„Modele de planoare” - Aterizare precisă. Lucru de vocabular. Adezivul suplimentar nu vă face meșteșugurile mai frumoase. Planor, chilă, aripă, avion, avion, hublo. Cum se numește sportul în care sportivii zboară cu planoare și deltaplan? Reguli de siguranță pentru lucrul cu foarfece și lipici. Fuzelaj. Încercuiește modelul. Care sunt părțile unui planor?
„Modă și model” - Și abia la 42 de ani obține succesul. Christian Dior. Tulburari ale somnului. Femeile suferă mai mult de tulburări, dar și bărbații au anorexie. Idei distorsionate despre norma propriei greutăți. Meseria unui model este să fie frumos, slăbit. Mini proiect „Fashion Now”.Și în final... Gabrielle Chanel.
„Modele de aeronave” - Scopuri și obiective. Proiect. Yak-3 URSS 1944 Aripa. Piloții francezi ai regimentului Normandie-Niemen au luptat pe luptători Yak-3. Chilă. Au fost produse 4797 de aeronave. Fuzelaj. Stabilizator. Muzeul Aviației. Armament: 2 mitraliere 12,7 mm 1 tun 20 mm. Cabină. Bucătar. Revista „Modelist-Constructor” 1972-1974 Implementarea proiectului.
„Tipuri de modele” - Non-scale: păpușă; desen pentru copii. Modelul poate fi, de asemenea, NEADECAT. 9. Tipuri de modele pe ramuri de cunoaștere. 7. Tipuri de modele in functie de timp. 6. Tipuri de modele in functie de forma de prezentare. Modelare modele. 2. Necesitatea de a crea modele. Inserează clip!!! Modelarea este procesul de creare și utilizare a modelelor.
„Model de obiect” – Formalizare. Reprezentarea modelului obiect. Răspunde la întrebările pe tema. Cunoașteți definițiile modelării, formalizării, conceptului de vizualizare a modelelor. Teme pentru acasă. Modelul material este a) un glob; b) harta lumii; c) desen; d) program. Modelarea ca metodă de cunoaștere. Modelele de informare joacă un foarte rol importantÎn viața umană.
„Reprezentarea modelului” – Comportamentul sistemului poate fi reprezentat în funcție de timp. se recomandă utilizarea schemei de reprezentare echivalentă a elementului liniar. Model de mediu - descrierea mediului la intrare și la ieșire. În legătură cu cele de mai sus, parantezele capătă un rol foarte important, suplimentar. Proprietatea liniarității se mai numește și principiul suprapunerii.
„Care sunt orele” - Care sunt orele? Mergem noaptea, mergem ziua, dar nu mergem nicăieri. Clepsidră. Ceas atomic. Vechiul ceas cu apă chinezesc. Ceas modern cu apă. ceasul de incendiu. Batem regulat in fiecare ora, Si sunteti prieteni, nu ne bateti, Si aveti grija de timp. Ceas mondial. Numeste-l. Ceasul de pe Turnul Spasskaya al Kremlinului din Moscova este principalul ceas mecanic din țara noastră.
„Substanțe ale corpului particulei” - Corpurile constau din Substanțe. Natural Artificial. Adevarat sau nu? Lomonosov Mihail Vasilevici (1711 - 1765). Solid lichid gazos APA SARAT GAZ. Substanțe. Mulțumesc tuturor pentru lecție! Substanțele sunt din ce sunt făcute corpurile. corpuri cerești; corpuri spațiale. Corpurile pot consta dintr-o singură substanță.
„Relativitatea mișcării” - Viteza mișcării. Mișcarea Soarelui față de Pământ este analema. Trafic balon cu aer cald relativ la pământ. Mișcarea bărcii față de Pământ. Viteză. Mișcarea unui satelit artificial față de Pământ. Mișcarea mașinii în raport cu tramvaiele, dar greșită. Traiectorie. Mișcarea planetelor față de Soare.
„Model de obiect” - Procesul este foarte lent. Modele la scară completă - se reproduc cu adevărat aspect, structura și comportamentul obiectului. modele de obiecte. Studiul obiectului este periculos pentru alții. Harta vremii. Se creează un model dacă: Comparați! Ce este un model? Sistem. Descrieri ale obiectului original în limbaje de codificare a informațiilor.
„Relația obiectelor” – Să discutăm. Îngrijirea... Înotul... Relațiile obiectelor. Relaţii. Cel mai important. Podul de peste defileu este mai scurt decât podul de peste strâmtoare. Relație - o anumită relație a două sau mai multe obiecte. Sus stânga jos. Mai jos... Unele nume de relații se schimbă atunci când numele obiectelor sunt schimbate. Colosseumul este situat în Roma.
„Relații între obiecte” – Soț. Student. Relația dintre obiecte. Șeful. Relatii de familie. Mai puțin scump Mai frumos Mai nou. Relația dintre floare și petală. Principalul lucru pe care trebuie să-l înțelegeți și să vă amintiți! Profesor. Întreg. soră. Mai puternic. Parte și întreg. Soție. subordonat. Parte. Relația dintre oameni. Mama Tata Fata Baiat.
În total sunt 7 prezentări în subiect
Pentru a utiliza previzualizarea prezentărilor, creați un cont Google (cont) și conectați-vă: https://accounts.google.com
Subtitrările slide-urilor:
Modele și simulare
Un model este un obiect care are unele proprietăți ale altui obiect (original) și este folosit în locul acestuia. Originale si modele
Ce putem modela Modele de obiecte: copii mici ale clădirilor, nave, avioane, … modele ale nucleului unui atom, desene rețele cristaline … Modele de procese: schimbări de mediu modele economice modele istorice … Modele de fenomene: cutremur eclipsă de soare tsunami
Ce este Modeling Modeling este crearea și utilizarea modelelor pentru a studia originalele. Când se folosește modelarea: originalul nu există Egiptul antic consecințele unui război nuclear (N.N. Moiseev, 1966) studiul originalului pune viața în pericol sau costisitor: management reactor nuclear(Cernobîl, 1986) testarea unui nou costum pentru cosmonauți dezvoltarea unei noi aeronave sau nave originale dificil de studiat direct: procesele sistemului solar, galaxiei (dimensiuni mari) atom, neutroni (dimensiuni mici) în motor combustie interna(foarte rapid) fenomenele geologice (foarte lente) sunt interesate doar de unele proprietăți ale testului original al vopselei fuselajului avionului
Scopurile studiului de modelare a studiului original al esenței unui obiect sau fenomen „Știința este satisfacerea propriei curiozități pe cheltuiala publică” (L.A. Artsimovici) analiza („ce se va întâmpla dacă...”) învață să prezică consecințele diferitelor influențe asupra sintezei originale („cum se face …”) pentru a învăța cum să gestionezi originalul influențând optimizarea acestuia („cum să o faci mai bine”) alegerea celei mai bune soluții în condiții date
Tipuri de modele modele materiale (fizice, subiecte): modelele informaționale reprezintă informații despre proprietățile și starea unui obiect, proces, fenomen și relația acestuia cu lumea exterioară: verbal - verbal sau semn mental - exprimat folosind un limbaj formal grafic ( desene, diagrame, fișe, ...) tabelare matematice (formule) logice (diverse opțiuni de alegere a acțiunilor pe baza analizei condițiilor) speciale (note, formule chimice) educaționale (inclusiv simulatoare) experimentale - la crearea unor noi mijloace tehnice științifice și tehnic
Clasificarea modelelor 1. După factorul timp, static - descrieți originalul la un moment dat de timp, forțele care acționează asupra corpului în repaus.Rezultatele unui examen medical.
Prin natura conexiunilor, conexiunile deterministe dintre valorile de intrare și de ieșire sunt stabilite rigid pentru aceleași date de intrare, aceleași rezultate se obțin de fiecare dată; cele probabiliste (stochastice) țin cont de aleatorietatea evenimentelor în real lume, cu aceleași date de intrare, de fiecare dată se obține puțin. rezultate diferite
După structură: modele tabulare (perechi de corespondență) modele ierarhice (multinivel). modele de rețea(grafice)
Principalele etape ale modelării Etapa I Enunțarea problemei Etapa II Dezvoltarea modelului Etapa III Experiment pe calculator Etapa IV Analiza rezultatelor Rezultatul corespunde scopului Rezultatul nu corespunde scopului
Modele și modelare © K.Yu. Polyakov, Tema 1. Modele și tipurile lor
4 Ce poate fi modelat? Modele de obiecte: copii reduse ale clădirilor, navelor, aeronavelor,... machete ale nucleului unui atom, desene rețele cristaline... Modele de procese: modificări ale situației ecologice, modele economice, modele istorice... Modele de fenomene: cutremur, eclipsă de soare, tsunami...
5 Modelare Modelarea este crearea și utilizarea modelelor pentru a studia originalele. Când se utilizează modelarea: originalul nu există - Egiptul antic - consecințele unui război nuclear (N.N. Moiseev, 1966) studiul originalului pune viața în pericol sau costisitor: - controlul unui reactor nuclear (Cernobîl, 1986) - testarea unui nou costum spațial pentru cosmonauți - dezvoltarea unei noi aeronave sau a unei nave, originalul este dificil de studiat direct: -sistem solar, galaxie (dimensiuni mari) -atomi, neutroni (dimensiuni mici) -procese într-un motor cu ardere internă (foarte rapid) -fenomene geologice (foarte lent) doar unele proprietăți ale originalului interesează -verificarea vopselei pentru fuselajul aeronavei
6 Modelarea obiectivelor studiul studiului original al esenței unui obiect sau fenomen „Știința este satisfacerea propriei curiozități pe cheltuiala publică” (L.A. Artsimovici) Analiza („ce se va întâmpla dacă...”) învață să prezică consecințele de diferite influențe asupra sintezei originale („cum să faci, să...”) pentru a învăța cum să gestionezi originalul, influențând optimizarea acestuia („cum să o faci mai bine”) alegerea celei mai bune soluții în condiții date
9 Natura modelelor modele materiale (fizice, subiecte): modelele informaționale sunt informații despre proprietățile și starea unui obiect, proces, fenomen și relația acestuia cu lumea exterioară: verbal - verbal sau semn mental - exprimat folosind un limbaj formal grafic (desene, diagrame, hărți, ...) tabelar matematic (formule) logic (diverse opțiuni de alegere a acțiunilor pe baza analizei condițiilor) special (note, formule chimice)
10 Modele pe domenii de aplicare educaționale (inclusiv simulatoare) experimentale - la crearea de noi mijloace tehnice teste științifice și tehnice în tunelul eolian în simulatorul experimental al piscinei de radiație solară cameră de vid la Institutul de Cercetări Spațiale, un stand vibrant la NPO Energia
11 Modele după factor de timp static - descrieți originalul la un moment dat forțele care acționează asupra corpului în repaus rezultate ale examenului medical fotografie model dinamic al mișcării corpului fenomene naturale (fulger, cutremur, tsunami) caz video înregistrarea evenimentului
12 Modele după natura relațiilor relațiile deterministe dintre valorile de intrare și de ieșire sunt specificate rigid cu aceleași date de intrare, aceleași rezultate se obțin de fiecare dată rezultate ușor diferite Exemple de mișcare a corpului în ceea ce privește vântul Mișcarea browniană a particulelor modelul navei mișcarea în valuri modele ale comportamentului uman
13 Modele după structură modele tabulare (perechi de corespondență) modele ierarhice (multinivel) modele de rețea (grafice) Director inginer șef Vasya Petya Contabil șef MashaDashaGlasha începe sfârșit
14 Tipuri speciale modele de simulare - este imposibil să se calculeze sau să prezică comportamentul sistemului în avans, dar puteți simula răspunsul acestuia la influențe externe; -Considerarea maximă a tuturor factorilor; -numai rezultate numerice; Exemple: teste de medicamente pe șoareci, maimuțe, … modelarea matematică a sistemelor biologice modelul de afaceri și modelul de management al procesului de învățare Provocarea este de a găsi cea mai bună soluție prin încercare și eroare (experimente multiple)! ! !
16 Adecvarea modelului Adecvarea este coincidența dintre proprietățile esențiale ale modelului și ale originalului: rezultatele simulării sunt în concordanță cu concluziile teoriei (legile conservării etc.) ... sunt confirmate prin experiment Adecvarea modelului poate fi dovedit doar prin experiment! ! ! Modelul este întotdeauna diferit de original Orice model este adecvat doar în anumite condiții! ! !
17 Abordare sistem Un sistem este un grup de obiecte și legături între ele, izolate de mediu și considerate ca un întreg. Exemple: calculator sistem ecologic de familie sistem tehnic societate A A B B C C D G mediu Sistemul are (datorită conexiunilor!) proprietăți speciale pe care niciun obiect nu le are izolat! ! !
19 Abordarea sistemului Un grafic este un set de vârfuri și muchii care le conectează vârfurile muchie greutatea muchiei (graf ponderat) Rurik Igor Svyatoslav Vladimir Yaropolk Oleg Graficul direcționat (digraf) – muchiile au o direcție
Modele și modelare © K.Yu. Polyakov, Tema 2. Etapele modelării
22 I. Enunțarea studiului problemei studiului inițial al esenței unei analize de obiect sau fenomen („ce se va întâmpla dacă...”) învață să prezică consecințele diferitelor influențe asupra sintezei inițiale („cum să faci . ..”) învață să controlezi originalul influențând optimizarea lui („cum să o faci mai bine”) alegerea celei mai bune soluții în condițiile date Erorile în setarea problemei duc la cele mai grave consecințe! ! !
23 I. Enunțarea problemei O problemă bine pusă: toate conexiunile dintre datele de intrare și rezultat sunt descrise toate datele de intrare sunt cunoscute soluția există problema are o soluție unică Exemple de probleme prost puse: Winnie the Pooh și Purcelul au construit un capcană pentru un heffalump. Va reuși să-l prindă? Puștiul și Carlson au decis să împartă în mod fratern două nuci - una mare și una mică. Cum să o facă? Aflați valoarea maximă a funcției y = x 2 (fără soluții). Găsiți o funcție care trece prin punctele (0,1) și (1,0) (soluție neunică).
24II. Dezvoltarea modelului selectați tipul de model determinați proprietățile esențiale ale originalului care trebuie incluse în model, eliminați cele neesențiale (pentru această sarcină) construiți un model formal este un model scris într-un limbaj formal (matematică, logică, ...) și reflectând numai proprietățile esențiale ale originalului, dezvoltă un algoritm pentru model Un algoritm este o secvență bine definită de acțiuni care trebuie efectuate pentru a rezolva o problemă.
25 III. Testarea modelului Testarea este testarea unui model pe baza unor date de intrare simple cu un rezultat cunoscut. Exemple: un dispozitiv pentru adăugarea numerelor din mai multe cifre - verificarea modelului de mișcare a navei pe numere cu o singură cifră - dacă cârma este la nivel, cursul nu trebuie să se schimbe; dacă cârma este rotită la stânga, nava ar trebui să meargă la dreapta.model de acumulare de bani în bancă - la o rată de 0%, suma nu ar trebui să se schimbe.Modelul a fost testat. Acesta garantează corectitudinea lui? ? ?
26 IV. Un experiment cu un model Un experiment este un studiu al unui model în condiții de interes pentru noi. Exemple: mașină de adăugare de numere - lucru cu numere din mai multe cifre - model de mișcare a navei - cercetare în condiții de mare agitată - model de acumulare de bani într-o bancă - calcule la o rată diferită de zero Pot fi rezultatele 100% de încredere? ? ?
27 V. Verificarea prin practică, analiza rezultatelor Concluzii posibile: problema este rezolvată, modelul este adecvat este necesar să se schimbe algoritmul sau condițiile de modelare este necesar să se schimbe modelul (de exemplu, să se țină cont de proprietăți suplimentare) acesta este necesar să se schimbe enunțul problemei
29 I. Enunțarea problemei Ipoteze: considerăm o nucă de cocos și o banană ca puncte materiale se cunoaște distanța până la palmier se cunoaște înălțimea maimuței se cunoaște înălțimea la care atârnă banana, se știe că maimuța aruncă nuca de cocos cu o viteza initiala cunoscuta, rezistenta aerului nu este luata in considerare In aceste conditii, se cere sa se gaseasca unghiul initial la care este necesar sa arunce nuca de cocos. Există întotdeauna o soluție? ? ?
31 III. Testând modelul la viteză zero, nuca de cocos cade vertical în jos la t=0 coordonatele sunt (0, h) atunci când sunt aruncate vertical în sus (=90 o) coordonatele x nu se schimbă la unele t coordonatele y începe să scadă (ramuri parabole jos) Model matematic Nu s-au găsit contradicții! ! !
32 IV. Metoda de experiment I. Schimbați unghiul. Pentru unghiul selectat, construim calea de zbor a piuliței. Daca trece deasupra bananei scadem unghiul, daca mai jos il marim. Metoda II. Din prima egalitate exprimăm timpul de zbor: Schimbați unghiul. Pentru unghiul selectat, considerăm t și apoi valoarea lui y cu t. Dacă este mai mare decât H, micșorăm unghiul, dacă este mai mic, îl creștem. nu este nevoie să construiți întreaga traiectorie pentru fiecare
33 V. Analiza rezultatelor 1. Poate o maimuță să doboare întotdeauna o banană? 2. Ce se va schimba dacă maimuța poate arunca o nucă de cocos cu puteri diferite (cu viteze inițiale diferite)? 3. Ce se va schimba dacă nuca de cocos și bananele nu sunt considerate puncte materiale? 4. Ce se va schimba dacă este necesar să se ia în considerare rezistența aerului? 5. Ce se va schimba dacă copacul se legănă?
Modele și modelare © K.Yu. Polyakov, Tema 3. Modele de sisteme biologice (pe baza manualului de A.G. Hein și colab., Informatică și TIC, Clasa 10, M.: Prosveshchenie, 2008)
37 Model de creștere limitată (P. Verhulst) L – numărul maxim de animale Idei: 1) rata de creștere K L depinde de numărul N 2) la N=0 ar trebui să fie K L =K (valoarea inițială) 3) la N =L ar trebui să fie K L = 0 (limită atinsă) Modelul este adecvat dacă eroarea 
Modele și modelare © K.Yu. Polyakov, Tema 4. Modelarea proceselor aleatorii (pe baza manualului de A.G. Hein et al., Informatica si TIC, nota 10, M .: Educatie, 2008)
45 Numere aleatoare pe un computer Un generator electronic are nevoie de un dispozitiv special, rezultatele nu pot fi reproduse o perioadă mică (secvența se repetă după 10 6 numere) Metoda pătratului mijlociu (J. von Neumann) Numerele pseudoranale la pătrat - au proprietățile de numere aleatoare, dar fiecare număr următor este calculat conform unei formule date.
46 Numere aleatoare pe un calculator Metoda congruențială liniară a, c, m - numere întregi număr prim perioada m Ce perioadă? ? ? restul diviziei Mersenne Vortex: punct
48 Distribuția numerelor aleatoare Caracteristici: distribuția este o caracteristică a întregii secvențe, nu doar o distribuție uniformă a unui număr unul, senzorii computerizați ai numerelor (pseudo) aleatoare dau o distribuție uniformă a inegale - multe orice neegală pot fi obținute folosind distribuția uniformă a b a b uniformă
49 Calculul ariei (metoda Monte Carlo) 1. Încadrăm o figură complexă într-o altă figură pentru care este ușor de calculat aria (dreptunghi, cerc, ...). 2. Uniform N puncte cu coordonate aleatorii în interiorul dreptunghiului. 3. Numărăm numărul de puncte care au căzut pe figură: M. 4. Calculați aria: Total N puncte Pe figură sunt M puncte 1. Metoda aproximativă. 2. Distribuția trebuie să fie uniformă. 3. Cu cât mai multe puncte, cu atât mai precis. 4. Precizia este limitată de generatorul de numere aleatorii. !
51 Mișcare browniană Pas aleatoriu: Direcție aleatoare (în rad): alpha:= 2*pi*aleatoriu; h:= hMax*aleatoriu; Program: pentru i:=1 la N începeți (găsiți direcția și pasul aleatoriu) x:= x + h*cos(alfa); y:= y + h*sin(alfa); Sfârşit; pentru i:=1 la N începeți ( găsiți direcția aleatoare și pasul ) x:= x + h*cos(alfa); y:= y + h*sin(alfa); Sfârşit;
52 Sisteme la coadă Exemple: 1) apeluri la o centrală telefonică 2) apeluri la ambulanță 3) serviciul clienți într-o bancă Câte echipaje? cate randuri? cati operatori? Caracteristici: 1) clienții (cererile de service) sosesc constant, dar la intervale de timp aleatoare 2) timpul de service pentru fiecare client este o variabilă aleatorie Trebuie să cunoașteți caracteristicile (distribuțiile) „accidentelor”! ! !
Q*K atunci numără:= numără + 1; Sfârşit; writeln(count/L:0:2); c" title="(!LANG:56 Număr clienți (program) băncii:= 0; ( contor de minute greșite ) pentru i:=1 la L nu începe în:= ( număr aleatoriu de apeluri primite ) out:= ( număr aleatoriu servit) N:= N + in - out; dacă N > Q*K atunci count:= count + 1; end; writeln(count/L:0:2); c" class="link_thumb"> 56 !} 56 Clienti in banca (program) numara:= 0; (număr de minute „proaste”) pentru i:=1 la L do begin in:= (număr aleator de incoming) out:= (număr aleator de servite) N:= N + in – out; dacă N > Q*K atunci numără:= numără + 1; Sfârşit; writeln(count/L:0:2); număr:= 0; (număr de minute „proaste”) pentru i:=1 la L do begin in:= (număr aleator de incoming) out:= (număr aleator de servite) N:= N + in – out; dacă N > Q*K atunci numără:= numără + 1; Sfârşit; writeln(count/L:0:2); Ce este ieșirea? ? ? perioada de simulare L minute Q*K atunci numără:= numără + 1; Sfârşit; writeln(count/L:0:2); c"> Q*K apoi count:= count + 1; final; writeln(count/L:0:2); count:= 0; ( bad minute counter ) pentru i:=1 la L începe în: = ( număr aleatoriu de incoming) out:= (număr aleator de servite) N:= N + in - out; dacă N > Q*K atunci count:= count + 1; end; writeln(count/L:0:2); Ce este de ieșire? ??perioada de simulare L minute"> Q*K apoi numără:= numără + 1; Sfârşit; writeln(count/L:0:2); c" title="(!LANG:56 Număr clienți (program) băncii:= 0; ( contor de minute greșite ) pentru i:=1 la L nu începe în:= ( număr aleatoriu de apeluri primite ) out:= ( număr aleatoriu servit) N:= N + in - out; dacă N > Q*K atunci count:= count + 1; end; writeln(count/L:0:2); c"> title="56 Clienti in banca (program) numara:= 0; (număr de minute „proaste”) pentru i:=1 la L do begin in:= (număr aleator de incoming) out:= (număr aleator de servite) N:= N + in – out; dacă N > Q*K atunci numără:= numără + 1; Sfârşit; writeln(count/L:0:2); c"> !}
4 Ce poate fi modelat? Modele de obiecte: copii reduse ale clădirilor, navelor, aeronavelor,... machete ale nucleului unui atom, desene rețele cristaline... Modele de procese: modificări ale situației ecologice, modele economice, modele istorice... Modele de fenomene: cutremur, eclipsă de soare, tsunami...
5 Modelare Modelarea este crearea și utilizarea modelelor pentru a studia originalele. Când se utilizează modelarea: originalul nu există - Egiptul antic - consecințele unui război nuclear (N.N. Moiseev, 1966) studiul originalului pune viața în pericol sau costisitor: - controlul unui reactor nuclear (Cernobîl, 1986) - testarea unui nou costum spațial pentru cosmonauți - dezvoltarea unei noi aeronave sau a unei nave, originalul este dificil de studiat direct: -sistem solar, galaxie (dimensiuni mari) -atomi, neutroni (dimensiuni mici) -procese într-un motor cu ardere internă (foarte rapid) -fenomene geologice (foarte lent) doar unele proprietăți ale originalului interesează -verificarea vopselei pentru fuselajul aeronavei
6 Modelarea obiectivelor studiul studiului original al esenței unui obiect sau fenomen „Știința este satisfacerea propriei curiozități pe cheltuiala publică” (L.A. Artsimovici) Analiza („ce se va întâmpla dacă...”) învață să prezică consecințele de diferite influențe asupra sintezei originale („cum să faci, să...”) pentru a învăța cum să gestionezi originalul, influențând optimizarea acestuia („cum să o faci mai bine”) alegerea celei mai bune soluții în condiții date
8 Natura modelelor modele materiale (fizice, subiecte): modelele informaționale sunt informații despre proprietățile și starea unui obiect, proces, fenomen și relația acestuia cu lumea exterioară: verbal - verbal sau semn mental - exprimat folosind un limbaj formal grafic (desene, diagrame, hărți, ...) tabelar matematic (formule) logic (diverse opțiuni de alegere a acțiunilor pe baza analizei condițiilor) special (note, formule chimice)
9 Modele pe domenii de aplicare educaționale (inclusiv simulatoare) experimentale - la crearea de noi mijloace tehnice teste științifice și tehnice în tunelul eolian în simulatorul de bazin experimental al camerei de vid de radiație solară la Institutul de Cercetări Spațiale stand de vibrații NPO Energia
10 tipuri speciale de modele de joc - luând în considerare acțiunile inamicului, modele de situații economice, modele de operațiuni militare jocuri sportive formarea de simulare a personalului - este imposibil să se calculeze sau să prezică în prealabil comportamentul sistemului; - ii poti simula reactia la influentele externe; - luarea în considerare maximă a tuturor factorilor; - numai rezultate numerice; - selectarea celei mai bune soluții prin încercare și eroare în timpul experimentelor multiple Exemple: testarea medicamentelor pe șoareci, maimuțe, ... modelarea matematică a sistemelor biologice modelul de afaceri și modelul de management al procesului de învățare
11 Modele după natura relațiilor relațiile deterministe dintre valorile de intrare și de ieșire sunt specificate rigid pentru aceleași date de intrare, aceleași rezultate se obțin de fiecare dată Exemple de mișcare a unui corp aruncat într-un unghi față de orizont calcule folosind formule cunoscute model munca regulata mecanismele probabilistice (stochastice) iau în considerare caracterul aleatoriu al evenimentelor din lumea reală cu aceleași date de intrare, de fiecare dată când se obțin rezultate ușor diferite
12 Modele după factorul timp static - descrie originalul la un moment dat de timp forțele care acționează asupra corpului în repaus rezultate ale unui examen medical fotografie model dinamic al mișcării corpului fenomene naturale (fulger, cutremur, tsunami) istoricul cazului înregistrarea video a evenimentului
13 Modele după structură modele tabulare (perechi de corespondență) modele ierarhice (multinivel) modele de rețea (grafice) Director Inginer șef Vasya Petya Contabil șef MashaDashaGlasha început sfârșit
15 I. Enunțarea studiului problemei studiului inițial al esenței unei analize de obiect sau fenomen („ce se va întâmpla dacă...”) învață să prezică consecințele diferitelor influențe asupra sintezei inițiale („cum să faci . ..”) învață să controlezi originalul influențând optimizarea lui („cum să o faci mai bine”) alegerea celei mai bune soluții în condițiile date Erorile în setarea problemei duc la cele mai grave consecințe! ! !
16 I. Enunțarea problemei O problemă bine pusă: toate conexiunile dintre datele de intrare și rezultat sunt descrise toate datele de intrare sunt cunoscute soluția există problema are o soluție unică Exemple de probleme prost puse: Winnie the Pooh și Purcelul au construit un capcană pentru un heffalump. Va reuși să-l prindă? Puștiul și Carlson au decis să împartă în mod fratern două nuci - una mare și una mică. Cum să o facă? Aflați valoarea maximă a funcției y = x 2 (fără soluții). Găsiți o funcție care trece prin punctele (0,1) și (1,0) (soluție neunică).
17 II. Dezvoltarea modelului selectați tipul de model determinați proprietățile esențiale ale originalului care trebuie incluse în model, eliminați cele neesențiale (pentru această sarcină) construiți un model formal este un model scris într-un limbaj formal (matematică, logică, ...) și reflectând numai proprietățile esențiale ale originalului, dezvoltă un algoritm pentru model Un algoritm este o secvență bine definită de acțiuni care trebuie efectuate pentru a rezolva o problemă.
18 III. Testarea modelului Testarea este testarea unui model pe baza unor date de intrare simple cu un rezultat cunoscut. Exemple: un dispozitiv pentru adăugarea numerelor din mai multe cifre - verificarea modelului de mișcare a navei pe numere cu o singură cifră - dacă cârma este la nivel, cursul nu trebuie să se schimbe; dacă cârma este rotită la stânga, nava ar trebui să meargă la dreapta.model de acumulare de bani în bancă - la o rată de 0%, suma nu ar trebui să se schimbe.Modelul a fost testat. Acesta garantează corectitudinea lui? ? ?
19 IV. Experiment Un experiment este un studiu al unui model în condiții de interes pentru noi. Exemple: mașină de adăugare de numere - lucru cu numere din mai multe cifre - model de mișcare a navei - cercetare în condiții de mare agitată - model de acumulare de bani într-o bancă - calcule la o rată diferită de zero Pot fi rezultatele 100% de încredere? ? ?
22 I. Enunțarea problemei Ipoteze: considerăm o nucă de cocos și o banană drept puncte materiale distanța până la palmier este cunoscută înălțimea maimuței este cunoscută înălțimea la care este agățată banana, maimuța este cunoscută că aruncă o banană cu o viteză inițială cunoscută, rezistența aerului nu este luată în considerare În aceste condiții, se cere să se găsească unghiul inițial la care este necesar să se arunce o piuliță. Există întotdeauna o soluție? ? ? 24 24 III. Testând modelul la viteză zero, nuca de cocos cade vertical în jos la t=0 coordonatele sunt (0, h) atunci când sunt aruncate vertical în sus (=90 o) coordonatele x nu se schimbă la unele t coordonatele y începe să scadă (ramuri parabole jos) Model matematic Nu s-au găsit contradicții ! ! !
25 IV. Metoda de experiment I. Schimbați unghiul. Pentru unghiul selectat, construim calea de zbor a piuliței. Daca trece deasupra bananei scadem unghiul, daca mai jos il marim. Metoda II. Din prima egalitate exprimăm timpul de zbor: Schimbați unghiul. Pentru unghiul selectat, considerăm t și apoi valoarea lui y cu t. Dacă este mai mare decât H, micșorăm unghiul, dacă este mai mic, îl creștem. nu este nevoie să construiți întreaga traiectorie pentru fiecare
26 V. Analiza rezultatelor 1. Poate o maimuță să doboare întotdeauna o banană? 2. Ce se va schimba dacă maimuța poate arunca o nucă de cocos cu puteri diferite (cu viteze inițiale diferite)? 3. Ce se va schimba dacă nuca de cocos și bananele nu sunt considerate puncte materiale? 4. Ce se va schimba dacă este necesar să se ia în considerare rezistența aerului? 5. Ce se va schimba dacă copacul se legănă?
