenómeno, proceso, relación), con el fin de estudiar, se denomina objeto. Para estudiar un objeto, resolver un problema, es necesario construir un modelo de un objeto dado. Un modelo es creado por una persona en el proceso de conocimiento del mundo circundante y refleja las características esenciales del objeto, fenómeno o proceso que se estudia. El modelado es un método de cognición, que consiste en la creación y estudio de modelos. Cualquier modelo no es una copia absoluta de su original, solo refleja algunas de sus cualidades y propiedades. Las propiedades del modelo dependen del propósito de la simulación. Los modelos del mismo objeto serán diferentes si se crean para propósitos diferentes. Ejemplos: tabla periódica, modelo de estructura atómica, modelo de red cristalina, modelo de esqueleto, maniquíes, modelos de dispositivos técnicos, etc. El próximo en regresar

    Diapositiva 27

    Clasificación de modelos Los modelos materiales son copias materiales de objetos de modelado. Ejemplos: globo terráqueo, muñeca, robot, modelos de construcción, maniquíes. Siguiente Atrás Consideremos las características más comunes por las que se clasifican los modelos: el propósito de uso (modelos de entrenamiento, experimentales, de simulación, de juegos, científicos y técnicos); campo de conocimiento (biológico, económico, sociológico, etc.) Método (forma) de representación Factor de tiempo Según el libro de texto de informática de N. Ugrinovich para el grado 9

    Diapositiva 28

    Modelos de información Siguiente Atrás Consideremos los modelos de información desde el punto de vista de las formas de presentar la información: mental representación mental de un objeto (alfabeto de codificación - un sistema de conceptos, un portador - el sistema nervioso humano, el cerebro); representación verbal del modelo por medio del lenguaje hablado natural (forma de presentación - comunicación oral o escrita Ejemplos: instrucciones, obras literarias); expresión figurativa de las propiedades del original con la ayuda de imágenes (dibujos, películas, modelos geométricos)

    Diapositiva 29

    Tipos y tipos de maquetas Siguiente Atrás Tipos y tipos de maquetas Escala completa Información Técnica: Coche, avión, etc. Globo terráqueo, maniquí, maqueta, maqueta de un edificio, etc. Verbal Gráfica Tabular Matemática Descripción del objeto a modelar en lenguaje natural Tablas del tipo objeto-propiedad, objeto-objeto. Matrices binarias Mapas, esquemas, dibujos, gráficos Características cuantitativas y conexión entre ellas Propiedades generales de los modelos Objetos de modelado: - objetos materiales; - fenomenos naturales; - procesos Limitación del modelo: - refleja solo una parte de las propiedades del objeto de modelado Ambigüedad del modelo: - Diferentes modelos del mismo objeto, creados para diferentes propósitos Propósito del modelo: - reemplazo limitado del objeto real; - usar un modelo para predecir el comportamiento de un objeto real Según el libro de texto de informática de I. Semakin para el grado 9

    diapositiva 30

    Formalización Siguiente Anterior ¿Qué es la formalización? Esta palabra es la esencia del modelado de información. El modelo de información describe el objeto de modelado en forma de caracteres: letras, números, elementos cartográficos, fórmulas matemáticas o químicas, etc. La ciencia más formalizada es la matemática. La formalización es el proceso de construcción de modelos de información utilizando lenguajes formales. La formalización es el resultado de la transición de las propiedades reales del objeto de modelado a su designación formal en un determinado sistema de signos.

    Diapositiva 31

    Modelos informáticos Siguiente Atrás Según el libro de texto de informática de I.Semakin para el grado 9 Modelos informáticos (modelos de información implementados en una computadora) Métodos numéricos: Métodos aritméticos para resolver cualquier mat. tareas Modelo matemático informático Experimento computacional: Cálculo del estado del objeto de simulación mediante un modelo matemático Representación visual de los resultados: Uso de gráficos informáticos y multimedia para presentar los resultados de los cálculos Control en tiempo real: Modelos informáticos rápidos que funcionan a la velocidad de un proceso físico controlado Modelo de simulación por computadora Simulación del estado de un sistema real con comportamiento estocástico (aleatorio) de sus elementos Sistemas de colas Sistemas de transporte

    diapositiva 32

    Clasificación de los modelos de información

  • Diapositiva 33

    Clasificación de los modelos de información:

  • diapositiva 34

    En un modelo tabular, una lista de objetos o propiedades del mismo tipo se colocan en la primera columna (o fila) de la tabla, y los valores de sus propiedades se colocan en las siguientes filas (o columnas) de la tabla

    Diapositiva 35

    Tipo de tabla "Propiedad de objeto"

    Una línea contiene información sobre un objeto o evento

    diapositiva 36

    Tipo de tabla "Objeto-objeto"

    Reflejar relaciones entre objetos.

    Diapositiva 37

    Mesa matriz doble

    Refleja la naturaleza cualitativa de la relación entre los objetos.

    Diapositiva 38

    Modelos de información tabular

    Precio estático de dispositivos informáticos individuales (1997)

    Diapositiva 39

    Cambio de precio de la computadora dinámica

    Diapositiva 40

    Un gráfico es un medio de representación visual de la composición y estructura de un circuito.

  • Diapositiva 41

    Un modelo jerárquico es un sistema cuyos elementos están anidados o subordinados entre sí Un modelo jerárquico es un grafo en el que los vértices están interconectados según el principio de uno a muchos

    Diapositiva 42

    Modelos de información jerárquica

    Clasificación estática de las computadoras Computadoras de escritorio de bolsillo Supercomputadoras Estaciones de trabajo Computadoras personales Computadoras portátiles

    diapositiva 43

    Árbol genealógico dinámico de Rurikovich (siglos X-XI) Izyaslav Vsevolod Svyatoslav Yaroslav el Sabio Boris Gleb Svyatoslav Yaropolk Vladimir

    Diapositiva 44

    Un modelo de red es un gráfico en el que los vértices están interconectados según el principio de muchos a muchos.

    Diapositiva 45

    Modelos de información de red

  • Diapositiva 46

    Un modelo semántico es un gráfico basado en el hecho de que cualquier conocimiento puede representarse como un conjunto de objetos (conceptos) y conexiones (relaciones) entre ellos.

    Diapositiva 47

    “Una vez, en la fría temporada de invierno, salí del bosque”.

    Una vez fuera del bosque salí del invierno en la estación fría ¿Qué hice? ¿Quién? ¿Donde? ¿Cuándo? ¿En el cual?

    Diapositiva 48

    Modelos gráficos

    Diapositiva 49

    El propósito del modelado: crear un menú de elementos simples para construir varios objetos a partir de ellos Herramienta de modelado: Paint Progreso: 1. Cree un menú de elementos simples, teniendo en cuenta la forma y el tamaño tanto como sea posible. 2. Crea un objeto a partir de elementos simples. 3. Guarde el resultado en su carpeta. Construcción de modelos gráficos Elementos de menú Objeto: Mosaico Elementos de menú Objeto: ornamento geométrico Elementos de menú Elementos de menú Elementos de menú: Objeto: mapa topográfico Objeto: circuito eléctrico Elementos de menú: Objeto: interior Elementos de menú: Objeto: ornamento floral Elementos de menú: Objeto: estructura de bloques Objeto estructura de ladrillo Siguiente Anterior

    Diapositiva 50

    Modelos geométricos Siguiente Anterior Realiza un adorno geométrico de cinta. Elementos utilizados: Líneas: continuas e intermitentes: rectas, quebradas, onduladas Formas geométricas: cuadrado rombo triángulo círculo semicírculo óvalo semioval y otras formas simples Versión para computadora: editor de gráficos PAINT. Ejemplos de resultado esperado:

    Diapositiva 51

    Modelado en hojas de cálculo

    Diapositiva 52

    Muchos objetos y procesos pueden describirse mediante fórmulas matemáticas que relacionan sus parámetros. Estas fórmulas son el modelo matemático del original. Utilizándolos, puede realizar cálculos numéricos con diferentes valores de los parámetros y obtener características cuantitativas del modelo. Los cálculos, a su vez, permiten sacar conclusiones y generalizarlas. El procesador de hojas de cálculo proporciona una herramienta para el cálculo de las características cuantitativas del objeto o proceso en estudio, y asume todo el laborioso trabajo de los cálculos. Este tema destaca cuatro etapas principales del modelado: declaración del problema, desarrollo del modelo, experimento por computadora, análisis de los resultados de la simulación.

    Diapositiva 53

    TAREA DE SIMULACIÓN DE SITUACIONES Cálculo de la cantidad de rollos de papel tapiz para pegar la habitación Etapa I. Declaración del problema Descripción del problema La tienda vende papel tapiz. Se conocen los nombres, la longitud y el ancho del rollo. Realice un estudio que determinará automáticamente la cantidad requerida de rollos para pegar cualquier habitación. Las dimensiones de la habitación están dadas por la altura (h), la longitud (a) y la anchura (b).Al mismo tiempo, tenga en cuenta que el 15% del área de las paredes de la habitación está ocupada por ventanas y puertas, y al cortar, el 10% del área del rollo se gasta en recortar. El propósito del modelado Establecer una relación entre las dimensiones geométricas de una habitación en particular y la muestra de papel tapiz seleccionada. Análisis del objeto El objeto de modelado es un sistema que consta de dos objetos más simples: una habitación y un papel tapiz. Cada uno de los objetos incluidos en el sistema tiene sus propios parámetros. La conexión entre los objetos del sistema se determina estableciendo el número de rollos para pegar la habitación.

    Diapositiva 54

    II etapa. Desarrollo del modelo Modelo de información

    Diapositiva 55

    Modelo matemático Al calcular el área real del rollo, que se utilizará para pegar el local, es necesario descartar el 10% del área real para recortar. La fórmula de cálculo es: Sp=0.9*l*d, donde l es la longitud del rollo, d es el ancho del rollo, * es el signo de multiplicación. Al calcular el área real de las paredes, se tiene en cuenta el área no pegada de ventanas y puertas (15%) Skom \u003d 0.85 * 2 * (a + b) * h El número de rollos requerido para pegar la habitación se calcula mediante la fórmula donde se agrega un rollo de repuesto.

    Diapositiva 56

    Modelo informático Elijamos el entorno de hoja de cálculo para el modelado. En este entorno, la información y los modelos matemáticos se combinan en una tabla que contiene tres áreas: datos iniciales - parámetros controlados (los parámetros no controlados se tienen en cuenta en las fórmulas de cálculo); asentamientos intermedios; resultados

    Diapositiva 57

    Tarea Complete la tabla de cálculo de acuerdo con la muestra. Introduzca fórmulas en las celdas de cálculo.

    Diapositiva 58

    III etapa. Experimento informático Plan de modelado Realice un cálculo de prueba de un modelo informático de acuerdo con los datos proporcionados en la tabla. Calcule el número de rollos para las instalaciones de su apartamento. Cambie los datos de algunas muestras de papel tapiz y vea si los resultados se vuelven a calcular. Agregue filas con muestras y complemente el modelo con cálculos para nuevas muestras. Los resultados del experimento deben presentarse como un informe en un editor de texto. Tecnología de modelado 1. Ingrese los datos de la prueba en la tabla y compare los resultados del cálculo de la prueba con los resultados dados en la tabla. 2. Ingrese las dimensiones de las habitaciones de su apartamento una por una y copie los resultados del cálculo en un editor de texto. 3. Compile un informe. IV etapa. Análisis de los resultados de la simulación De acuerdo con la tabla, es posible determinar el número de rollos de cada muestra de papel tapiz para cualquier habitación.

    Diapositiva 59

    Simulando la prueba de Holanda en una hoja de cálculo

    Ver todas las diapositivas



  • ¿Te gustó el artículo? Compártelo