Slide 1

М о д е л ь (л атинс к о е m o d u lu s —

об разе ц) как по нят ие во зник ло в а нт ич ны е вре м е на и с вязано с

пр ак т ич е с к о й д е я те л ь но с ть ю ч е ло в е к а.
В о б ы денно й ж изн и м ы п рив ы кл и, ч то м о дель —

м ас ш таб е

к ак о го -л и б о

н а п р и м е р ,—

ре ально го

об ъекта

(е го

это им итац ия, по вто рение в ум еньш енно м

назы ваю т

э т о м о д е л ь зе м н о го ш ар а, п л ю ш е в ы й м е д в ед ь —

м о делируем ы м

о бъ е ктом ).

Г ло б ус ,

м о де ль ж ив о го м е д ве дя .

В с о врем е нно м по ним а н и и м о д е ль не все гд а вне ш не

по хо ж а на м о д е лируе м ы й о б ъ е кт. Н апр им е р, ле тч ик и, по казы вая
в ы с ш е го

пило та ж а, ч ас то

с ам о ле та. А

эле ктро н н ая

ис по льзую т лад о нь
м о дель

се рд ца

руки . Л ад о нь

во общ е

в

пре дс тавляе т

д руг д ругу о соб енно сти ф иг ур

это м

с луч ае

со бо й

с тано витс я

м о делью

рад ио те х н ич е с кую

с хем у

(рад ио д е тали, с о е д ине н ны е п ро во д ам и).
М о дель —

э т о о б ъ е к т , к о то р ы й д л я к а к и х - т о ц е л е й р а с с м а т р и в а е т с я в м е с т о д р у г о го о б ъ е к т а .

М од ел и ро в ан ие —

это про це с с с озд ания и ис по льзо вания м о д е ле й д ля ре ш е ния пр акт ич е с ких

зад ач .
Ж изнь по с то я нно с тав ит пе ре д че ло веч ес ким о б щ ес тв ом разно о б разне йш ие зад ач и: как по зн ать

не ве до м о е , как

со зд ать

но вы е м аш ин ы

про изво д с тве нны е с оо руж е н ия, как
б о лезне й и

м но гие, м но гие

и

м е хан изм ы , ка к

по стро ить

б о лее

уб е ре чь пр иро д у о т разруш е н ия, к ак

д руг ие . М о д е лиро ван ие

по зво ляе т

ре ш ать

удо б ны е

изб авитьс я
эти

зад ач и

ж ил ищ а

и

о т го лод а и
б ы стрее

и

с

м е ньш им и затр атам и с ре д с тв.

В а р и а н т ы р е ш е н и я в о з н и к а ю щ и х з а д а ч в с е ч а щ е п р о в е р я ю тс я н а м о д е л я х , п о т о м у ч т о и с п ы т а н и я
с л о ж н ы х и д о р о г о с т о ящ и х с и с т е м т р е б у ю т б о л ь ш и х з а т р а т и н е в с е гд а в о зм о ж н ы в п р и н ц и п е .

Н а п р и м е р , ч т о б ы и з у ч и т ь с е й с м и ч е с к и е с во й с т в а г о т о во го зд а н и я
п р о щ е и д е ш е в л е с о з д ать м о д е л ь зд ан и я и и с п ы тать е г о н а в и б р а ц и о н н о м у с тр о й с тв е .

М одел и

даю т

возм ож н ость

пол уч ать

наил уч ш ие

результаты

пр и

м од е лир ов а н ия ра с т е т , пот ом у ч т о ра с т ет с лож н ос т ь за да ч в на уке и т е хн ике .

реш ении

сл ож ны х

зад ач .

Р оль

Из истории моделирования…
п р им е р эп ох и ит а лья нс ког о В озр ож д е н ия. А рх ит е кт ор Ф и л и п пе Б ру не ле с к и пр и с о ор уж е н и и ку п ола
Ф л оре нт и йског о соб ора изготов и л снач ала м алую м од ель куп ола. С пе ц иаль н ое ж ю р и утверд ил о его в ид , и
б ы ла изготов лена б олее кр у п ная раб оч ая м од ель. Р аб оч ая м од ель использ овалась как об разец в п ро цессе
п остро йк и.
у скор остны х пар ох од ов от ф орм ы ко р пуса в си льн о й степен и зав исел расход топ л ива и д аль ность п лаван ия.
Р еш ить
уд ово льствие

за д ач у

вы бора

форм ы

созд авать суд а с

ко р пуса

разны м и

прям ы м

ф орм ам и

опы т ны м

ко р пуса

тольк о

путем
для

невозм ож но.

С л иш ком

ис пы тан и й. З ад ача

бы ла

д ор огое
реш ена

с

п ом ощ ью м алы х м од елей суд ов в с пец иаль ны х б ассейнах.
М од ел ир ован ие по луч ил о пр из на н ие не сразу. П оуч ительны м

пр им ером слу ж ит истор ия б ро не н осца «К эп-

т е н», к от о ры й б ы л п ос т рое н в А нг л и и в 18 70 г. В о в ре м я с т роит е л ь с т в а с уд на уч е ны й-к ора б л е с т ро ит е л ь В . Р ид
исслед овал его м од ель и устан ов ил , ч то п р и м алейш ем вол не н и и б ро не носе ц д ол ж ен о п ро к и нуться.

Н о заявлен ие уч ено го с его « игр уш еч но й м од елью »

н икто серьезн о

не рассм отрел. П ри вы ход е в м оре

б ро нен осец перевер ну лся и 52 3 м оряка п ог иб л и.
П онят ие м од е ли т е с но с вяза н о с по нят ие м и нф орм а ц и и.

С ущ н ость лю б ой м од ел и заклю ч ена в том , ч то с ее пом ощ ью м ож н о по луч ить и н ф о рм ац ию о сво йствах
м од елир уем ого об ъ екта.

Д ля од но го и то го ж е о бъ е к та м огут б ы ть по с тро е ны с о ве рш е нно не по хо ж ие м о де ли. О д на м о де ль
м о ж е т пре д с тавля ть инф о рм ац ию о б о д них с во йс твах, д руг ая — о д ругих.
М о д е л ь п р е д с т ав л я е т и с с ле д о в ат е л ю и н ф о р м ац и ю о с в о й с т в ах м о д е л и р у е м о го о б ъ е к т а.

А дек ватн ость модели —

э т о с т е п е н ь с о в п ад е н и я с в о й с т в м о д е л и и м о д е л и р у е м о го

об ъе кта.

П р и э т о м о ц е н и в аю т с я т е с во й с т в а м о д е л и р у е м о го о б ъ е к т а, к о т о р ы е м о д е л ь п р е д с т ав л я е т .
О це нк а ад е кват но с ти м о д е ли м о ж е т б ы ть с ам о й разно й: о т по лно й ад е кватно с ти д о ч ас тич но й
ад е кватно с ти и не ад е кватно с ти.
З де сь

с ле д у е т

ис кать

разум ную

серед ину:

ад е кватно с ть и не б ы ть о че нь с ло ж но й.

м одель

д о лж на

им еть

д ос тато ч ную

для

з а д ач и

Особенности моделей зависят от:

Виды моделей в зависимости от формы
представления
Модель называется предметной если она является объемным
предметом.Они создаются специально или подбираются из
имеющихся объектов.Н-р,глобус,электронная модель сердца.
Модель называется образно-знаковой если является описанием
моделируемого объекта в виде образов и знаков.Н-р,

Л ю б ую

ф отогра ф ию

об ъ е к т а (по о пре д е ле н ию

об ъ екта м ож но сч итать его м од елью , так как ф отограф ия
м од е л и). Ф от огра ф ия об ъ е м ны м

пред м етом

ра с с м ат рива е т с я вм е с т о

не я в ля е т с я. Э т о опис а н ие об ъ е к т а в

в ид е об ра за , поэт ом у я в ля е т с я об ра зно-з на к ов о й м од е ль ю .

О б ра зно-з на к о в а я м од е л ь — эт о оп ис а н ие м од е л и руе м ого об ъ е к т а в в ид е об ра зов и зна к ов . О п ис а н ие т а к ог о
род а в и н ф о рм а т ик е на зы в а ю т и н ф о рм а ц ие й. П оэт ом у с т оч к и зре н ия и н ф орм а т ик и об ра зн о-з на к ов а я м од е л ь
— эт о и н ф о рм а ц ия о м од е л ир уе м ом об ъ е к те , за п ис а н на я на к а к ом -т о нос ит е л е
П р и со зд ан и и м о д ел ей ч ащ е всего и сп о л ьзую т п ам ят ь ч ел о век а, б ум аг у и
п ам ять ком п ью тера. П оэтом у осн овн ы м и являю тся следую щ и е ви ды образн озн аковы х м оделей :

Мысленные модели
Документальные модели
Компьютерные модели

Мысленные модели
— это мысленный образ моделируемого объекта в памяти человека.
Человек способен представить в своей памяти, в своем воображении самые разные
предметы, ситуации, явления. Такие представления человека и есть мысленные
модели.
Каждый из нас, например, хотя бы раз попадал в ситуацию, когда приходилось
передвигаться по комнате в полной темноте. Если комната вам хорошо знакома, то вы
легко находите выход. Это означает, что в вашем сознании сложилась мысленная
модель комнаты.
Хороший автомеханик всегда знает, как устранить неисправность в автомобиле, потому
что в его сознании существует мысленная модель исправного автомобиля.
Неисправность при сравнении с моделью в его памяти становится заметной.
Специалист выделяется именно тем, что в его сознании есть достаточное количество
нужных мысленных моделей.
Мысленными моделями являются игры детей, когда они моделируют разные
человеческие отношения и ситуации, деловые игры взрослых.

Документальные модели
пример, заполнена описаниями событий прошедших дней, т. е.
моделями событий.
Со многими объектами окружающего мира мы знакомы только
по их документальным моделям: фотографиям, описаниям.
Мало кто из нас, например, воочию видел Эйфелеву башню,
однако все представляют, как она выглядит. В этом помогли ее
документальные модели.
Документальными моделями являются также географические
карты, чертежи машин и механизмов, картины художников и т. п.

Компьютерные модели
— это описание или изображение моделируемого объекта в

памяти компьютера.
Примерами компьютерных моделей служат исполнители “Робот”
и “Чертежник”, компьютерные игры. Компьютерная модель
текста создается в памяти компьютера и на экране дисплея с
помощью текстового редактора. Компьютерную модель (чертеж)
механизма или устройства можно создать с помощью
графического редактора.
Компьютерные модели создаются с помощью различных
программных средств: систем программирования, электронных
таблиц, текстовых и графических редакторов.

Виды моделей в зависимости от внешних размеров

От внешних размеров
масштабные

немасштабные

Модель называется масштабной, если внешние размеры модели получены
увеличением или уменьшением размеров моделируемого объекта.
Масштабную предметную модель обычно называют макетом. Глобус Земли —
масштабная модель. Сюда же относятся чучела животных, муляжи.
Документальная или компьютерная модель также может быть масштаб ной.
Например, географическая карта, чертеж.
Если внешние размеры модели не отражают внешних размеров моделируемого
объекта, то такую модель называют немасштабной.
Немасштабной моделью, например, является любо описание моделируемого
объекта в виде текста и формул.

Виды моделей в зависимости от времени

От времени
динамической

статической

имитационная
Если модель учитывает зависимость свойств моделируемого объекта от времени,
то модель называют динамической. В противном случае модель называют
статической.
Например, движущиеся модели судов являются динамическими моделями, а
модели судов в музеях—статическими. Плюшевый медведь — статическая модель
медведя, а заводная игрушка — динамическая модель.
Если динамическая модель полностью имитирует поведение моделируемого
объекта во времени, то такая модель называется имитационной.

Виды моделей по отраслям знаний

По отраслям знаний
простейшие
математическая
биологические

статистическая
социологические

Каждая наука при описании фактов и явлений пользуется своим языком: для математики — это язык
цифр и математических формул, для физики — язык физических закономерностей. Свои подходы
имеют химия, биология, генетика, социология и т. д.
Использование научных знаний в процессе моделирования повышает адекватность моделей.
Поэтому при создании моделей обычно используются язык, законы, методы той или иной науки. В
зависимости от этого модели разделяют по отраслям знаний: математические модели,
статистические модели, биологические модели, социологические модели и т. д. Если модель с
определенной отраслью знаний не связана, то ее называют простейшей.
Чаще других используются математические модели, потому что математика дает возможность
учитывать важные числовые свойства объектов (размеры, скорость, углы, дальность, массу,
плотность и т. п.).

Отнесение модели к определенному виду

Вид любой модели определяется отдельно по каждой особенности.
Рассмотрим, например, электронную модель сердца. Это предметная модель (по форме
представления), немасштабная (в зависимости от внешних размеров), динамическая (в
зависимости от времени), электронная (по отрасли знаний).
Другой пример: фотография. Документальная (образно-знаковая) модель, масштабная,
статическая, простейшая (с определенной отраслью знаний не связана).
Исполнитель “Робот” — компьютерная (образно-знаковая) модель, немасштабная,
динамическая, отрасль знаний — информатика.
Текст в рабочем окне текстового редактора — компьютерная (образно-знаковая) модель,
масштабная, статическая, отрасль знаний — информатика.
При рассмотрении моделей могут учитываться и другие их особенности: способ решения
(аналитические и численные модели), способ записи (алгоритмические и неалгоритмические
модели) и т. д.
Следует представлять себе, что для одного и того же объекта могут быть построены модели
разных видов. Например, модель участка земной поверхности можно представить мысленно
(мысленная модель), в виде рельефного макета (предметная модель), в виде карты
(документальная модель) или в виде графического объекта на экране компьютера
(компьютерная модель).

А теперь проверь свои силы

К какому виду моделей следует

отнести:

плюшевого зайца
Сделайте задание сами, а затем проверь
себя, посмотрев правильный ответ

К какому виду моделей следует

отнести:

заводную машинку
Сделайте задание сами, а затем проверь
себя, посмотрев правильный ответ

К какому виду моделей следует

отнести:

игру малышей в дочкиматери
Сделайте задание сами, а затем проверь
себя, посмотрев правильный ответ

Урок закончен

Правильный ответ
В зависимости от формы:

предметная
От внешних размеров:

масштабная
В зависимости от времени:

статическая

Правильный ответ
В зависимости от формы:

предметная
От внешних размеров:

масштабная
В зависимости от времени:

динамическая

Правильный ответ
В зависимости от формы:

образно-знаковая, мысленная
От внешних размеров:

немасштабная
В зависимости от времени:

динамическая, имитационная


Slide 2

М о д е л ь (л атинс к о е m o d u lu s —

об разе ц) как по нят ие во зник ло в а нт ич ны е вре м е на и с вязано с

пр ак т ич е с к о й д е я те л ь но с ть ю ч е ло в е к а.
В о б ы денно й ж изн и м ы п рив ы кл и, ч то м о дель —

м ас ш таб е

к ак о го -л и б о

н а п р и м е р ,—

ре ально го

об ъекта

(е го

это им итац ия, по вто рение в ум еньш енно м

назы ваю т

э т о м о д е л ь зе м н о го ш ар а, п л ю ш е в ы й м е д в ед ь —

м о делируем ы м

о бъ е ктом ).

Г ло б ус ,

м о де ль ж ив о го м е д ве дя .

В с о врем е нно м по ним а н и и м о д е ль не все гд а вне ш не

по хо ж а на м о д е лируе м ы й о б ъ е кт. Н апр им е р, ле тч ик и, по казы вая
в ы с ш е го

пило та ж а, ч ас то

с ам о ле та. А

эле ктро н н ая

ис по льзую т лад о нь
м о дель

се рд ца

руки . Л ад о нь

во общ е

в

пре дс тавляе т

д руг д ругу о соб енно сти ф иг ур

это м

с луч ае

со бо й

с тано витс я

м о делью

рад ио те х н ич е с кую

с хем у

(рад ио д е тали, с о е д ине н ны е п ро во д ам и).
М о дель —

э т о о б ъ е к т , к о то р ы й д л я к а к и х - т о ц е л е й р а с с м а т р и в а е т с я в м е с т о д р у г о го о б ъ е к т а .

М од ел и ро в ан ие —

это про це с с с озд ания и ис по льзо вания м о д е ле й д ля ре ш е ния пр акт ич е с ких

зад ач .
Ж изнь по с то я нно с тав ит пе ре д че ло веч ес ким о б щ ес тв ом разно о б разне йш ие зад ач и: как по зн ать

не ве до м о е , как

со зд ать

но вы е м аш ин ы

про изво д с тве нны е с оо руж е н ия, как
б о лезне й и

м но гие, м но гие

и

м е хан изм ы , ка к

по стро ить

б о лее

уб е ре чь пр иро д у о т разруш е н ия, к ак

д руг ие . М о д е лиро ван ие

по зво ляе т

ре ш ать

удо б ны е

изб авитьс я
эти

зад ач и

ж ил ищ а

и

о т го лод а и
б ы стрее

и

с

м е ньш им и затр атам и с ре д с тв.

В а р и а н т ы р е ш е н и я в о з н и к а ю щ и х з а д а ч в с е ч а щ е п р о в е р я ю тс я н а м о д е л я х , п о т о м у ч т о и с п ы т а н и я
с л о ж н ы х и д о р о г о с т о ящ и х с и с т е м т р е б у ю т б о л ь ш и х з а т р а т и н е в с е гд а в о зм о ж н ы в п р и н ц и п е .

Н а п р и м е р , ч т о б ы и з у ч и т ь с е й с м и ч е с к и е с во й с т в а г о т о во го зд а н и я
п р о щ е и д е ш е в л е с о з д ать м о д е л ь зд ан и я и и с п ы тать е г о н а в и б р а ц и о н н о м у с тр о й с тв е .

М одел и

даю т

возм ож н ость

пол уч ать

наил уч ш ие

результаты

пр и

м од е лир ов а н ия ра с т е т , пот ом у ч т о ра с т ет с лож н ос т ь за да ч в на уке и т е хн ике .

реш ении

сл ож ны х

зад ач .

Р оль

Из истории моделирования…
п р им е р эп ох и ит а лья нс ког о В озр ож д е н ия. А рх ит е кт ор Ф и л и п пе Б ру не ле с к и пр и с о ор уж е н и и ку п ола
Ф л оре нт и йског о соб ора изготов и л снач ала м алую м од ель куп ола. С пе ц иаль н ое ж ю р и утверд ил о его в ид , и
б ы ла изготов лена б олее кр у п ная раб оч ая м од ель. Р аб оч ая м од ель использ овалась как об разец в п ро цессе
п остро йк и.
у скор остны х пар ох од ов от ф орм ы ко р пуса в си льн о й степен и зав исел расход топ л ива и д аль ность п лаван ия.
Р еш ить
уд ово льствие

за д ач у

вы бора

форм ы

созд авать суд а с

ко р пуса

разны м и

прям ы м

ф орм ам и

опы т ны м

ко р пуса

тольк о

путем
для

невозм ож но.

С л иш ком

ис пы тан и й. З ад ача

бы ла

д ор огое
реш ена

с

п ом ощ ью м алы х м од елей суд ов в с пец иаль ны х б ассейнах.
М од ел ир ован ие по луч ил о пр из на н ие не сразу. П оуч ительны м

пр им ером слу ж ит истор ия б ро не н осца «К эп-

т е н», к от о ры й б ы л п ос т рое н в А нг л и и в 18 70 г. В о в ре м я с т роит е л ь с т в а с уд на уч е ны й-к ора б л е с т ро ит е л ь В . Р ид
исслед овал его м од ель и устан ов ил , ч то п р и м алейш ем вол не н и и б ро не носе ц д ол ж ен о п ро к и нуться.

Н о заявлен ие уч ено го с его « игр уш еч но й м од елью »

н икто серьезн о

не рассм отрел. П ри вы ход е в м оре

б ро нен осец перевер ну лся и 52 3 м оряка п ог иб л и.
П онят ие м од е ли т е с но с вяза н о с по нят ие м и нф орм а ц и и.

С ущ н ость лю б ой м од ел и заклю ч ена в том , ч то с ее пом ощ ью м ож н о по луч ить и н ф о рм ац ию о сво йствах
м од елир уем ого об ъ екта.

Д ля од но го и то го ж е о бъ е к та м огут б ы ть по с тро е ны с о ве рш е нно не по хо ж ие м о де ли. О д на м о де ль
м о ж е т пре д с тавля ть инф о рм ац ию о б о д них с во йс твах, д руг ая — о д ругих.
М о д е л ь п р е д с т ав л я е т и с с ле д о в ат е л ю и н ф о р м ац и ю о с в о й с т в ах м о д е л и р у е м о го о б ъ е к т а.

А дек ватн ость модели —

э т о с т е п е н ь с о в п ад е н и я с в о й с т в м о д е л и и м о д е л и р у е м о го

об ъе кта.

П р и э т о м о ц е н и в аю т с я т е с во й с т в а м о д е л и р у е м о го о б ъ е к т а, к о т о р ы е м о д е л ь п р е д с т ав л я е т .
О це нк а ад е кват но с ти м о д е ли м о ж е т б ы ть с ам о й разно й: о т по лно й ад е кватно с ти д о ч ас тич но й
ад е кватно с ти и не ад е кватно с ти.
З де сь

с ле д у е т

ис кать

разум ную

серед ину:

ад е кватно с ть и не б ы ть о че нь с ло ж но й.

м одель

д о лж на

им еть

д ос тато ч ную

для

з а д ач и

Особенности моделей зависят от:

Виды моделей в зависимости от формы
представления
Модель называется предметной если она является объемным
предметом.Они создаются специально или подбираются из
имеющихся объектов.Н-р,глобус,электронная модель сердца.
Модель называется образно-знаковой если является описанием
моделируемого объекта в виде образов и знаков.Н-р,

Л ю б ую

ф отогра ф ию

об ъ е к т а (по о пре д е ле н ию

об ъ екта м ож но сч итать его м од елью , так как ф отограф ия
м од е л и). Ф от огра ф ия об ъ е м ны м

пред м етом

ра с с м ат рива е т с я вм е с т о

не я в ля е т с я. Э т о опис а н ие об ъ е к т а в

в ид е об ра за , поэт ом у я в ля е т с я об ра зно-з на к ов о й м од е ль ю .

О б ра зно-з на к о в а я м од е л ь — эт о оп ис а н ие м од е л и руе м ого об ъ е к т а в в ид е об ра зов и зна к ов . О п ис а н ие т а к ог о
род а в и н ф о рм а т ик е на зы в а ю т и н ф о рм а ц ие й. П оэт ом у с т оч к и зре н ия и н ф орм а т ик и об ра зн о-з на к ов а я м од е л ь
— эт о и н ф о рм а ц ия о м од е л ир уе м ом об ъ е к те , за п ис а н на я на к а к ом -т о нос ит е л е
П р и со зд ан и и м о д ел ей ч ащ е всего и сп о л ьзую т п ам ят ь ч ел о век а, б ум аг у и
п ам ять ком п ью тера. П оэтом у осн овн ы м и являю тся следую щ и е ви ды образн озн аковы х м оделей :

Мысленные модели
Документальные модели
Компьютерные модели

Мысленные модели
— это мысленный образ моделируемого объекта в памяти человека.
Человек способен представить в своей памяти, в своем воображении самые разные
предметы, ситуации, явления. Такие представления человека и есть мысленные
модели.
Каждый из нас, например, хотя бы раз попадал в ситуацию, когда приходилось
передвигаться по комнате в полной темноте. Если комната вам хорошо знакома, то вы
легко находите выход. Это означает, что в вашем сознании сложилась мысленная
модель комнаты.
Хороший автомеханик всегда знает, как устранить неисправность в автомобиле, потому
что в его сознании существует мысленная модель исправного автомобиля.
Неисправность при сравнении с моделью в его памяти становится заметной.
Специалист выделяется именно тем, что в его сознании есть достаточное количество
нужных мысленных моделей.
Мысленными моделями являются игры детей, когда они моделируют разные
человеческие отношения и ситуации, деловые игры взрослых.

Документальные модели
пример, заполнена описаниями событий прошедших дней, т. е.
моделями событий.
Со многими объектами окружающего мира мы знакомы только
по их документальным моделям: фотографиям, описаниям.
Мало кто из нас, например, воочию видел Эйфелеву башню,
однако все представляют, как она выглядит. В этом помогли ее
документальные модели.
Документальными моделями являются также географические
карты, чертежи машин и механизмов, картины художников и т. п.

Компьютерные модели
— это описание или изображение моделируемого объекта в

памяти компьютера.
Примерами компьютерных моделей служат исполнители “Робот”
и “Чертежник”, компьютерные игры. Компьютерная модель
текста создается в памяти компьютера и на экране дисплея с
помощью текстового редактора. Компьютерную модель (чертеж)
механизма или устройства можно создать с помощью
графического редактора.
Компьютерные модели создаются с помощью различных
программных средств: систем программирования, электронных
таблиц, текстовых и графических редакторов.

Виды моделей в зависимости от внешних размеров

От внешних размеров
масштабные

немасштабные

Модель называется масштабной, если внешние размеры модели получены
увеличением или уменьшением размеров моделируемого объекта.
Масштабную предметную модель обычно называют макетом. Глобус Земли —
масштабная модель. Сюда же относятся чучела животных, муляжи.
Документальная или компьютерная модель также может быть масштаб ной.
Например, географическая карта, чертеж.
Если внешние размеры модели не отражают внешних размеров моделируемого
объекта, то такую модель называют немасштабной.
Немасштабной моделью, например, является любо описание моделируемого
объекта в виде текста и формул.

Виды моделей в зависимости от времени

От времени
динамической

статической

имитационная
Если модель учитывает зависимость свойств моделируемого объекта от времени,
то модель называют динамической. В противном случае модель называют
статической.
Например, движущиеся модели судов являются динамическими моделями, а
модели судов в музеях—статическими. Плюшевый медведь — статическая модель
медведя, а заводная игрушка — динамическая модель.
Если динамическая модель полностью имитирует поведение моделируемого
объекта во времени, то такая модель называется имитационной.

Виды моделей по отраслям знаний

По отраслям знаний
простейшие
математическая
биологические

статистическая
социологические

Каждая наука при описании фактов и явлений пользуется своим языком: для математики — это язык
цифр и математических формул, для физики — язык физических закономерностей. Свои подходы
имеют химия, биология, генетика, социология и т. д.
Использование научных знаний в процессе моделирования повышает адекватность моделей.
Поэтому при создании моделей обычно используются язык, законы, методы той или иной науки. В
зависимости от этого модели разделяют по отраслям знаний: математические модели,
статистические модели, биологические модели, социологические модели и т. д. Если модель с
определенной отраслью знаний не связана, то ее называют простейшей.
Чаще других используются математические модели, потому что математика дает возможность
учитывать важные числовые свойства объектов (размеры, скорость, углы, дальность, массу,
плотность и т. п.).

Отнесение модели к определенному виду

Вид любой модели определяется отдельно по каждой особенности.
Рассмотрим, например, электронную модель сердца. Это предметная модель (по форме
представления), немасштабная (в зависимости от внешних размеров), динамическая (в
зависимости от времени), электронная (по отрасли знаний).
Другой пример: фотография. Документальная (образно-знаковая) модель, масштабная,
статическая, простейшая (с определенной отраслью знаний не связана).
Исполнитель “Робот” — компьютерная (образно-знаковая) модель, немасштабная,
динамическая, отрасль знаний — информатика.
Текст в рабочем окне текстового редактора — компьютерная (образно-знаковая) модель,
масштабная, статическая, отрасль знаний — информатика.
При рассмотрении моделей могут учитываться и другие их особенности: способ решения
(аналитические и численные модели), способ записи (алгоритмические и неалгоритмические
модели) и т. д.
Следует представлять себе, что для одного и того же объекта могут быть построены модели
разных видов. Например, модель участка земной поверхности можно представить мысленно
(мысленная модель), в виде рельефного макета (предметная модель), в виде карты
(документальная модель) или в виде графического объекта на экране компьютера
(компьютерная модель).

А теперь проверь свои силы

К какому виду моделей следует

отнести:

плюшевого зайца
Сделайте задание сами, а затем проверь
себя, посмотрев правильный ответ

К какому виду моделей следует

отнести:

заводную машинку
Сделайте задание сами, а затем проверь
себя, посмотрев правильный ответ

К какому виду моделей следует

отнести:

игру малышей в дочкиматери
Сделайте задание сами, а затем проверь
себя, посмотрев правильный ответ

Урок закончен

Правильный ответ
В зависимости от формы:

предметная
От внешних размеров:

масштабная
В зависимости от времени:

статическая

Правильный ответ
В зависимости от формы:

предметная
От внешних размеров:

масштабная
В зависимости от времени:

динамическая

Правильный ответ
В зависимости от формы:

образно-знаковая, мысленная
От внешних размеров:

немасштабная
В зависимости от времени:

динамическая, имитационная


Slide 3

М о д е л ь (л атинс к о е m o d u lu s —

об разе ц) как по нят ие во зник ло в а нт ич ны е вре м е на и с вязано с

пр ак т ич е с к о й д е я те л ь но с ть ю ч е ло в е к а.
В о б ы денно й ж изн и м ы п рив ы кл и, ч то м о дель —

м ас ш таб е

к ак о го -л и б о

н а п р и м е р ,—

ре ально го

об ъекта

(е го

это им итац ия, по вто рение в ум еньш енно м

назы ваю т

э т о м о д е л ь зе м н о го ш ар а, п л ю ш е в ы й м е д в ед ь —

м о делируем ы м

о бъ е ктом ).

Г ло б ус ,

м о де ль ж ив о го м е д ве дя .

В с о врем е нно м по ним а н и и м о д е ль не все гд а вне ш не

по хо ж а на м о д е лируе м ы й о б ъ е кт. Н апр им е р, ле тч ик и, по казы вая
в ы с ш е го

пило та ж а, ч ас то

с ам о ле та. А

эле ктро н н ая

ис по льзую т лад о нь
м о дель

се рд ца

руки . Л ад о нь

во общ е

в

пре дс тавляе т

д руг д ругу о соб енно сти ф иг ур

это м

с луч ае

со бо й

с тано витс я

м о делью

рад ио те х н ич е с кую

с хем у

(рад ио д е тали, с о е д ине н ны е п ро во д ам и).
М о дель —

э т о о б ъ е к т , к о то р ы й д л я к а к и х - т о ц е л е й р а с с м а т р и в а е т с я в м е с т о д р у г о го о б ъ е к т а .

М од ел и ро в ан ие —

это про це с с с озд ания и ис по льзо вания м о д е ле й д ля ре ш е ния пр акт ич е с ких

зад ач .
Ж изнь по с то я нно с тав ит пе ре д че ло веч ес ким о б щ ес тв ом разно о б разне йш ие зад ач и: как по зн ать

не ве до м о е , как

со зд ать

но вы е м аш ин ы

про изво д с тве нны е с оо руж е н ия, как
б о лезне й и

м но гие, м но гие

и

м е хан изм ы , ка к

по стро ить

б о лее

уб е ре чь пр иро д у о т разруш е н ия, к ак

д руг ие . М о д е лиро ван ие

по зво ляе т

ре ш ать

удо б ны е

изб авитьс я
эти

зад ач и

ж ил ищ а

и

о т го лод а и
б ы стрее

и

с

м е ньш им и затр атам и с ре д с тв.

В а р и а н т ы р е ш е н и я в о з н и к а ю щ и х з а д а ч в с е ч а щ е п р о в е р я ю тс я н а м о д е л я х , п о т о м у ч т о и с п ы т а н и я
с л о ж н ы х и д о р о г о с т о ящ и х с и с т е м т р е б у ю т б о л ь ш и х з а т р а т и н е в с е гд а в о зм о ж н ы в п р и н ц и п е .

Н а п р и м е р , ч т о б ы и з у ч и т ь с е й с м и ч е с к и е с во й с т в а г о т о во го зд а н и я
п р о щ е и д е ш е в л е с о з д ать м о д е л ь зд ан и я и и с п ы тать е г о н а в и б р а ц и о н н о м у с тр о й с тв е .

М одел и

даю т

возм ож н ость

пол уч ать

наил уч ш ие

результаты

пр и

м од е лир ов а н ия ра с т е т , пот ом у ч т о ра с т ет с лож н ос т ь за да ч в на уке и т е хн ике .

реш ении

сл ож ны х

зад ач .

Р оль

Из истории моделирования…
п р им е р эп ох и ит а лья нс ког о В озр ож д е н ия. А рх ит е кт ор Ф и л и п пе Б ру не ле с к и пр и с о ор уж е н и и ку п ола
Ф л оре нт и йског о соб ора изготов и л снач ала м алую м од ель куп ола. С пе ц иаль н ое ж ю р и утверд ил о его в ид , и
б ы ла изготов лена б олее кр у п ная раб оч ая м од ель. Р аб оч ая м од ель использ овалась как об разец в п ро цессе
п остро йк и.
у скор остны х пар ох од ов от ф орм ы ко р пуса в си льн о й степен и зав исел расход топ л ива и д аль ность п лаван ия.
Р еш ить
уд ово льствие

за д ач у

вы бора

форм ы

созд авать суд а с

ко р пуса

разны м и

прям ы м

ф орм ам и

опы т ны м

ко р пуса

тольк о

путем
для

невозм ож но.

С л иш ком

ис пы тан и й. З ад ача

бы ла

д ор огое
реш ена

с

п ом ощ ью м алы х м од елей суд ов в с пец иаль ны х б ассейнах.
М од ел ир ован ие по луч ил о пр из на н ие не сразу. П оуч ительны м

пр им ером слу ж ит истор ия б ро не н осца «К эп-

т е н», к от о ры й б ы л п ос т рое н в А нг л и и в 18 70 г. В о в ре м я с т роит е л ь с т в а с уд на уч е ны й-к ора б л е с т ро ит е л ь В . Р ид
исслед овал его м од ель и устан ов ил , ч то п р и м алейш ем вол не н и и б ро не носе ц д ол ж ен о п ро к и нуться.

Н о заявлен ие уч ено го с его « игр уш еч но й м од елью »

н икто серьезн о

не рассм отрел. П ри вы ход е в м оре

б ро нен осец перевер ну лся и 52 3 м оряка п ог иб л и.
П онят ие м од е ли т е с но с вяза н о с по нят ие м и нф орм а ц и и.

С ущ н ость лю б ой м од ел и заклю ч ена в том , ч то с ее пом ощ ью м ож н о по луч ить и н ф о рм ац ию о сво йствах
м од елир уем ого об ъ екта.

Д ля од но го и то го ж е о бъ е к та м огут б ы ть по с тро е ны с о ве рш е нно не по хо ж ие м о де ли. О д на м о де ль
м о ж е т пре д с тавля ть инф о рм ац ию о б о д них с во йс твах, д руг ая — о д ругих.
М о д е л ь п р е д с т ав л я е т и с с ле д о в ат е л ю и н ф о р м ац и ю о с в о й с т в ах м о д е л и р у е м о го о б ъ е к т а.

А дек ватн ость модели —

э т о с т е п е н ь с о в п ад е н и я с в о й с т в м о д е л и и м о д е л и р у е м о го

об ъе кта.

П р и э т о м о ц е н и в аю т с я т е с во й с т в а м о д е л и р у е м о го о б ъ е к т а, к о т о р ы е м о д е л ь п р е д с т ав л я е т .
О це нк а ад е кват но с ти м о д е ли м о ж е т б ы ть с ам о й разно й: о т по лно й ад е кватно с ти д о ч ас тич но й
ад е кватно с ти и не ад е кватно с ти.
З де сь

с ле д у е т

ис кать

разум ную

серед ину:

ад е кватно с ть и не б ы ть о че нь с ло ж но й.

м одель

д о лж на

им еть

д ос тато ч ную

для

з а д ач и

Особенности моделей зависят от:

Виды моделей в зависимости от формы
представления
Модель называется предметной если она является объемным
предметом.Они создаются специально или подбираются из
имеющихся объектов.Н-р,глобус,электронная модель сердца.
Модель называется образно-знаковой если является описанием
моделируемого объекта в виде образов и знаков.Н-р,

Л ю б ую

ф отогра ф ию

об ъ е к т а (по о пре д е ле н ию

об ъ екта м ож но сч итать его м од елью , так как ф отограф ия
м од е л и). Ф от огра ф ия об ъ е м ны м

пред м етом

ра с с м ат рива е т с я вм е с т о

не я в ля е т с я. Э т о опис а н ие об ъ е к т а в

в ид е об ра за , поэт ом у я в ля е т с я об ра зно-з на к ов о й м од е ль ю .

О б ра зно-з на к о в а я м од е л ь — эт о оп ис а н ие м од е л и руе м ого об ъ е к т а в в ид е об ра зов и зна к ов . О п ис а н ие т а к ог о
род а в и н ф о рм а т ик е на зы в а ю т и н ф о рм а ц ие й. П оэт ом у с т оч к и зре н ия и н ф орм а т ик и об ра зн о-з на к ов а я м од е л ь
— эт о и н ф о рм а ц ия о м од е л ир уе м ом об ъ е к те , за п ис а н на я на к а к ом -т о нос ит е л е
П р и со зд ан и и м о д ел ей ч ащ е всего и сп о л ьзую т п ам ят ь ч ел о век а, б ум аг у и
п ам ять ком п ью тера. П оэтом у осн овн ы м и являю тся следую щ и е ви ды образн озн аковы х м оделей :

Мысленные модели
Документальные модели
Компьютерные модели

Мысленные модели
— это мысленный образ моделируемого объекта в памяти человека.
Человек способен представить в своей памяти, в своем воображении самые разные
предметы, ситуации, явления. Такие представления человека и есть мысленные
модели.
Каждый из нас, например, хотя бы раз попадал в ситуацию, когда приходилось
передвигаться по комнате в полной темноте. Если комната вам хорошо знакома, то вы
легко находите выход. Это означает, что в вашем сознании сложилась мысленная
модель комнаты.
Хороший автомеханик всегда знает, как устранить неисправность в автомобиле, потому
что в его сознании существует мысленная модель исправного автомобиля.
Неисправность при сравнении с моделью в его памяти становится заметной.
Специалист выделяется именно тем, что в его сознании есть достаточное количество
нужных мысленных моделей.
Мысленными моделями являются игры детей, когда они моделируют разные
человеческие отношения и ситуации, деловые игры взрослых.

Документальные модели
пример, заполнена описаниями событий прошедших дней, т. е.
моделями событий.
Со многими объектами окружающего мира мы знакомы только
по их документальным моделям: фотографиям, описаниям.
Мало кто из нас, например, воочию видел Эйфелеву башню,
однако все представляют, как она выглядит. В этом помогли ее
документальные модели.
Документальными моделями являются также географические
карты, чертежи машин и механизмов, картины художников и т. п.

Компьютерные модели
— это описание или изображение моделируемого объекта в

памяти компьютера.
Примерами компьютерных моделей служат исполнители “Робот”
и “Чертежник”, компьютерные игры. Компьютерная модель
текста создается в памяти компьютера и на экране дисплея с
помощью текстового редактора. Компьютерную модель (чертеж)
механизма или устройства можно создать с помощью
графического редактора.
Компьютерные модели создаются с помощью различных
программных средств: систем программирования, электронных
таблиц, текстовых и графических редакторов.

Виды моделей в зависимости от внешних размеров

От внешних размеров
масштабные

немасштабные

Модель называется масштабной, если внешние размеры модели получены
увеличением или уменьшением размеров моделируемого объекта.
Масштабную предметную модель обычно называют макетом. Глобус Земли —
масштабная модель. Сюда же относятся чучела животных, муляжи.
Документальная или компьютерная модель также может быть масштаб ной.
Например, географическая карта, чертеж.
Если внешние размеры модели не отражают внешних размеров моделируемого
объекта, то такую модель называют немасштабной.
Немасштабной моделью, например, является любо описание моделируемого
объекта в виде текста и формул.

Виды моделей в зависимости от времени

От времени
динамической

статической

имитационная
Если модель учитывает зависимость свойств моделируемого объекта от времени,
то модель называют динамической. В противном случае модель называют
статической.
Например, движущиеся модели судов являются динамическими моделями, а
модели судов в музеях—статическими. Плюшевый медведь — статическая модель
медведя, а заводная игрушка — динамическая модель.
Если динамическая модель полностью имитирует поведение моделируемого
объекта во времени, то такая модель называется имитационной.

Виды моделей по отраслям знаний

По отраслям знаний
простейшие
математическая
биологические

статистическая
социологические

Каждая наука при описании фактов и явлений пользуется своим языком: для математики — это язык
цифр и математических формул, для физики — язык физических закономерностей. Свои подходы
имеют химия, биология, генетика, социология и т. д.
Использование научных знаний в процессе моделирования повышает адекватность моделей.
Поэтому при создании моделей обычно используются язык, законы, методы той или иной науки. В
зависимости от этого модели разделяют по отраслям знаний: математические модели,
статистические модели, биологические модели, социологические модели и т. д. Если модель с
определенной отраслью знаний не связана, то ее называют простейшей.
Чаще других используются математические модели, потому что математика дает возможность
учитывать важные числовые свойства объектов (размеры, скорость, углы, дальность, массу,
плотность и т. п.).

Отнесение модели к определенному виду

Вид любой модели определяется отдельно по каждой особенности.
Рассмотрим, например, электронную модель сердца. Это предметная модель (по форме
представления), немасштабная (в зависимости от внешних размеров), динамическая (в
зависимости от времени), электронная (по отрасли знаний).
Другой пример: фотография. Документальная (образно-знаковая) модель, масштабная,
статическая, простейшая (с определенной отраслью знаний не связана).
Исполнитель “Робот” — компьютерная (образно-знаковая) модель, немасштабная,
динамическая, отрасль знаний — информатика.
Текст в рабочем окне текстового редактора — компьютерная (образно-знаковая) модель,
масштабная, статическая, отрасль знаний — информатика.
При рассмотрении моделей могут учитываться и другие их особенности: способ решения
(аналитические и численные модели), способ записи (алгоритмические и неалгоритмические
модели) и т. д.
Следует представлять себе, что для одного и того же объекта могут быть построены модели
разных видов. Например, модель участка земной поверхности можно представить мысленно
(мысленная модель), в виде рельефного макета (предметная модель), в виде карты
(документальная модель) или в виде графического объекта на экране компьютера
(компьютерная модель).

А теперь проверь свои силы

К какому виду моделей следует

отнести:

плюшевого зайца
Сделайте задание сами, а затем проверь
себя, посмотрев правильный ответ

К какому виду моделей следует

отнести:

заводную машинку
Сделайте задание сами, а затем проверь
себя, посмотрев правильный ответ

К какому виду моделей следует

отнести:

игру малышей в дочкиматери
Сделайте задание сами, а затем проверь
себя, посмотрев правильный ответ

Урок закончен

Правильный ответ
В зависимости от формы:

предметная
От внешних размеров:

масштабная
В зависимости от времени:

статическая

Правильный ответ
В зависимости от формы:

предметная
От внешних размеров:

масштабная
В зависимости от времени:

динамическая

Правильный ответ
В зависимости от формы:

образно-знаковая, мысленная
От внешних размеров:

немасштабная
В зависимости от времени:

динамическая, имитационная


Slide 4

М о д е л ь (л атинс к о е m o d u lu s —

об разе ц) как по нят ие во зник ло в а нт ич ны е вре м е на и с вязано с

пр ак т ич е с к о й д е я те л ь но с ть ю ч е ло в е к а.
В о б ы денно й ж изн и м ы п рив ы кл и, ч то м о дель —

м ас ш таб е

к ак о го -л и б о

н а п р и м е р ,—

ре ально го

об ъекта

(е го

это им итац ия, по вто рение в ум еньш енно м

назы ваю т

э т о м о д е л ь зе м н о го ш ар а, п л ю ш е в ы й м е д в ед ь —

м о делируем ы м

о бъ е ктом ).

Г ло б ус ,

м о де ль ж ив о го м е д ве дя .

В с о врем е нно м по ним а н и и м о д е ль не все гд а вне ш не

по хо ж а на м о д е лируе м ы й о б ъ е кт. Н апр им е р, ле тч ик и, по казы вая
в ы с ш е го

пило та ж а, ч ас то

с ам о ле та. А

эле ктро н н ая

ис по льзую т лад о нь
м о дель

се рд ца

руки . Л ад о нь

во общ е

в

пре дс тавляе т

д руг д ругу о соб енно сти ф иг ур

это м

с луч ае

со бо й

с тано витс я

м о делью

рад ио те х н ич е с кую

с хем у

(рад ио д е тали, с о е д ине н ны е п ро во д ам и).
М о дель —

э т о о б ъ е к т , к о то р ы й д л я к а к и х - т о ц е л е й р а с с м а т р и в а е т с я в м е с т о д р у г о го о б ъ е к т а .

М од ел и ро в ан ие —

это про це с с с озд ания и ис по льзо вания м о д е ле й д ля ре ш е ния пр акт ич е с ких

зад ач .
Ж изнь по с то я нно с тав ит пе ре д че ло веч ес ким о б щ ес тв ом разно о б разне йш ие зад ач и: как по зн ать

не ве до м о е , как

со зд ать

но вы е м аш ин ы

про изво д с тве нны е с оо руж е н ия, как
б о лезне й и

м но гие, м но гие

и

м е хан изм ы , ка к

по стро ить

б о лее

уб е ре чь пр иро д у о т разруш е н ия, к ак

д руг ие . М о д е лиро ван ие

по зво ляе т

ре ш ать

удо б ны е

изб авитьс я
эти

зад ач и

ж ил ищ а

и

о т го лод а и
б ы стрее

и

с

м е ньш им и затр атам и с ре д с тв.

В а р и а н т ы р е ш е н и я в о з н и к а ю щ и х з а д а ч в с е ч а щ е п р о в е р я ю тс я н а м о д е л я х , п о т о м у ч т о и с п ы т а н и я
с л о ж н ы х и д о р о г о с т о ящ и х с и с т е м т р е б у ю т б о л ь ш и х з а т р а т и н е в с е гд а в о зм о ж н ы в п р и н ц и п е .

Н а п р и м е р , ч т о б ы и з у ч и т ь с е й с м и ч е с к и е с во й с т в а г о т о во го зд а н и я
п р о щ е и д е ш е в л е с о з д ать м о д е л ь зд ан и я и и с п ы тать е г о н а в и б р а ц и о н н о м у с тр о й с тв е .

М одел и

даю т

возм ож н ость

пол уч ать

наил уч ш ие

результаты

пр и

м од е лир ов а н ия ра с т е т , пот ом у ч т о ра с т ет с лож н ос т ь за да ч в на уке и т е хн ике .

реш ении

сл ож ны х

зад ач .

Р оль

Из истории моделирования…
п р им е р эп ох и ит а лья нс ког о В озр ож д е н ия. А рх ит е кт ор Ф и л и п пе Б ру не ле с к и пр и с о ор уж е н и и ку п ола
Ф л оре нт и йског о соб ора изготов и л снач ала м алую м од ель куп ола. С пе ц иаль н ое ж ю р и утверд ил о его в ид , и
б ы ла изготов лена б олее кр у п ная раб оч ая м од ель. Р аб оч ая м од ель использ овалась как об разец в п ро цессе
п остро йк и.
у скор остны х пар ох од ов от ф орм ы ко р пуса в си льн о й степен и зав исел расход топ л ива и д аль ность п лаван ия.
Р еш ить
уд ово льствие

за д ач у

вы бора

форм ы

созд авать суд а с

ко р пуса

разны м и

прям ы м

ф орм ам и

опы т ны м

ко р пуса

тольк о

путем
для

невозм ож но.

С л иш ком

ис пы тан и й. З ад ача

бы ла

д ор огое
реш ена

с

п ом ощ ью м алы х м од елей суд ов в с пец иаль ны х б ассейнах.
М од ел ир ован ие по луч ил о пр из на н ие не сразу. П оуч ительны м

пр им ером слу ж ит истор ия б ро не н осца «К эп-

т е н», к от о ры й б ы л п ос т рое н в А нг л и и в 18 70 г. В о в ре м я с т роит е л ь с т в а с уд на уч е ны й-к ора б л е с т ро ит е л ь В . Р ид
исслед овал его м од ель и устан ов ил , ч то п р и м алейш ем вол не н и и б ро не носе ц д ол ж ен о п ро к и нуться.

Н о заявлен ие уч ено го с его « игр уш еч но й м од елью »

н икто серьезн о

не рассм отрел. П ри вы ход е в м оре

б ро нен осец перевер ну лся и 52 3 м оряка п ог иб л и.
П онят ие м од е ли т е с но с вяза н о с по нят ие м и нф орм а ц и и.

С ущ н ость лю б ой м од ел и заклю ч ена в том , ч то с ее пом ощ ью м ож н о по луч ить и н ф о рм ац ию о сво йствах
м од елир уем ого об ъ екта.

Д ля од но го и то го ж е о бъ е к та м огут б ы ть по с тро е ны с о ве рш е нно не по хо ж ие м о де ли. О д на м о де ль
м о ж е т пре д с тавля ть инф о рм ац ию о б о д них с во йс твах, д руг ая — о д ругих.
М о д е л ь п р е д с т ав л я е т и с с ле д о в ат е л ю и н ф о р м ац и ю о с в о й с т в ах м о д е л и р у е м о го о б ъ е к т а.

А дек ватн ость модели —

э т о с т е п е н ь с о в п ад е н и я с в о й с т в м о д е л и и м о д е л и р у е м о го

об ъе кта.

П р и э т о м о ц е н и в аю т с я т е с во й с т в а м о д е л и р у е м о го о б ъ е к т а, к о т о р ы е м о д е л ь п р е д с т ав л я е т .
О це нк а ад е кват но с ти м о д е ли м о ж е т б ы ть с ам о й разно й: о т по лно й ад е кватно с ти д о ч ас тич но й
ад е кватно с ти и не ад е кватно с ти.
З де сь

с ле д у е т

ис кать

разум ную

серед ину:

ад е кватно с ть и не б ы ть о че нь с ло ж но й.

м одель

д о лж на

им еть

д ос тато ч ную

для

з а д ач и

Особенности моделей зависят от:

Виды моделей в зависимости от формы
представления
Модель называется предметной если она является объемным
предметом.Они создаются специально или подбираются из
имеющихся объектов.Н-р,глобус,электронная модель сердца.
Модель называется образно-знаковой если является описанием
моделируемого объекта в виде образов и знаков.Н-р,

Л ю б ую

ф отогра ф ию

об ъ е к т а (по о пре д е ле н ию

об ъ екта м ож но сч итать его м од елью , так как ф отограф ия
м од е л и). Ф от огра ф ия об ъ е м ны м

пред м етом

ра с с м ат рива е т с я вм е с т о

не я в ля е т с я. Э т о опис а н ие об ъ е к т а в

в ид е об ра за , поэт ом у я в ля е т с я об ра зно-з на к ов о й м од е ль ю .

О б ра зно-з на к о в а я м од е л ь — эт о оп ис а н ие м од е л и руе м ого об ъ е к т а в в ид е об ра зов и зна к ов . О п ис а н ие т а к ог о
род а в и н ф о рм а т ик е на зы в а ю т и н ф о рм а ц ие й. П оэт ом у с т оч к и зре н ия и н ф орм а т ик и об ра зн о-з на к ов а я м од е л ь
— эт о и н ф о рм а ц ия о м од е л ир уе м ом об ъ е к те , за п ис а н на я на к а к ом -т о нос ит е л е
П р и со зд ан и и м о д ел ей ч ащ е всего и сп о л ьзую т п ам ят ь ч ел о век а, б ум аг у и
п ам ять ком п ью тера. П оэтом у осн овн ы м и являю тся следую щ и е ви ды образн озн аковы х м оделей :

Мысленные модели
Документальные модели
Компьютерные модели

Мысленные модели
— это мысленный образ моделируемого объекта в памяти человека.
Человек способен представить в своей памяти, в своем воображении самые разные
предметы, ситуации, явления. Такие представления человека и есть мысленные
модели.
Каждый из нас, например, хотя бы раз попадал в ситуацию, когда приходилось
передвигаться по комнате в полной темноте. Если комната вам хорошо знакома, то вы
легко находите выход. Это означает, что в вашем сознании сложилась мысленная
модель комнаты.
Хороший автомеханик всегда знает, как устранить неисправность в автомобиле, потому
что в его сознании существует мысленная модель исправного автомобиля.
Неисправность при сравнении с моделью в его памяти становится заметной.
Специалист выделяется именно тем, что в его сознании есть достаточное количество
нужных мысленных моделей.
Мысленными моделями являются игры детей, когда они моделируют разные
человеческие отношения и ситуации, деловые игры взрослых.

Документальные модели
пример, заполнена описаниями событий прошедших дней, т. е.
моделями событий.
Со многими объектами окружающего мира мы знакомы только
по их документальным моделям: фотографиям, описаниям.
Мало кто из нас, например, воочию видел Эйфелеву башню,
однако все представляют, как она выглядит. В этом помогли ее
документальные модели.
Документальными моделями являются также географические
карты, чертежи машин и механизмов, картины художников и т. п.

Компьютерные модели
— это описание или изображение моделируемого объекта в

памяти компьютера.
Примерами компьютерных моделей служат исполнители “Робот”
и “Чертежник”, компьютерные игры. Компьютерная модель
текста создается в памяти компьютера и на экране дисплея с
помощью текстового редактора. Компьютерную модель (чертеж)
механизма или устройства можно создать с помощью
графического редактора.
Компьютерные модели создаются с помощью различных
программных средств: систем программирования, электронных
таблиц, текстовых и графических редакторов.

Виды моделей в зависимости от внешних размеров

От внешних размеров
масштабные

немасштабные

Модель называется масштабной, если внешние размеры модели получены
увеличением или уменьшением размеров моделируемого объекта.
Масштабную предметную модель обычно называют макетом. Глобус Земли —
масштабная модель. Сюда же относятся чучела животных, муляжи.
Документальная или компьютерная модель также может быть масштаб ной.
Например, географическая карта, чертеж.
Если внешние размеры модели не отражают внешних размеров моделируемого
объекта, то такую модель называют немасштабной.
Немасштабной моделью, например, является любо описание моделируемого
объекта в виде текста и формул.

Виды моделей в зависимости от времени

От времени
динамической

статической

имитационная
Если модель учитывает зависимость свойств моделируемого объекта от времени,
то модель называют динамической. В противном случае модель называют
статической.
Например, движущиеся модели судов являются динамическими моделями, а
модели судов в музеях—статическими. Плюшевый медведь — статическая модель
медведя, а заводная игрушка — динамическая модель.
Если динамическая модель полностью имитирует поведение моделируемого
объекта во времени, то такая модель называется имитационной.

Виды моделей по отраслям знаний

По отраслям знаний
простейшие
математическая
биологические

статистическая
социологические

Каждая наука при описании фактов и явлений пользуется своим языком: для математики — это язык
цифр и математических формул, для физики — язык физических закономерностей. Свои подходы
имеют химия, биология, генетика, социология и т. д.
Использование научных знаний в процессе моделирования повышает адекватность моделей.
Поэтому при создании моделей обычно используются язык, законы, методы той или иной науки. В
зависимости от этого модели разделяют по отраслям знаний: математические модели,
статистические модели, биологические модели, социологические модели и т. д. Если модель с
определенной отраслью знаний не связана, то ее называют простейшей.
Чаще других используются математические модели, потому что математика дает возможность
учитывать важные числовые свойства объектов (размеры, скорость, углы, дальность, массу,
плотность и т. п.).

Отнесение модели к определенному виду

Вид любой модели определяется отдельно по каждой особенности.
Рассмотрим, например, электронную модель сердца. Это предметная модель (по форме
представления), немасштабная (в зависимости от внешних размеров), динамическая (в
зависимости от времени), электронная (по отрасли знаний).
Другой пример: фотография. Документальная (образно-знаковая) модель, масштабная,
статическая, простейшая (с определенной отраслью знаний не связана).
Исполнитель “Робот” — компьютерная (образно-знаковая) модель, немасштабная,
динамическая, отрасль знаний — информатика.
Текст в рабочем окне текстового редактора — компьютерная (образно-знаковая) модель,
масштабная, статическая, отрасль знаний — информатика.
При рассмотрении моделей могут учитываться и другие их особенности: способ решения
(аналитические и численные модели), способ записи (алгоритмические и неалгоритмические
модели) и т. д.
Следует представлять себе, что для одного и того же объекта могут быть построены модели
разных видов. Например, модель участка земной поверхности можно представить мысленно
(мысленная модель), в виде рельефного макета (предметная модель), в виде карты
(документальная модель) или в виде графического объекта на экране компьютера
(компьютерная модель).

А теперь проверь свои силы

К какому виду моделей следует

отнести:

плюшевого зайца
Сделайте задание сами, а затем проверь
себя, посмотрев правильный ответ

К какому виду моделей следует

отнести:

заводную машинку
Сделайте задание сами, а затем проверь
себя, посмотрев правильный ответ

К какому виду моделей следует

отнести:

игру малышей в дочкиматери
Сделайте задание сами, а затем проверь
себя, посмотрев правильный ответ

Урок закончен

Правильный ответ
В зависимости от формы:

предметная
От внешних размеров:

масштабная
В зависимости от времени:

статическая

Правильный ответ
В зависимости от формы:

предметная
От внешних размеров:

масштабная
В зависимости от времени:

динамическая

Правильный ответ
В зависимости от формы:

образно-знаковая, мысленная
От внешних размеров:

немасштабная
В зависимости от времени:

динамическая, имитационная


Slide 5

М о д е л ь (л атинс к о е m o d u lu s —

об разе ц) как по нят ие во зник ло в а нт ич ны е вре м е на и с вязано с

пр ак т ич е с к о й д е я те л ь но с ть ю ч е ло в е к а.
В о б ы денно й ж изн и м ы п рив ы кл и, ч то м о дель —

м ас ш таб е

к ак о го -л и б о

н а п р и м е р ,—

ре ально го

об ъекта

(е го

это им итац ия, по вто рение в ум еньш енно м

назы ваю т

э т о м о д е л ь зе м н о го ш ар а, п л ю ш е в ы й м е д в ед ь —

м о делируем ы м

о бъ е ктом ).

Г ло б ус ,

м о де ль ж ив о го м е д ве дя .

В с о врем е нно м по ним а н и и м о д е ль не все гд а вне ш не

по хо ж а на м о д е лируе м ы й о б ъ е кт. Н апр им е р, ле тч ик и, по казы вая
в ы с ш е го

пило та ж а, ч ас то

с ам о ле та. А

эле ктро н н ая

ис по льзую т лад о нь
м о дель

се рд ца

руки . Л ад о нь

во общ е

в

пре дс тавляе т

д руг д ругу о соб енно сти ф иг ур

это м

с луч ае

со бо й

с тано витс я

м о делью

рад ио те х н ич е с кую

с хем у

(рад ио д е тали, с о е д ине н ны е п ро во д ам и).
М о дель —

э т о о б ъ е к т , к о то р ы й д л я к а к и х - т о ц е л е й р а с с м а т р и в а е т с я в м е с т о д р у г о го о б ъ е к т а .

М од ел и ро в ан ие —

это про це с с с озд ания и ис по льзо вания м о д е ле й д ля ре ш е ния пр акт ич е с ких

зад ач .
Ж изнь по с то я нно с тав ит пе ре д че ло веч ес ким о б щ ес тв ом разно о б разне йш ие зад ач и: как по зн ать

не ве до м о е , как

со зд ать

но вы е м аш ин ы

про изво д с тве нны е с оо руж е н ия, как
б о лезне й и

м но гие, м но гие

и

м е хан изм ы , ка к

по стро ить

б о лее

уб е ре чь пр иро д у о т разруш е н ия, к ак

д руг ие . М о д е лиро ван ие

по зво ляе т

ре ш ать

удо б ны е

изб авитьс я
эти

зад ач и

ж ил ищ а

и

о т го лод а и
б ы стрее

и

с

м е ньш им и затр атам и с ре д с тв.

В а р и а н т ы р е ш е н и я в о з н и к а ю щ и х з а д а ч в с е ч а щ е п р о в е р я ю тс я н а м о д е л я х , п о т о м у ч т о и с п ы т а н и я
с л о ж н ы х и д о р о г о с т о ящ и х с и с т е м т р е б у ю т б о л ь ш и х з а т р а т и н е в с е гд а в о зм о ж н ы в п р и н ц и п е .

Н а п р и м е р , ч т о б ы и з у ч и т ь с е й с м и ч е с к и е с во й с т в а г о т о во го зд а н и я
п р о щ е и д е ш е в л е с о з д ать м о д е л ь зд ан и я и и с п ы тать е г о н а в и б р а ц и о н н о м у с тр о й с тв е .

М одел и

даю т

возм ож н ость

пол уч ать

наил уч ш ие

результаты

пр и

м од е лир ов а н ия ра с т е т , пот ом у ч т о ра с т ет с лож н ос т ь за да ч в на уке и т е хн ике .

реш ении

сл ож ны х

зад ач .

Р оль

Из истории моделирования…
п р им е р эп ох и ит а лья нс ког о В озр ож д е н ия. А рх ит е кт ор Ф и л и п пе Б ру не ле с к и пр и с о ор уж е н и и ку п ола
Ф л оре нт и йског о соб ора изготов и л снач ала м алую м од ель куп ола. С пе ц иаль н ое ж ю р и утверд ил о его в ид , и
б ы ла изготов лена б олее кр у п ная раб оч ая м од ель. Р аб оч ая м од ель использ овалась как об разец в п ро цессе
п остро йк и.
у скор остны х пар ох од ов от ф орм ы ко р пуса в си льн о й степен и зав исел расход топ л ива и д аль ность п лаван ия.
Р еш ить
уд ово льствие

за д ач у

вы бора

форм ы

созд авать суд а с

ко р пуса

разны м и

прям ы м

ф орм ам и

опы т ны м

ко р пуса

тольк о

путем
для

невозм ож но.

С л иш ком

ис пы тан и й. З ад ача

бы ла

д ор огое
реш ена

с

п ом ощ ью м алы х м од елей суд ов в с пец иаль ны х б ассейнах.
М од ел ир ован ие по луч ил о пр из на н ие не сразу. П оуч ительны м

пр им ером слу ж ит истор ия б ро не н осца «К эп-

т е н», к от о ры й б ы л п ос т рое н в А нг л и и в 18 70 г. В о в ре м я с т роит е л ь с т в а с уд на уч е ны й-к ора б л е с т ро ит е л ь В . Р ид
исслед овал его м од ель и устан ов ил , ч то п р и м алейш ем вол не н и и б ро не носе ц д ол ж ен о п ро к и нуться.

Н о заявлен ие уч ено го с его « игр уш еч но й м од елью »

н икто серьезн о

не рассм отрел. П ри вы ход е в м оре

б ро нен осец перевер ну лся и 52 3 м оряка п ог иб л и.
П онят ие м од е ли т е с но с вяза н о с по нят ие м и нф орм а ц и и.

С ущ н ость лю б ой м од ел и заклю ч ена в том , ч то с ее пом ощ ью м ож н о по луч ить и н ф о рм ац ию о сво йствах
м од елир уем ого об ъ екта.

Д ля од но го и то го ж е о бъ е к та м огут б ы ть по с тро е ны с о ве рш е нно не по хо ж ие м о де ли. О д на м о де ль
м о ж е т пре д с тавля ть инф о рм ац ию о б о д них с во йс твах, д руг ая — о д ругих.
М о д е л ь п р е д с т ав л я е т и с с ле д о в ат е л ю и н ф о р м ац и ю о с в о й с т в ах м о д е л и р у е м о го о б ъ е к т а.

А дек ватн ость модели —

э т о с т е п е н ь с о в п ад е н и я с в о й с т в м о д е л и и м о д е л и р у е м о го

об ъе кта.

П р и э т о м о ц е н и в аю т с я т е с во й с т в а м о д е л и р у е м о го о б ъ е к т а, к о т о р ы е м о д е л ь п р е д с т ав л я е т .
О це нк а ад е кват но с ти м о д е ли м о ж е т б ы ть с ам о й разно й: о т по лно й ад е кватно с ти д о ч ас тич но й
ад е кватно с ти и не ад е кватно с ти.
З де сь

с ле д у е т

ис кать

разум ную

серед ину:

ад е кватно с ть и не б ы ть о че нь с ло ж но й.

м одель

д о лж на

им еть

д ос тато ч ную

для

з а д ач и

Особенности моделей зависят от:

Виды моделей в зависимости от формы
представления
Модель называется предметной если она является объемным
предметом.Они создаются специально или подбираются из
имеющихся объектов.Н-р,глобус,электронная модель сердца.
Модель называется образно-знаковой если является описанием
моделируемого объекта в виде образов и знаков.Н-р,

Л ю б ую

ф отогра ф ию

об ъ е к т а (по о пре д е ле н ию

об ъ екта м ож но сч итать его м од елью , так как ф отограф ия
м од е л и). Ф от огра ф ия об ъ е м ны м

пред м етом

ра с с м ат рива е т с я вм е с т о

не я в ля е т с я. Э т о опис а н ие об ъ е к т а в

в ид е об ра за , поэт ом у я в ля е т с я об ра зно-з на к ов о й м од е ль ю .

О б ра зно-з на к о в а я м од е л ь — эт о оп ис а н ие м од е л и руе м ого об ъ е к т а в в ид е об ра зов и зна к ов . О п ис а н ие т а к ог о
род а в и н ф о рм а т ик е на зы в а ю т и н ф о рм а ц ие й. П оэт ом у с т оч к и зре н ия и н ф орм а т ик и об ра зн о-з на к ов а я м од е л ь
— эт о и н ф о рм а ц ия о м од е л ир уе м ом об ъ е к те , за п ис а н на я на к а к ом -т о нос ит е л е
П р и со зд ан и и м о д ел ей ч ащ е всего и сп о л ьзую т п ам ят ь ч ел о век а, б ум аг у и
п ам ять ком п ью тера. П оэтом у осн овн ы м и являю тся следую щ и е ви ды образн озн аковы х м оделей :

Мысленные модели
Документальные модели
Компьютерные модели

Мысленные модели
— это мысленный образ моделируемого объекта в памяти человека.
Человек способен представить в своей памяти, в своем воображении самые разные
предметы, ситуации, явления. Такие представления человека и есть мысленные
модели.
Каждый из нас, например, хотя бы раз попадал в ситуацию, когда приходилось
передвигаться по комнате в полной темноте. Если комната вам хорошо знакома, то вы
легко находите выход. Это означает, что в вашем сознании сложилась мысленная
модель комнаты.
Хороший автомеханик всегда знает, как устранить неисправность в автомобиле, потому
что в его сознании существует мысленная модель исправного автомобиля.
Неисправность при сравнении с моделью в его памяти становится заметной.
Специалист выделяется именно тем, что в его сознании есть достаточное количество
нужных мысленных моделей.
Мысленными моделями являются игры детей, когда они моделируют разные
человеческие отношения и ситуации, деловые игры взрослых.

Документальные модели
пример, заполнена описаниями событий прошедших дней, т. е.
моделями событий.
Со многими объектами окружающего мира мы знакомы только
по их документальным моделям: фотографиям, описаниям.
Мало кто из нас, например, воочию видел Эйфелеву башню,
однако все представляют, как она выглядит. В этом помогли ее
документальные модели.
Документальными моделями являются также географические
карты, чертежи машин и механизмов, картины художников и т. п.

Компьютерные модели
— это описание или изображение моделируемого объекта в

памяти компьютера.
Примерами компьютерных моделей служат исполнители “Робот”
и “Чертежник”, компьютерные игры. Компьютерная модель
текста создается в памяти компьютера и на экране дисплея с
помощью текстового редактора. Компьютерную модель (чертеж)
механизма или устройства можно создать с помощью
графического редактора.
Компьютерные модели создаются с помощью различных
программных средств: систем программирования, электронных
таблиц, текстовых и графических редакторов.

Виды моделей в зависимости от внешних размеров

От внешних размеров
масштабные

немасштабные

Модель называется масштабной, если внешние размеры модели получены
увеличением или уменьшением размеров моделируемого объекта.
Масштабную предметную модель обычно называют макетом. Глобус Земли —
масштабная модель. Сюда же относятся чучела животных, муляжи.
Документальная или компьютерная модель также может быть масштаб ной.
Например, географическая карта, чертеж.
Если внешние размеры модели не отражают внешних размеров моделируемого
объекта, то такую модель называют немасштабной.
Немасштабной моделью, например, является любо описание моделируемого
объекта в виде текста и формул.

Виды моделей в зависимости от времени

От времени
динамической

статической

имитационная
Если модель учитывает зависимость свойств моделируемого объекта от времени,
то модель называют динамической. В противном случае модель называют
статической.
Например, движущиеся модели судов являются динамическими моделями, а
модели судов в музеях—статическими. Плюшевый медведь — статическая модель
медведя, а заводная игрушка — динамическая модель.
Если динамическая модель полностью имитирует поведение моделируемого
объекта во времени, то такая модель называется имитационной.

Виды моделей по отраслям знаний

По отраслям знаний
простейшие
математическая
биологические

статистическая
социологические

Каждая наука при описании фактов и явлений пользуется своим языком: для математики — это язык
цифр и математических формул, для физики — язык физических закономерностей. Свои подходы
имеют химия, биология, генетика, социология и т. д.
Использование научных знаний в процессе моделирования повышает адекватность моделей.
Поэтому при создании моделей обычно используются язык, законы, методы той или иной науки. В
зависимости от этого модели разделяют по отраслям знаний: математические модели,
статистические модели, биологические модели, социологические модели и т. д. Если модель с
определенной отраслью знаний не связана, то ее называют простейшей.
Чаще других используются математические модели, потому что математика дает возможность
учитывать важные числовые свойства объектов (размеры, скорость, углы, дальность, массу,
плотность и т. п.).

Отнесение модели к определенному виду

Вид любой модели определяется отдельно по каждой особенности.
Рассмотрим, например, электронную модель сердца. Это предметная модель (по форме
представления), немасштабная (в зависимости от внешних размеров), динамическая (в
зависимости от времени), электронная (по отрасли знаний).
Другой пример: фотография. Документальная (образно-знаковая) модель, масштабная,
статическая, простейшая (с определенной отраслью знаний не связана).
Исполнитель “Робот” — компьютерная (образно-знаковая) модель, немасштабная,
динамическая, отрасль знаний — информатика.
Текст в рабочем окне текстового редактора — компьютерная (образно-знаковая) модель,
масштабная, статическая, отрасль знаний — информатика.
При рассмотрении моделей могут учитываться и другие их особенности: способ решения
(аналитические и численные модели), способ записи (алгоритмические и неалгоритмические
модели) и т. д.
Следует представлять себе, что для одного и того же объекта могут быть построены модели
разных видов. Например, модель участка земной поверхности можно представить мысленно
(мысленная модель), в виде рельефного макета (предметная модель), в виде карты
(документальная модель) или в виде графического объекта на экране компьютера
(компьютерная модель).

А теперь проверь свои силы

К какому виду моделей следует

отнести:

плюшевого зайца
Сделайте задание сами, а затем проверь
себя, посмотрев правильный ответ

К какому виду моделей следует

отнести:

заводную машинку
Сделайте задание сами, а затем проверь
себя, посмотрев правильный ответ

К какому виду моделей следует

отнести:

игру малышей в дочкиматери
Сделайте задание сами, а затем проверь
себя, посмотрев правильный ответ

Урок закончен

Правильный ответ
В зависимости от формы:

предметная
От внешних размеров:

масштабная
В зависимости от времени:

статическая

Правильный ответ
В зависимости от формы:

предметная
От внешних размеров:

масштабная
В зависимости от времени:

динамическая

Правильный ответ
В зависимости от формы:

образно-знаковая, мысленная
От внешних размеров:

немасштабная
В зависимости от времени:

динамическая, имитационная


Slide 6

М о д е л ь (л атинс к о е m o d u lu s —

об разе ц) как по нят ие во зник ло в а нт ич ны е вре м е на и с вязано с

пр ак т ич е с к о й д е я те л ь но с ть ю ч е ло в е к а.
В о б ы денно й ж изн и м ы п рив ы кл и, ч то м о дель —

м ас ш таб е

к ак о го -л и б о

н а п р и м е р ,—

ре ально го

об ъекта

(е го

это им итац ия, по вто рение в ум еньш енно м

назы ваю т

э т о м о д е л ь зе м н о го ш ар а, п л ю ш е в ы й м е д в ед ь —

м о делируем ы м

о бъ е ктом ).

Г ло б ус ,

м о де ль ж ив о го м е д ве дя .

В с о врем е нно м по ним а н и и м о д е ль не все гд а вне ш не

по хо ж а на м о д е лируе м ы й о б ъ е кт. Н апр им е р, ле тч ик и, по казы вая
в ы с ш е го

пило та ж а, ч ас то

с ам о ле та. А

эле ктро н н ая

ис по льзую т лад о нь
м о дель

се рд ца

руки . Л ад о нь

во общ е

в

пре дс тавляе т

д руг д ругу о соб енно сти ф иг ур

это м

с луч ае

со бо й

с тано витс я

м о делью

рад ио те х н ич е с кую

с хем у

(рад ио д е тали, с о е д ине н ны е п ро во д ам и).
М о дель —

э т о о б ъ е к т , к о то р ы й д л я к а к и х - т о ц е л е й р а с с м а т р и в а е т с я в м е с т о д р у г о го о б ъ е к т а .

М од ел и ро в ан ие —

это про це с с с озд ания и ис по льзо вания м о д е ле й д ля ре ш е ния пр акт ич е с ких

зад ач .
Ж изнь по с то я нно с тав ит пе ре д че ло веч ес ким о б щ ес тв ом разно о б разне йш ие зад ач и: как по зн ать

не ве до м о е , как

со зд ать

но вы е м аш ин ы

про изво д с тве нны е с оо руж е н ия, как
б о лезне й и

м но гие, м но гие

и

м е хан изм ы , ка к

по стро ить

б о лее

уб е ре чь пр иро д у о т разруш е н ия, к ак

д руг ие . М о д е лиро ван ие

по зво ляе т

ре ш ать

удо б ны е

изб авитьс я
эти

зад ач и

ж ил ищ а

и

о т го лод а и
б ы стрее

и

с

м е ньш им и затр атам и с ре д с тв.

В а р и а н т ы р е ш е н и я в о з н и к а ю щ и х з а д а ч в с е ч а щ е п р о в е р я ю тс я н а м о д е л я х , п о т о м у ч т о и с п ы т а н и я
с л о ж н ы х и д о р о г о с т о ящ и х с и с т е м т р е б у ю т б о л ь ш и х з а т р а т и н е в с е гд а в о зм о ж н ы в п р и н ц и п е .

Н а п р и м е р , ч т о б ы и з у ч и т ь с е й с м и ч е с к и е с во й с т в а г о т о во го зд а н и я
п р о щ е и д е ш е в л е с о з д ать м о д е л ь зд ан и я и и с п ы тать е г о н а в и б р а ц и о н н о м у с тр о й с тв е .

М одел и

даю т

возм ож н ость

пол уч ать

наил уч ш ие

результаты

пр и

м од е лир ов а н ия ра с т е т , пот ом у ч т о ра с т ет с лож н ос т ь за да ч в на уке и т е хн ике .

реш ении

сл ож ны х

зад ач .

Р оль

Из истории моделирования…
п р им е р эп ох и ит а лья нс ког о В озр ож д е н ия. А рх ит е кт ор Ф и л и п пе Б ру не ле с к и пр и с о ор уж е н и и ку п ола
Ф л оре нт и йског о соб ора изготов и л снач ала м алую м од ель куп ола. С пе ц иаль н ое ж ю р и утверд ил о его в ид , и
б ы ла изготов лена б олее кр у п ная раб оч ая м од ель. Р аб оч ая м од ель использ овалась как об разец в п ро цессе
п остро йк и.
у скор остны х пар ох од ов от ф орм ы ко р пуса в си льн о й степен и зав исел расход топ л ива и д аль ность п лаван ия.
Р еш ить
уд ово льствие

за д ач у

вы бора

форм ы

созд авать суд а с

ко р пуса

разны м и

прям ы м

ф орм ам и

опы т ны м

ко р пуса

тольк о

путем
для

невозм ож но.

С л иш ком

ис пы тан и й. З ад ача

бы ла

д ор огое
реш ена

с

п ом ощ ью м алы х м од елей суд ов в с пец иаль ны х б ассейнах.
М од ел ир ован ие по луч ил о пр из на н ие не сразу. П оуч ительны м

пр им ером слу ж ит истор ия б ро не н осца «К эп-

т е н», к от о ры й б ы л п ос т рое н в А нг л и и в 18 70 г. В о в ре м я с т роит е л ь с т в а с уд на уч е ны й-к ора б л е с т ро ит е л ь В . Р ид
исслед овал его м од ель и устан ов ил , ч то п р и м алейш ем вол не н и и б ро не носе ц д ол ж ен о п ро к и нуться.

Н о заявлен ие уч ено го с его « игр уш еч но й м од елью »

н икто серьезн о

не рассм отрел. П ри вы ход е в м оре

б ро нен осец перевер ну лся и 52 3 м оряка п ог иб л и.
П онят ие м од е ли т е с но с вяза н о с по нят ие м и нф орм а ц и и.

С ущ н ость лю б ой м од ел и заклю ч ена в том , ч то с ее пом ощ ью м ож н о по луч ить и н ф о рм ац ию о сво йствах
м од елир уем ого об ъ екта.

Д ля од но го и то го ж е о бъ е к та м огут б ы ть по с тро е ны с о ве рш е нно не по хо ж ие м о де ли. О д на м о де ль
м о ж е т пре д с тавля ть инф о рм ац ию о б о д них с во йс твах, д руг ая — о д ругих.
М о д е л ь п р е д с т ав л я е т и с с ле д о в ат е л ю и н ф о р м ац и ю о с в о й с т в ах м о д е л и р у е м о го о б ъ е к т а.

А дек ватн ость модели —

э т о с т е п е н ь с о в п ад е н и я с в о й с т в м о д е л и и м о д е л и р у е м о го

об ъе кта.

П р и э т о м о ц е н и в аю т с я т е с во й с т в а м о д е л и р у е м о го о б ъ е к т а, к о т о р ы е м о д е л ь п р е д с т ав л я е т .
О це нк а ад е кват но с ти м о д е ли м о ж е т б ы ть с ам о й разно й: о т по лно й ад е кватно с ти д о ч ас тич но й
ад е кватно с ти и не ад е кватно с ти.
З де сь

с ле д у е т

ис кать

разум ную

серед ину:

ад е кватно с ть и не б ы ть о че нь с ло ж но й.

м одель

д о лж на

им еть

д ос тато ч ную

для

з а д ач и

Особенности моделей зависят от:

Виды моделей в зависимости от формы
представления
Модель называется предметной если она является объемным
предметом.Они создаются специально или подбираются из
имеющихся объектов.Н-р,глобус,электронная модель сердца.
Модель называется образно-знаковой если является описанием
моделируемого объекта в виде образов и знаков.Н-р,

Л ю б ую

ф отогра ф ию

об ъ е к т а (по о пре д е ле н ию

об ъ екта м ож но сч итать его м од елью , так как ф отограф ия
м од е л и). Ф от огра ф ия об ъ е м ны м

пред м етом

ра с с м ат рива е т с я вм е с т о

не я в ля е т с я. Э т о опис а н ие об ъ е к т а в

в ид е об ра за , поэт ом у я в ля е т с я об ра зно-з на к ов о й м од е ль ю .

О б ра зно-з на к о в а я м од е л ь — эт о оп ис а н ие м од е л и руе м ого об ъ е к т а в в ид е об ра зов и зна к ов . О п ис а н ие т а к ог о
род а в и н ф о рм а т ик е на зы в а ю т и н ф о рм а ц ие й. П оэт ом у с т оч к и зре н ия и н ф орм а т ик и об ра зн о-з на к ов а я м од е л ь
— эт о и н ф о рм а ц ия о м од е л ир уе м ом об ъ е к те , за п ис а н на я на к а к ом -т о нос ит е л е
П р и со зд ан и и м о д ел ей ч ащ е всего и сп о л ьзую т п ам ят ь ч ел о век а, б ум аг у и
п ам ять ком п ью тера. П оэтом у осн овн ы м и являю тся следую щ и е ви ды образн озн аковы х м оделей :

Мысленные модели
Документальные модели
Компьютерные модели

Мысленные модели
— это мысленный образ моделируемого объекта в памяти человека.
Человек способен представить в своей памяти, в своем воображении самые разные
предметы, ситуации, явления. Такие представления человека и есть мысленные
модели.
Каждый из нас, например, хотя бы раз попадал в ситуацию, когда приходилось
передвигаться по комнате в полной темноте. Если комната вам хорошо знакома, то вы
легко находите выход. Это означает, что в вашем сознании сложилась мысленная
модель комнаты.
Хороший автомеханик всегда знает, как устранить неисправность в автомобиле, потому
что в его сознании существует мысленная модель исправного автомобиля.
Неисправность при сравнении с моделью в его памяти становится заметной.
Специалист выделяется именно тем, что в его сознании есть достаточное количество
нужных мысленных моделей.
Мысленными моделями являются игры детей, когда они моделируют разные
человеческие отношения и ситуации, деловые игры взрослых.

Документальные модели
пример, заполнена описаниями событий прошедших дней, т. е.
моделями событий.
Со многими объектами окружающего мира мы знакомы только
по их документальным моделям: фотографиям, описаниям.
Мало кто из нас, например, воочию видел Эйфелеву башню,
однако все представляют, как она выглядит. В этом помогли ее
документальные модели.
Документальными моделями являются также географические
карты, чертежи машин и механизмов, картины художников и т. п.

Компьютерные модели
— это описание или изображение моделируемого объекта в

памяти компьютера.
Примерами компьютерных моделей служат исполнители “Робот”
и “Чертежник”, компьютерные игры. Компьютерная модель
текста создается в памяти компьютера и на экране дисплея с
помощью текстового редактора. Компьютерную модель (чертеж)
механизма или устройства можно создать с помощью
графического редактора.
Компьютерные модели создаются с помощью различных
программных средств: систем программирования, электронных
таблиц, текстовых и графических редакторов.

Виды моделей в зависимости от внешних размеров

От внешних размеров
масштабные

немасштабные

Модель называется масштабной, если внешние размеры модели получены
увеличением или уменьшением размеров моделируемого объекта.
Масштабную предметную модель обычно называют макетом. Глобус Земли —
масштабная модель. Сюда же относятся чучела животных, муляжи.
Документальная или компьютерная модель также может быть масштаб ной.
Например, географическая карта, чертеж.
Если внешние размеры модели не отражают внешних размеров моделируемого
объекта, то такую модель называют немасштабной.
Немасштабной моделью, например, является любо описание моделируемого
объекта в виде текста и формул.

Виды моделей в зависимости от времени

От времени
динамической

статической

имитационная
Если модель учитывает зависимость свойств моделируемого объекта от времени,
то модель называют динамической. В противном случае модель называют
статической.
Например, движущиеся модели судов являются динамическими моделями, а
модели судов в музеях—статическими. Плюшевый медведь — статическая модель
медведя, а заводная игрушка — динамическая модель.
Если динамическая модель полностью имитирует поведение моделируемого
объекта во времени, то такая модель называется имитационной.

Виды моделей по отраслям знаний

По отраслям знаний
простейшие
математическая
биологические

статистическая
социологические

Каждая наука при описании фактов и явлений пользуется своим языком: для математики — это язык
цифр и математических формул, для физики — язык физических закономерностей. Свои подходы
имеют химия, биология, генетика, социология и т. д.
Использование научных знаний в процессе моделирования повышает адекватность моделей.
Поэтому при создании моделей обычно используются язык, законы, методы той или иной науки. В
зависимости от этого модели разделяют по отраслям знаний: математические модели,
статистические модели, биологические модели, социологические модели и т. д. Если модель с
определенной отраслью знаний не связана, то ее называют простейшей.
Чаще других используются математические модели, потому что математика дает возможность
учитывать важные числовые свойства объектов (размеры, скорость, углы, дальность, массу,
плотность и т. п.).

Отнесение модели к определенному виду

Вид любой модели определяется отдельно по каждой особенности.
Рассмотрим, например, электронную модель сердца. Это предметная модель (по форме
представления), немасштабная (в зависимости от внешних размеров), динамическая (в
зависимости от времени), электронная (по отрасли знаний).
Другой пример: фотография. Документальная (образно-знаковая) модель, масштабная,
статическая, простейшая (с определенной отраслью знаний не связана).
Исполнитель “Робот” — компьютерная (образно-знаковая) модель, немасштабная,
динамическая, отрасль знаний — информатика.
Текст в рабочем окне текстового редактора — компьютерная (образно-знаковая) модель,
масштабная, статическая, отрасль знаний — информатика.
При рассмотрении моделей могут учитываться и другие их особенности: способ решения
(аналитические и численные модели), способ записи (алгоритмические и неалгоритмические
модели) и т. д.
Следует представлять себе, что для одного и того же объекта могут быть построены модели
разных видов. Например, модель участка земной поверхности можно представить мысленно
(мысленная модель), в виде рельефного макета (предметная модель), в виде карты
(документальная модель) или в виде графического объекта на экране компьютера
(компьютерная модель).

А теперь проверь свои силы

К какому виду моделей следует

отнести:

плюшевого зайца
Сделайте задание сами, а затем проверь
себя, посмотрев правильный ответ

К какому виду моделей следует

отнести:

заводную машинку
Сделайте задание сами, а затем проверь
себя, посмотрев правильный ответ

К какому виду моделей следует

отнести:

игру малышей в дочкиматери
Сделайте задание сами, а затем проверь
себя, посмотрев правильный ответ

Урок закончен

Правильный ответ
В зависимости от формы:

предметная
От внешних размеров:

масштабная
В зависимости от времени:

статическая

Правильный ответ
В зависимости от формы:

предметная
От внешних размеров:

масштабная
В зависимости от времени:

динамическая

Правильный ответ
В зависимости от формы:

образно-знаковая, мысленная
От внешних размеров:

немасштабная
В зависимости от времени:

динамическая, имитационная


Slide 7

М о д е л ь (л атинс к о е m o d u lu s —

об разе ц) как по нят ие во зник ло в а нт ич ны е вре м е на и с вязано с

пр ак т ич е с к о й д е я те л ь но с ть ю ч е ло в е к а.
В о б ы денно й ж изн и м ы п рив ы кл и, ч то м о дель —

м ас ш таб е

к ак о го -л и б о

н а п р и м е р ,—

ре ально го

об ъекта

(е го

это им итац ия, по вто рение в ум еньш енно м

назы ваю т

э т о м о д е л ь зе м н о го ш ар а, п л ю ш е в ы й м е д в ед ь —

м о делируем ы м

о бъ е ктом ).

Г ло б ус ,

м о де ль ж ив о го м е д ве дя .

В с о врем е нно м по ним а н и и м о д е ль не все гд а вне ш не

по хо ж а на м о д е лируе м ы й о б ъ е кт. Н апр им е р, ле тч ик и, по казы вая
в ы с ш е го

пило та ж а, ч ас то

с ам о ле та. А

эле ктро н н ая

ис по льзую т лад о нь
м о дель

се рд ца

руки . Л ад о нь

во общ е

в

пре дс тавляе т

д руг д ругу о соб енно сти ф иг ур

это м

с луч ае

со бо й

с тано витс я

м о делью

рад ио те х н ич е с кую

с хем у

(рад ио д е тали, с о е д ине н ны е п ро во д ам и).
М о дель —

э т о о б ъ е к т , к о то р ы й д л я к а к и х - т о ц е л е й р а с с м а т р и в а е т с я в м е с т о д р у г о го о б ъ е к т а .

М од ел и ро в ан ие —

это про це с с с озд ания и ис по льзо вания м о д е ле й д ля ре ш е ния пр акт ич е с ких

зад ач .
Ж изнь по с то я нно с тав ит пе ре д че ло веч ес ким о б щ ес тв ом разно о б разне йш ие зад ач и: как по зн ать

не ве до м о е , как

со зд ать

но вы е м аш ин ы

про изво д с тве нны е с оо руж е н ия, как
б о лезне й и

м но гие, м но гие

и

м е хан изм ы , ка к

по стро ить

б о лее

уб е ре чь пр иро д у о т разруш е н ия, к ак

д руг ие . М о д е лиро ван ие

по зво ляе т

ре ш ать

удо б ны е

изб авитьс я
эти

зад ач и

ж ил ищ а

и

о т го лод а и
б ы стрее

и

с

м е ньш им и затр атам и с ре д с тв.

В а р и а н т ы р е ш е н и я в о з н и к а ю щ и х з а д а ч в с е ч а щ е п р о в е р я ю тс я н а м о д е л я х , п о т о м у ч т о и с п ы т а н и я
с л о ж н ы х и д о р о г о с т о ящ и х с и с т е м т р е б у ю т б о л ь ш и х з а т р а т и н е в с е гд а в о зм о ж н ы в п р и н ц и п е .

Н а п р и м е р , ч т о б ы и з у ч и т ь с е й с м и ч е с к и е с во й с т в а г о т о во го зд а н и я
п р о щ е и д е ш е в л е с о з д ать м о д е л ь зд ан и я и и с п ы тать е г о н а в и б р а ц и о н н о м у с тр о й с тв е .

М одел и

даю т

возм ож н ость

пол уч ать

наил уч ш ие

результаты

пр и

м од е лир ов а н ия ра с т е т , пот ом у ч т о ра с т ет с лож н ос т ь за да ч в на уке и т е хн ике .

реш ении

сл ож ны х

зад ач .

Р оль

Из истории моделирования…
п р им е р эп ох и ит а лья нс ког о В озр ож д е н ия. А рх ит е кт ор Ф и л и п пе Б ру не ле с к и пр и с о ор уж е н и и ку п ола
Ф л оре нт и йског о соб ора изготов и л снач ала м алую м од ель куп ола. С пе ц иаль н ое ж ю р и утверд ил о его в ид , и
б ы ла изготов лена б олее кр у п ная раб оч ая м од ель. Р аб оч ая м од ель использ овалась как об разец в п ро цессе
п остро йк и.
у скор остны х пар ох од ов от ф орм ы ко р пуса в си льн о й степен и зав исел расход топ л ива и д аль ность п лаван ия.
Р еш ить
уд ово льствие

за д ач у

вы бора

форм ы

созд авать суд а с

ко р пуса

разны м и

прям ы м

ф орм ам и

опы т ны м

ко р пуса

тольк о

путем
для

невозм ож но.

С л иш ком

ис пы тан и й. З ад ача

бы ла

д ор огое
реш ена

с

п ом ощ ью м алы х м од елей суд ов в с пец иаль ны х б ассейнах.
М од ел ир ован ие по луч ил о пр из на н ие не сразу. П оуч ительны м

пр им ером слу ж ит истор ия б ро не н осца «К эп-

т е н», к от о ры й б ы л п ос т рое н в А нг л и и в 18 70 г. В о в ре м я с т роит е л ь с т в а с уд на уч е ны й-к ора б л е с т ро ит е л ь В . Р ид
исслед овал его м од ель и устан ов ил , ч то п р и м алейш ем вол не н и и б ро не носе ц д ол ж ен о п ро к и нуться.

Н о заявлен ие уч ено го с его « игр уш еч но й м од елью »

н икто серьезн о

не рассм отрел. П ри вы ход е в м оре

б ро нен осец перевер ну лся и 52 3 м оряка п ог иб л и.
П онят ие м од е ли т е с но с вяза н о с по нят ие м и нф орм а ц и и.

С ущ н ость лю б ой м од ел и заклю ч ена в том , ч то с ее пом ощ ью м ож н о по луч ить и н ф о рм ац ию о сво йствах
м од елир уем ого об ъ екта.

Д ля од но го и то го ж е о бъ е к та м огут б ы ть по с тро е ны с о ве рш е нно не по хо ж ие м о де ли. О д на м о де ль
м о ж е т пре д с тавля ть инф о рм ац ию о б о д них с во йс твах, д руг ая — о д ругих.
М о д е л ь п р е д с т ав л я е т и с с ле д о в ат е л ю и н ф о р м ац и ю о с в о й с т в ах м о д е л и р у е м о го о б ъ е к т а.

А дек ватн ость модели —

э т о с т е п е н ь с о в п ад е н и я с в о й с т в м о д е л и и м о д е л и р у е м о го

об ъе кта.

П р и э т о м о ц е н и в аю т с я т е с во й с т в а м о д е л и р у е м о го о б ъ е к т а, к о т о р ы е м о д е л ь п р е д с т ав л я е т .
О це нк а ад е кват но с ти м о д е ли м о ж е т б ы ть с ам о й разно й: о т по лно й ад е кватно с ти д о ч ас тич но й
ад е кватно с ти и не ад е кватно с ти.
З де сь

с ле д у е т

ис кать

разум ную

серед ину:

ад е кватно с ть и не б ы ть о че нь с ло ж но й.

м одель

д о лж на

им еть

д ос тато ч ную

для

з а д ач и

Особенности моделей зависят от:

Виды моделей в зависимости от формы
представления
Модель называется предметной если она является объемным
предметом.Они создаются специально или подбираются из
имеющихся объектов.Н-р,глобус,электронная модель сердца.
Модель называется образно-знаковой если является описанием
моделируемого объекта в виде образов и знаков.Н-р,

Л ю б ую

ф отогра ф ию

об ъ е к т а (по о пре д е ле н ию

об ъ екта м ож но сч итать его м од елью , так как ф отограф ия
м од е л и). Ф от огра ф ия об ъ е м ны м

пред м етом

ра с с м ат рива е т с я вм е с т о

не я в ля е т с я. Э т о опис а н ие об ъ е к т а в

в ид е об ра за , поэт ом у я в ля е т с я об ра зно-з на к ов о й м од е ль ю .

О б ра зно-з на к о в а я м од е л ь — эт о оп ис а н ие м од е л и руе м ого об ъ е к т а в в ид е об ра зов и зна к ов . О п ис а н ие т а к ог о
род а в и н ф о рм а т ик е на зы в а ю т и н ф о рм а ц ие й. П оэт ом у с т оч к и зре н ия и н ф орм а т ик и об ра зн о-з на к ов а я м од е л ь
— эт о и н ф о рм а ц ия о м од е л ир уе м ом об ъ е к те , за п ис а н на я на к а к ом -т о нос ит е л е
П р и со зд ан и и м о д ел ей ч ащ е всего и сп о л ьзую т п ам ят ь ч ел о век а, б ум аг у и
п ам ять ком п ью тера. П оэтом у осн овн ы м и являю тся следую щ и е ви ды образн озн аковы х м оделей :

Мысленные модели
Документальные модели
Компьютерные модели

Мысленные модели
— это мысленный образ моделируемого объекта в памяти человека.
Человек способен представить в своей памяти, в своем воображении самые разные
предметы, ситуации, явления. Такие представления человека и есть мысленные
модели.
Каждый из нас, например, хотя бы раз попадал в ситуацию, когда приходилось
передвигаться по комнате в полной темноте. Если комната вам хорошо знакома, то вы
легко находите выход. Это означает, что в вашем сознании сложилась мысленная
модель комнаты.
Хороший автомеханик всегда знает, как устранить неисправность в автомобиле, потому
что в его сознании существует мысленная модель исправного автомобиля.
Неисправность при сравнении с моделью в его памяти становится заметной.
Специалист выделяется именно тем, что в его сознании есть достаточное количество
нужных мысленных моделей.
Мысленными моделями являются игры детей, когда они моделируют разные
человеческие отношения и ситуации, деловые игры взрослых.

Документальные модели
пример, заполнена описаниями событий прошедших дней, т. е.
моделями событий.
Со многими объектами окружающего мира мы знакомы только
по их документальным моделям: фотографиям, описаниям.
Мало кто из нас, например, воочию видел Эйфелеву башню,
однако все представляют, как она выглядит. В этом помогли ее
документальные модели.
Документальными моделями являются также географические
карты, чертежи машин и механизмов, картины художников и т. п.

Компьютерные модели
— это описание или изображение моделируемого объекта в

памяти компьютера.
Примерами компьютерных моделей служат исполнители “Робот”
и “Чертежник”, компьютерные игры. Компьютерная модель
текста создается в памяти компьютера и на экране дисплея с
помощью текстового редактора. Компьютерную модель (чертеж)
механизма или устройства можно создать с помощью
графического редактора.
Компьютерные модели создаются с помощью различных
программных средств: систем программирования, электронных
таблиц, текстовых и графических редакторов.

Виды моделей в зависимости от внешних размеров

От внешних размеров
масштабные

немасштабные

Модель называется масштабной, если внешние размеры модели получены
увеличением или уменьшением размеров моделируемого объекта.
Масштабную предметную модель обычно называют макетом. Глобус Земли —
масштабная модель. Сюда же относятся чучела животных, муляжи.
Документальная или компьютерная модель также может быть масштаб ной.
Например, географическая карта, чертеж.
Если внешние размеры модели не отражают внешних размеров моделируемого
объекта, то такую модель называют немасштабной.
Немасштабной моделью, например, является любо описание моделируемого
объекта в виде текста и формул.

Виды моделей в зависимости от времени

От времени
динамической

статической

имитационная
Если модель учитывает зависимость свойств моделируемого объекта от времени,
то модель называют динамической. В противном случае модель называют
статической.
Например, движущиеся модели судов являются динамическими моделями, а
модели судов в музеях—статическими. Плюшевый медведь — статическая модель
медведя, а заводная игрушка — динамическая модель.
Если динамическая модель полностью имитирует поведение моделируемого
объекта во времени, то такая модель называется имитационной.

Виды моделей по отраслям знаний

По отраслям знаний
простейшие
математическая
биологические

статистическая
социологические

Каждая наука при описании фактов и явлений пользуется своим языком: для математики — это язык
цифр и математических формул, для физики — язык физических закономерностей. Свои подходы
имеют химия, биология, генетика, социология и т. д.
Использование научных знаний в процессе моделирования повышает адекватность моделей.
Поэтому при создании моделей обычно используются язык, законы, методы той или иной науки. В
зависимости от этого модели разделяют по отраслям знаний: математические модели,
статистические модели, биологические модели, социологические модели и т. д. Если модель с
определенной отраслью знаний не связана, то ее называют простейшей.
Чаще других используются математические модели, потому что математика дает возможность
учитывать важные числовые свойства объектов (размеры, скорость, углы, дальность, массу,
плотность и т. п.).

Отнесение модели к определенному виду

Вид любой модели определяется отдельно по каждой особенности.
Рассмотрим, например, электронную модель сердца. Это предметная модель (по форме
представления), немасштабная (в зависимости от внешних размеров), динамическая (в
зависимости от времени), электронная (по отрасли знаний).
Другой пример: фотография. Документальная (образно-знаковая) модель, масштабная,
статическая, простейшая (с определенной отраслью знаний не связана).
Исполнитель “Робот” — компьютерная (образно-знаковая) модель, немасштабная,
динамическая, отрасль знаний — информатика.
Текст в рабочем окне текстового редактора — компьютерная (образно-знаковая) модель,
масштабная, статическая, отрасль знаний — информатика.
При рассмотрении моделей могут учитываться и другие их особенности: способ решения
(аналитические и численные модели), способ записи (алгоритмические и неалгоритмические
модели) и т. д.
Следует представлять себе, что для одного и того же объекта могут быть построены модели
разных видов. Например, модель участка земной поверхности можно представить мысленно
(мысленная модель), в виде рельефного макета (предметная модель), в виде карты
(документальная модель) или в виде графического объекта на экране компьютера
(компьютерная модель).

А теперь проверь свои силы

К какому виду моделей следует

отнести:

плюшевого зайца
Сделайте задание сами, а затем проверь
себя, посмотрев правильный ответ

К какому виду моделей следует

отнести:

заводную машинку
Сделайте задание сами, а затем проверь
себя, посмотрев правильный ответ

К какому виду моделей следует

отнести:

игру малышей в дочкиматери
Сделайте задание сами, а затем проверь
себя, посмотрев правильный ответ

Урок закончен

Правильный ответ
В зависимости от формы:

предметная
От внешних размеров:

масштабная
В зависимости от времени:

статическая

Правильный ответ
В зависимости от формы:

предметная
От внешних размеров:

масштабная
В зависимости от времени:

динамическая

Правильный ответ
В зависимости от формы:

образно-знаковая, мысленная
От внешних размеров:

немасштабная
В зависимости от времени:

динамическая, имитационная


Slide 8

М о д е л ь (л атинс к о е m o d u lu s —

об разе ц) как по нят ие во зник ло в а нт ич ны е вре м е на и с вязано с

пр ак т ич е с к о й д е я те л ь но с ть ю ч е ло в е к а.
В о б ы денно й ж изн и м ы п рив ы кл и, ч то м о дель —

м ас ш таб е

к ак о го -л и б о

н а п р и м е р ,—

ре ально го

об ъекта

(е го

это им итац ия, по вто рение в ум еньш енно м

назы ваю т

э т о м о д е л ь зе м н о го ш ар а, п л ю ш е в ы й м е д в ед ь —

м о делируем ы м

о бъ е ктом ).

Г ло б ус ,

м о де ль ж ив о го м е д ве дя .

В с о врем е нно м по ним а н и и м о д е ль не все гд а вне ш не

по хо ж а на м о д е лируе м ы й о б ъ е кт. Н апр им е р, ле тч ик и, по казы вая
в ы с ш е го

пило та ж а, ч ас то

с ам о ле та. А

эле ктро н н ая

ис по льзую т лад о нь
м о дель

се рд ца

руки . Л ад о нь

во общ е

в

пре дс тавляе т

д руг д ругу о соб енно сти ф иг ур

это м

с луч ае

со бо й

с тано витс я

м о делью

рад ио те х н ич е с кую

с хем у

(рад ио д е тали, с о е д ине н ны е п ро во д ам и).
М о дель —

э т о о б ъ е к т , к о то р ы й д л я к а к и х - т о ц е л е й р а с с м а т р и в а е т с я в м е с т о д р у г о го о б ъ е к т а .

М од ел и ро в ан ие —

это про це с с с озд ания и ис по льзо вания м о д е ле й д ля ре ш е ния пр акт ич е с ких

зад ач .
Ж изнь по с то я нно с тав ит пе ре д че ло веч ес ким о б щ ес тв ом разно о б разне йш ие зад ач и: как по зн ать

не ве до м о е , как

со зд ать

но вы е м аш ин ы

про изво д с тве нны е с оо руж е н ия, как
б о лезне й и

м но гие, м но гие

и

м е хан изм ы , ка к

по стро ить

б о лее

уб е ре чь пр иро д у о т разруш е н ия, к ак

д руг ие . М о д е лиро ван ие

по зво ляе т

ре ш ать

удо б ны е

изб авитьс я
эти

зад ач и

ж ил ищ а

и

о т го лод а и
б ы стрее

и

с

м е ньш им и затр атам и с ре д с тв.

В а р и а н т ы р е ш е н и я в о з н и к а ю щ и х з а д а ч в с е ч а щ е п р о в е р я ю тс я н а м о д е л я х , п о т о м у ч т о и с п ы т а н и я
с л о ж н ы х и д о р о г о с т о ящ и х с и с т е м т р е б у ю т б о л ь ш и х з а т р а т и н е в с е гд а в о зм о ж н ы в п р и н ц и п е .

Н а п р и м е р , ч т о б ы и з у ч и т ь с е й с м и ч е с к и е с во й с т в а г о т о во го зд а н и я
п р о щ е и д е ш е в л е с о з д ать м о д е л ь зд ан и я и и с п ы тать е г о н а в и б р а ц и о н н о м у с тр о й с тв е .

М одел и

даю т

возм ож н ость

пол уч ать

наил уч ш ие

результаты

пр и

м од е лир ов а н ия ра с т е т , пот ом у ч т о ра с т ет с лож н ос т ь за да ч в на уке и т е хн ике .

реш ении

сл ож ны х

зад ач .

Р оль

Из истории моделирования…
п р им е р эп ох и ит а лья нс ког о В озр ож д е н ия. А рх ит е кт ор Ф и л и п пе Б ру не ле с к и пр и с о ор уж е н и и ку п ола
Ф л оре нт и йског о соб ора изготов и л снач ала м алую м од ель куп ола. С пе ц иаль н ое ж ю р и утверд ил о его в ид , и
б ы ла изготов лена б олее кр у п ная раб оч ая м од ель. Р аб оч ая м од ель использ овалась как об разец в п ро цессе
п остро йк и.
у скор остны х пар ох од ов от ф орм ы ко р пуса в си льн о й степен и зав исел расход топ л ива и д аль ность п лаван ия.
Р еш ить
уд ово льствие

за д ач у

вы бора

форм ы

созд авать суд а с

ко р пуса

разны м и

прям ы м

ф орм ам и

опы т ны м

ко р пуса

тольк о

путем
для

невозм ож но.

С л иш ком

ис пы тан и й. З ад ача

бы ла

д ор огое
реш ена

с

п ом ощ ью м алы х м од елей суд ов в с пец иаль ны х б ассейнах.
М од ел ир ован ие по луч ил о пр из на н ие не сразу. П оуч ительны м

пр им ером слу ж ит истор ия б ро не н осца «К эп-

т е н», к от о ры й б ы л п ос т рое н в А нг л и и в 18 70 г. В о в ре м я с т роит е л ь с т в а с уд на уч е ны й-к ора б л е с т ро ит е л ь В . Р ид
исслед овал его м од ель и устан ов ил , ч то п р и м алейш ем вол не н и и б ро не носе ц д ол ж ен о п ро к и нуться.

Н о заявлен ие уч ено го с его « игр уш еч но й м од елью »

н икто серьезн о

не рассм отрел. П ри вы ход е в м оре

б ро нен осец перевер ну лся и 52 3 м оряка п ог иб л и.
П онят ие м од е ли т е с но с вяза н о с по нят ие м и нф орм а ц и и.

С ущ н ость лю б ой м од ел и заклю ч ена в том , ч то с ее пом ощ ью м ож н о по луч ить и н ф о рм ац ию о сво йствах
м од елир уем ого об ъ екта.

Д ля од но го и то го ж е о бъ е к та м огут б ы ть по с тро е ны с о ве рш е нно не по хо ж ие м о де ли. О д на м о де ль
м о ж е т пре д с тавля ть инф о рм ац ию о б о д них с во йс твах, д руг ая — о д ругих.
М о д е л ь п р е д с т ав л я е т и с с ле д о в ат е л ю и н ф о р м ац и ю о с в о й с т в ах м о д е л и р у е м о го о б ъ е к т а.

А дек ватн ость модели —

э т о с т е п е н ь с о в п ад е н и я с в о й с т в м о д е л и и м о д е л и р у е м о го

об ъе кта.

П р и э т о м о ц е н и в аю т с я т е с во й с т в а м о д е л и р у е м о го о б ъ е к т а, к о т о р ы е м о д е л ь п р е д с т ав л я е т .
О це нк а ад е кват но с ти м о д е ли м о ж е т б ы ть с ам о й разно й: о т по лно й ад е кватно с ти д о ч ас тич но й
ад е кватно с ти и не ад е кватно с ти.
З де сь

с ле д у е т

ис кать

разум ную

серед ину:

ад е кватно с ть и не б ы ть о че нь с ло ж но й.

м одель

д о лж на

им еть

д ос тато ч ную

для

з а д ач и

Особенности моделей зависят от:

Виды моделей в зависимости от формы
представления
Модель называется предметной если она является объемным
предметом.Они создаются специально или подбираются из
имеющихся объектов.Н-р,глобус,электронная модель сердца.
Модель называется образно-знаковой если является описанием
моделируемого объекта в виде образов и знаков.Н-р,

Л ю б ую

ф отогра ф ию

об ъ е к т а (по о пре д е ле н ию

об ъ екта м ож но сч итать его м од елью , так как ф отограф ия
м од е л и). Ф от огра ф ия об ъ е м ны м

пред м етом

ра с с м ат рива е т с я вм е с т о

не я в ля е т с я. Э т о опис а н ие об ъ е к т а в

в ид е об ра за , поэт ом у я в ля е т с я об ра зно-з на к ов о й м од е ль ю .

О б ра зно-з на к о в а я м од е л ь — эт о оп ис а н ие м од е л и руе м ого об ъ е к т а в в ид е об ра зов и зна к ов . О п ис а н ие т а к ог о
род а в и н ф о рм а т ик е на зы в а ю т и н ф о рм а ц ие й. П оэт ом у с т оч к и зре н ия и н ф орм а т ик и об ра зн о-з на к ов а я м од е л ь
— эт о и н ф о рм а ц ия о м од е л ир уе м ом об ъ е к те , за п ис а н на я на к а к ом -т о нос ит е л е
П р и со зд ан и и м о д ел ей ч ащ е всего и сп о л ьзую т п ам ят ь ч ел о век а, б ум аг у и
п ам ять ком п ью тера. П оэтом у осн овн ы м и являю тся следую щ и е ви ды образн озн аковы х м оделей :

Мысленные модели
Документальные модели
Компьютерные модели

Мысленные модели
— это мысленный образ моделируемого объекта в памяти человека.
Человек способен представить в своей памяти, в своем воображении самые разные
предметы, ситуации, явления. Такие представления человека и есть мысленные
модели.
Каждый из нас, например, хотя бы раз попадал в ситуацию, когда приходилось
передвигаться по комнате в полной темноте. Если комната вам хорошо знакома, то вы
легко находите выход. Это означает, что в вашем сознании сложилась мысленная
модель комнаты.
Хороший автомеханик всегда знает, как устранить неисправность в автомобиле, потому
что в его сознании существует мысленная модель исправного автомобиля.
Неисправность при сравнении с моделью в его памяти становится заметной.
Специалист выделяется именно тем, что в его сознании есть достаточное количество
нужных мысленных моделей.
Мысленными моделями являются игры детей, когда они моделируют разные
человеческие отношения и ситуации, деловые игры взрослых.

Документальные модели
пример, заполнена описаниями событий прошедших дней, т. е.
моделями событий.
Со многими объектами окружающего мира мы знакомы только
по их документальным моделям: фотографиям, описаниям.
Мало кто из нас, например, воочию видел Эйфелеву башню,
однако все представляют, как она выглядит. В этом помогли ее
документальные модели.
Документальными моделями являются также географические
карты, чертежи машин и механизмов, картины художников и т. п.

Компьютерные модели
— это описание или изображение моделируемого объекта в

памяти компьютера.
Примерами компьютерных моделей служат исполнители “Робот”
и “Чертежник”, компьютерные игры. Компьютерная модель
текста создается в памяти компьютера и на экране дисплея с
помощью текстового редактора. Компьютерную модель (чертеж)
механизма или устройства можно создать с помощью
графического редактора.
Компьютерные модели создаются с помощью различных
программных средств: систем программирования, электронных
таблиц, текстовых и графических редакторов.

Виды моделей в зависимости от внешних размеров

От внешних размеров
масштабные

немасштабные

Модель называется масштабной, если внешние размеры модели получены
увеличением или уменьшением размеров моделируемого объекта.
Масштабную предметную модель обычно называют макетом. Глобус Земли —
масштабная модель. Сюда же относятся чучела животных, муляжи.
Документальная или компьютерная модель также может быть масштаб ной.
Например, географическая карта, чертеж.
Если внешние размеры модели не отражают внешних размеров моделируемого
объекта, то такую модель называют немасштабной.
Немасштабной моделью, например, является любо описание моделируемого
объекта в виде текста и формул.

Виды моделей в зависимости от времени

От времени
динамической

статической

имитационная
Если модель учитывает зависимость свойств моделируемого объекта от времени,
то модель называют динамической. В противном случае модель называют
статической.
Например, движущиеся модели судов являются динамическими моделями, а
модели судов в музеях—статическими. Плюшевый медведь — статическая модель
медведя, а заводная игрушка — динамическая модель.
Если динамическая модель полностью имитирует поведение моделируемого
объекта во времени, то такая модель называется имитационной.

Виды моделей по отраслям знаний

По отраслям знаний
простейшие
математическая
биологические

статистическая
социологические

Каждая наука при описании фактов и явлений пользуется своим языком: для математики — это язык
цифр и математических формул, для физики — язык физических закономерностей. Свои подходы
имеют химия, биология, генетика, социология и т. д.
Использование научных знаний в процессе моделирования повышает адекватность моделей.
Поэтому при создании моделей обычно используются язык, законы, методы той или иной науки. В
зависимости от этого модели разделяют по отраслям знаний: математические модели,
статистические модели, биологические модели, социологические модели и т. д. Если модель с
определенной отраслью знаний не связана, то ее называют простейшей.
Чаще других используются математические модели, потому что математика дает возможность
учитывать важные числовые свойства объектов (размеры, скорость, углы, дальность, массу,
плотность и т. п.).

Отнесение модели к определенному виду

Вид любой модели определяется отдельно по каждой особенности.
Рассмотрим, например, электронную модель сердца. Это предметная модель (по форме
представления), немасштабная (в зависимости от внешних размеров), динамическая (в
зависимости от времени), электронная (по отрасли знаний).
Другой пример: фотография. Документальная (образно-знаковая) модель, масштабная,
статическая, простейшая (с определенной отраслью знаний не связана).
Исполнитель “Робот” — компьютерная (образно-знаковая) модель, немасштабная,
динамическая, отрасль знаний — информатика.
Текст в рабочем окне текстового редактора — компьютерная (образно-знаковая) модель,
масштабная, статическая, отрасль знаний — информатика.
При рассмотрении моделей могут учитываться и другие их особенности: способ решения
(аналитические и численные модели), способ записи (алгоритмические и неалгоритмические
модели) и т. д.
Следует представлять себе, что для одного и того же объекта могут быть построены модели
разных видов. Например, модель участка земной поверхности можно представить мысленно
(мысленная модель), в виде рельефного макета (предметная модель), в виде карты
(документальная модель) или в виде графического объекта на экране компьютера
(компьютерная модель).

А теперь проверь свои силы

К какому виду моделей следует

отнести:

плюшевого зайца
Сделайте задание сами, а затем проверь
себя, посмотрев правильный ответ

К какому виду моделей следует

отнести:

заводную машинку
Сделайте задание сами, а затем проверь
себя, посмотрев правильный ответ

К какому виду моделей следует

отнести:

игру малышей в дочкиматери
Сделайте задание сами, а затем проверь
себя, посмотрев правильный ответ

Урок закончен

Правильный ответ
В зависимости от формы:

предметная
От внешних размеров:

масштабная
В зависимости от времени:

статическая

Правильный ответ
В зависимости от формы:

предметная
От внешних размеров:

масштабная
В зависимости от времени:

динамическая

Правильный ответ
В зависимости от формы:

образно-знаковая, мысленная
От внешних размеров:

немасштабная
В зависимости от времени:

динамическая, имитационная


Slide 9

М о д е л ь (л атинс к о е m o d u lu s —

об разе ц) как по нят ие во зник ло в а нт ич ны е вре м е на и с вязано с

пр ак т ич е с к о й д е я те л ь но с ть ю ч е ло в е к а.
В о б ы денно й ж изн и м ы п рив ы кл и, ч то м о дель —

м ас ш таб е

к ак о го -л и б о

н а п р и м е р ,—

ре ально го

об ъекта

(е го

это им итац ия, по вто рение в ум еньш енно м

назы ваю т

э т о м о д е л ь зе м н о го ш ар а, п л ю ш е в ы й м е д в ед ь —

м о делируем ы м

о бъ е ктом ).

Г ло б ус ,

м о де ль ж ив о го м е д ве дя .

В с о врем е нно м по ним а н и и м о д е ль не все гд а вне ш не

по хо ж а на м о д е лируе м ы й о б ъ е кт. Н апр им е р, ле тч ик и, по казы вая
в ы с ш е го

пило та ж а, ч ас то

с ам о ле та. А

эле ктро н н ая

ис по льзую т лад о нь
м о дель

се рд ца

руки . Л ад о нь

во общ е

в

пре дс тавляе т

д руг д ругу о соб енно сти ф иг ур

это м

с луч ае

со бо й

с тано витс я

м о делью

рад ио те х н ич е с кую

с хем у

(рад ио д е тали, с о е д ине н ны е п ро во д ам и).
М о дель —

э т о о б ъ е к т , к о то р ы й д л я к а к и х - т о ц е л е й р а с с м а т р и в а е т с я в м е с т о д р у г о го о б ъ е к т а .

М од ел и ро в ан ие —

это про це с с с озд ания и ис по льзо вания м о д е ле й д ля ре ш е ния пр акт ич е с ких

зад ач .
Ж изнь по с то я нно с тав ит пе ре д че ло веч ес ким о б щ ес тв ом разно о б разне йш ие зад ач и: как по зн ать

не ве до м о е , как

со зд ать

но вы е м аш ин ы

про изво д с тве нны е с оо руж е н ия, как
б о лезне й и

м но гие, м но гие

и

м е хан изм ы , ка к

по стро ить

б о лее

уб е ре чь пр иро д у о т разруш е н ия, к ак

д руг ие . М о д е лиро ван ие

по зво ляе т

ре ш ать

удо б ны е

изб авитьс я
эти

зад ач и

ж ил ищ а

и

о т го лод а и
б ы стрее

и

с

м е ньш им и затр атам и с ре д с тв.

В а р и а н т ы р е ш е н и я в о з н и к а ю щ и х з а д а ч в с е ч а щ е п р о в е р я ю тс я н а м о д е л я х , п о т о м у ч т о и с п ы т а н и я
с л о ж н ы х и д о р о г о с т о ящ и х с и с т е м т р е б у ю т б о л ь ш и х з а т р а т и н е в с е гд а в о зм о ж н ы в п р и н ц и п е .

Н а п р и м е р , ч т о б ы и з у ч и т ь с е й с м и ч е с к и е с во й с т в а г о т о во го зд а н и я
п р о щ е и д е ш е в л е с о з д ать м о д е л ь зд ан и я и и с п ы тать е г о н а в и б р а ц и о н н о м у с тр о й с тв е .

М одел и

даю т

возм ож н ость

пол уч ать

наил уч ш ие

результаты

пр и

м од е лир ов а н ия ра с т е т , пот ом у ч т о ра с т ет с лож н ос т ь за да ч в на уке и т е хн ике .

реш ении

сл ож ны х

зад ач .

Р оль

Из истории моделирования…
п р им е р эп ох и ит а лья нс ког о В озр ож д е н ия. А рх ит е кт ор Ф и л и п пе Б ру не ле с к и пр и с о ор уж е н и и ку п ола
Ф л оре нт и йског о соб ора изготов и л снач ала м алую м од ель куп ола. С пе ц иаль н ое ж ю р и утверд ил о его в ид , и
б ы ла изготов лена б олее кр у п ная раб оч ая м од ель. Р аб оч ая м од ель использ овалась как об разец в п ро цессе
п остро йк и.
у скор остны х пар ох од ов от ф орм ы ко р пуса в си льн о й степен и зав исел расход топ л ива и д аль ность п лаван ия.
Р еш ить
уд ово льствие

за д ач у

вы бора

форм ы

созд авать суд а с

ко р пуса

разны м и

прям ы м

ф орм ам и

опы т ны м

ко р пуса

тольк о

путем
для

невозм ож но.

С л иш ком

ис пы тан и й. З ад ача

бы ла

д ор огое
реш ена

с

п ом ощ ью м алы х м од елей суд ов в с пец иаль ны х б ассейнах.
М од ел ир ован ие по луч ил о пр из на н ие не сразу. П оуч ительны м

пр им ером слу ж ит истор ия б ро не н осца «К эп-

т е н», к от о ры й б ы л п ос т рое н в А нг л и и в 18 70 г. В о в ре м я с т роит е л ь с т в а с уд на уч е ны й-к ора б л е с т ро ит е л ь В . Р ид
исслед овал его м од ель и устан ов ил , ч то п р и м алейш ем вол не н и и б ро не носе ц д ол ж ен о п ро к и нуться.

Н о заявлен ие уч ено го с его « игр уш еч но й м од елью »

н икто серьезн о

не рассм отрел. П ри вы ход е в м оре

б ро нен осец перевер ну лся и 52 3 м оряка п ог иб л и.
П онят ие м од е ли т е с но с вяза н о с по нят ие м и нф орм а ц и и.

С ущ н ость лю б ой м од ел и заклю ч ена в том , ч то с ее пом ощ ью м ож н о по луч ить и н ф о рм ац ию о сво йствах
м од елир уем ого об ъ екта.

Д ля од но го и то го ж е о бъ е к та м огут б ы ть по с тро е ны с о ве рш е нно не по хо ж ие м о де ли. О д на м о де ль
м о ж е т пре д с тавля ть инф о рм ац ию о б о д них с во йс твах, д руг ая — о д ругих.
М о д е л ь п р е д с т ав л я е т и с с ле д о в ат е л ю и н ф о р м ац и ю о с в о й с т в ах м о д е л и р у е м о го о б ъ е к т а.

А дек ватн ость модели —

э т о с т е п е н ь с о в п ад е н и я с в о й с т в м о д е л и и м о д е л и р у е м о го

об ъе кта.

П р и э т о м о ц е н и в аю т с я т е с во й с т в а м о д е л и р у е м о го о б ъ е к т а, к о т о р ы е м о д е л ь п р е д с т ав л я е т .
О це нк а ад е кват но с ти м о д е ли м о ж е т б ы ть с ам о й разно й: о т по лно й ад е кватно с ти д о ч ас тич но й
ад е кватно с ти и не ад е кватно с ти.
З де сь

с ле д у е т

ис кать

разум ную

серед ину:

ад е кватно с ть и не б ы ть о че нь с ло ж но й.

м одель

д о лж на

им еть

д ос тато ч ную

для

з а д ач и

Особенности моделей зависят от:

Виды моделей в зависимости от формы
представления
Модель называется предметной если она является объемным
предметом.Они создаются специально или подбираются из
имеющихся объектов.Н-р,глобус,электронная модель сердца.
Модель называется образно-знаковой если является описанием
моделируемого объекта в виде образов и знаков.Н-р,

Л ю б ую

ф отогра ф ию

об ъ е к т а (по о пре д е ле н ию

об ъ екта м ож но сч итать его м од елью , так как ф отограф ия
м од е л и). Ф от огра ф ия об ъ е м ны м

пред м етом

ра с с м ат рива е т с я вм е с т о

не я в ля е т с я. Э т о опис а н ие об ъ е к т а в

в ид е об ра за , поэт ом у я в ля е т с я об ра зно-з на к ов о й м од е ль ю .

О б ра зно-з на к о в а я м од е л ь — эт о оп ис а н ие м од е л и руе м ого об ъ е к т а в в ид е об ра зов и зна к ов . О п ис а н ие т а к ог о
род а в и н ф о рм а т ик е на зы в а ю т и н ф о рм а ц ие й. П оэт ом у с т оч к и зре н ия и н ф орм а т ик и об ра зн о-з на к ов а я м од е л ь
— эт о и н ф о рм а ц ия о м од е л ир уе м ом об ъ е к те , за п ис а н на я на к а к ом -т о нос ит е л е
П р и со зд ан и и м о д ел ей ч ащ е всего и сп о л ьзую т п ам ят ь ч ел о век а, б ум аг у и
п ам ять ком п ью тера. П оэтом у осн овн ы м и являю тся следую щ и е ви ды образн озн аковы х м оделей :

Мысленные модели
Документальные модели
Компьютерные модели

Мысленные модели
— это мысленный образ моделируемого объекта в памяти человека.
Человек способен представить в своей памяти, в своем воображении самые разные
предметы, ситуации, явления. Такие представления человека и есть мысленные
модели.
Каждый из нас, например, хотя бы раз попадал в ситуацию, когда приходилось
передвигаться по комнате в полной темноте. Если комната вам хорошо знакома, то вы
легко находите выход. Это означает, что в вашем сознании сложилась мысленная
модель комнаты.
Хороший автомеханик всегда знает, как устранить неисправность в автомобиле, потому
что в его сознании существует мысленная модель исправного автомобиля.
Неисправность при сравнении с моделью в его памяти становится заметной.
Специалист выделяется именно тем, что в его сознании есть достаточное количество
нужных мысленных моделей.
Мысленными моделями являются игры детей, когда они моделируют разные
человеческие отношения и ситуации, деловые игры взрослых.

Документальные модели
пример, заполнена описаниями событий прошедших дней, т. е.
моделями событий.
Со многими объектами окружающего мира мы знакомы только
по их документальным моделям: фотографиям, описаниям.
Мало кто из нас, например, воочию видел Эйфелеву башню,
однако все представляют, как она выглядит. В этом помогли ее
документальные модели.
Документальными моделями являются также географические
карты, чертежи машин и механизмов, картины художников и т. п.

Компьютерные модели
— это описание или изображение моделируемого объекта в

памяти компьютера.
Примерами компьютерных моделей служат исполнители “Робот”
и “Чертежник”, компьютерные игры. Компьютерная модель
текста создается в памяти компьютера и на экране дисплея с
помощью текстового редактора. Компьютерную модель (чертеж)
механизма или устройства можно создать с помощью
графического редактора.
Компьютерные модели создаются с помощью различных
программных средств: систем программирования, электронных
таблиц, текстовых и графических редакторов.

Виды моделей в зависимости от внешних размеров

От внешних размеров
масштабные

немасштабные

Модель называется масштабной, если внешние размеры модели получены
увеличением или уменьшением размеров моделируемого объекта.
Масштабную предметную модель обычно называют макетом. Глобус Земли —
масштабная модель. Сюда же относятся чучела животных, муляжи.
Документальная или компьютерная модель также может быть масштаб ной.
Например, географическая карта, чертеж.
Если внешние размеры модели не отражают внешних размеров моделируемого
объекта, то такую модель называют немасштабной.
Немасштабной моделью, например, является любо описание моделируемого
объекта в виде текста и формул.

Виды моделей в зависимости от времени

От времени
динамической

статической

имитационная
Если модель учитывает зависимость свойств моделируемого объекта от времени,
то модель называют динамической. В противном случае модель называют
статической.
Например, движущиеся модели судов являются динамическими моделями, а
модели судов в музеях—статическими. Плюшевый медведь — статическая модель
медведя, а заводная игрушка — динамическая модель.
Если динамическая модель полностью имитирует поведение моделируемого
объекта во времени, то такая модель называется имитационной.

Виды моделей по отраслям знаний

По отраслям знаний
простейшие
математическая
биологические

статистическая
социологические

Каждая наука при описании фактов и явлений пользуется своим языком: для математики — это язык
цифр и математических формул, для физики — язык физических закономерностей. Свои подходы
имеют химия, биология, генетика, социология и т. д.
Использование научных знаний в процессе моделирования повышает адекватность моделей.
Поэтому при создании моделей обычно используются язык, законы, методы той или иной науки. В
зависимости от этого модели разделяют по отраслям знаний: математические модели,
статистические модели, биологические модели, социологические модели и т. д. Если модель с
определенной отраслью знаний не связана, то ее называют простейшей.
Чаще других используются математические модели, потому что математика дает возможность
учитывать важные числовые свойства объектов (размеры, скорость, углы, дальность, массу,
плотность и т. п.).

Отнесение модели к определенному виду

Вид любой модели определяется отдельно по каждой особенности.
Рассмотрим, например, электронную модель сердца. Это предметная модель (по форме
представления), немасштабная (в зависимости от внешних размеров), динамическая (в
зависимости от времени), электронная (по отрасли знаний).
Другой пример: фотография. Документальная (образно-знаковая) модель, масштабная,
статическая, простейшая (с определенной отраслью знаний не связана).
Исполнитель “Робот” — компьютерная (образно-знаковая) модель, немасштабная,
динамическая, отрасль знаний — информатика.
Текст в рабочем окне текстового редактора — компьютерная (образно-знаковая) модель,
масштабная, статическая, отрасль знаний — информатика.
При рассмотрении моделей могут учитываться и другие их особенности: способ решения
(аналитические и численные модели), способ записи (алгоритмические и неалгоритмические
модели) и т. д.
Следует представлять себе, что для одного и того же объекта могут быть построены модели
разных видов. Например, модель участка земной поверхности можно представить мысленно
(мысленная модель), в виде рельефного макета (предметная модель), в виде карты
(документальная модель) или в виде графического объекта на экране компьютера
(компьютерная модель).

А теперь проверь свои силы

К какому виду моделей следует

отнести:

плюшевого зайца
Сделайте задание сами, а затем проверь
себя, посмотрев правильный ответ

К какому виду моделей следует

отнести:

заводную машинку
Сделайте задание сами, а затем проверь
себя, посмотрев правильный ответ

К какому виду моделей следует

отнести:

игру малышей в дочкиматери
Сделайте задание сами, а затем проверь
себя, посмотрев правильный ответ

Урок закончен

Правильный ответ
В зависимости от формы:

предметная
От внешних размеров:

масштабная
В зависимости от времени:

статическая

Правильный ответ
В зависимости от формы:

предметная
От внешних размеров:

масштабная
В зависимости от времени:

динамическая

Правильный ответ
В зависимости от формы:

образно-знаковая, мысленная
От внешних размеров:

немасштабная
В зависимости от времени:

динамическая, имитационная


Slide 10

М о д е л ь (л атинс к о е m o d u lu s —

об разе ц) как по нят ие во зник ло в а нт ич ны е вре м е на и с вязано с

пр ак т ич е с к о й д е я те л ь но с ть ю ч е ло в е к а.
В о б ы денно й ж изн и м ы п рив ы кл и, ч то м о дель —

м ас ш таб е

к ак о го -л и б о

н а п р и м е р ,—

ре ально го

об ъекта

(е го

это им итац ия, по вто рение в ум еньш енно м

назы ваю т

э т о м о д е л ь зе м н о го ш ар а, п л ю ш е в ы й м е д в ед ь —

м о делируем ы м

о бъ е ктом ).

Г ло б ус ,

м о де ль ж ив о го м е д ве дя .

В с о врем е нно м по ним а н и и м о д е ль не все гд а вне ш не

по хо ж а на м о д е лируе м ы й о б ъ е кт. Н апр им е р, ле тч ик и, по казы вая
в ы с ш е го

пило та ж а, ч ас то

с ам о ле та. А

эле ктро н н ая

ис по льзую т лад о нь
м о дель

се рд ца

руки . Л ад о нь

во общ е

в

пре дс тавляе т

д руг д ругу о соб енно сти ф иг ур

это м

с луч ае

со бо й

с тано витс я

м о делью

рад ио те х н ич е с кую

с хем у

(рад ио д е тали, с о е д ине н ны е п ро во д ам и).
М о дель —

э т о о б ъ е к т , к о то р ы й д л я к а к и х - т о ц е л е й р а с с м а т р и в а е т с я в м е с т о д р у г о го о б ъ е к т а .

М од ел и ро в ан ие —

это про це с с с озд ания и ис по льзо вания м о д е ле й д ля ре ш е ния пр акт ич е с ких

зад ач .
Ж изнь по с то я нно с тав ит пе ре д че ло веч ес ким о б щ ес тв ом разно о б разне йш ие зад ач и: как по зн ать

не ве до м о е , как

со зд ать

но вы е м аш ин ы

про изво д с тве нны е с оо руж е н ия, как
б о лезне й и

м но гие, м но гие

и

м е хан изм ы , ка к

по стро ить

б о лее

уб е ре чь пр иро д у о т разруш е н ия, к ак

д руг ие . М о д е лиро ван ие

по зво ляе т

ре ш ать

удо б ны е

изб авитьс я
эти

зад ач и

ж ил ищ а

и

о т го лод а и
б ы стрее

и

с

м е ньш им и затр атам и с ре д с тв.

В а р и а н т ы р е ш е н и я в о з н и к а ю щ и х з а д а ч в с е ч а щ е п р о в е р я ю тс я н а м о д е л я х , п о т о м у ч т о и с п ы т а н и я
с л о ж н ы х и д о р о г о с т о ящ и х с и с т е м т р е б у ю т б о л ь ш и х з а т р а т и н е в с е гд а в о зм о ж н ы в п р и н ц и п е .

Н а п р и м е р , ч т о б ы и з у ч и т ь с е й с м и ч е с к и е с во й с т в а г о т о во го зд а н и я
п р о щ е и д е ш е в л е с о з д ать м о д е л ь зд ан и я и и с п ы тать е г о н а в и б р а ц и о н н о м у с тр о й с тв е .

М одел и

даю т

возм ож н ость

пол уч ать

наил уч ш ие

результаты

пр и

м од е лир ов а н ия ра с т е т , пот ом у ч т о ра с т ет с лож н ос т ь за да ч в на уке и т е хн ике .

реш ении

сл ож ны х

зад ач .

Р оль

Из истории моделирования…
п р им е р эп ох и ит а лья нс ког о В озр ож д е н ия. А рх ит е кт ор Ф и л и п пе Б ру не ле с к и пр и с о ор уж е н и и ку п ола
Ф л оре нт и йског о соб ора изготов и л снач ала м алую м од ель куп ола. С пе ц иаль н ое ж ю р и утверд ил о его в ид , и
б ы ла изготов лена б олее кр у п ная раб оч ая м од ель. Р аб оч ая м од ель использ овалась как об разец в п ро цессе
п остро йк и.
у скор остны х пар ох од ов от ф орм ы ко р пуса в си льн о й степен и зав исел расход топ л ива и д аль ность п лаван ия.
Р еш ить
уд ово льствие

за д ач у

вы бора

форм ы

созд авать суд а с

ко р пуса

разны м и

прям ы м

ф орм ам и

опы т ны м

ко р пуса

тольк о

путем
для

невозм ож но.

С л иш ком

ис пы тан и й. З ад ача

бы ла

д ор огое
реш ена

с

п ом ощ ью м алы х м од елей суд ов в с пец иаль ны х б ассейнах.
М од ел ир ован ие по луч ил о пр из на н ие не сразу. П оуч ительны м

пр им ером слу ж ит истор ия б ро не н осца «К эп-

т е н», к от о ры й б ы л п ос т рое н в А нг л и и в 18 70 г. В о в ре м я с т роит е л ь с т в а с уд на уч е ны й-к ора б л е с т ро ит е л ь В . Р ид
исслед овал его м од ель и устан ов ил , ч то п р и м алейш ем вол не н и и б ро не носе ц д ол ж ен о п ро к и нуться.

Н о заявлен ие уч ено го с его « игр уш еч но й м од елью »

н икто серьезн о

не рассм отрел. П ри вы ход е в м оре

б ро нен осец перевер ну лся и 52 3 м оряка п ог иб л и.
П онят ие м од е ли т е с но с вяза н о с по нят ие м и нф орм а ц и и.

С ущ н ость лю б ой м од ел и заклю ч ена в том , ч то с ее пом ощ ью м ож н о по луч ить и н ф о рм ац ию о сво йствах
м од елир уем ого об ъ екта.

Д ля од но го и то го ж е о бъ е к та м огут б ы ть по с тро е ны с о ве рш е нно не по хо ж ие м о де ли. О д на м о де ль
м о ж е т пре д с тавля ть инф о рм ац ию о б о д них с во йс твах, д руг ая — о д ругих.
М о д е л ь п р е д с т ав л я е т и с с ле д о в ат е л ю и н ф о р м ац и ю о с в о й с т в ах м о д е л и р у е м о го о б ъ е к т а.

А дек ватн ость модели —

э т о с т е п е н ь с о в п ад е н и я с в о й с т в м о д е л и и м о д е л и р у е м о го

об ъе кта.

П р и э т о м о ц е н и в аю т с я т е с во й с т в а м о д е л и р у е м о го о б ъ е к т а, к о т о р ы е м о д е л ь п р е д с т ав л я е т .
О це нк а ад е кват но с ти м о д е ли м о ж е т б ы ть с ам о й разно й: о т по лно й ад е кватно с ти д о ч ас тич но й
ад е кватно с ти и не ад е кватно с ти.
З де сь

с ле д у е т

ис кать

разум ную

серед ину:

ад е кватно с ть и не б ы ть о че нь с ло ж но й.

м одель

д о лж на

им еть

д ос тато ч ную

для

з а д ач и

Особенности моделей зависят от:

Виды моделей в зависимости от формы
представления
Модель называется предметной если она является объемным
предметом.Они создаются специально или подбираются из
имеющихся объектов.Н-р,глобус,электронная модель сердца.
Модель называется образно-знаковой если является описанием
моделируемого объекта в виде образов и знаков.Н-р,

Л ю б ую

ф отогра ф ию

об ъ е к т а (по о пре д е ле н ию

об ъ екта м ож но сч итать его м од елью , так как ф отограф ия
м од е л и). Ф от огра ф ия об ъ е м ны м

пред м етом

ра с с м ат рива е т с я вм е с т о

не я в ля е т с я. Э т о опис а н ие об ъ е к т а в

в ид е об ра за , поэт ом у я в ля е т с я об ра зно-з на к ов о й м од е ль ю .

О б ра зно-з на к о в а я м од е л ь — эт о оп ис а н ие м од е л и руе м ого об ъ е к т а в в ид е об ра зов и зна к ов . О п ис а н ие т а к ог о
род а в и н ф о рм а т ик е на зы в а ю т и н ф о рм а ц ие й. П оэт ом у с т оч к и зре н ия и н ф орм а т ик и об ра зн о-з на к ов а я м од е л ь
— эт о и н ф о рм а ц ия о м од е л ир уе м ом об ъ е к те , за п ис а н на я на к а к ом -т о нос ит е л е
П р и со зд ан и и м о д ел ей ч ащ е всего и сп о л ьзую т п ам ят ь ч ел о век а, б ум аг у и
п ам ять ком п ью тера. П оэтом у осн овн ы м и являю тся следую щ и е ви ды образн озн аковы х м оделей :

Мысленные модели
Документальные модели
Компьютерные модели

Мысленные модели
— это мысленный образ моделируемого объекта в памяти человека.
Человек способен представить в своей памяти, в своем воображении самые разные
предметы, ситуации, явления. Такие представления человека и есть мысленные
модели.
Каждый из нас, например, хотя бы раз попадал в ситуацию, когда приходилось
передвигаться по комнате в полной темноте. Если комната вам хорошо знакома, то вы
легко находите выход. Это означает, что в вашем сознании сложилась мысленная
модель комнаты.
Хороший автомеханик всегда знает, как устранить неисправность в автомобиле, потому
что в его сознании существует мысленная модель исправного автомобиля.
Неисправность при сравнении с моделью в его памяти становится заметной.
Специалист выделяется именно тем, что в его сознании есть достаточное количество
нужных мысленных моделей.
Мысленными моделями являются игры детей, когда они моделируют разные
человеческие отношения и ситуации, деловые игры взрослых.

Документальные модели
пример, заполнена описаниями событий прошедших дней, т. е.
моделями событий.
Со многими объектами окружающего мира мы знакомы только
по их документальным моделям: фотографиям, описаниям.
Мало кто из нас, например, воочию видел Эйфелеву башню,
однако все представляют, как она выглядит. В этом помогли ее
документальные модели.
Документальными моделями являются также географические
карты, чертежи машин и механизмов, картины художников и т. п.

Компьютерные модели
— это описание или изображение моделируемого объекта в

памяти компьютера.
Примерами компьютерных моделей служат исполнители “Робот”
и “Чертежник”, компьютерные игры. Компьютерная модель
текста создается в памяти компьютера и на экране дисплея с
помощью текстового редактора. Компьютерную модель (чертеж)
механизма или устройства можно создать с помощью
графического редактора.
Компьютерные модели создаются с помощью различных
программных средств: систем программирования, электронных
таблиц, текстовых и графических редакторов.

Виды моделей в зависимости от внешних размеров

От внешних размеров
масштабные

немасштабные

Модель называется масштабной, если внешние размеры модели получены
увеличением или уменьшением размеров моделируемого объекта.
Масштабную предметную модель обычно называют макетом. Глобус Земли —
масштабная модель. Сюда же относятся чучела животных, муляжи.
Документальная или компьютерная модель также может быть масштаб ной.
Например, географическая карта, чертеж.
Если внешние размеры модели не отражают внешних размеров моделируемого
объекта, то такую модель называют немасштабной.
Немасштабной моделью, например, является любо описание моделируемого
объекта в виде текста и формул.

Виды моделей в зависимости от времени

От времени
динамической

статической

имитационная
Если модель учитывает зависимость свойств моделируемого объекта от времени,
то модель называют динамической. В противном случае модель называют
статической.
Например, движущиеся модели судов являются динамическими моделями, а
модели судов в музеях—статическими. Плюшевый медведь — статическая модель
медведя, а заводная игрушка — динамическая модель.
Если динамическая модель полностью имитирует поведение моделируемого
объекта во времени, то такая модель называется имитационной.

Виды моделей по отраслям знаний

По отраслям знаний
простейшие
математическая
биологические

статистическая
социологические

Каждая наука при описании фактов и явлений пользуется своим языком: для математики — это язык
цифр и математических формул, для физики — язык физических закономерностей. Свои подходы
имеют химия, биология, генетика, социология и т. д.
Использование научных знаний в процессе моделирования повышает адекватность моделей.
Поэтому при создании моделей обычно используются язык, законы, методы той или иной науки. В
зависимости от этого модели разделяют по отраслям знаний: математические модели,
статистические модели, биологические модели, социологические модели и т. д. Если модель с
определенной отраслью знаний не связана, то ее называют простейшей.
Чаще других используются математические модели, потому что математика дает возможность
учитывать важные числовые свойства объектов (размеры, скорость, углы, дальность, массу,
плотность и т. п.).

Отнесение модели к определенному виду

Вид любой модели определяется отдельно по каждой особенности.
Рассмотрим, например, электронную модель сердца. Это предметная модель (по форме
представления), немасштабная (в зависимости от внешних размеров), динамическая (в
зависимости от времени), электронная (по отрасли знаний).
Другой пример: фотография. Документальная (образно-знаковая) модель, масштабная,
статическая, простейшая (с определенной отраслью знаний не связана).
Исполнитель “Робот” — компьютерная (образно-знаковая) модель, немасштабная,
динамическая, отрасль знаний — информатика.
Текст в рабочем окне текстового редактора — компьютерная (образно-знаковая) модель,
масштабная, статическая, отрасль знаний — информатика.
При рассмотрении моделей могут учитываться и другие их особенности: способ решения
(аналитические и численные модели), способ записи (алгоритмические и неалгоритмические
модели) и т. д.
Следует представлять себе, что для одного и того же объекта могут быть построены модели
разных видов. Например, модель участка земной поверхности можно представить мысленно
(мысленная модель), в виде рельефного макета (предметная модель), в виде карты
(документальная модель) или в виде графического объекта на экране компьютера
(компьютерная модель).

А теперь проверь свои силы

К какому виду моделей следует

отнести:

плюшевого зайца
Сделайте задание сами, а затем проверь
себя, посмотрев правильный ответ

К какому виду моделей следует

отнести:

заводную машинку
Сделайте задание сами, а затем проверь
себя, посмотрев правильный ответ

К какому виду моделей следует

отнести:

игру малышей в дочкиматери
Сделайте задание сами, а затем проверь
себя, посмотрев правильный ответ

Урок закончен

Правильный ответ
В зависимости от формы:

предметная
От внешних размеров:

масштабная
В зависимости от времени:

статическая

Правильный ответ
В зависимости от формы:

предметная
От внешних размеров:

масштабная
В зависимости от времени:

динамическая

Правильный ответ
В зависимости от формы:

образно-знаковая, мысленная
От внешних размеров:

немасштабная
В зависимости от времени:

динамическая, имитационная


Slide 11

М о д е л ь (л атинс к о е m o d u lu s —

об разе ц) как по нят ие во зник ло в а нт ич ны е вре м е на и с вязано с

пр ак т ич е с к о й д е я те л ь но с ть ю ч е ло в е к а.
В о б ы денно й ж изн и м ы п рив ы кл и, ч то м о дель —

м ас ш таб е

к ак о го -л и б о

н а п р и м е р ,—

ре ально го

об ъекта

(е го

это им итац ия, по вто рение в ум еньш енно м

назы ваю т

э т о м о д е л ь зе м н о го ш ар а, п л ю ш е в ы й м е д в ед ь —

м о делируем ы м

о бъ е ктом ).

Г ло б ус ,

м о де ль ж ив о го м е д ве дя .

В с о врем е нно м по ним а н и и м о д е ль не все гд а вне ш не

по хо ж а на м о д е лируе м ы й о б ъ е кт. Н апр им е р, ле тч ик и, по казы вая
в ы с ш е го

пило та ж а, ч ас то

с ам о ле та. А

эле ктро н н ая

ис по льзую т лад о нь
м о дель

се рд ца

руки . Л ад о нь

во общ е

в

пре дс тавляе т

д руг д ругу о соб енно сти ф иг ур

это м

с луч ае

со бо й

с тано витс я

м о делью

рад ио те х н ич е с кую

с хем у

(рад ио д е тали, с о е д ине н ны е п ро во д ам и).
М о дель —

э т о о б ъ е к т , к о то р ы й д л я к а к и х - т о ц е л е й р а с с м а т р и в а е т с я в м е с т о д р у г о го о б ъ е к т а .

М од ел и ро в ан ие —

это про це с с с озд ания и ис по льзо вания м о д е ле й д ля ре ш е ния пр акт ич е с ких

зад ач .
Ж изнь по с то я нно с тав ит пе ре д че ло веч ес ким о б щ ес тв ом разно о б разне йш ие зад ач и: как по зн ать

не ве до м о е , как

со зд ать

но вы е м аш ин ы

про изво д с тве нны е с оо руж е н ия, как
б о лезне й и

м но гие, м но гие

и

м е хан изм ы , ка к

по стро ить

б о лее

уб е ре чь пр иро д у о т разруш е н ия, к ак

д руг ие . М о д е лиро ван ие

по зво ляе т

ре ш ать

удо б ны е

изб авитьс я
эти

зад ач и

ж ил ищ а

и

о т го лод а и
б ы стрее

и

с

м е ньш им и затр атам и с ре д с тв.

В а р и а н т ы р е ш е н и я в о з н и к а ю щ и х з а д а ч в с е ч а щ е п р о в е р я ю тс я н а м о д е л я х , п о т о м у ч т о и с п ы т а н и я
с л о ж н ы х и д о р о г о с т о ящ и х с и с т е м т р е б у ю т б о л ь ш и х з а т р а т и н е в с е гд а в о зм о ж н ы в п р и н ц и п е .

Н а п р и м е р , ч т о б ы и з у ч и т ь с е й с м и ч е с к и е с во й с т в а г о т о во го зд а н и я
п р о щ е и д е ш е в л е с о з д ать м о д е л ь зд ан и я и и с п ы тать е г о н а в и б р а ц и о н н о м у с тр о й с тв е .

М одел и

даю т

возм ож н ость

пол уч ать

наил уч ш ие

результаты

пр и

м од е лир ов а н ия ра с т е т , пот ом у ч т о ра с т ет с лож н ос т ь за да ч в на уке и т е хн ике .

реш ении

сл ож ны х

зад ач .

Р оль

Из истории моделирования…
п р им е р эп ох и ит а лья нс ког о В озр ож д е н ия. А рх ит е кт ор Ф и л и п пе Б ру не ле с к и пр и с о ор уж е н и и ку п ола
Ф л оре нт и йског о соб ора изготов и л снач ала м алую м од ель куп ола. С пе ц иаль н ое ж ю р и утверд ил о его в ид , и
б ы ла изготов лена б олее кр у п ная раб оч ая м од ель. Р аб оч ая м од ель использ овалась как об разец в п ро цессе
п остро йк и.
у скор остны х пар ох од ов от ф орм ы ко р пуса в си льн о й степен и зав исел расход топ л ива и д аль ность п лаван ия.
Р еш ить
уд ово льствие

за д ач у

вы бора

форм ы

созд авать суд а с

ко р пуса

разны м и

прям ы м

ф орм ам и

опы т ны м

ко р пуса

тольк о

путем
для

невозм ож но.

С л иш ком

ис пы тан и й. З ад ача

бы ла

д ор огое
реш ена

с

п ом ощ ью м алы х м од елей суд ов в с пец иаль ны х б ассейнах.
М од ел ир ован ие по луч ил о пр из на н ие не сразу. П оуч ительны м

пр им ером слу ж ит истор ия б ро не н осца «К эп-

т е н», к от о ры й б ы л п ос т рое н в А нг л и и в 18 70 г. В о в ре м я с т роит е л ь с т в а с уд на уч е ны й-к ора б л е с т ро ит е л ь В . Р ид
исслед овал его м од ель и устан ов ил , ч то п р и м алейш ем вол не н и и б ро не носе ц д ол ж ен о п ро к и нуться.

Н о заявлен ие уч ено го с его « игр уш еч но й м од елью »

н икто серьезн о

не рассм отрел. П ри вы ход е в м оре

б ро нен осец перевер ну лся и 52 3 м оряка п ог иб л и.
П онят ие м од е ли т е с но с вяза н о с по нят ие м и нф орм а ц и и.

С ущ н ость лю б ой м од ел и заклю ч ена в том , ч то с ее пом ощ ью м ож н о по луч ить и н ф о рм ац ию о сво йствах
м од елир уем ого об ъ екта.

Д ля од но го и то го ж е о бъ е к та м огут б ы ть по с тро е ны с о ве рш е нно не по хо ж ие м о де ли. О д на м о де ль
м о ж е т пре д с тавля ть инф о рм ац ию о б о д них с во йс твах, д руг ая — о д ругих.
М о д е л ь п р е д с т ав л я е т и с с ле д о в ат е л ю и н ф о р м ац и ю о с в о й с т в ах м о д е л и р у е м о го о б ъ е к т а.

А дек ватн ость модели —

э т о с т е п е н ь с о в п ад е н и я с в о й с т в м о д е л и и м о д е л и р у е м о го

об ъе кта.

П р и э т о м о ц е н и в аю т с я т е с во й с т в а м о д е л и р у е м о го о б ъ е к т а, к о т о р ы е м о д е л ь п р е д с т ав л я е т .
О це нк а ад е кват но с ти м о д е ли м о ж е т б ы ть с ам о й разно й: о т по лно й ад е кватно с ти д о ч ас тич но й
ад е кватно с ти и не ад е кватно с ти.
З де сь

с ле д у е т

ис кать

разум ную

серед ину:

ад е кватно с ть и не б ы ть о че нь с ло ж но й.

м одель

д о лж на

им еть

д ос тато ч ную

для

з а д ач и

Особенности моделей зависят от:

Виды моделей в зависимости от формы
представления
Модель называется предметной если она является объемным
предметом.Они создаются специально или подбираются из
имеющихся объектов.Н-р,глобус,электронная модель сердца.
Модель называется образно-знаковой если является описанием
моделируемого объекта в виде образов и знаков.Н-р,

Л ю б ую

ф отогра ф ию

об ъ е к т а (по о пре д е ле н ию

об ъ екта м ож но сч итать его м од елью , так как ф отограф ия
м од е л и). Ф от огра ф ия об ъ е м ны м

пред м етом

ра с с м ат рива е т с я вм е с т о

не я в ля е т с я. Э т о опис а н ие об ъ е к т а в

в ид е об ра за , поэт ом у я в ля е т с я об ра зно-з на к ов о й м од е ль ю .

О б ра зно-з на к о в а я м од е л ь — эт о оп ис а н ие м од е л и руе м ого об ъ е к т а в в ид е об ра зов и зна к ов . О п ис а н ие т а к ог о
род а в и н ф о рм а т ик е на зы в а ю т и н ф о рм а ц ие й. П оэт ом у с т оч к и зре н ия и н ф орм а т ик и об ра зн о-з на к ов а я м од е л ь
— эт о и н ф о рм а ц ия о м од е л ир уе м ом об ъ е к те , за п ис а н на я на к а к ом -т о нос ит е л е
П р и со зд ан и и м о д ел ей ч ащ е всего и сп о л ьзую т п ам ят ь ч ел о век а, б ум аг у и
п ам ять ком п ью тера. П оэтом у осн овн ы м и являю тся следую щ и е ви ды образн озн аковы х м оделей :

Мысленные модели
Документальные модели
Компьютерные модели

Мысленные модели
— это мысленный образ моделируемого объекта в памяти человека.
Человек способен представить в своей памяти, в своем воображении самые разные
предметы, ситуации, явления. Такие представления человека и есть мысленные
модели.
Каждый из нас, например, хотя бы раз попадал в ситуацию, когда приходилось
передвигаться по комнате в полной темноте. Если комната вам хорошо знакома, то вы
легко находите выход. Это означает, что в вашем сознании сложилась мысленная
модель комнаты.
Хороший автомеханик всегда знает, как устранить неисправность в автомобиле, потому
что в его сознании существует мысленная модель исправного автомобиля.
Неисправность при сравнении с моделью в его памяти становится заметной.
Специалист выделяется именно тем, что в его сознании есть достаточное количество
нужных мысленных моделей.
Мысленными моделями являются игры детей, когда они моделируют разные
человеческие отношения и ситуации, деловые игры взрослых.

Документальные модели
пример, заполнена описаниями событий прошедших дней, т. е.
моделями событий.
Со многими объектами окружающего мира мы знакомы только
по их документальным моделям: фотографиям, описаниям.
Мало кто из нас, например, воочию видел Эйфелеву башню,
однако все представляют, как она выглядит. В этом помогли ее
документальные модели.
Документальными моделями являются также географические
карты, чертежи машин и механизмов, картины художников и т. п.

Компьютерные модели
— это описание или изображение моделируемого объекта в

памяти компьютера.
Примерами компьютерных моделей служат исполнители “Робот”
и “Чертежник”, компьютерные игры. Компьютерная модель
текста создается в памяти компьютера и на экране дисплея с
помощью текстового редактора. Компьютерную модель (чертеж)
механизма или устройства можно создать с помощью
графического редактора.
Компьютерные модели создаются с помощью различных
программных средств: систем программирования, электронных
таблиц, текстовых и графических редакторов.

Виды моделей в зависимости от внешних размеров

От внешних размеров
масштабные

немасштабные

Модель называется масштабной, если внешние размеры модели получены
увеличением или уменьшением размеров моделируемого объекта.
Масштабную предметную модель обычно называют макетом. Глобус Земли —
масштабная модель. Сюда же относятся чучела животных, муляжи.
Документальная или компьютерная модель также может быть масштаб ной.
Например, географическая карта, чертеж.
Если внешние размеры модели не отражают внешних размеров моделируемого
объекта, то такую модель называют немасштабной.
Немасштабной моделью, например, является любо описание моделируемого
объекта в виде текста и формул.

Виды моделей в зависимости от времени

От времени
динамической

статической

имитационная
Если модель учитывает зависимость свойств моделируемого объекта от времени,
то модель называют динамической. В противном случае модель называют
статической.
Например, движущиеся модели судов являются динамическими моделями, а
модели судов в музеях—статическими. Плюшевый медведь — статическая модель
медведя, а заводная игрушка — динамическая модель.
Если динамическая модель полностью имитирует поведение моделируемого
объекта во времени, то такая модель называется имитационной.

Виды моделей по отраслям знаний

По отраслям знаний
простейшие
математическая
биологические

статистическая
социологические

Каждая наука при описании фактов и явлений пользуется своим языком: для математики — это язык
цифр и математических формул, для физики — язык физических закономерностей. Свои подходы
имеют химия, биология, генетика, социология и т. д.
Использование научных знаний в процессе моделирования повышает адекватность моделей.
Поэтому при создании моделей обычно используются язык, законы, методы той или иной науки. В
зависимости от этого модели разделяют по отраслям знаний: математические модели,
статистические модели, биологические модели, социологические модели и т. д. Если модель с
определенной отраслью знаний не связана, то ее называют простейшей.
Чаще других используются математические модели, потому что математика дает возможность
учитывать важные числовые свойства объектов (размеры, скорость, углы, дальность, массу,
плотность и т. п.).

Отнесение модели к определенному виду

Вид любой модели определяется отдельно по каждой особенности.
Рассмотрим, например, электронную модель сердца. Это предметная модель (по форме
представления), немасштабная (в зависимости от внешних размеров), динамическая (в
зависимости от времени), электронная (по отрасли знаний).
Другой пример: фотография. Документальная (образно-знаковая) модель, масштабная,
статическая, простейшая (с определенной отраслью знаний не связана).
Исполнитель “Робот” — компьютерная (образно-знаковая) модель, немасштабная,
динамическая, отрасль знаний — информатика.
Текст в рабочем окне текстового редактора — компьютерная (образно-знаковая) модель,
масштабная, статическая, отрасль знаний — информатика.
При рассмотрении моделей могут учитываться и другие их особенности: способ решения
(аналитические и численные модели), способ записи (алгоритмические и неалгоритмические
модели) и т. д.
Следует представлять себе, что для одного и того же объекта могут быть построены модели
разных видов. Например, модель участка земной поверхности можно представить мысленно
(мысленная модель), в виде рельефного макета (предметная модель), в виде карты
(документальная модель) или в виде графического объекта на экране компьютера
(компьютерная модель).

А теперь проверь свои силы

К какому виду моделей следует

отнести:

плюшевого зайца
Сделайте задание сами, а затем проверь
себя, посмотрев правильный ответ

К какому виду моделей следует

отнести:

заводную машинку
Сделайте задание сами, а затем проверь
себя, посмотрев правильный ответ

К какому виду моделей следует

отнести:

игру малышей в дочкиматери
Сделайте задание сами, а затем проверь
себя, посмотрев правильный ответ

Урок закончен

Правильный ответ
В зависимости от формы:

предметная
От внешних размеров:

масштабная
В зависимости от времени:

статическая

Правильный ответ
В зависимости от формы:

предметная
От внешних размеров:

масштабная
В зависимости от времени:

динамическая

Правильный ответ
В зависимости от формы:

образно-знаковая, мысленная
От внешних размеров:

немасштабная
В зависимости от времени:

динамическая, имитационная


Slide 12

М о д е л ь (л атинс к о е m o d u lu s —

об разе ц) как по нят ие во зник ло в а нт ич ны е вре м е на и с вязано с

пр ак т ич е с к о й д е я те л ь но с ть ю ч е ло в е к а.
В о б ы денно й ж изн и м ы п рив ы кл и, ч то м о дель —

м ас ш таб е

к ак о го -л и б о

н а п р и м е р ,—

ре ально го

об ъекта

(е го

это им итац ия, по вто рение в ум еньш енно м

назы ваю т

э т о м о д е л ь зе м н о го ш ар а, п л ю ш е в ы й м е д в ед ь —

м о делируем ы м

о бъ е ктом ).

Г ло б ус ,

м о де ль ж ив о го м е д ве дя .

В с о врем е нно м по ним а н и и м о д е ль не все гд а вне ш не

по хо ж а на м о д е лируе м ы й о б ъ е кт. Н апр им е р, ле тч ик и, по казы вая
в ы с ш е го

пило та ж а, ч ас то

с ам о ле та. А

эле ктро н н ая

ис по льзую т лад о нь
м о дель

се рд ца

руки . Л ад о нь

во общ е

в

пре дс тавляе т

д руг д ругу о соб енно сти ф иг ур

это м

с луч ае

со бо й

с тано витс я

м о делью

рад ио те х н ич е с кую

с хем у

(рад ио д е тали, с о е д ине н ны е п ро во д ам и).
М о дель —

э т о о б ъ е к т , к о то р ы й д л я к а к и х - т о ц е л е й р а с с м а т р и в а е т с я в м е с т о д р у г о го о б ъ е к т а .

М од ел и ро в ан ие —

это про це с с с озд ания и ис по льзо вания м о д е ле й д ля ре ш е ния пр акт ич е с ких

зад ач .
Ж изнь по с то я нно с тав ит пе ре д че ло веч ес ким о б щ ес тв ом разно о б разне йш ие зад ач и: как по зн ать

не ве до м о е , как

со зд ать

но вы е м аш ин ы

про изво д с тве нны е с оо руж е н ия, как
б о лезне й и

м но гие, м но гие

и

м е хан изм ы , ка к

по стро ить

б о лее

уб е ре чь пр иро д у о т разруш е н ия, к ак

д руг ие . М о д е лиро ван ие

по зво ляе т

ре ш ать

удо б ны е

изб авитьс я
эти

зад ач и

ж ил ищ а

и

о т го лод а и
б ы стрее

и

с

м е ньш им и затр атам и с ре д с тв.

В а р и а н т ы р е ш е н и я в о з н и к а ю щ и х з а д а ч в с е ч а щ е п р о в е р я ю тс я н а м о д е л я х , п о т о м у ч т о и с п ы т а н и я
с л о ж н ы х и д о р о г о с т о ящ и х с и с т е м т р е б у ю т б о л ь ш и х з а т р а т и н е в с е гд а в о зм о ж н ы в п р и н ц и п е .

Н а п р и м е р , ч т о б ы и з у ч и т ь с е й с м и ч е с к и е с во й с т в а г о т о во го зд а н и я
п р о щ е и д е ш е в л е с о з д ать м о д е л ь зд ан и я и и с п ы тать е г о н а в и б р а ц и о н н о м у с тр о й с тв е .

М одел и

даю т

возм ож н ость

пол уч ать

наил уч ш ие

результаты

пр и

м од е лир ов а н ия ра с т е т , пот ом у ч т о ра с т ет с лож н ос т ь за да ч в на уке и т е хн ике .

реш ении

сл ож ны х

зад ач .

Р оль

Из истории моделирования…
п р им е р эп ох и ит а лья нс ког о В озр ож д е н ия. А рх ит е кт ор Ф и л и п пе Б ру не ле с к и пр и с о ор уж е н и и ку п ола
Ф л оре нт и йског о соб ора изготов и л снач ала м алую м од ель куп ола. С пе ц иаль н ое ж ю р и утверд ил о его в ид , и
б ы ла изготов лена б олее кр у п ная раб оч ая м од ель. Р аб оч ая м од ель использ овалась как об разец в п ро цессе
п остро йк и.
у скор остны х пар ох од ов от ф орм ы ко р пуса в си льн о й степен и зав исел расход топ л ива и д аль ность п лаван ия.
Р еш ить
уд ово льствие

за д ач у

вы бора

форм ы

созд авать суд а с

ко р пуса

разны м и

прям ы м

ф орм ам и

опы т ны м

ко р пуса

тольк о

путем
для

невозм ож но.

С л иш ком

ис пы тан и й. З ад ача

бы ла

д ор огое
реш ена

с

п ом ощ ью м алы х м од елей суд ов в с пец иаль ны х б ассейнах.
М од ел ир ован ие по луч ил о пр из на н ие не сразу. П оуч ительны м

пр им ером слу ж ит истор ия б ро не н осца «К эп-

т е н», к от о ры й б ы л п ос т рое н в А нг л и и в 18 70 г. В о в ре м я с т роит е л ь с т в а с уд на уч е ны й-к ора б л е с т ро ит е л ь В . Р ид
исслед овал его м од ель и устан ов ил , ч то п р и м алейш ем вол не н и и б ро не носе ц д ол ж ен о п ро к и нуться.

Н о заявлен ие уч ено го с его « игр уш еч но й м од елью »

н икто серьезн о

не рассм отрел. П ри вы ход е в м оре

б ро нен осец перевер ну лся и 52 3 м оряка п ог иб л и.
П онят ие м од е ли т е с но с вяза н о с по нят ие м и нф орм а ц и и.

С ущ н ость лю б ой м од ел и заклю ч ена в том , ч то с ее пом ощ ью м ож н о по луч ить и н ф о рм ац ию о сво йствах
м од елир уем ого об ъ екта.

Д ля од но го и то го ж е о бъ е к та м огут б ы ть по с тро е ны с о ве рш е нно не по хо ж ие м о де ли. О д на м о де ль
м о ж е т пре д с тавля ть инф о рм ац ию о б о д них с во йс твах, д руг ая — о д ругих.
М о д е л ь п р е д с т ав л я е т и с с ле д о в ат е л ю и н ф о р м ац и ю о с в о й с т в ах м о д е л и р у е м о го о б ъ е к т а.

А дек ватн ость модели —

э т о с т е п е н ь с о в п ад е н и я с в о й с т в м о д е л и и м о д е л и р у е м о го

об ъе кта.

П р и э т о м о ц е н и в аю т с я т е с во й с т в а м о д е л и р у е м о го о б ъ е к т а, к о т о р ы е м о д е л ь п р е д с т ав л я е т .
О це нк а ад е кват но с ти м о д е ли м о ж е т б ы ть с ам о й разно й: о т по лно й ад е кватно с ти д о ч ас тич но й
ад е кватно с ти и не ад е кватно с ти.
З де сь

с ле д у е т

ис кать

разум ную

серед ину:

ад е кватно с ть и не б ы ть о че нь с ло ж но й.

м одель

д о лж на

им еть

д ос тато ч ную

для

з а д ач и

Особенности моделей зависят от:

Виды моделей в зависимости от формы
представления
Модель называется предметной если она является объемным
предметом.Они создаются специально или подбираются из
имеющихся объектов.Н-р,глобус,электронная модель сердца.
Модель называется образно-знаковой если является описанием
моделируемого объекта в виде образов и знаков.Н-р,

Л ю б ую

ф отогра ф ию

об ъ е к т а (по о пре д е ле н ию

об ъ екта м ож но сч итать его м од елью , так как ф отограф ия
м од е л и). Ф от огра ф ия об ъ е м ны м

пред м етом

ра с с м ат рива е т с я вм е с т о

не я в ля е т с я. Э т о опис а н ие об ъ е к т а в

в ид е об ра за , поэт ом у я в ля е т с я об ра зно-з на к ов о й м од е ль ю .

О б ра зно-з на к о в а я м од е л ь — эт о оп ис а н ие м од е л и руе м ого об ъ е к т а в в ид е об ра зов и зна к ов . О п ис а н ие т а к ог о
род а в и н ф о рм а т ик е на зы в а ю т и н ф о рм а ц ие й. П оэт ом у с т оч к и зре н ия и н ф орм а т ик и об ра зн о-з на к ов а я м од е л ь
— эт о и н ф о рм а ц ия о м од е л ир уе м ом об ъ е к те , за п ис а н на я на к а к ом -т о нос ит е л е
П р и со зд ан и и м о д ел ей ч ащ е всего и сп о л ьзую т п ам ят ь ч ел о век а, б ум аг у и
п ам ять ком п ью тера. П оэтом у осн овн ы м и являю тся следую щ и е ви ды образн озн аковы х м оделей :

Мысленные модели
Документальные модели
Компьютерные модели

Мысленные модели
— это мысленный образ моделируемого объекта в памяти человека.
Человек способен представить в своей памяти, в своем воображении самые разные
предметы, ситуации, явления. Такие представления человека и есть мысленные
модели.
Каждый из нас, например, хотя бы раз попадал в ситуацию, когда приходилось
передвигаться по комнате в полной темноте. Если комната вам хорошо знакома, то вы
легко находите выход. Это означает, что в вашем сознании сложилась мысленная
модель комнаты.
Хороший автомеханик всегда знает, как устранить неисправность в автомобиле, потому
что в его сознании существует мысленная модель исправного автомобиля.
Неисправность при сравнении с моделью в его памяти становится заметной.
Специалист выделяется именно тем, что в его сознании есть достаточное количество
нужных мысленных моделей.
Мысленными моделями являются игры детей, когда они моделируют разные
человеческие отношения и ситуации, деловые игры взрослых.

Документальные модели
пример, заполнена описаниями событий прошедших дней, т. е.
моделями событий.
Со многими объектами окружающего мира мы знакомы только
по их документальным моделям: фотографиям, описаниям.
Мало кто из нас, например, воочию видел Эйфелеву башню,
однако все представляют, как она выглядит. В этом помогли ее
документальные модели.
Документальными моделями являются также географические
карты, чертежи машин и механизмов, картины художников и т. п.

Компьютерные модели
— это описание или изображение моделируемого объекта в

памяти компьютера.
Примерами компьютерных моделей служат исполнители “Робот”
и “Чертежник”, компьютерные игры. Компьютерная модель
текста создается в памяти компьютера и на экране дисплея с
помощью текстового редактора. Компьютерную модель (чертеж)
механизма или устройства можно создать с помощью
графического редактора.
Компьютерные модели создаются с помощью различных
программных средств: систем программирования, электронных
таблиц, текстовых и графических редакторов.

Виды моделей в зависимости от внешних размеров

От внешних размеров
масштабные

немасштабные

Модель называется масштабной, если внешние размеры модели получены
увеличением или уменьшением размеров моделируемого объекта.
Масштабную предметную модель обычно называют макетом. Глобус Земли —
масштабная модель. Сюда же относятся чучела животных, муляжи.
Документальная или компьютерная модель также может быть масштаб ной.
Например, географическая карта, чертеж.
Если внешние размеры модели не отражают внешних размеров моделируемого
объекта, то такую модель называют немасштабной.
Немасштабной моделью, например, является любо описание моделируемого
объекта в виде текста и формул.

Виды моделей в зависимости от времени

От времени
динамической

статической

имитационная
Если модель учитывает зависимость свойств моделируемого объекта от времени,
то модель называют динамической. В противном случае модель называют
статической.
Например, движущиеся модели судов являются динамическими моделями, а
модели судов в музеях—статическими. Плюшевый медведь — статическая модель
медведя, а заводная игрушка — динамическая модель.
Если динамическая модель полностью имитирует поведение моделируемого
объекта во времени, то такая модель называется имитационной.

Виды моделей по отраслям знаний

По отраслям знаний
простейшие
математическая
биологические

статистическая
социологические

Каждая наука при описании фактов и явлений пользуется своим языком: для математики — это язык
цифр и математических формул, для физики — язык физических закономерностей. Свои подходы
имеют химия, биология, генетика, социология и т. д.
Использование научных знаний в процессе моделирования повышает адекватность моделей.
Поэтому при создании моделей обычно используются язык, законы, методы той или иной науки. В
зависимости от этого модели разделяют по отраслям знаний: математические модели,
статистические модели, биологические модели, социологические модели и т. д. Если модель с
определенной отраслью знаний не связана, то ее называют простейшей.
Чаще других используются математические модели, потому что математика дает возможность
учитывать важные числовые свойства объектов (размеры, скорость, углы, дальность, массу,
плотность и т. п.).

Отнесение модели к определенному виду

Вид любой модели определяется отдельно по каждой особенности.
Рассмотрим, например, электронную модель сердца. Это предметная модель (по форме
представления), немасштабная (в зависимости от внешних размеров), динамическая (в
зависимости от времени), электронная (по отрасли знаний).
Другой пример: фотография. Документальная (образно-знаковая) модель, масштабная,
статическая, простейшая (с определенной отраслью знаний не связана).
Исполнитель “Робот” — компьютерная (образно-знаковая) модель, немасштабная,
динамическая, отрасль знаний — информатика.
Текст в рабочем окне текстового редактора — компьютерная (образно-знаковая) модель,
масштабная, статическая, отрасль знаний — информатика.
При рассмотрении моделей могут учитываться и другие их особенности: способ решения
(аналитические и численные модели), способ записи (алгоритмические и неалгоритмические
модели) и т. д.
Следует представлять себе, что для одного и того же объекта могут быть построены модели
разных видов. Например, модель участка земной поверхности можно представить мысленно
(мысленная модель), в виде рельефного макета (предметная модель), в виде карты
(документальная модель) или в виде графического объекта на экране компьютера
(компьютерная модель).

А теперь проверь свои силы

К какому виду моделей следует

отнести:

плюшевого зайца
Сделайте задание сами, а затем проверь
себя, посмотрев правильный ответ

К какому виду моделей следует

отнести:

заводную машинку
Сделайте задание сами, а затем проверь
себя, посмотрев правильный ответ

К какому виду моделей следует

отнести:

игру малышей в дочкиматери
Сделайте задание сами, а затем проверь
себя, посмотрев правильный ответ

Урок закончен

Правильный ответ
В зависимости от формы:

предметная
От внешних размеров:

масштабная
В зависимости от времени:

статическая

Правильный ответ
В зависимости от формы:

предметная
От внешних размеров:

масштабная
В зависимости от времени:

динамическая

Правильный ответ
В зависимости от формы:

образно-знаковая, мысленная
От внешних размеров:

немасштабная
В зависимости от времени:

динамическая, имитационная


Slide 13

М о д е л ь (л атинс к о е m o d u lu s —

об разе ц) как по нят ие во зник ло в а нт ич ны е вре м е на и с вязано с

пр ак т ич е с к о й д е я те л ь но с ть ю ч е ло в е к а.
В о б ы денно й ж изн и м ы п рив ы кл и, ч то м о дель —

м ас ш таб е

к ак о го -л и б о

н а п р и м е р ,—

ре ально го

об ъекта

(е го

это им итац ия, по вто рение в ум еньш енно м

назы ваю т

э т о м о д е л ь зе м н о го ш ар а, п л ю ш е в ы й м е д в ед ь —

м о делируем ы м

о бъ е ктом ).

Г ло б ус ,

м о де ль ж ив о го м е д ве дя .

В с о врем е нно м по ним а н и и м о д е ль не все гд а вне ш не

по хо ж а на м о д е лируе м ы й о б ъ е кт. Н апр им е р, ле тч ик и, по казы вая
в ы с ш е го

пило та ж а, ч ас то

с ам о ле та. А

эле ктро н н ая

ис по льзую т лад о нь
м о дель

се рд ца

руки . Л ад о нь

во общ е

в

пре дс тавляе т

д руг д ругу о соб енно сти ф иг ур

это м

с луч ае

со бо й

с тано витс я

м о делью

рад ио те х н ич е с кую

с хем у

(рад ио д е тали, с о е д ине н ны е п ро во д ам и).
М о дель —

э т о о б ъ е к т , к о то р ы й д л я к а к и х - т о ц е л е й р а с с м а т р и в а е т с я в м е с т о д р у г о го о б ъ е к т а .

М од ел и ро в ан ие —

это про це с с с озд ания и ис по льзо вания м о д е ле й д ля ре ш е ния пр акт ич е с ких

зад ач .
Ж изнь по с то я нно с тав ит пе ре д че ло веч ес ким о б щ ес тв ом разно о б разне йш ие зад ач и: как по зн ать

не ве до м о е , как

со зд ать

но вы е м аш ин ы

про изво д с тве нны е с оо руж е н ия, как
б о лезне й и

м но гие, м но гие

и

м е хан изм ы , ка к

по стро ить

б о лее

уб е ре чь пр иро д у о т разруш е н ия, к ак

д руг ие . М о д е лиро ван ие

по зво ляе т

ре ш ать

удо б ны е

изб авитьс я
эти

зад ач и

ж ил ищ а

и

о т го лод а и
б ы стрее

и

с

м е ньш им и затр атам и с ре д с тв.

В а р и а н т ы р е ш е н и я в о з н и к а ю щ и х з а д а ч в с е ч а щ е п р о в е р я ю тс я н а м о д е л я х , п о т о м у ч т о и с п ы т а н и я
с л о ж н ы х и д о р о г о с т о ящ и х с и с т е м т р е б у ю т б о л ь ш и х з а т р а т и н е в с е гд а в о зм о ж н ы в п р и н ц и п е .

Н а п р и м е р , ч т о б ы и з у ч и т ь с е й с м и ч е с к и е с во й с т в а г о т о во го зд а н и я
п р о щ е и д е ш е в л е с о з д ать м о д е л ь зд ан и я и и с п ы тать е г о н а в и б р а ц и о н н о м у с тр о й с тв е .

М одел и

даю т

возм ож н ость

пол уч ать

наил уч ш ие

результаты

пр и

м од е лир ов а н ия ра с т е т , пот ом у ч т о ра с т ет с лож н ос т ь за да ч в на уке и т е хн ике .

реш ении

сл ож ны х

зад ач .

Р оль

Из истории моделирования…
п р им е р эп ох и ит а лья нс ког о В озр ож д е н ия. А рх ит е кт ор Ф и л и п пе Б ру не ле с к и пр и с о ор уж е н и и ку п ола
Ф л оре нт и йског о соб ора изготов и л снач ала м алую м од ель куп ола. С пе ц иаль н ое ж ю р и утверд ил о его в ид , и
б ы ла изготов лена б олее кр у п ная раб оч ая м од ель. Р аб оч ая м од ель использ овалась как об разец в п ро цессе
п остро йк и.
у скор остны х пар ох од ов от ф орм ы ко р пуса в си льн о й степен и зав исел расход топ л ива и д аль ность п лаван ия.
Р еш ить
уд ово льствие

за д ач у

вы бора

форм ы

созд авать суд а с

ко р пуса

разны м и

прям ы м

ф орм ам и

опы т ны м

ко р пуса

тольк о

путем
для

невозм ож но.

С л иш ком

ис пы тан и й. З ад ача

бы ла

д ор огое
реш ена

с

п ом ощ ью м алы х м од елей суд ов в с пец иаль ны х б ассейнах.
М од ел ир ован ие по луч ил о пр из на н ие не сразу. П оуч ительны м

пр им ером слу ж ит истор ия б ро не н осца «К эп-

т е н», к от о ры й б ы л п ос т рое н в А нг л и и в 18 70 г. В о в ре м я с т роит е л ь с т в а с уд на уч е ны й-к ора б л е с т ро ит е л ь В . Р ид
исслед овал его м од ель и устан ов ил , ч то п р и м алейш ем вол не н и и б ро не носе ц д ол ж ен о п ро к и нуться.

Н о заявлен ие уч ено го с его « игр уш еч но й м од елью »

н икто серьезн о

не рассм отрел. П ри вы ход е в м оре

б ро нен осец перевер ну лся и 52 3 м оряка п ог иб л и.
П онят ие м од е ли т е с но с вяза н о с по нят ие м и нф орм а ц и и.

С ущ н ость лю б ой м од ел и заклю ч ена в том , ч то с ее пом ощ ью м ож н о по луч ить и н ф о рм ац ию о сво йствах
м од елир уем ого об ъ екта.

Д ля од но го и то го ж е о бъ е к та м огут б ы ть по с тро е ны с о ве рш е нно не по хо ж ие м о де ли. О д на м о де ль
м о ж е т пре д с тавля ть инф о рм ац ию о б о д них с во йс твах, д руг ая — о д ругих.
М о д е л ь п р е д с т ав л я е т и с с ле д о в ат е л ю и н ф о р м ац и ю о с в о й с т в ах м о д е л и р у е м о го о б ъ е к т а.

А дек ватн ость модели —

э т о с т е п е н ь с о в п ад е н и я с в о й с т в м о д е л и и м о д е л и р у е м о го

об ъе кта.

П р и э т о м о ц е н и в аю т с я т е с во й с т в а м о д е л и р у е м о го о б ъ е к т а, к о т о р ы е м о д е л ь п р е д с т ав л я е т .
О це нк а ад е кват но с ти м о д е ли м о ж е т б ы ть с ам о й разно й: о т по лно й ад е кватно с ти д о ч ас тич но й
ад е кватно с ти и не ад е кватно с ти.
З де сь

с ле д у е т

ис кать

разум ную

серед ину:

ад е кватно с ть и не б ы ть о че нь с ло ж но й.

м одель

д о лж на

им еть

д ос тато ч ную

для

з а д ач и

Особенности моделей зависят от:

Виды моделей в зависимости от формы
представления
Модель называется предметной если она является объемным
предметом.Они создаются специально или подбираются из
имеющихся объектов.Н-р,глобус,электронная модель сердца.
Модель называется образно-знаковой если является описанием
моделируемого объекта в виде образов и знаков.Н-р,

Л ю б ую

ф отогра ф ию

об ъ е к т а (по о пре д е ле н ию

об ъ екта м ож но сч итать его м од елью , так как ф отограф ия
м од е л и). Ф от огра ф ия об ъ е м ны м

пред м етом

ра с с м ат рива е т с я вм е с т о

не я в ля е т с я. Э т о опис а н ие об ъ е к т а в

в ид е об ра за , поэт ом у я в ля е т с я об ра зно-з на к ов о й м од е ль ю .

О б ра зно-з на к о в а я м од е л ь — эт о оп ис а н ие м од е л и руе м ого об ъ е к т а в в ид е об ра зов и зна к ов . О п ис а н ие т а к ог о
род а в и н ф о рм а т ик е на зы в а ю т и н ф о рм а ц ие й. П оэт ом у с т оч к и зре н ия и н ф орм а т ик и об ра зн о-з на к ов а я м од е л ь
— эт о и н ф о рм а ц ия о м од е л ир уе м ом об ъ е к те , за п ис а н на я на к а к ом -т о нос ит е л е
П р и со зд ан и и м о д ел ей ч ащ е всего и сп о л ьзую т п ам ят ь ч ел о век а, б ум аг у и
п ам ять ком п ью тера. П оэтом у осн овн ы м и являю тся следую щ и е ви ды образн озн аковы х м оделей :

Мысленные модели
Документальные модели
Компьютерные модели

Мысленные модели
— это мысленный образ моделируемого объекта в памяти человека.
Человек способен представить в своей памяти, в своем воображении самые разные
предметы, ситуации, явления. Такие представления человека и есть мысленные
модели.
Каждый из нас, например, хотя бы раз попадал в ситуацию, когда приходилось
передвигаться по комнате в полной темноте. Если комната вам хорошо знакома, то вы
легко находите выход. Это означает, что в вашем сознании сложилась мысленная
модель комнаты.
Хороший автомеханик всегда знает, как устранить неисправность в автомобиле, потому
что в его сознании существует мысленная модель исправного автомобиля.
Неисправность при сравнении с моделью в его памяти становится заметной.
Специалист выделяется именно тем, что в его сознании есть достаточное количество
нужных мысленных моделей.
Мысленными моделями являются игры детей, когда они моделируют разные
человеческие отношения и ситуации, деловые игры взрослых.

Документальные модели
пример, заполнена описаниями событий прошедших дней, т. е.
моделями событий.
Со многими объектами окружающего мира мы знакомы только
по их документальным моделям: фотографиям, описаниям.
Мало кто из нас, например, воочию видел Эйфелеву башню,
однако все представляют, как она выглядит. В этом помогли ее
документальные модели.
Документальными моделями являются также географические
карты, чертежи машин и механизмов, картины художников и т. п.

Компьютерные модели
— это описание или изображение моделируемого объекта в

памяти компьютера.
Примерами компьютерных моделей служат исполнители “Робот”
и “Чертежник”, компьютерные игры. Компьютерная модель
текста создается в памяти компьютера и на экране дисплея с
помощью текстового редактора. Компьютерную модель (чертеж)
механизма или устройства можно создать с помощью
графического редактора.
Компьютерные модели создаются с помощью различных
программных средств: систем программирования, электронных
таблиц, текстовых и графических редакторов.

Виды моделей в зависимости от внешних размеров

От внешних размеров
масштабные

немасштабные

Модель называется масштабной, если внешние размеры модели получены
увеличением или уменьшением размеров моделируемого объекта.
Масштабную предметную модель обычно называют макетом. Глобус Земли —
масштабная модель. Сюда же относятся чучела животных, муляжи.
Документальная или компьютерная модель также может быть масштаб ной.
Например, географическая карта, чертеж.
Если внешние размеры модели не отражают внешних размеров моделируемого
объекта, то такую модель называют немасштабной.
Немасштабной моделью, например, является любо описание моделируемого
объекта в виде текста и формул.

Виды моделей в зависимости от времени

От времени
динамической

статической

имитационная
Если модель учитывает зависимость свойств моделируемого объекта от времени,
то модель называют динамической. В противном случае модель называют
статической.
Например, движущиеся модели судов являются динамическими моделями, а
модели судов в музеях—статическими. Плюшевый медведь — статическая модель
медведя, а заводная игрушка — динамическая модель.
Если динамическая модель полностью имитирует поведение моделируемого
объекта во времени, то такая модель называется имитационной.

Виды моделей по отраслям знаний

По отраслям знаний
простейшие
математическая
биологические

статистическая
социологические

Каждая наука при описании фактов и явлений пользуется своим языком: для математики — это язык
цифр и математических формул, для физики — язык физических закономерностей. Свои подходы
имеют химия, биология, генетика, социология и т. д.
Использование научных знаний в процессе моделирования повышает адекватность моделей.
Поэтому при создании моделей обычно используются язык, законы, методы той или иной науки. В
зависимости от этого модели разделяют по отраслям знаний: математические модели,
статистические модели, биологические модели, социологические модели и т. д. Если модель с
определенной отраслью знаний не связана, то ее называют простейшей.
Чаще других используются математические модели, потому что математика дает возможность
учитывать важные числовые свойства объектов (размеры, скорость, углы, дальность, массу,
плотность и т. п.).

Отнесение модели к определенному виду

Вид любой модели определяется отдельно по каждой особенности.
Рассмотрим, например, электронную модель сердца. Это предметная модель (по форме
представления), немасштабная (в зависимости от внешних размеров), динамическая (в
зависимости от времени), электронная (по отрасли знаний).
Другой пример: фотография. Документальная (образно-знаковая) модель, масштабная,
статическая, простейшая (с определенной отраслью знаний не связана).
Исполнитель “Робот” — компьютерная (образно-знаковая) модель, немасштабная,
динамическая, отрасль знаний — информатика.
Текст в рабочем окне текстового редактора — компьютерная (образно-знаковая) модель,
масштабная, статическая, отрасль знаний — информатика.
При рассмотрении моделей могут учитываться и другие их особенности: способ решения
(аналитические и численные модели), способ записи (алгоритмические и неалгоритмические
модели) и т. д.
Следует представлять себе, что для одного и того же объекта могут быть построены модели
разных видов. Например, модель участка земной поверхности можно представить мысленно
(мысленная модель), в виде рельефного макета (предметная модель), в виде карты
(документальная модель) или в виде графического объекта на экране компьютера
(компьютерная модель).

А теперь проверь свои силы

К какому виду моделей следует

отнести:

плюшевого зайца
Сделайте задание сами, а затем проверь
себя, посмотрев правильный ответ

К какому виду моделей следует

отнести:

заводную машинку
Сделайте задание сами, а затем проверь
себя, посмотрев правильный ответ

К какому виду моделей следует

отнести:

игру малышей в дочкиматери
Сделайте задание сами, а затем проверь
себя, посмотрев правильный ответ

Урок закончен

Правильный ответ
В зависимости от формы:

предметная
От внешних размеров:

масштабная
В зависимости от времени:

статическая

Правильный ответ
В зависимости от формы:

предметная
От внешних размеров:

масштабная
В зависимости от времени:

динамическая

Правильный ответ
В зависимости от формы:

образно-знаковая, мысленная
От внешних размеров:

немасштабная
В зависимости от времени:

динамическая, имитационная


Slide 14

М о д е л ь (л атинс к о е m o d u lu s —

об разе ц) как по нят ие во зник ло в а нт ич ны е вре м е на и с вязано с

пр ак т ич е с к о й д е я те л ь но с ть ю ч е ло в е к а.
В о б ы денно й ж изн и м ы п рив ы кл и, ч то м о дель —

м ас ш таб е

к ак о го -л и б о

н а п р и м е р ,—

ре ально го

об ъекта

(е го

это им итац ия, по вто рение в ум еньш енно м

назы ваю т

э т о м о д е л ь зе м н о го ш ар а, п л ю ш е в ы й м е д в ед ь —

м о делируем ы м

о бъ е ктом ).

Г ло б ус ,

м о де ль ж ив о го м е д ве дя .

В с о врем е нно м по ним а н и и м о д е ль не все гд а вне ш не

по хо ж а на м о д е лируе м ы й о б ъ е кт. Н апр им е р, ле тч ик и, по казы вая
в ы с ш е го

пило та ж а, ч ас то

с ам о ле та. А

эле ктро н н ая

ис по льзую т лад о нь
м о дель

се рд ца

руки . Л ад о нь

во общ е

в

пре дс тавляе т

д руг д ругу о соб енно сти ф иг ур

это м

с луч ае

со бо й

с тано витс я

м о делью

рад ио те х н ич е с кую

с хем у

(рад ио д е тали, с о е д ине н ны е п ро во д ам и).
М о дель —

э т о о б ъ е к т , к о то р ы й д л я к а к и х - т о ц е л е й р а с с м а т р и в а е т с я в м е с т о д р у г о го о б ъ е к т а .

М од ел и ро в ан ие —

это про це с с с озд ания и ис по льзо вания м о д е ле й д ля ре ш е ния пр акт ич е с ких

зад ач .
Ж изнь по с то я нно с тав ит пе ре д че ло веч ес ким о б щ ес тв ом разно о б разне йш ие зад ач и: как по зн ать

не ве до м о е , как

со зд ать

но вы е м аш ин ы

про изво д с тве нны е с оо руж е н ия, как
б о лезне й и

м но гие, м но гие

и

м е хан изм ы , ка к

по стро ить

б о лее

уб е ре чь пр иро д у о т разруш е н ия, к ак

д руг ие . М о д е лиро ван ие

по зво ляе т

ре ш ать

удо б ны е

изб авитьс я
эти

зад ач и

ж ил ищ а

и

о т го лод а и
б ы стрее

и

с

м е ньш им и затр атам и с ре д с тв.

В а р и а н т ы р е ш е н и я в о з н и к а ю щ и х з а д а ч в с е ч а щ е п р о в е р я ю тс я н а м о д е л я х , п о т о м у ч т о и с п ы т а н и я
с л о ж н ы х и д о р о г о с т о ящ и х с и с т е м т р е б у ю т б о л ь ш и х з а т р а т и н е в с е гд а в о зм о ж н ы в п р и н ц и п е .

Н а п р и м е р , ч т о б ы и з у ч и т ь с е й с м и ч е с к и е с во й с т в а г о т о во го зд а н и я
п р о щ е и д е ш е в л е с о з д ать м о д е л ь зд ан и я и и с п ы тать е г о н а в и б р а ц и о н н о м у с тр о й с тв е .

М одел и

даю т

возм ож н ость

пол уч ать

наил уч ш ие

результаты

пр и

м од е лир ов а н ия ра с т е т , пот ом у ч т о ра с т ет с лож н ос т ь за да ч в на уке и т е хн ике .

реш ении

сл ож ны х

зад ач .

Р оль

Из истории моделирования…
п р им е р эп ох и ит а лья нс ког о В озр ож д е н ия. А рх ит е кт ор Ф и л и п пе Б ру не ле с к и пр и с о ор уж е н и и ку п ола
Ф л оре нт и йског о соб ора изготов и л снач ала м алую м од ель куп ола. С пе ц иаль н ое ж ю р и утверд ил о его в ид , и
б ы ла изготов лена б олее кр у п ная раб оч ая м од ель. Р аб оч ая м од ель использ овалась как об разец в п ро цессе
п остро йк и.
у скор остны х пар ох од ов от ф орм ы ко р пуса в си льн о й степен и зав исел расход топ л ива и д аль ность п лаван ия.
Р еш ить
уд ово льствие

за д ач у

вы бора

форм ы

созд авать суд а с

ко р пуса

разны м и

прям ы м

ф орм ам и

опы т ны м

ко р пуса

тольк о

путем
для

невозм ож но.

С л иш ком

ис пы тан и й. З ад ача

бы ла

д ор огое
реш ена

с

п ом ощ ью м алы х м од елей суд ов в с пец иаль ны х б ассейнах.
М од ел ир ован ие по луч ил о пр из на н ие не сразу. П оуч ительны м

пр им ером слу ж ит истор ия б ро не н осца «К эп-

т е н», к от о ры й б ы л п ос т рое н в А нг л и и в 18 70 г. В о в ре м я с т роит е л ь с т в а с уд на уч е ны й-к ора б л е с т ро ит е л ь В . Р ид
исслед овал его м од ель и устан ов ил , ч то п р и м алейш ем вол не н и и б ро не носе ц д ол ж ен о п ро к и нуться.

Н о заявлен ие уч ено го с его « игр уш еч но й м од елью »

н икто серьезн о

не рассм отрел. П ри вы ход е в м оре

б ро нен осец перевер ну лся и 52 3 м оряка п ог иб л и.
П онят ие м од е ли т е с но с вяза н о с по нят ие м и нф орм а ц и и.

С ущ н ость лю б ой м од ел и заклю ч ена в том , ч то с ее пом ощ ью м ож н о по луч ить и н ф о рм ац ию о сво йствах
м од елир уем ого об ъ екта.

Д ля од но го и то го ж е о бъ е к та м огут б ы ть по с тро е ны с о ве рш е нно не по хо ж ие м о де ли. О д на м о де ль
м о ж е т пре д с тавля ть инф о рм ац ию о б о д них с во йс твах, д руг ая — о д ругих.
М о д е л ь п р е д с т ав л я е т и с с ле д о в ат е л ю и н ф о р м ац и ю о с в о й с т в ах м о д е л и р у е м о го о б ъ е к т а.

А дек ватн ость модели —

э т о с т е п е н ь с о в п ад е н и я с в о й с т в м о д е л и и м о д е л и р у е м о го

об ъе кта.

П р и э т о м о ц е н и в аю т с я т е с во й с т в а м о д е л и р у е м о го о б ъ е к т а, к о т о р ы е м о д е л ь п р е д с т ав л я е т .
О це нк а ад е кват но с ти м о д е ли м о ж е т б ы ть с ам о й разно й: о т по лно й ад е кватно с ти д о ч ас тич но й
ад е кватно с ти и не ад е кватно с ти.
З де сь

с ле д у е т

ис кать

разум ную

серед ину:

ад е кватно с ть и не б ы ть о че нь с ло ж но й.

м одель

д о лж на

им еть

д ос тато ч ную

для

з а д ач и

Особенности моделей зависят от:

Виды моделей в зависимости от формы
представления
Модель называется предметной если она является объемным
предметом.Они создаются специально или подбираются из
имеющихся объектов.Н-р,глобус,электронная модель сердца.
Модель называется образно-знаковой если является описанием
моделируемого объекта в виде образов и знаков.Н-р,

Л ю б ую

ф отогра ф ию

об ъ е к т а (по о пре д е ле н ию

об ъ екта м ож но сч итать его м од елью , так как ф отограф ия
м од е л и). Ф от огра ф ия об ъ е м ны м

пред м етом

ра с с м ат рива е т с я вм е с т о

не я в ля е т с я. Э т о опис а н ие об ъ е к т а в

в ид е об ра за , поэт ом у я в ля е т с я об ра зно-з на к ов о й м од е ль ю .

О б ра зно-з на к о в а я м од е л ь — эт о оп ис а н ие м од е л и руе м ого об ъ е к т а в в ид е об ра зов и зна к ов . О п ис а н ие т а к ог о
род а в и н ф о рм а т ик е на зы в а ю т и н ф о рм а ц ие й. П оэт ом у с т оч к и зре н ия и н ф орм а т ик и об ра зн о-з на к ов а я м од е л ь
— эт о и н ф о рм а ц ия о м од е л ир уе м ом об ъ е к те , за п ис а н на я на к а к ом -т о нос ит е л е
П р и со зд ан и и м о д ел ей ч ащ е всего и сп о л ьзую т п ам ят ь ч ел о век а, б ум аг у и
п ам ять ком п ью тера. П оэтом у осн овн ы м и являю тся следую щ и е ви ды образн озн аковы х м оделей :

Мысленные модели
Документальные модели
Компьютерные модели

Мысленные модели
— это мысленный образ моделируемого объекта в памяти человека.
Человек способен представить в своей памяти, в своем воображении самые разные
предметы, ситуации, явления. Такие представления человека и есть мысленные
модели.
Каждый из нас, например, хотя бы раз попадал в ситуацию, когда приходилось
передвигаться по комнате в полной темноте. Если комната вам хорошо знакома, то вы
легко находите выход. Это означает, что в вашем сознании сложилась мысленная
модель комнаты.
Хороший автомеханик всегда знает, как устранить неисправность в автомобиле, потому
что в его сознании существует мысленная модель исправного автомобиля.
Неисправность при сравнении с моделью в его памяти становится заметной.
Специалист выделяется именно тем, что в его сознании есть достаточное количество
нужных мысленных моделей.
Мысленными моделями являются игры детей, когда они моделируют разные
человеческие отношения и ситуации, деловые игры взрослых.

Документальные модели
пример, заполнена описаниями событий прошедших дней, т. е.
моделями событий.
Со многими объектами окружающего мира мы знакомы только
по их документальным моделям: фотографиям, описаниям.
Мало кто из нас, например, воочию видел Эйфелеву башню,
однако все представляют, как она выглядит. В этом помогли ее
документальные модели.
Документальными моделями являются также географические
карты, чертежи машин и механизмов, картины художников и т. п.

Компьютерные модели
— это описание или изображение моделируемого объекта в

памяти компьютера.
Примерами компьютерных моделей служат исполнители “Робот”
и “Чертежник”, компьютерные игры. Компьютерная модель
текста создается в памяти компьютера и на экране дисплея с
помощью текстового редактора. Компьютерную модель (чертеж)
механизма или устройства можно создать с помощью
графического редактора.
Компьютерные модели создаются с помощью различных
программных средств: систем программирования, электронных
таблиц, текстовых и графических редакторов.

Виды моделей в зависимости от внешних размеров

От внешних размеров
масштабные

немасштабные

Модель называется масштабной, если внешние размеры модели получены
увеличением или уменьшением размеров моделируемого объекта.
Масштабную предметную модель обычно называют макетом. Глобус Земли —
масштабная модель. Сюда же относятся чучела животных, муляжи.
Документальная или компьютерная модель также может быть масштаб ной.
Например, географическая карта, чертеж.
Если внешние размеры модели не отражают внешних размеров моделируемого
объекта, то такую модель называют немасштабной.
Немасштабной моделью, например, является любо описание моделируемого
объекта в виде текста и формул.

Виды моделей в зависимости от времени

От времени
динамической

статической

имитационная
Если модель учитывает зависимость свойств моделируемого объекта от времени,
то модель называют динамической. В противном случае модель называют
статической.
Например, движущиеся модели судов являются динамическими моделями, а
модели судов в музеях—статическими. Плюшевый медведь — статическая модель
медведя, а заводная игрушка — динамическая модель.
Если динамическая модель полностью имитирует поведение моделируемого
объекта во времени, то такая модель называется имитационной.

Виды моделей по отраслям знаний

По отраслям знаний
простейшие
математическая
биологические

статистическая
социологические

Каждая наука при описании фактов и явлений пользуется своим языком: для математики — это язык
цифр и математических формул, для физики — язык физических закономерностей. Свои подходы
имеют химия, биология, генетика, социология и т. д.
Использование научных знаний в процессе моделирования повышает адекватность моделей.
Поэтому при создании моделей обычно используются язык, законы, методы той или иной науки. В
зависимости от этого модели разделяют по отраслям знаний: математические модели,
статистические модели, биологические модели, социологические модели и т. д. Если модель с
определенной отраслью знаний не связана, то ее называют простейшей.
Чаще других используются математические модели, потому что математика дает возможность
учитывать важные числовые свойства объектов (размеры, скорость, углы, дальность, массу,
плотность и т. п.).

Отнесение модели к определенному виду

Вид любой модели определяется отдельно по каждой особенности.
Рассмотрим, например, электронную модель сердца. Это предметная модель (по форме
представления), немасштабная (в зависимости от внешних размеров), динамическая (в
зависимости от времени), электронная (по отрасли знаний).
Другой пример: фотография. Документальная (образно-знаковая) модель, масштабная,
статическая, простейшая (с определенной отраслью знаний не связана).
Исполнитель “Робот” — компьютерная (образно-знаковая) модель, немасштабная,
динамическая, отрасль знаний — информатика.
Текст в рабочем окне текстового редактора — компьютерная (образно-знаковая) модель,
масштабная, статическая, отрасль знаний — информатика.
При рассмотрении моделей могут учитываться и другие их особенности: способ решения
(аналитические и численные модели), способ записи (алгоритмические и неалгоритмические
модели) и т. д.
Следует представлять себе, что для одного и того же объекта могут быть построены модели
разных видов. Например, модель участка земной поверхности можно представить мысленно
(мысленная модель), в виде рельефного макета (предметная модель), в виде карты
(документальная модель) или в виде графического объекта на экране компьютера
(компьютерная модель).

А теперь проверь свои силы

К какому виду моделей следует

отнести:

плюшевого зайца
Сделайте задание сами, а затем проверь
себя, посмотрев правильный ответ

К какому виду моделей следует

отнести:

заводную машинку
Сделайте задание сами, а затем проверь
себя, посмотрев правильный ответ

К какому виду моделей следует

отнести:

игру малышей в дочкиматери
Сделайте задание сами, а затем проверь
себя, посмотрев правильный ответ

Урок закончен

Правильный ответ
В зависимости от формы:

предметная
От внешних размеров:

масштабная
В зависимости от времени:

статическая

Правильный ответ
В зависимости от формы:

предметная
От внешних размеров:

масштабная
В зависимости от времени:

динамическая

Правильный ответ
В зависимости от формы:

образно-знаковая, мысленная
От внешних размеров:

немасштабная
В зависимости от времени:

динамическая, имитационная


Slide 15

М о д е л ь (л атинс к о е m o d u lu s —

об разе ц) как по нят ие во зник ло в а нт ич ны е вре м е на и с вязано с

пр ак т ич е с к о й д е я те л ь но с ть ю ч е ло в е к а.
В о б ы денно й ж изн и м ы п рив ы кл и, ч то м о дель —

м ас ш таб е

к ак о го -л и б о

н а п р и м е р ,—

ре ально го

об ъекта

(е го

это им итац ия, по вто рение в ум еньш енно м

назы ваю т

э т о м о д е л ь зе м н о го ш ар а, п л ю ш е в ы й м е д в ед ь —

м о делируем ы м

о бъ е ктом ).

Г ло б ус ,

м о де ль ж ив о го м е д ве дя .

В с о врем е нно м по ним а н и и м о д е ль не все гд а вне ш не

по хо ж а на м о д е лируе м ы й о б ъ е кт. Н апр им е р, ле тч ик и, по казы вая
в ы с ш е го

пило та ж а, ч ас то

с ам о ле та. А

эле ктро н н ая

ис по льзую т лад о нь
м о дель

се рд ца

руки . Л ад о нь

во общ е

в

пре дс тавляе т

д руг д ругу о соб енно сти ф иг ур

это м

с луч ае

со бо й

с тано витс я

м о делью

рад ио те х н ич е с кую

с хем у

(рад ио д е тали, с о е д ине н ны е п ро во д ам и).
М о дель —

э т о о б ъ е к т , к о то р ы й д л я к а к и х - т о ц е л е й р а с с м а т р и в а е т с я в м е с т о д р у г о го о б ъ е к т а .

М од ел и ро в ан ие —

это про це с с с озд ания и ис по льзо вания м о д е ле й д ля ре ш е ния пр акт ич е с ких

зад ач .
Ж изнь по с то я нно с тав ит пе ре д че ло веч ес ким о б щ ес тв ом разно о б разне йш ие зад ач и: как по зн ать

не ве до м о е , как

со зд ать

но вы е м аш ин ы

про изво д с тве нны е с оо руж е н ия, как
б о лезне й и

м но гие, м но гие

и

м е хан изм ы , ка к

по стро ить

б о лее

уб е ре чь пр иро д у о т разруш е н ия, к ак

д руг ие . М о д е лиро ван ие

по зво ляе т

ре ш ать

удо б ны е

изб авитьс я
эти

зад ач и

ж ил ищ а

и

о т го лод а и
б ы стрее

и

с

м е ньш им и затр атам и с ре д с тв.

В а р и а н т ы р е ш е н и я в о з н и к а ю щ и х з а д а ч в с е ч а щ е п р о в е р я ю тс я н а м о д е л я х , п о т о м у ч т о и с п ы т а н и я
с л о ж н ы х и д о р о г о с т о ящ и х с и с т е м т р е б у ю т б о л ь ш и х з а т р а т и н е в с е гд а в о зм о ж н ы в п р и н ц и п е .

Н а п р и м е р , ч т о б ы и з у ч и т ь с е й с м и ч е с к и е с во й с т в а г о т о во го зд а н и я
п р о щ е и д е ш е в л е с о з д ать м о д е л ь зд ан и я и и с п ы тать е г о н а в и б р а ц и о н н о м у с тр о й с тв е .

М одел и

даю т

возм ож н ость

пол уч ать

наил уч ш ие

результаты

пр и

м од е лир ов а н ия ра с т е т , пот ом у ч т о ра с т ет с лож н ос т ь за да ч в на уке и т е хн ике .

реш ении

сл ож ны х

зад ач .

Р оль

Из истории моделирования…
п р им е р эп ох и ит а лья нс ког о В озр ож д е н ия. А рх ит е кт ор Ф и л и п пе Б ру не ле с к и пр и с о ор уж е н и и ку п ола
Ф л оре нт и йског о соб ора изготов и л снач ала м алую м од ель куп ола. С пе ц иаль н ое ж ю р и утверд ил о его в ид , и
б ы ла изготов лена б олее кр у п ная раб оч ая м од ель. Р аб оч ая м од ель использ овалась как об разец в п ро цессе
п остро йк и.
у скор остны х пар ох од ов от ф орм ы ко р пуса в си льн о й степен и зав исел расход топ л ива и д аль ность п лаван ия.
Р еш ить
уд ово льствие

за д ач у

вы бора

форм ы

созд авать суд а с

ко р пуса

разны м и

прям ы м

ф орм ам и

опы т ны м

ко р пуса

тольк о

путем
для

невозм ож но.

С л иш ком

ис пы тан и й. З ад ача

бы ла

д ор огое
реш ена

с

п ом ощ ью м алы х м од елей суд ов в с пец иаль ны х б ассейнах.
М од ел ир ован ие по луч ил о пр из на н ие не сразу. П оуч ительны м

пр им ером слу ж ит истор ия б ро не н осца «К эп-

т е н», к от о ры й б ы л п ос т рое н в А нг л и и в 18 70 г. В о в ре м я с т роит е л ь с т в а с уд на уч е ны й-к ора б л е с т ро ит е л ь В . Р ид
исслед овал его м од ель и устан ов ил , ч то п р и м алейш ем вол не н и и б ро не носе ц д ол ж ен о п ро к и нуться.

Н о заявлен ие уч ено го с его « игр уш еч но й м од елью »

н икто серьезн о

не рассм отрел. П ри вы ход е в м оре

б ро нен осец перевер ну лся и 52 3 м оряка п ог иб л и.
П онят ие м од е ли т е с но с вяза н о с по нят ие м и нф орм а ц и и.

С ущ н ость лю б ой м од ел и заклю ч ена в том , ч то с ее пом ощ ью м ож н о по луч ить и н ф о рм ац ию о сво йствах
м од елир уем ого об ъ екта.

Д ля од но го и то го ж е о бъ е к та м огут б ы ть по с тро е ны с о ве рш е нно не по хо ж ие м о де ли. О д на м о де ль
м о ж е т пре д с тавля ть инф о рм ац ию о б о д них с во йс твах, д руг ая — о д ругих.
М о д е л ь п р е д с т ав л я е т и с с ле д о в ат е л ю и н ф о р м ац и ю о с в о й с т в ах м о д е л и р у е м о го о б ъ е к т а.

А дек ватн ость модели —

э т о с т е п е н ь с о в п ад е н и я с в о й с т в м о д е л и и м о д е л и р у е м о го

об ъе кта.

П р и э т о м о ц е н и в аю т с я т е с во й с т в а м о д е л и р у е м о го о б ъ е к т а, к о т о р ы е м о д е л ь п р е д с т ав л я е т .
О це нк а ад е кват но с ти м о д е ли м о ж е т б ы ть с ам о й разно й: о т по лно й ад е кватно с ти д о ч ас тич но й
ад е кватно с ти и не ад е кватно с ти.
З де сь

с ле д у е т

ис кать

разум ную

серед ину:

ад е кватно с ть и не б ы ть о че нь с ло ж но й.

м одель

д о лж на

им еть

д ос тато ч ную

для

з а д ач и

Особенности моделей зависят от:

Виды моделей в зависимости от формы
представления
Модель называется предметной если она является объемным
предметом.Они создаются специально или подбираются из
имеющихся объектов.Н-р,глобус,электронная модель сердца.
Модель называется образно-знаковой если является описанием
моделируемого объекта в виде образов и знаков.Н-р,

Л ю б ую

ф отогра ф ию

об ъ е к т а (по о пре д е ле н ию

об ъ екта м ож но сч итать его м од елью , так как ф отограф ия
м од е л и). Ф от огра ф ия об ъ е м ны м

пред м етом

ра с с м ат рива е т с я вм е с т о

не я в ля е т с я. Э т о опис а н ие об ъ е к т а в

в ид е об ра за , поэт ом у я в ля е т с я об ра зно-з на к ов о й м од е ль ю .

О б ра зно-з на к о в а я м од е л ь — эт о оп ис а н ие м од е л и руе м ого об ъ е к т а в в ид е об ра зов и зна к ов . О п ис а н ие т а к ог о
род а в и н ф о рм а т ик е на зы в а ю т и н ф о рм а ц ие й. П оэт ом у с т оч к и зре н ия и н ф орм а т ик и об ра зн о-з на к ов а я м од е л ь
— эт о и н ф о рм а ц ия о м од е л ир уе м ом об ъ е к те , за п ис а н на я на к а к ом -т о нос ит е л е
П р и со зд ан и и м о д ел ей ч ащ е всего и сп о л ьзую т п ам ят ь ч ел о век а, б ум аг у и
п ам ять ком п ью тера. П оэтом у осн овн ы м и являю тся следую щ и е ви ды образн озн аковы х м оделей :

Мысленные модели
Документальные модели
Компьютерные модели

Мысленные модели
— это мысленный образ моделируемого объекта в памяти человека.
Человек способен представить в своей памяти, в своем воображении самые разные
предметы, ситуации, явления. Такие представления человека и есть мысленные
модели.
Каждый из нас, например, хотя бы раз попадал в ситуацию, когда приходилось
передвигаться по комнате в полной темноте. Если комната вам хорошо знакома, то вы
легко находите выход. Это означает, что в вашем сознании сложилась мысленная
модель комнаты.
Хороший автомеханик всегда знает, как устранить неисправность в автомобиле, потому
что в его сознании существует мысленная модель исправного автомобиля.
Неисправность при сравнении с моделью в его памяти становится заметной.
Специалист выделяется именно тем, что в его сознании есть достаточное количество
нужных мысленных моделей.
Мысленными моделями являются игры детей, когда они моделируют разные
человеческие отношения и ситуации, деловые игры взрослых.

Документальные модели
пример, заполнена описаниями событий прошедших дней, т. е.
моделями событий.
Со многими объектами окружающего мира мы знакомы только
по их документальным моделям: фотографиям, описаниям.
Мало кто из нас, например, воочию видел Эйфелеву башню,
однако все представляют, как она выглядит. В этом помогли ее
документальные модели.
Документальными моделями являются также географические
карты, чертежи машин и механизмов, картины художников и т. п.

Компьютерные модели
— это описание или изображение моделируемого объекта в

памяти компьютера.
Примерами компьютерных моделей служат исполнители “Робот”
и “Чертежник”, компьютерные игры. Компьютерная модель
текста создается в памяти компьютера и на экране дисплея с
помощью текстового редактора. Компьютерную модель (чертеж)
механизма или устройства можно создать с помощью
графического редактора.
Компьютерные модели создаются с помощью различных
программных средств: систем программирования, электронных
таблиц, текстовых и графических редакторов.

Виды моделей в зависимости от внешних размеров

От внешних размеров
масштабные

немасштабные

Модель называется масштабной, если внешние размеры модели получены
увеличением или уменьшением размеров моделируемого объекта.
Масштабную предметную модель обычно называют макетом. Глобус Земли —
масштабная модель. Сюда же относятся чучела животных, муляжи.
Документальная или компьютерная модель также может быть масштаб ной.
Например, географическая карта, чертеж.
Если внешние размеры модели не отражают внешних размеров моделируемого
объекта, то такую модель называют немасштабной.
Немасштабной моделью, например, является любо описание моделируемого
объекта в виде текста и формул.

Виды моделей в зависимости от времени

От времени
динамической

статической

имитационная
Если модель учитывает зависимость свойств моделируемого объекта от времени,
то модель называют динамической. В противном случае модель называют
статической.
Например, движущиеся модели судов являются динамическими моделями, а
модели судов в музеях—статическими. Плюшевый медведь — статическая модель
медведя, а заводная игрушка — динамическая модель.
Если динамическая модель полностью имитирует поведение моделируемого
объекта во времени, то такая модель называется имитационной.

Виды моделей по отраслям знаний

По отраслям знаний
простейшие
математическая
биологические

статистическая
социологические

Каждая наука при описании фактов и явлений пользуется своим языком: для математики — это язык
цифр и математических формул, для физики — язык физических закономерностей. Свои подходы
имеют химия, биология, генетика, социология и т. д.
Использование научных знаний в процессе моделирования повышает адекватность моделей.
Поэтому при создании моделей обычно используются язык, законы, методы той или иной науки. В
зависимости от этого модели разделяют по отраслям знаний: математические модели,
статистические модели, биологические модели, социологические модели и т. д. Если модель с
определенной отраслью знаний не связана, то ее называют простейшей.
Чаще других используются математические модели, потому что математика дает возможность
учитывать важные числовые свойства объектов (размеры, скорость, углы, дальность, массу,
плотность и т. п.).

Отнесение модели к определенному виду

Вид любой модели определяется отдельно по каждой особенности.
Рассмотрим, например, электронную модель сердца. Это предметная модель (по форме
представления), немасштабная (в зависимости от внешних размеров), динамическая (в
зависимости от времени), электронная (по отрасли знаний).
Другой пример: фотография. Документальная (образно-знаковая) модель, масштабная,
статическая, простейшая (с определенной отраслью знаний не связана).
Исполнитель “Робот” — компьютерная (образно-знаковая) модель, немасштабная,
динамическая, отрасль знаний — информатика.
Текст в рабочем окне текстового редактора — компьютерная (образно-знаковая) модель,
масштабная, статическая, отрасль знаний — информатика.
При рассмотрении моделей могут учитываться и другие их особенности: способ решения
(аналитические и численные модели), способ записи (алгоритмические и неалгоритмические
модели) и т. д.
Следует представлять себе, что для одного и того же объекта могут быть построены модели
разных видов. Например, модель участка земной поверхности можно представить мысленно
(мысленная модель), в виде рельефного макета (предметная модель), в виде карты
(документальная модель) или в виде графического объекта на экране компьютера
(компьютерная модель).

А теперь проверь свои силы

К какому виду моделей следует

отнести:

плюшевого зайца
Сделайте задание сами, а затем проверь
себя, посмотрев правильный ответ

К какому виду моделей следует

отнести:

заводную машинку
Сделайте задание сами, а затем проверь
себя, посмотрев правильный ответ

К какому виду моделей следует

отнести:

игру малышей в дочкиматери
Сделайте задание сами, а затем проверь
себя, посмотрев правильный ответ

Урок закончен

Правильный ответ
В зависимости от формы:

предметная
От внешних размеров:

масштабная
В зависимости от времени:

статическая

Правильный ответ
В зависимости от формы:

предметная
От внешних размеров:

масштабная
В зависимости от времени:

динамическая

Правильный ответ
В зависимости от формы:

образно-знаковая, мысленная
От внешних размеров:

немасштабная
В зависимости от времени:

динамическая, имитационная


Slide 16

М о д е л ь (л атинс к о е m o d u lu s —

об разе ц) как по нят ие во зник ло в а нт ич ны е вре м е на и с вязано с

пр ак т ич е с к о й д е я те л ь но с ть ю ч е ло в е к а.
В о б ы денно й ж изн и м ы п рив ы кл и, ч то м о дель —

м ас ш таб е

к ак о го -л и б о

н а п р и м е р ,—

ре ально го

об ъекта

(е го

это им итац ия, по вто рение в ум еньш енно м

назы ваю т

э т о м о д е л ь зе м н о го ш ар а, п л ю ш е в ы й м е д в ед ь —

м о делируем ы м

о бъ е ктом ).

Г ло б ус ,

м о де ль ж ив о го м е д ве дя .

В с о врем е нно м по ним а н и и м о д е ль не все гд а вне ш не

по хо ж а на м о д е лируе м ы й о б ъ е кт. Н апр им е р, ле тч ик и, по казы вая
в ы с ш е го

пило та ж а, ч ас то

с ам о ле та. А

эле ктро н н ая

ис по льзую т лад о нь
м о дель

се рд ца

руки . Л ад о нь

во общ е

в

пре дс тавляе т

д руг д ругу о соб енно сти ф иг ур

это м

с луч ае

со бо й

с тано витс я

м о делью

рад ио те х н ич е с кую

с хем у

(рад ио д е тали, с о е д ине н ны е п ро во д ам и).
М о дель —

э т о о б ъ е к т , к о то р ы й д л я к а к и х - т о ц е л е й р а с с м а т р и в а е т с я в м е с т о д р у г о го о б ъ е к т а .

М од ел и ро в ан ие —

это про це с с с озд ания и ис по льзо вания м о д е ле й д ля ре ш е ния пр акт ич е с ких

зад ач .
Ж изнь по с то я нно с тав ит пе ре д че ло веч ес ким о б щ ес тв ом разно о б разне йш ие зад ач и: как по зн ать

не ве до м о е , как

со зд ать

но вы е м аш ин ы

про изво д с тве нны е с оо руж е н ия, как
б о лезне й и

м но гие, м но гие

и

м е хан изм ы , ка к

по стро ить

б о лее

уб е ре чь пр иро д у о т разруш е н ия, к ак

д руг ие . М о д е лиро ван ие

по зво ляе т

ре ш ать

удо б ны е

изб авитьс я
эти

зад ач и

ж ил ищ а

и

о т го лод а и
б ы стрее

и

с

м е ньш им и затр атам и с ре д с тв.

В а р и а н т ы р е ш е н и я в о з н и к а ю щ и х з а д а ч в с е ч а щ е п р о в е р я ю тс я н а м о д е л я х , п о т о м у ч т о и с п ы т а н и я
с л о ж н ы х и д о р о г о с т о ящ и х с и с т е м т р е б у ю т б о л ь ш и х з а т р а т и н е в с е гд а в о зм о ж н ы в п р и н ц и п е .

Н а п р и м е р , ч т о б ы и з у ч и т ь с е й с м и ч е с к и е с во й с т в а г о т о во го зд а н и я
п р о щ е и д е ш е в л е с о з д ать м о д е л ь зд ан и я и и с п ы тать е г о н а в и б р а ц и о н н о м у с тр о й с тв е .

М одел и

даю т

возм ож н ость

пол уч ать

наил уч ш ие

результаты

пр и

м од е лир ов а н ия ра с т е т , пот ом у ч т о ра с т ет с лож н ос т ь за да ч в на уке и т е хн ике .

реш ении

сл ож ны х

зад ач .

Р оль

Из истории моделирования…
п р им е р эп ох и ит а лья нс ког о В озр ож д е н ия. А рх ит е кт ор Ф и л и п пе Б ру не ле с к и пр и с о ор уж е н и и ку п ола
Ф л оре нт и йског о соб ора изготов и л снач ала м алую м од ель куп ола. С пе ц иаль н ое ж ю р и утверд ил о его в ид , и
б ы ла изготов лена б олее кр у п ная раб оч ая м од ель. Р аб оч ая м од ель использ овалась как об разец в п ро цессе
п остро йк и.
у скор остны х пар ох од ов от ф орм ы ко р пуса в си льн о й степен и зав исел расход топ л ива и д аль ность п лаван ия.
Р еш ить
уд ово льствие

за д ач у

вы бора

форм ы

созд авать суд а с

ко р пуса

разны м и

прям ы м

ф орм ам и

опы т ны м

ко р пуса

тольк о

путем
для

невозм ож но.

С л иш ком

ис пы тан и й. З ад ача

бы ла

д ор огое
реш ена

с

п ом ощ ью м алы х м од елей суд ов в с пец иаль ны х б ассейнах.
М од ел ир ован ие по луч ил о пр из на н ие не сразу. П оуч ительны м

пр им ером слу ж ит истор ия б ро не н осца «К эп-

т е н», к от о ры й б ы л п ос т рое н в А нг л и и в 18 70 г. В о в ре м я с т роит е л ь с т в а с уд на уч е ны й-к ора б л е с т ро ит е л ь В . Р ид
исслед овал его м од ель и устан ов ил , ч то п р и м алейш ем вол не н и и б ро не носе ц д ол ж ен о п ро к и нуться.

Н о заявлен ие уч ено го с его « игр уш еч но й м од елью »

н икто серьезн о

не рассм отрел. П ри вы ход е в м оре

б ро нен осец перевер ну лся и 52 3 м оряка п ог иб л и.
П онят ие м од е ли т е с но с вяза н о с по нят ие м и нф орм а ц и и.

С ущ н ость лю б ой м од ел и заклю ч ена в том , ч то с ее пом ощ ью м ож н о по луч ить и н ф о рм ац ию о сво йствах
м од елир уем ого об ъ екта.

Д ля од но го и то го ж е о бъ е к та м огут б ы ть по с тро е ны с о ве рш е нно не по хо ж ие м о де ли. О д на м о де ль
м о ж е т пре д с тавля ть инф о рм ац ию о б о д них с во йс твах, д руг ая — о д ругих.
М о д е л ь п р е д с т ав л я е т и с с ле д о в ат е л ю и н ф о р м ац и ю о с в о й с т в ах м о д е л и р у е м о го о б ъ е к т а.

А дек ватн ость модели —

э т о с т е п е н ь с о в п ад е н и я с в о й с т в м о д е л и и м о д е л и р у е м о го

об ъе кта.

П р и э т о м о ц е н и в аю т с я т е с во й с т в а м о д е л и р у е м о го о б ъ е к т а, к о т о р ы е м о д е л ь п р е д с т ав л я е т .
О це нк а ад е кват но с ти м о д е ли м о ж е т б ы ть с ам о й разно й: о т по лно й ад е кватно с ти д о ч ас тич но й
ад е кватно с ти и не ад е кватно с ти.
З де сь

с ле д у е т

ис кать

разум ную

серед ину:

ад е кватно с ть и не б ы ть о че нь с ло ж но й.

м одель

д о лж на

им еть

д ос тато ч ную

для

з а д ач и

Особенности моделей зависят от:

Виды моделей в зависимости от формы
представления
Модель называется предметной если она является объемным
предметом.Они создаются специально или подбираются из
имеющихся объектов.Н-р,глобус,электронная модель сердца.
Модель называется образно-знаковой если является описанием
моделируемого объекта в виде образов и знаков.Н-р,

Л ю б ую

ф отогра ф ию

об ъ е к т а (по о пре д е ле н ию

об ъ екта м ож но сч итать его м од елью , так как ф отограф ия
м од е л и). Ф от огра ф ия об ъ е м ны м

пред м етом

ра с с м ат рива е т с я вм е с т о

не я в ля е т с я. Э т о опис а н ие об ъ е к т а в

в ид е об ра за , поэт ом у я в ля е т с я об ра зно-з на к ов о й м од е ль ю .

О б ра зно-з на к о в а я м од е л ь — эт о оп ис а н ие м од е л и руе м ого об ъ е к т а в в ид е об ра зов и зна к ов . О п ис а н ие т а к ог о
род а в и н ф о рм а т ик е на зы в а ю т и н ф о рм а ц ие й. П оэт ом у с т оч к и зре н ия и н ф орм а т ик и об ра зн о-з на к ов а я м од е л ь
— эт о и н ф о рм а ц ия о м од е л ир уе м ом об ъ е к те , за п ис а н на я на к а к ом -т о нос ит е л е
П р и со зд ан и и м о д ел ей ч ащ е всего и сп о л ьзую т п ам ят ь ч ел о век а, б ум аг у и
п ам ять ком п ью тера. П оэтом у осн овн ы м и являю тся следую щ и е ви ды образн озн аковы х м оделей :

Мысленные модели
Документальные модели
Компьютерные модели

Мысленные модели
— это мысленный образ моделируемого объекта в памяти человека.
Человек способен представить в своей памяти, в своем воображении самые разные
предметы, ситуации, явления. Такие представления человека и есть мысленные
модели.
Каждый из нас, например, хотя бы раз попадал в ситуацию, когда приходилось
передвигаться по комнате в полной темноте. Если комната вам хорошо знакома, то вы
легко находите выход. Это означает, что в вашем сознании сложилась мысленная
модель комнаты.
Хороший автомеханик всегда знает, как устранить неисправность в автомобиле, потому
что в его сознании существует мысленная модель исправного автомобиля.
Неисправность при сравнении с моделью в его памяти становится заметной.
Специалист выделяется именно тем, что в его сознании есть достаточное количество
нужных мысленных моделей.
Мысленными моделями являются игры детей, когда они моделируют разные
человеческие отношения и ситуации, деловые игры взрослых.

Документальные модели
пример, заполнена описаниями событий прошедших дней, т. е.
моделями событий.
Со многими объектами окружающего мира мы знакомы только
по их документальным моделям: фотографиям, описаниям.
Мало кто из нас, например, воочию видел Эйфелеву башню,
однако все представляют, как она выглядит. В этом помогли ее
документальные модели.
Документальными моделями являются также географические
карты, чертежи машин и механизмов, картины художников и т. п.

Компьютерные модели
— это описание или изображение моделируемого объекта в

памяти компьютера.
Примерами компьютерных моделей служат исполнители “Робот”
и “Чертежник”, компьютерные игры. Компьютерная модель
текста создается в памяти компьютера и на экране дисплея с
помощью текстового редактора. Компьютерную модель (чертеж)
механизма или устройства можно создать с помощью
графического редактора.
Компьютерные модели создаются с помощью различных
программных средств: систем программирования, электронных
таблиц, текстовых и графических редакторов.

Виды моделей в зависимости от внешних размеров

От внешних размеров
масштабные

немасштабные

Модель называется масштабной, если внешние размеры модели получены
увеличением или уменьшением размеров моделируемого объекта.
Масштабную предметную модель обычно называют макетом. Глобус Земли —
масштабная модель. Сюда же относятся чучела животных, муляжи.
Документальная или компьютерная модель также может быть масштаб ной.
Например, географическая карта, чертеж.
Если внешние размеры модели не отражают внешних размеров моделируемого
объекта, то такую модель называют немасштабной.
Немасштабной моделью, например, является любо описание моделируемого
объекта в виде текста и формул.

Виды моделей в зависимости от времени

От времени
динамической

статической

имитационная
Если модель учитывает зависимость свойств моделируемого объекта от времени,
то модель называют динамической. В противном случае модель называют
статической.
Например, движущиеся модели судов являются динамическими моделями, а
модели судов в музеях—статическими. Плюшевый медведь — статическая модель
медведя, а заводная игрушка — динамическая модель.
Если динамическая модель полностью имитирует поведение моделируемого
объекта во времени, то такая модель называется имитационной.

Виды моделей по отраслям знаний

По отраслям знаний
простейшие
математическая
биологические

статистическая
социологические

Каждая наука при описании фактов и явлений пользуется своим языком: для математики — это язык
цифр и математических формул, для физики — язык физических закономерностей. Свои подходы
имеют химия, биология, генетика, социология и т. д.
Использование научных знаний в процессе моделирования повышает адекватность моделей.
Поэтому при создании моделей обычно используются язык, законы, методы той или иной науки. В
зависимости от этого модели разделяют по отраслям знаний: математические модели,
статистические модели, биологические модели, социологические модели и т. д. Если модель с
определенной отраслью знаний не связана, то ее называют простейшей.
Чаще других используются математические модели, потому что математика дает возможность
учитывать важные числовые свойства объектов (размеры, скорость, углы, дальность, массу,
плотность и т. п.).

Отнесение модели к определенному виду

Вид любой модели определяется отдельно по каждой особенности.
Рассмотрим, например, электронную модель сердца. Это предметная модель (по форме
представления), немасштабная (в зависимости от внешних размеров), динамическая (в
зависимости от времени), электронная (по отрасли знаний).
Другой пример: фотография. Документальная (образно-знаковая) модель, масштабная,
статическая, простейшая (с определенной отраслью знаний не связана).
Исполнитель “Робот” — компьютерная (образно-знаковая) модель, немасштабная,
динамическая, отрасль знаний — информатика.
Текст в рабочем окне текстового редактора — компьютерная (образно-знаковая) модель,
масштабная, статическая, отрасль знаний — информатика.
При рассмотрении моделей могут учитываться и другие их особенности: способ решения
(аналитические и численные модели), способ записи (алгоритмические и неалгоритмические
модели) и т. д.
Следует представлять себе, что для одного и того же объекта могут быть построены модели
разных видов. Например, модель участка земной поверхности можно представить мысленно
(мысленная модель), в виде рельефного макета (предметная модель), в виде карты
(документальная модель) или в виде графического объекта на экране компьютера
(компьютерная модель).

А теперь проверь свои силы

К какому виду моделей следует

отнести:

плюшевого зайца
Сделайте задание сами, а затем проверь
себя, посмотрев правильный ответ

К какому виду моделей следует

отнести:

заводную машинку
Сделайте задание сами, а затем проверь
себя, посмотрев правильный ответ

К какому виду моделей следует

отнести:

игру малышей в дочкиматери
Сделайте задание сами, а затем проверь
себя, посмотрев правильный ответ

Урок закончен

Правильный ответ
В зависимости от формы:

предметная
От внешних размеров:

масштабная
В зависимости от времени:

статическая

Правильный ответ
В зависимости от формы:

предметная
От внешних размеров:

масштабная
В зависимости от времени:

динамическая

Правильный ответ
В зависимости от формы:

образно-знаковая, мысленная
От внешних размеров:

немасштабная
В зависимости от времени:

динамическая, имитационная


Slide 17

М о д е л ь (л атинс к о е m o d u lu s —

об разе ц) как по нят ие во зник ло в а нт ич ны е вре м е на и с вязано с

пр ак т ич е с к о й д е я те л ь но с ть ю ч е ло в е к а.
В о б ы денно й ж изн и м ы п рив ы кл и, ч то м о дель —

м ас ш таб е

к ак о го -л и б о

н а п р и м е р ,—

ре ально го

об ъекта

(е го

это им итац ия, по вто рение в ум еньш енно м

назы ваю т

э т о м о д е л ь зе м н о го ш ар а, п л ю ш е в ы й м е д в ед ь —

м о делируем ы м

о бъ е ктом ).

Г ло б ус ,

м о де ль ж ив о го м е д ве дя .

В с о врем е нно м по ним а н и и м о д е ль не все гд а вне ш не

по хо ж а на м о д е лируе м ы й о б ъ е кт. Н апр им е р, ле тч ик и, по казы вая
в ы с ш е го

пило та ж а, ч ас то

с ам о ле та. А

эле ктро н н ая

ис по льзую т лад о нь
м о дель

се рд ца

руки . Л ад о нь

во общ е

в

пре дс тавляе т

д руг д ругу о соб енно сти ф иг ур

это м

с луч ае

со бо й

с тано витс я

м о делью

рад ио те х н ич е с кую

с хем у

(рад ио д е тали, с о е д ине н ны е п ро во д ам и).
М о дель —

э т о о б ъ е к т , к о то р ы й д л я к а к и х - т о ц е л е й р а с с м а т р и в а е т с я в м е с т о д р у г о го о б ъ е к т а .

М од ел и ро в ан ие —

это про це с с с озд ания и ис по льзо вания м о д е ле й д ля ре ш е ния пр акт ич е с ких

зад ач .
Ж изнь по с то я нно с тав ит пе ре д че ло веч ес ким о б щ ес тв ом разно о б разне йш ие зад ач и: как по зн ать

не ве до м о е , как

со зд ать

но вы е м аш ин ы

про изво д с тве нны е с оо руж е н ия, как
б о лезне й и

м но гие, м но гие

и

м е хан изм ы , ка к

по стро ить

б о лее

уб е ре чь пр иро д у о т разруш е н ия, к ак

д руг ие . М о д е лиро ван ие

по зво ляе т

ре ш ать

удо б ны е

изб авитьс я
эти

зад ач и

ж ил ищ а

и

о т го лод а и
б ы стрее

и

с

м е ньш им и затр атам и с ре д с тв.

В а р и а н т ы р е ш е н и я в о з н и к а ю щ и х з а д а ч в с е ч а щ е п р о в е р я ю тс я н а м о д е л я х , п о т о м у ч т о и с п ы т а н и я
с л о ж н ы х и д о р о г о с т о ящ и х с и с т е м т р е б у ю т б о л ь ш и х з а т р а т и н е в с е гд а в о зм о ж н ы в п р и н ц и п е .

Н а п р и м е р , ч т о б ы и з у ч и т ь с е й с м и ч е с к и е с во й с т в а г о т о во го зд а н и я
п р о щ е и д е ш е в л е с о з д ать м о д е л ь зд ан и я и и с п ы тать е г о н а в и б р а ц и о н н о м у с тр о й с тв е .

М одел и

даю т

возм ож н ость

пол уч ать

наил уч ш ие

результаты

пр и

м од е лир ов а н ия ра с т е т , пот ом у ч т о ра с т ет с лож н ос т ь за да ч в на уке и т е хн ике .

реш ении

сл ож ны х

зад ач .

Р оль

Из истории моделирования…
п р им е р эп ох и ит а лья нс ког о В озр ож д е н ия. А рх ит е кт ор Ф и л и п пе Б ру не ле с к и пр и с о ор уж е н и и ку п ола
Ф л оре нт и йског о соб ора изготов и л снач ала м алую м од ель куп ола. С пе ц иаль н ое ж ю р и утверд ил о его в ид , и
б ы ла изготов лена б олее кр у п ная раб оч ая м од ель. Р аб оч ая м од ель использ овалась как об разец в п ро цессе
п остро йк и.
у скор остны х пар ох од ов от ф орм ы ко р пуса в си льн о й степен и зав исел расход топ л ива и д аль ность п лаван ия.
Р еш ить
уд ово льствие

за д ач у

вы бора

форм ы

созд авать суд а с

ко р пуса

разны м и

прям ы м

ф орм ам и

опы т ны м

ко р пуса

тольк о

путем
для

невозм ож но.

С л иш ком

ис пы тан и й. З ад ача

бы ла

д ор огое
реш ена

с

п ом ощ ью м алы х м од елей суд ов в с пец иаль ны х б ассейнах.
М од ел ир ован ие по луч ил о пр из на н ие не сразу. П оуч ительны м

пр им ером слу ж ит истор ия б ро не н осца «К эп-

т е н», к от о ры й б ы л п ос т рое н в А нг л и и в 18 70 г. В о в ре м я с т роит е л ь с т в а с уд на уч е ны й-к ора б л е с т ро ит е л ь В . Р ид
исслед овал его м од ель и устан ов ил , ч то п р и м алейш ем вол не н и и б ро не носе ц д ол ж ен о п ро к и нуться.

Н о заявлен ие уч ено го с его « игр уш еч но й м од елью »

н икто серьезн о

не рассм отрел. П ри вы ход е в м оре

б ро нен осец перевер ну лся и 52 3 м оряка п ог иб л и.
П онят ие м од е ли т е с но с вяза н о с по нят ие м и нф орм а ц и и.

С ущ н ость лю б ой м од ел и заклю ч ена в том , ч то с ее пом ощ ью м ож н о по луч ить и н ф о рм ац ию о сво йствах
м од елир уем ого об ъ екта.

Д ля од но го и то го ж е о бъ е к та м огут б ы ть по с тро е ны с о ве рш е нно не по хо ж ие м о де ли. О д на м о де ль
м о ж е т пре д с тавля ть инф о рм ац ию о б о д них с во йс твах, д руг ая — о д ругих.
М о д е л ь п р е д с т ав л я е т и с с ле д о в ат е л ю и н ф о р м ац и ю о с в о й с т в ах м о д е л и р у е м о го о б ъ е к т а.

А дек ватн ость модели —

э т о с т е п е н ь с о в п ад е н и я с в о й с т в м о д е л и и м о д е л и р у е м о го

об ъе кта.

П р и э т о м о ц е н и в аю т с я т е с во й с т в а м о д е л и р у е м о го о б ъ е к т а, к о т о р ы е м о д е л ь п р е д с т ав л я е т .
О це нк а ад е кват но с ти м о д е ли м о ж е т б ы ть с ам о й разно й: о т по лно й ад е кватно с ти д о ч ас тич но й
ад е кватно с ти и не ад е кватно с ти.
З де сь

с ле д у е т

ис кать

разум ную

серед ину:

ад е кватно с ть и не б ы ть о че нь с ло ж но й.

м одель

д о лж на

им еть

д ос тато ч ную

для

з а д ач и

Особенности моделей зависят от:

Виды моделей в зависимости от формы
представления
Модель называется предметной если она является объемным
предметом.Они создаются специально или подбираются из
имеющихся объектов.Н-р,глобус,электронная модель сердца.
Модель называется образно-знаковой если является описанием
моделируемого объекта в виде образов и знаков.Н-р,

Л ю б ую

ф отогра ф ию

об ъ е к т а (по о пре д е ле н ию

об ъ екта м ож но сч итать его м од елью , так как ф отограф ия
м од е л и). Ф от огра ф ия об ъ е м ны м

пред м етом

ра с с м ат рива е т с я вм е с т о

не я в ля е т с я. Э т о опис а н ие об ъ е к т а в

в ид е об ра за , поэт ом у я в ля е т с я об ра зно-з на к ов о й м од е ль ю .

О б ра зно-з на к о в а я м од е л ь — эт о оп ис а н ие м од е л и руе м ого об ъ е к т а в в ид е об ра зов и зна к ов . О п ис а н ие т а к ог о
род а в и н ф о рм а т ик е на зы в а ю т и н ф о рм а ц ие й. П оэт ом у с т оч к и зре н ия и н ф орм а т ик и об ра зн о-з на к ов а я м од е л ь
— эт о и н ф о рм а ц ия о м од е л ир уе м ом об ъ е к те , за п ис а н на я на к а к ом -т о нос ит е л е
П р и со зд ан и и м о д ел ей ч ащ е всего и сп о л ьзую т п ам ят ь ч ел о век а, б ум аг у и
п ам ять ком п ью тера. П оэтом у осн овн ы м и являю тся следую щ и е ви ды образн озн аковы х м оделей :

Мысленные модели
Документальные модели
Компьютерные модели

Мысленные модели
— это мысленный образ моделируемого объекта в памяти человека.
Человек способен представить в своей памяти, в своем воображении самые разные
предметы, ситуации, явления. Такие представления человека и есть мысленные
модели.
Каждый из нас, например, хотя бы раз попадал в ситуацию, когда приходилось
передвигаться по комнате в полной темноте. Если комната вам хорошо знакома, то вы
легко находите выход. Это означает, что в вашем сознании сложилась мысленная
модель комнаты.
Хороший автомеханик всегда знает, как устранить неисправность в автомобиле, потому
что в его сознании существует мысленная модель исправного автомобиля.
Неисправность при сравнении с моделью в его памяти становится заметной.
Специалист выделяется именно тем, что в его сознании есть достаточное количество
нужных мысленных моделей.
Мысленными моделями являются игры детей, когда они моделируют разные
человеческие отношения и ситуации, деловые игры взрослых.

Документальные модели
пример, заполнена описаниями событий прошедших дней, т. е.
моделями событий.
Со многими объектами окружающего мира мы знакомы только
по их документальным моделям: фотографиям, описаниям.
Мало кто из нас, например, воочию видел Эйфелеву башню,
однако все представляют, как она выглядит. В этом помогли ее
документальные модели.
Документальными моделями являются также географические
карты, чертежи машин и механизмов, картины художников и т. п.

Компьютерные модели
— это описание или изображение моделируемого объекта в

памяти компьютера.
Примерами компьютерных моделей служат исполнители “Робот”
и “Чертежник”, компьютерные игры. Компьютерная модель
текста создается в памяти компьютера и на экране дисплея с
помощью текстового редактора. Компьютерную модель (чертеж)
механизма или устройства можно создать с помощью
графического редактора.
Компьютерные модели создаются с помощью различных
программных средств: систем программирования, электронных
таблиц, текстовых и графических редакторов.

Виды моделей в зависимости от внешних размеров

От внешних размеров
масштабные

немасштабные

Модель называется масштабной, если внешние размеры модели получены
увеличением или уменьшением размеров моделируемого объекта.
Масштабную предметную модель обычно называют макетом. Глобус Земли —
масштабная модель. Сюда же относятся чучела животных, муляжи.
Документальная или компьютерная модель также может быть масштаб ной.
Например, географическая карта, чертеж.
Если внешние размеры модели не отражают внешних размеров моделируемого
объекта, то такую модель называют немасштабной.
Немасштабной моделью, например, является любо описание моделируемого
объекта в виде текста и формул.

Виды моделей в зависимости от времени

От времени
динамической

статической

имитационная
Если модель учитывает зависимость свойств моделируемого объекта от времени,
то модель называют динамической. В противном случае модель называют
статической.
Например, движущиеся модели судов являются динамическими моделями, а
модели судов в музеях—статическими. Плюшевый медведь — статическая модель
медведя, а заводная игрушка — динамическая модель.
Если динамическая модель полностью имитирует поведение моделируемого
объекта во времени, то такая модель называется имитационной.

Виды моделей по отраслям знаний

По отраслям знаний
простейшие
математическая
биологические

статистическая
социологические

Каждая наука при описании фактов и явлений пользуется своим языком: для математики — это язык
цифр и математических формул, для физики — язык физических закономерностей. Свои подходы
имеют химия, биология, генетика, социология и т. д.
Использование научных знаний в процессе моделирования повышает адекватность моделей.
Поэтому при создании моделей обычно используются язык, законы, методы той или иной науки. В
зависимости от этого модели разделяют по отраслям знаний: математические модели,
статистические модели, биологические модели, социологические модели и т. д. Если модель с
определенной отраслью знаний не связана, то ее называют простейшей.
Чаще других используются математические модели, потому что математика дает возможность
учитывать важные числовые свойства объектов (размеры, скорость, углы, дальность, массу,
плотность и т. п.).

Отнесение модели к определенному виду

Вид любой модели определяется отдельно по каждой особенности.
Рассмотрим, например, электронную модель сердца. Это предметная модель (по форме
представления), немасштабная (в зависимости от внешних размеров), динамическая (в
зависимости от времени), электронная (по отрасли знаний).
Другой пример: фотография. Документальная (образно-знаковая) модель, масштабная,
статическая, простейшая (с определенной отраслью знаний не связана).
Исполнитель “Робот” — компьютерная (образно-знаковая) модель, немасштабная,
динамическая, отрасль знаний — информатика.
Текст в рабочем окне текстового редактора — компьютерная (образно-знаковая) модель,
масштабная, статическая, отрасль знаний — информатика.
При рассмотрении моделей могут учитываться и другие их особенности: способ решения
(аналитические и численные модели), способ записи (алгоритмические и неалгоритмические
модели) и т. д.
Следует представлять себе, что для одного и того же объекта могут быть построены модели
разных видов. Например, модель участка земной поверхности можно представить мысленно
(мысленная модель), в виде рельефного макета (предметная модель), в виде карты
(документальная модель) или в виде графического объекта на экране компьютера
(компьютерная модель).

А теперь проверь свои силы

К какому виду моделей следует

отнести:

плюшевого зайца
Сделайте задание сами, а затем проверь
себя, посмотрев правильный ответ

К какому виду моделей следует

отнести:

заводную машинку
Сделайте задание сами, а затем проверь
себя, посмотрев правильный ответ

К какому виду моделей следует

отнести:

игру малышей в дочкиматери
Сделайте задание сами, а затем проверь
себя, посмотрев правильный ответ

Урок закончен

Правильный ответ
В зависимости от формы:

предметная
От внешних размеров:

масштабная
В зависимости от времени:

статическая

Правильный ответ
В зависимости от формы:

предметная
От внешних размеров:

масштабная
В зависимости от времени:

динамическая

Правильный ответ
В зависимости от формы:

образно-знаковая, мысленная
От внешних размеров:

немасштабная
В зависимости от времени:

динамическая, имитационная


Slide 18

М о д е л ь (л атинс к о е m o d u lu s —

об разе ц) как по нят ие во зник ло в а нт ич ны е вре м е на и с вязано с

пр ак т ич е с к о й д е я те л ь но с ть ю ч е ло в е к а.
В о б ы денно й ж изн и м ы п рив ы кл и, ч то м о дель —

м ас ш таб е

к ак о го -л и б о

н а п р и м е р ,—

ре ально го

об ъекта

(е го

это им итац ия, по вто рение в ум еньш енно м

назы ваю т

э т о м о д е л ь зе м н о го ш ар а, п л ю ш е в ы й м е д в ед ь —

м о делируем ы м

о бъ е ктом ).

Г ло б ус ,

м о де ль ж ив о го м е д ве дя .

В с о врем е нно м по ним а н и и м о д е ль не все гд а вне ш не

по хо ж а на м о д е лируе м ы й о б ъ е кт. Н апр им е р, ле тч ик и, по казы вая
в ы с ш е го

пило та ж а, ч ас то

с ам о ле та. А

эле ктро н н ая

ис по льзую т лад о нь
м о дель

се рд ца

руки . Л ад о нь

во общ е

в

пре дс тавляе т

д руг д ругу о соб енно сти ф иг ур

это м

с луч ае

со бо й

с тано витс я

м о делью

рад ио те х н ич е с кую

с хем у

(рад ио д е тали, с о е д ине н ны е п ро во д ам и).
М о дель —

э т о о б ъ е к т , к о то р ы й д л я к а к и х - т о ц е л е й р а с с м а т р и в а е т с я в м е с т о д р у г о го о б ъ е к т а .

М од ел и ро в ан ие —

это про це с с с озд ания и ис по льзо вания м о д е ле й д ля ре ш е ния пр акт ич е с ких

зад ач .
Ж изнь по с то я нно с тав ит пе ре д че ло веч ес ким о б щ ес тв ом разно о б разне йш ие зад ач и: как по зн ать

не ве до м о е , как

со зд ать

но вы е м аш ин ы

про изво д с тве нны е с оо руж е н ия, как
б о лезне й и

м но гие, м но гие

и

м е хан изм ы , ка к

по стро ить

б о лее

уб е ре чь пр иро д у о т разруш е н ия, к ак

д руг ие . М о д е лиро ван ие

по зво ляе т

ре ш ать

удо б ны е

изб авитьс я
эти

зад ач и

ж ил ищ а

и

о т го лод а и
б ы стрее

и

с

м е ньш им и затр атам и с ре д с тв.

В а р и а н т ы р е ш е н и я в о з н и к а ю щ и х з а д а ч в с е ч а щ е п р о в е р я ю тс я н а м о д е л я х , п о т о м у ч т о и с п ы т а н и я
с л о ж н ы х и д о р о г о с т о ящ и х с и с т е м т р е б у ю т б о л ь ш и х з а т р а т и н е в с е гд а в о зм о ж н ы в п р и н ц и п е .

Н а п р и м е р , ч т о б ы и з у ч и т ь с е й с м и ч е с к и е с во й с т в а г о т о во го зд а н и я
п р о щ е и д е ш е в л е с о з д ать м о д е л ь зд ан и я и и с п ы тать е г о н а в и б р а ц и о н н о м у с тр о й с тв е .

М одел и

даю т

возм ож н ость

пол уч ать

наил уч ш ие

результаты

пр и

м од е лир ов а н ия ра с т е т , пот ом у ч т о ра с т ет с лож н ос т ь за да ч в на уке и т е хн ике .

реш ении

сл ож ны х

зад ач .

Р оль

Из истории моделирования…
п р им е р эп ох и ит а лья нс ког о В озр ож д е н ия. А рх ит е кт ор Ф и л и п пе Б ру не ле с к и пр и с о ор уж е н и и ку п ола
Ф л оре нт и йског о соб ора изготов и л снач ала м алую м од ель куп ола. С пе ц иаль н ое ж ю р и утверд ил о его в ид , и
б ы ла изготов лена б олее кр у п ная раб оч ая м од ель. Р аб оч ая м од ель использ овалась как об разец в п ро цессе
п остро йк и.
у скор остны х пар ох од ов от ф орм ы ко р пуса в си льн о й степен и зав исел расход топ л ива и д аль ность п лаван ия.
Р еш ить
уд ово льствие

за д ач у

вы бора

форм ы

созд авать суд а с

ко р пуса

разны м и

прям ы м

ф орм ам и

опы т ны м

ко р пуса

тольк о

путем
для

невозм ож но.

С л иш ком

ис пы тан и й. З ад ача

бы ла

д ор огое
реш ена

с

п ом ощ ью м алы х м од елей суд ов в с пец иаль ны х б ассейнах.
М од ел ир ован ие по луч ил о пр из на н ие не сразу. П оуч ительны м

пр им ером слу ж ит истор ия б ро не н осца «К эп-

т е н», к от о ры й б ы л п ос т рое н в А нг л и и в 18 70 г. В о в ре м я с т роит е л ь с т в а с уд на уч е ны й-к ора б л е с т ро ит е л ь В . Р ид
исслед овал его м од ель и устан ов ил , ч то п р и м алейш ем вол не н и и б ро не носе ц д ол ж ен о п ро к и нуться.

Н о заявлен ие уч ено го с его « игр уш еч но й м од елью »

н икто серьезн о

не рассм отрел. П ри вы ход е в м оре

б ро нен осец перевер ну лся и 52 3 м оряка п ог иб л и.
П онят ие м од е ли т е с но с вяза н о с по нят ие м и нф орм а ц и и.

С ущ н ость лю б ой м од ел и заклю ч ена в том , ч то с ее пом ощ ью м ож н о по луч ить и н ф о рм ац ию о сво йствах
м од елир уем ого об ъ екта.

Д ля од но го и то го ж е о бъ е к та м огут б ы ть по с тро е ны с о ве рш е нно не по хо ж ие м о де ли. О д на м о де ль
м о ж е т пре д с тавля ть инф о рм ац ию о б о д них с во йс твах, д руг ая — о д ругих.
М о д е л ь п р е д с т ав л я е т и с с ле д о в ат е л ю и н ф о р м ац и ю о с в о й с т в ах м о д е л и р у е м о го о б ъ е к т а.

А дек ватн ость модели —

э т о с т е п е н ь с о в п ад е н и я с в о й с т в м о д е л и и м о д е л и р у е м о го

об ъе кта.

П р и э т о м о ц е н и в аю т с я т е с во й с т в а м о д е л и р у е м о го о б ъ е к т а, к о т о р ы е м о д е л ь п р е д с т ав л я е т .
О це нк а ад е кват но с ти м о д е ли м о ж е т б ы ть с ам о й разно й: о т по лно й ад е кватно с ти д о ч ас тич но й
ад е кватно с ти и не ад е кватно с ти.
З де сь

с ле д у е т

ис кать

разум ную

серед ину:

ад е кватно с ть и не б ы ть о че нь с ло ж но й.

м одель

д о лж на

им еть

д ос тато ч ную

для

з а д ач и

Особенности моделей зависят от:

Виды моделей в зависимости от формы
представления
Модель называется предметной если она является объемным
предметом.Они создаются специально или подбираются из
имеющихся объектов.Н-р,глобус,электронная модель сердца.
Модель называется образно-знаковой если является описанием
моделируемого объекта в виде образов и знаков.Н-р,

Л ю б ую

ф отогра ф ию

об ъ е к т а (по о пре д е ле н ию

об ъ екта м ож но сч итать его м од елью , так как ф отограф ия
м од е л и). Ф от огра ф ия об ъ е м ны м

пред м етом

ра с с м ат рива е т с я вм е с т о

не я в ля е т с я. Э т о опис а н ие об ъ е к т а в

в ид е об ра за , поэт ом у я в ля е т с я об ра зно-з на к ов о й м од е ль ю .

О б ра зно-з на к о в а я м од е л ь — эт о оп ис а н ие м од е л и руе м ого об ъ е к т а в в ид е об ра зов и зна к ов . О п ис а н ие т а к ог о
род а в и н ф о рм а т ик е на зы в а ю т и н ф о рм а ц ие й. П оэт ом у с т оч к и зре н ия и н ф орм а т ик и об ра зн о-з на к ов а я м од е л ь
— эт о и н ф о рм а ц ия о м од е л ир уе м ом об ъ е к те , за п ис а н на я на к а к ом -т о нос ит е л е
П р и со зд ан и и м о д ел ей ч ащ е всего и сп о л ьзую т п ам ят ь ч ел о век а, б ум аг у и
п ам ять ком п ью тера. П оэтом у осн овн ы м и являю тся следую щ и е ви ды образн озн аковы х м оделей :

Мысленные модели
Документальные модели
Компьютерные модели

Мысленные модели
— это мысленный образ моделируемого объекта в памяти человека.
Человек способен представить в своей памяти, в своем воображении самые разные
предметы, ситуации, явления. Такие представления человека и есть мысленные
модели.
Каждый из нас, например, хотя бы раз попадал в ситуацию, когда приходилось
передвигаться по комнате в полной темноте. Если комната вам хорошо знакома, то вы
легко находите выход. Это означает, что в вашем сознании сложилась мысленная
модель комнаты.
Хороший автомеханик всегда знает, как устранить неисправность в автомобиле, потому
что в его сознании существует мысленная модель исправного автомобиля.
Неисправность при сравнении с моделью в его памяти становится заметной.
Специалист выделяется именно тем, что в его сознании есть достаточное количество
нужных мысленных моделей.
Мысленными моделями являются игры детей, когда они моделируют разные
человеческие отношения и ситуации, деловые игры взрослых.

Документальные модели
пример, заполнена описаниями событий прошедших дней, т. е.
моделями событий.
Со многими объектами окружающего мира мы знакомы только
по их документальным моделям: фотографиям, описаниям.
Мало кто из нас, например, воочию видел Эйфелеву башню,
однако все представляют, как она выглядит. В этом помогли ее
документальные модели.
Документальными моделями являются также географические
карты, чертежи машин и механизмов, картины художников и т. п.

Компьютерные модели
— это описание или изображение моделируемого объекта в

памяти компьютера.
Примерами компьютерных моделей служат исполнители “Робот”
и “Чертежник”, компьютерные игры. Компьютерная модель
текста создается в памяти компьютера и на экране дисплея с
помощью текстового редактора. Компьютерную модель (чертеж)
механизма или устройства можно создать с помощью
графического редактора.
Компьютерные модели создаются с помощью различных
программных средств: систем программирования, электронных
таблиц, текстовых и графических редакторов.

Виды моделей в зависимости от внешних размеров

От внешних размеров
масштабные

немасштабные

Модель называется масштабной, если внешние размеры модели получены
увеличением или уменьшением размеров моделируемого объекта.
Масштабную предметную модель обычно называют макетом. Глобус Земли —
масштабная модель. Сюда же относятся чучела животных, муляжи.
Документальная или компьютерная модель также может быть масштаб ной.
Например, географическая карта, чертеж.
Если внешние размеры модели не отражают внешних размеров моделируемого
объекта, то такую модель называют немасштабной.
Немасштабной моделью, например, является любо описание моделируемого
объекта в виде текста и формул.

Виды моделей в зависимости от времени

От времени
динамической

статической

имитационная
Если модель учитывает зависимость свойств моделируемого объекта от времени,
то модель называют динамической. В противном случае модель называют
статической.
Например, движущиеся модели судов являются динамическими моделями, а
модели судов в музеях—статическими. Плюшевый медведь — статическая модель
медведя, а заводная игрушка — динамическая модель.
Если динамическая модель полностью имитирует поведение моделируемого
объекта во времени, то такая модель называется имитационной.

Виды моделей по отраслям знаний

По отраслям знаний
простейшие
математическая
биологические

статистическая
социологические

Каждая наука при описании фактов и явлений пользуется своим языком: для математики — это язык
цифр и математических формул, для физики — язык физических закономерностей. Свои подходы
имеют химия, биология, генетика, социология и т. д.
Использование научных знаний в процессе моделирования повышает адекватность моделей.
Поэтому при создании моделей обычно используются язык, законы, методы той или иной науки. В
зависимости от этого модели разделяют по отраслям знаний: математические модели,
статистические модели, биологические модели, социологические модели и т. д. Если модель с
определенной отраслью знаний не связана, то ее называют простейшей.
Чаще других используются математические модели, потому что математика дает возможность
учитывать важные числовые свойства объектов (размеры, скорость, углы, дальность, массу,
плотность и т. п.).

Отнесение модели к определенному виду

Вид любой модели определяется отдельно по каждой особенности.
Рассмотрим, например, электронную модель сердца. Это предметная модель (по форме
представления), немасштабная (в зависимости от внешних размеров), динамическая (в
зависимости от времени), электронная (по отрасли знаний).
Другой пример: фотография. Документальная (образно-знаковая) модель, масштабная,
статическая, простейшая (с определенной отраслью знаний не связана).
Исполнитель “Робот” — компьютерная (образно-знаковая) модель, немасштабная,
динамическая, отрасль знаний — информатика.
Текст в рабочем окне текстового редактора — компьютерная (образно-знаковая) модель,
масштабная, статическая, отрасль знаний — информатика.
При рассмотрении моделей могут учитываться и другие их особенности: способ решения
(аналитические и численные модели), способ записи (алгоритмические и неалгоритмические
модели) и т. д.
Следует представлять себе, что для одного и того же объекта могут быть построены модели
разных видов. Например, модель участка земной поверхности можно представить мысленно
(мысленная модель), в виде рельефного макета (предметная модель), в виде карты
(документальная модель) или в виде графического объекта на экране компьютера
(компьютерная модель).

А теперь проверь свои силы

К какому виду моделей следует

отнести:

плюшевого зайца
Сделайте задание сами, а затем проверь
себя, посмотрев правильный ответ

К какому виду моделей следует

отнести:

заводную машинку
Сделайте задание сами, а затем проверь
себя, посмотрев правильный ответ

К какому виду моделей следует

отнести:

игру малышей в дочкиматери
Сделайте задание сами, а затем проверь
себя, посмотрев правильный ответ

Урок закончен

Правильный ответ
В зависимости от формы:

предметная
От внешних размеров:

масштабная
В зависимости от времени:

статическая

Правильный ответ
В зависимости от формы:

предметная
От внешних размеров:

масштабная
В зависимости от времени:

динамическая

Правильный ответ
В зависимости от формы:

образно-знаковая, мысленная
От внешних размеров:

немасштабная
В зависимости от времени:

динамическая, имитационная


Slide 19

М о д е л ь (л атинс к о е m o d u lu s —

об разе ц) как по нят ие во зник ло в а нт ич ны е вре м е на и с вязано с

пр ак т ич е с к о й д е я те л ь но с ть ю ч е ло в е к а.
В о б ы денно й ж изн и м ы п рив ы кл и, ч то м о дель —

м ас ш таб е

к ак о го -л и б о

н а п р и м е р ,—

ре ально го

об ъекта

(е го

это им итац ия, по вто рение в ум еньш енно м

назы ваю т

э т о м о д е л ь зе м н о го ш ар а, п л ю ш е в ы й м е д в ед ь —

м о делируем ы м

о бъ е ктом ).

Г ло б ус ,

м о де ль ж ив о го м е д ве дя .

В с о врем е нно м по ним а н и и м о д е ль не все гд а вне ш не

по хо ж а на м о д е лируе м ы й о б ъ е кт. Н апр им е р, ле тч ик и, по казы вая
в ы с ш е го

пило та ж а, ч ас то

с ам о ле та. А

эле ктро н н ая

ис по льзую т лад о нь
м о дель

се рд ца

руки . Л ад о нь

во общ е

в

пре дс тавляе т

д руг д ругу о соб енно сти ф иг ур

это м

с луч ае

со бо й

с тано витс я

м о делью

рад ио те х н ич е с кую

с хем у

(рад ио д е тали, с о е д ине н ны е п ро во д ам и).
М о дель —

э т о о б ъ е к т , к о то р ы й д л я к а к и х - т о ц е л е й р а с с м а т р и в а е т с я в м е с т о д р у г о го о б ъ е к т а .

М од ел и ро в ан ие —

это про це с с с озд ания и ис по льзо вания м о д е ле й д ля ре ш е ния пр акт ич е с ких

зад ач .
Ж изнь по с то я нно с тав ит пе ре д че ло веч ес ким о б щ ес тв ом разно о б разне йш ие зад ач и: как по зн ать

не ве до м о е , как

со зд ать

но вы е м аш ин ы

про изво д с тве нны е с оо руж е н ия, как
б о лезне й и

м но гие, м но гие

и

м е хан изм ы , ка к

по стро ить

б о лее

уб е ре чь пр иро д у о т разруш е н ия, к ак

д руг ие . М о д е лиро ван ие

по зво ляе т

ре ш ать

удо б ны е

изб авитьс я
эти

зад ач и

ж ил ищ а

и

о т го лод а и
б ы стрее

и

с

м е ньш им и затр атам и с ре д с тв.

В а р и а н т ы р е ш е н и я в о з н и к а ю щ и х з а д а ч в с е ч а щ е п р о в е р я ю тс я н а м о д е л я х , п о т о м у ч т о и с п ы т а н и я
с л о ж н ы х и д о р о г о с т о ящ и х с и с т е м т р е б у ю т б о л ь ш и х з а т р а т и н е в с е гд а в о зм о ж н ы в п р и н ц и п е .

Н а п р и м е р , ч т о б ы и з у ч и т ь с е й с м и ч е с к и е с во й с т в а г о т о во го зд а н и я
п р о щ е и д е ш е в л е с о з д ать м о д е л ь зд ан и я и и с п ы тать е г о н а в и б р а ц и о н н о м у с тр о й с тв е .

М одел и

даю т

возм ож н ость

пол уч ать

наил уч ш ие

результаты

пр и

м од е лир ов а н ия ра с т е т , пот ом у ч т о ра с т ет с лож н ос т ь за да ч в на уке и т е хн ике .

реш ении

сл ож ны х

зад ач .

Р оль

Из истории моделирования…
п р им е р эп ох и ит а лья нс ког о В озр ож д е н ия. А рх ит е кт ор Ф и л и п пе Б ру не ле с к и пр и с о ор уж е н и и ку п ола
Ф л оре нт и йског о соб ора изготов и л снач ала м алую м од ель куп ола. С пе ц иаль н ое ж ю р и утверд ил о его в ид , и
б ы ла изготов лена б олее кр у п ная раб оч ая м од ель. Р аб оч ая м од ель использ овалась как об разец в п ро цессе
п остро йк и.
у скор остны х пар ох од ов от ф орм ы ко р пуса в си льн о й степен и зав исел расход топ л ива и д аль ность п лаван ия.
Р еш ить
уд ово льствие

за д ач у

вы бора

форм ы

созд авать суд а с

ко р пуса

разны м и

прям ы м

ф орм ам и

опы т ны м

ко р пуса

тольк о

путем
для

невозм ож но.

С л иш ком

ис пы тан и й. З ад ача

бы ла

д ор огое
реш ена

с

п ом ощ ью м алы х м од елей суд ов в с пец иаль ны х б ассейнах.
М од ел ир ован ие по луч ил о пр из на н ие не сразу. П оуч ительны м

пр им ером слу ж ит истор ия б ро не н осца «К эп-

т е н», к от о ры й б ы л п ос т рое н в А нг л и и в 18 70 г. В о в ре м я с т роит е л ь с т в а с уд на уч е ны й-к ора б л е с т ро ит е л ь В . Р ид
исслед овал его м од ель и устан ов ил , ч то п р и м алейш ем вол не н и и б ро не носе ц д ол ж ен о п ро к и нуться.

Н о заявлен ие уч ено го с его « игр уш еч но й м од елью »

н икто серьезн о

не рассм отрел. П ри вы ход е в м оре

б ро нен осец перевер ну лся и 52 3 м оряка п ог иб л и.
П онят ие м од е ли т е с но с вяза н о с по нят ие м и нф орм а ц и и.

С ущ н ость лю б ой м од ел и заклю ч ена в том , ч то с ее пом ощ ью м ож н о по луч ить и н ф о рм ац ию о сво йствах
м од елир уем ого об ъ екта.

Д ля од но го и то го ж е о бъ е к та м огут б ы ть по с тро е ны с о ве рш е нно не по хо ж ие м о де ли. О д на м о де ль
м о ж е т пре д с тавля ть инф о рм ац ию о б о д них с во йс твах, д руг ая — о д ругих.
М о д е л ь п р е д с т ав л я е т и с с ле д о в ат е л ю и н ф о р м ац и ю о с в о й с т в ах м о д е л и р у е м о го о б ъ е к т а.

А дек ватн ость модели —

э т о с т е п е н ь с о в п ад е н и я с в о й с т в м о д е л и и м о д е л и р у е м о го

об ъе кта.

П р и э т о м о ц е н и в аю т с я т е с во й с т в а м о д е л и р у е м о го о б ъ е к т а, к о т о р ы е м о д е л ь п р е д с т ав л я е т .
О це нк а ад е кват но с ти м о д е ли м о ж е т б ы ть с ам о й разно й: о т по лно й ад е кватно с ти д о ч ас тич но й
ад е кватно с ти и не ад е кватно с ти.
З де сь

с ле д у е т

ис кать

разум ную

серед ину:

ад е кватно с ть и не б ы ть о че нь с ло ж но й.

м одель

д о лж на

им еть

д ос тато ч ную

для

з а д ач и

Особенности моделей зависят от:

Виды моделей в зависимости от формы
представления
Модель называется предметной если она является объемным
предметом.Они создаются специально или подбираются из
имеющихся объектов.Н-р,глобус,электронная модель сердца.
Модель называется образно-знаковой если является описанием
моделируемого объекта в виде образов и знаков.Н-р,

Л ю б ую

ф отогра ф ию

об ъ е к т а (по о пре д е ле н ию

об ъ екта м ож но сч итать его м од елью , так как ф отограф ия
м од е л и). Ф от огра ф ия об ъ е м ны м

пред м етом

ра с с м ат рива е т с я вм е с т о

не я в ля е т с я. Э т о опис а н ие об ъ е к т а в

в ид е об ра за , поэт ом у я в ля е т с я об ра зно-з на к ов о й м од е ль ю .

О б ра зно-з на к о в а я м од е л ь — эт о оп ис а н ие м од е л и руе м ого об ъ е к т а в в ид е об ра зов и зна к ов . О п ис а н ие т а к ог о
род а в и н ф о рм а т ик е на зы в а ю т и н ф о рм а ц ие й. П оэт ом у с т оч к и зре н ия и н ф орм а т ик и об ра зн о-з на к ов а я м од е л ь
— эт о и н ф о рм а ц ия о м од е л ир уе м ом об ъ е к те , за п ис а н на я на к а к ом -т о нос ит е л е
П р и со зд ан и и м о д ел ей ч ащ е всего и сп о л ьзую т п ам ят ь ч ел о век а, б ум аг у и
п ам ять ком п ью тера. П оэтом у осн овн ы м и являю тся следую щ и е ви ды образн озн аковы х м оделей :

Мысленные модели
Документальные модели
Компьютерные модели

Мысленные модели
— это мысленный образ моделируемого объекта в памяти человека.
Человек способен представить в своей памяти, в своем воображении самые разные
предметы, ситуации, явления. Такие представления человека и есть мысленные
модели.
Каждый из нас, например, хотя бы раз попадал в ситуацию, когда приходилось
передвигаться по комнате в полной темноте. Если комната вам хорошо знакома, то вы
легко находите выход. Это означает, что в вашем сознании сложилась мысленная
модель комнаты.
Хороший автомеханик всегда знает, как устранить неисправность в автомобиле, потому
что в его сознании существует мысленная модель исправного автомобиля.
Неисправность при сравнении с моделью в его памяти становится заметной.
Специалист выделяется именно тем, что в его сознании есть достаточное количество
нужных мысленных моделей.
Мысленными моделями являются игры детей, когда они моделируют разные
человеческие отношения и ситуации, деловые игры взрослых.

Документальные модели
пример, заполнена описаниями событий прошедших дней, т. е.
моделями событий.
Со многими объектами окружающего мира мы знакомы только
по их документальным моделям: фотографиям, описаниям.
Мало кто из нас, например, воочию видел Эйфелеву башню,
однако все представляют, как она выглядит. В этом помогли ее
документальные модели.
Документальными моделями являются также географические
карты, чертежи машин и механизмов, картины художников и т. п.

Компьютерные модели
— это описание или изображение моделируемого объекта в

памяти компьютера.
Примерами компьютерных моделей служат исполнители “Робот”
и “Чертежник”, компьютерные игры. Компьютерная модель
текста создается в памяти компьютера и на экране дисплея с
помощью текстового редактора. Компьютерную модель (чертеж)
механизма или устройства можно создать с помощью
графического редактора.
Компьютерные модели создаются с помощью различных
программных средств: систем программирования, электронных
таблиц, текстовых и графических редакторов.

Виды моделей в зависимости от внешних размеров

От внешних размеров
масштабные

немасштабные

Модель называется масштабной, если внешние размеры модели получены
увеличением или уменьшением размеров моделируемого объекта.
Масштабную предметную модель обычно называют макетом. Глобус Земли —
масштабная модель. Сюда же относятся чучела животных, муляжи.
Документальная или компьютерная модель также может быть масштаб ной.
Например, географическая карта, чертеж.
Если внешние размеры модели не отражают внешних размеров моделируемого
объекта, то такую модель называют немасштабной.
Немасштабной моделью, например, является любо описание моделируемого
объекта в виде текста и формул.

Виды моделей в зависимости от времени

От времени
динамической

статической

имитационная
Если модель учитывает зависимость свойств моделируемого объекта от времени,
то модель называют динамической. В противном случае модель называют
статической.
Например, движущиеся модели судов являются динамическими моделями, а
модели судов в музеях—статическими. Плюшевый медведь — статическая модель
медведя, а заводная игрушка — динамическая модель.
Если динамическая модель полностью имитирует поведение моделируемого
объекта во времени, то такая модель называется имитационной.

Виды моделей по отраслям знаний

По отраслям знаний
простейшие
математическая
биологические

статистическая
социологические

Каждая наука при описании фактов и явлений пользуется своим языком: для математики — это язык
цифр и математических формул, для физики — язык физических закономерностей. Свои подходы
имеют химия, биология, генетика, социология и т. д.
Использование научных знаний в процессе моделирования повышает адекватность моделей.
Поэтому при создании моделей обычно используются язык, законы, методы той или иной науки. В
зависимости от этого модели разделяют по отраслям знаний: математические модели,
статистические модели, биологические модели, социологические модели и т. д. Если модель с
определенной отраслью знаний не связана, то ее называют простейшей.
Чаще других используются математические модели, потому что математика дает возможность
учитывать важные числовые свойства объектов (размеры, скорость, углы, дальность, массу,
плотность и т. п.).

Отнесение модели к определенному виду

Вид любой модели определяется отдельно по каждой особенности.
Рассмотрим, например, электронную модель сердца. Это предметная модель (по форме
представления), немасштабная (в зависимости от внешних размеров), динамическая (в
зависимости от времени), электронная (по отрасли знаний).
Другой пример: фотография. Документальная (образно-знаковая) модель, масштабная,
статическая, простейшая (с определенной отраслью знаний не связана).
Исполнитель “Робот” — компьютерная (образно-знаковая) модель, немасштабная,
динамическая, отрасль знаний — информатика.
Текст в рабочем окне текстового редактора — компьютерная (образно-знаковая) модель,
масштабная, статическая, отрасль знаний — информатика.
При рассмотрении моделей могут учитываться и другие их особенности: способ решения
(аналитические и численные модели), способ записи (алгоритмические и неалгоритмические
модели) и т. д.
Следует представлять себе, что для одного и того же объекта могут быть построены модели
разных видов. Например, модель участка земной поверхности можно представить мысленно
(мысленная модель), в виде рельефного макета (предметная модель), в виде карты
(документальная модель) или в виде графического объекта на экране компьютера
(компьютерная модель).

А теперь проверь свои силы

К какому виду моделей следует

отнести:

плюшевого зайца
Сделайте задание сами, а затем проверь
себя, посмотрев правильный ответ

К какому виду моделей следует

отнести:

заводную машинку
Сделайте задание сами, а затем проверь
себя, посмотрев правильный ответ

К какому виду моделей следует

отнести:

игру малышей в дочкиматери
Сделайте задание сами, а затем проверь
себя, посмотрев правильный ответ

Урок закончен

Правильный ответ
В зависимости от формы:

предметная
От внешних размеров:

масштабная
В зависимости от времени:

статическая

Правильный ответ
В зависимости от формы:

предметная
От внешних размеров:

масштабная
В зависимости от времени:

динамическая

Правильный ответ
В зависимости от формы:

образно-знаковая, мысленная
От внешних размеров:

немасштабная
В зависимости от времени:

динамическая, имитационная


Slide 20

М о д е л ь (л атинс к о е m o d u lu s —

об разе ц) как по нят ие во зник ло в а нт ич ны е вре м е на и с вязано с

пр ак т ич е с к о й д е я те л ь но с ть ю ч е ло в е к а.
В о б ы денно й ж изн и м ы п рив ы кл и, ч то м о дель —

м ас ш таб е

к ак о го -л и б о

н а п р и м е р ,—

ре ально го

об ъекта

(е го

это им итац ия, по вто рение в ум еньш енно м

назы ваю т

э т о м о д е л ь зе м н о го ш ар а, п л ю ш е в ы й м е д в ед ь —

м о делируем ы м

о бъ е ктом ).

Г ло б ус ,

м о де ль ж ив о го м е д ве дя .

В с о врем е нно м по ним а н и и м о д е ль не все гд а вне ш не

по хо ж а на м о д е лируе м ы й о б ъ е кт. Н апр им е р, ле тч ик и, по казы вая
в ы с ш е го

пило та ж а, ч ас то

с ам о ле та. А

эле ктро н н ая

ис по льзую т лад о нь
м о дель

се рд ца

руки . Л ад о нь

во общ е

в

пре дс тавляе т

д руг д ругу о соб енно сти ф иг ур

это м

с луч ае

со бо й

с тано витс я

м о делью

рад ио те х н ич е с кую

с хем у

(рад ио д е тали, с о е д ине н ны е п ро во д ам и).
М о дель —

э т о о б ъ е к т , к о то р ы й д л я к а к и х - т о ц е л е й р а с с м а т р и в а е т с я в м е с т о д р у г о го о б ъ е к т а .

М од ел и ро в ан ие —

это про це с с с озд ания и ис по льзо вания м о д е ле й д ля ре ш е ния пр акт ич е с ких

зад ач .
Ж изнь по с то я нно с тав ит пе ре д че ло веч ес ким о б щ ес тв ом разно о б разне йш ие зад ач и: как по зн ать

не ве до м о е , как

со зд ать

но вы е м аш ин ы

про изво д с тве нны е с оо руж е н ия, как
б о лезне й и

м но гие, м но гие

и

м е хан изм ы , ка к

по стро ить

б о лее

уб е ре чь пр иро д у о т разруш е н ия, к ак

д руг ие . М о д е лиро ван ие

по зво ляе т

ре ш ать

удо б ны е

изб авитьс я
эти

зад ач и

ж ил ищ а

и

о т го лод а и
б ы стрее

и

с

м е ньш им и затр атам и с ре д с тв.

В а р и а н т ы р е ш е н и я в о з н и к а ю щ и х з а д а ч в с е ч а щ е п р о в е р я ю тс я н а м о д е л я х , п о т о м у ч т о и с п ы т а н и я
с л о ж н ы х и д о р о г о с т о ящ и х с и с т е м т р е б у ю т б о л ь ш и х з а т р а т и н е в с е гд а в о зм о ж н ы в п р и н ц и п е .

Н а п р и м е р , ч т о б ы и з у ч и т ь с е й с м и ч е с к и е с во й с т в а г о т о во го зд а н и я
п р о щ е и д е ш е в л е с о з д ать м о д е л ь зд ан и я и и с п ы тать е г о н а в и б р а ц и о н н о м у с тр о й с тв е .

М одел и

даю т

возм ож н ость

пол уч ать

наил уч ш ие

результаты

пр и

м од е лир ов а н ия ра с т е т , пот ом у ч т о ра с т ет с лож н ос т ь за да ч в на уке и т е хн ике .

реш ении

сл ож ны х

зад ач .

Р оль

Из истории моделирования…
п р им е р эп ох и ит а лья нс ког о В озр ож д е н ия. А рх ит е кт ор Ф и л и п пе Б ру не ле с к и пр и с о ор уж е н и и ку п ола
Ф л оре нт и йског о соб ора изготов и л снач ала м алую м од ель куп ола. С пе ц иаль н ое ж ю р и утверд ил о его в ид , и
б ы ла изготов лена б олее кр у п ная раб оч ая м од ель. Р аб оч ая м од ель использ овалась как об разец в п ро цессе
п остро йк и.
у скор остны х пар ох од ов от ф орм ы ко р пуса в си льн о й степен и зав исел расход топ л ива и д аль ность п лаван ия.
Р еш ить
уд ово льствие

за д ач у

вы бора

форм ы

созд авать суд а с

ко р пуса

разны м и

прям ы м

ф орм ам и

опы т ны м

ко р пуса

тольк о

путем
для

невозм ож но.

С л иш ком

ис пы тан и й. З ад ача

бы ла

д ор огое
реш ена

с

п ом ощ ью м алы х м од елей суд ов в с пец иаль ны х б ассейнах.
М од ел ир ован ие по луч ил о пр из на н ие не сразу. П оуч ительны м

пр им ером слу ж ит истор ия б ро не н осца «К эп-

т е н», к от о ры й б ы л п ос т рое н в А нг л и и в 18 70 г. В о в ре м я с т роит е л ь с т в а с уд на уч е ны й-к ора б л е с т ро ит е л ь В . Р ид
исслед овал его м од ель и устан ов ил , ч то п р и м алейш ем вол не н и и б ро не носе ц д ол ж ен о п ро к и нуться.

Н о заявлен ие уч ено го с его « игр уш еч но й м од елью »

н икто серьезн о

не рассм отрел. П ри вы ход е в м оре

б ро нен осец перевер ну лся и 52 3 м оряка п ог иб л и.
П онят ие м од е ли т е с но с вяза н о с по нят ие м и нф орм а ц и и.

С ущ н ость лю б ой м од ел и заклю ч ена в том , ч то с ее пом ощ ью м ож н о по луч ить и н ф о рм ац ию о сво йствах
м од елир уем ого об ъ екта.

Д ля од но го и то го ж е о бъ е к та м огут б ы ть по с тро е ны с о ве рш е нно не по хо ж ие м о де ли. О д на м о де ль
м о ж е т пре д с тавля ть инф о рм ац ию о б о д них с во йс твах, д руг ая — о д ругих.
М о д е л ь п р е д с т ав л я е т и с с ле д о в ат е л ю и н ф о р м ац и ю о с в о й с т в ах м о д е л и р у е м о го о б ъ е к т а.

А дек ватн ость модели —

э т о с т е п е н ь с о в п ад е н и я с в о й с т в м о д е л и и м о д е л и р у е м о го

об ъе кта.

П р и э т о м о ц е н и в аю т с я т е с во й с т в а м о д е л и р у е м о го о б ъ е к т а, к о т о р ы е м о д е л ь п р е д с т ав л я е т .
О це нк а ад е кват но с ти м о д е ли м о ж е т б ы ть с ам о й разно й: о т по лно й ад е кватно с ти д о ч ас тич но й
ад е кватно с ти и не ад е кватно с ти.
З де сь

с ле д у е т

ис кать

разум ную

серед ину:

ад е кватно с ть и не б ы ть о че нь с ло ж но й.

м одель

д о лж на

им еть

д ос тато ч ную

для

з а д ач и

Особенности моделей зависят от:

Виды моделей в зависимости от формы
представления
Модель называется предметной если она является объемным
предметом.Они создаются специально или подбираются из
имеющихся объектов.Н-р,глобус,электронная модель сердца.
Модель называется образно-знаковой если является описанием
моделируемого объекта в виде образов и знаков.Н-р,

Л ю б ую

ф отогра ф ию

об ъ е к т а (по о пре д е ле н ию

об ъ екта м ож но сч итать его м од елью , так как ф отограф ия
м од е л и). Ф от огра ф ия об ъ е м ны м

пред м етом

ра с с м ат рива е т с я вм е с т о

не я в ля е т с я. Э т о опис а н ие об ъ е к т а в

в ид е об ра за , поэт ом у я в ля е т с я об ра зно-з на к ов о й м од е ль ю .

О б ра зно-з на к о в а я м од е л ь — эт о оп ис а н ие м од е л и руе м ого об ъ е к т а в в ид е об ра зов и зна к ов . О п ис а н ие т а к ог о
род а в и н ф о рм а т ик е на зы в а ю т и н ф о рм а ц ие й. П оэт ом у с т оч к и зре н ия и н ф орм а т ик и об ра зн о-з на к ов а я м од е л ь
— эт о и н ф о рм а ц ия о м од е л ир уе м ом об ъ е к те , за п ис а н на я на к а к ом -т о нос ит е л е
П р и со зд ан и и м о д ел ей ч ащ е всего и сп о л ьзую т п ам ят ь ч ел о век а, б ум аг у и
п ам ять ком п ью тера. П оэтом у осн овн ы м и являю тся следую щ и е ви ды образн озн аковы х м оделей :

Мысленные модели
Документальные модели
Компьютерные модели

Мысленные модели
— это мысленный образ моделируемого объекта в памяти человека.
Человек способен представить в своей памяти, в своем воображении самые разные
предметы, ситуации, явления. Такие представления человека и есть мысленные
модели.
Каждый из нас, например, хотя бы раз попадал в ситуацию, когда приходилось
передвигаться по комнате в полной темноте. Если комната вам хорошо знакома, то вы
легко находите выход. Это означает, что в вашем сознании сложилась мысленная
модель комнаты.
Хороший автомеханик всегда знает, как устранить неисправность в автомобиле, потому
что в его сознании существует мысленная модель исправного автомобиля.
Неисправность при сравнении с моделью в его памяти становится заметной.
Специалист выделяется именно тем, что в его сознании есть достаточное количество
нужных мысленных моделей.
Мысленными моделями являются игры детей, когда они моделируют разные
человеческие отношения и ситуации, деловые игры взрослых.

Документальные модели
пример, заполнена описаниями событий прошедших дней, т. е.
моделями событий.
Со многими объектами окружающего мира мы знакомы только
по их документальным моделям: фотографиям, описаниям.
Мало кто из нас, например, воочию видел Эйфелеву башню,
однако все представляют, как она выглядит. В этом помогли ее
документальные модели.
Документальными моделями являются также географические
карты, чертежи машин и механизмов, картины художников и т. п.

Компьютерные модели
— это описание или изображение моделируемого объекта в

памяти компьютера.
Примерами компьютерных моделей служат исполнители “Робот”
и “Чертежник”, компьютерные игры. Компьютерная модель
текста создается в памяти компьютера и на экране дисплея с
помощью текстового редактора. Компьютерную модель (чертеж)
механизма или устройства можно создать с помощью
графического редактора.
Компьютерные модели создаются с помощью различных
программных средств: систем программирования, электронных
таблиц, текстовых и графических редакторов.

Виды моделей в зависимости от внешних размеров

От внешних размеров
масштабные

немасштабные

Модель называется масштабной, если внешние размеры модели получены
увеличением или уменьшением размеров моделируемого объекта.
Масштабную предметную модель обычно называют макетом. Глобус Земли —
масштабная модель. Сюда же относятся чучела животных, муляжи.
Документальная или компьютерная модель также может быть масштаб ной.
Например, географическая карта, чертеж.
Если внешние размеры модели не отражают внешних размеров моделируемого
объекта, то такую модель называют немасштабной.
Немасштабной моделью, например, является любо описание моделируемого
объекта в виде текста и формул.

Виды моделей в зависимости от времени

От времени
динамической

статической

имитационная
Если модель учитывает зависимость свойств моделируемого объекта от времени,
то модель называют динамической. В противном случае модель называют
статической.
Например, движущиеся модели судов являются динамическими моделями, а
модели судов в музеях—статическими. Плюшевый медведь — статическая модель
медведя, а заводная игрушка — динамическая модель.
Если динамическая модель полностью имитирует поведение моделируемого
объекта во времени, то такая модель называется имитационной.

Виды моделей по отраслям знаний

По отраслям знаний
простейшие
математическая
биологические

статистическая
социологические

Каждая наука при описании фактов и явлений пользуется своим языком: для математики — это язык
цифр и математических формул, для физики — язык физических закономерностей. Свои подходы
имеют химия, биология, генетика, социология и т. д.
Использование научных знаний в процессе моделирования повышает адекватность моделей.
Поэтому при создании моделей обычно используются язык, законы, методы той или иной науки. В
зависимости от этого модели разделяют по отраслям знаний: математические модели,
статистические модели, биологические модели, социологические модели и т. д. Если модель с
определенной отраслью знаний не связана, то ее называют простейшей.
Чаще других используются математические модели, потому что математика дает возможность
учитывать важные числовые свойства объектов (размеры, скорость, углы, дальность, массу,
плотность и т. п.).

Отнесение модели к определенному виду

Вид любой модели определяется отдельно по каждой особенности.
Рассмотрим, например, электронную модель сердца. Это предметная модель (по форме
представления), немасштабная (в зависимости от внешних размеров), динамическая (в
зависимости от времени), электронная (по отрасли знаний).
Другой пример: фотография. Документальная (образно-знаковая) модель, масштабная,
статическая, простейшая (с определенной отраслью знаний не связана).
Исполнитель “Робот” — компьютерная (образно-знаковая) модель, немасштабная,
динамическая, отрасль знаний — информатика.
Текст в рабочем окне текстового редактора — компьютерная (образно-знаковая) модель,
масштабная, статическая, отрасль знаний — информатика.
При рассмотрении моделей могут учитываться и другие их особенности: способ решения
(аналитические и численные модели), способ записи (алгоритмические и неалгоритмические
модели) и т. д.
Следует представлять себе, что для одного и того же объекта могут быть построены модели
разных видов. Например, модель участка земной поверхности можно представить мысленно
(мысленная модель), в виде рельефного макета (предметная модель), в виде карты
(документальная модель) или в виде графического объекта на экране компьютера
(компьютерная модель).

А теперь проверь свои силы

К какому виду моделей следует

отнести:

плюшевого зайца
Сделайте задание сами, а затем проверь
себя, посмотрев правильный ответ

К какому виду моделей следует

отнести:

заводную машинку
Сделайте задание сами, а затем проверь
себя, посмотрев правильный ответ

К какому виду моделей следует

отнести:

игру малышей в дочкиматери
Сделайте задание сами, а затем проверь
себя, посмотрев правильный ответ

Урок закончен

Правильный ответ
В зависимости от формы:

предметная
От внешних размеров:

масштабная
В зависимости от времени:

статическая

Правильный ответ
В зависимости от формы:

предметная
От внешних размеров:

масштабная
В зависимости от времени:

динамическая

Правильный ответ
В зависимости от формы:

образно-знаковая, мысленная
От внешних размеров:

немасштабная
В зависимости от времени:

динамическая, имитационная


Slide 21

М о д е л ь (л атинс к о е m o d u lu s —

об разе ц) как по нят ие во зник ло в а нт ич ны е вре м е на и с вязано с

пр ак т ич е с к о й д е я те л ь но с ть ю ч е ло в е к а.
В о б ы денно й ж изн и м ы п рив ы кл и, ч то м о дель —

м ас ш таб е

к ак о го -л и б о

н а п р и м е р ,—

ре ально го

об ъекта

(е го

это им итац ия, по вто рение в ум еньш енно м

назы ваю т

э т о м о д е л ь зе м н о го ш ар а, п л ю ш е в ы й м е д в ед ь —

м о делируем ы м

о бъ е ктом ).

Г ло б ус ,

м о де ль ж ив о го м е д ве дя .

В с о врем е нно м по ним а н и и м о д е ль не все гд а вне ш не

по хо ж а на м о д е лируе м ы й о б ъ е кт. Н апр им е р, ле тч ик и, по казы вая
в ы с ш е го

пило та ж а, ч ас то

с ам о ле та. А

эле ктро н н ая

ис по льзую т лад о нь
м о дель

се рд ца

руки . Л ад о нь

во общ е

в

пре дс тавляе т

д руг д ругу о соб енно сти ф иг ур

это м

с луч ае

со бо й

с тано витс я

м о делью

рад ио те х н ич е с кую

с хем у

(рад ио д е тали, с о е д ине н ны е п ро во д ам и).
М о дель —

э т о о б ъ е к т , к о то р ы й д л я к а к и х - т о ц е л е й р а с с м а т р и в а е т с я в м е с т о д р у г о го о б ъ е к т а .

М од ел и ро в ан ие —

это про це с с с озд ания и ис по льзо вания м о д е ле й д ля ре ш е ния пр акт ич е с ких

зад ач .
Ж изнь по с то я нно с тав ит пе ре д че ло веч ес ким о б щ ес тв ом разно о б разне йш ие зад ач и: как по зн ать

не ве до м о е , как

со зд ать

но вы е м аш ин ы

про изво д с тве нны е с оо руж е н ия, как
б о лезне й и

м но гие, м но гие

и

м е хан изм ы , ка к

по стро ить

б о лее

уб е ре чь пр иро д у о т разруш е н ия, к ак

д руг ие . М о д е лиро ван ие

по зво ляе т

ре ш ать

удо б ны е

изб авитьс я
эти

зад ач и

ж ил ищ а

и

о т го лод а и
б ы стрее

и

с

м е ньш им и затр атам и с ре д с тв.

В а р и а н т ы р е ш е н и я в о з н и к а ю щ и х з а д а ч в с е ч а щ е п р о в е р я ю тс я н а м о д е л я х , п о т о м у ч т о и с п ы т а н и я
с л о ж н ы х и д о р о г о с т о ящ и х с и с т е м т р е б у ю т б о л ь ш и х з а т р а т и н е в с е гд а в о зм о ж н ы в п р и н ц и п е .

Н а п р и м е р , ч т о б ы и з у ч и т ь с е й с м и ч е с к и е с во й с т в а г о т о во го зд а н и я
п р о щ е и д е ш е в л е с о з д ать м о д е л ь зд ан и я и и с п ы тать е г о н а в и б р а ц и о н н о м у с тр о й с тв е .

М одел и

даю т

возм ож н ость

пол уч ать

наил уч ш ие

результаты

пр и

м од е лир ов а н ия ра с т е т , пот ом у ч т о ра с т ет с лож н ос т ь за да ч в на уке и т е хн ике .

реш ении

сл ож ны х

зад ач .

Р оль

Из истории моделирования…
п р им е р эп ох и ит а лья нс ког о В озр ож д е н ия. А рх ит е кт ор Ф и л и п пе Б ру не ле с к и пр и с о ор уж е н и и ку п ола
Ф л оре нт и йског о соб ора изготов и л снач ала м алую м од ель куп ола. С пе ц иаль н ое ж ю р и утверд ил о его в ид , и
б ы ла изготов лена б олее кр у п ная раб оч ая м од ель. Р аб оч ая м од ель использ овалась как об разец в п ро цессе
п остро йк и.
у скор остны х пар ох од ов от ф орм ы ко р пуса в си льн о й степен и зав исел расход топ л ива и д аль ность п лаван ия.
Р еш ить
уд ово льствие

за д ач у

вы бора

форм ы

созд авать суд а с

ко р пуса

разны м и

прям ы м

ф орм ам и

опы т ны м

ко р пуса

тольк о

путем
для

невозм ож но.

С л иш ком

ис пы тан и й. З ад ача

бы ла

д ор огое
реш ена

с

п ом ощ ью м алы х м од елей суд ов в с пец иаль ны х б ассейнах.
М од ел ир ован ие по луч ил о пр из на н ие не сразу. П оуч ительны м

пр им ером слу ж ит истор ия б ро не н осца «К эп-

т е н», к от о ры й б ы л п ос т рое н в А нг л и и в 18 70 г. В о в ре м я с т роит е л ь с т в а с уд на уч е ны й-к ора б л е с т ро ит е л ь В . Р ид
исслед овал его м од ель и устан ов ил , ч то п р и м алейш ем вол не н и и б ро не носе ц д ол ж ен о п ро к и нуться.

Н о заявлен ие уч ено го с его « игр уш еч но й м од елью »

н икто серьезн о

не рассм отрел. П ри вы ход е в м оре

б ро нен осец перевер ну лся и 52 3 м оряка п ог иб л и.
П онят ие м од е ли т е с но с вяза н о с по нят ие м и нф орм а ц и и.

С ущ н ость лю б ой м од ел и заклю ч ена в том , ч то с ее пом ощ ью м ож н о по луч ить и н ф о рм ац ию о сво йствах
м од елир уем ого об ъ екта.

Д ля од но го и то го ж е о бъ е к та м огут б ы ть по с тро е ны с о ве рш е нно не по хо ж ие м о де ли. О д на м о де ль
м о ж е т пре д с тавля ть инф о рм ац ию о б о д них с во йс твах, д руг ая — о д ругих.
М о д е л ь п р е д с т ав л я е т и с с ле д о в ат е л ю и н ф о р м ац и ю о с в о й с т в ах м о д е л и р у е м о го о б ъ е к т а.

А дек ватн ость модели —

э т о с т е п е н ь с о в п ад е н и я с в о й с т в м о д е л и и м о д е л и р у е м о го

об ъе кта.

П р и э т о м о ц е н и в аю т с я т е с во й с т в а м о д е л и р у е м о го о б ъ е к т а, к о т о р ы е м о д е л ь п р е д с т ав л я е т .
О це нк а ад е кват но с ти м о д е ли м о ж е т б ы ть с ам о й разно й: о т по лно й ад е кватно с ти д о ч ас тич но й
ад е кватно с ти и не ад е кватно с ти.
З де сь

с ле д у е т

ис кать

разум ную

серед ину:

ад е кватно с ть и не б ы ть о че нь с ло ж но й.

м одель

д о лж на

им еть

д ос тато ч ную

для

з а д ач и

Особенности моделей зависят от:

Виды моделей в зависимости от формы
представления
Модель называется предметной если она является объемным
предметом.Они создаются специально или подбираются из
имеющихся объектов.Н-р,глобус,электронная модель сердца.
Модель называется образно-знаковой если является описанием
моделируемого объекта в виде образов и знаков.Н-р,

Л ю б ую

ф отогра ф ию

об ъ е к т а (по о пре д е ле н ию

об ъ екта м ож но сч итать его м од елью , так как ф отограф ия
м од е л и). Ф от огра ф ия об ъ е м ны м

пред м етом

ра с с м ат рива е т с я вм е с т о

не я в ля е т с я. Э т о опис а н ие об ъ е к т а в

в ид е об ра за , поэт ом у я в ля е т с я об ра зно-з на к ов о й м од е ль ю .

О б ра зно-з на к о в а я м од е л ь — эт о оп ис а н ие м од е л и руе м ого об ъ е к т а в в ид е об ра зов и зна к ов . О п ис а н ие т а к ог о
род а в и н ф о рм а т ик е на зы в а ю т и н ф о рм а ц ие й. П оэт ом у с т оч к и зре н ия и н ф орм а т ик и об ра зн о-з на к ов а я м од е л ь
— эт о и н ф о рм а ц ия о м од е л ир уе м ом об ъ е к те , за п ис а н на я на к а к ом -т о нос ит е л е
П р и со зд ан и и м о д ел ей ч ащ е всего и сп о л ьзую т п ам ят ь ч ел о век а, б ум аг у и
п ам ять ком п ью тера. П оэтом у осн овн ы м и являю тся следую щ и е ви ды образн озн аковы х м оделей :

Мысленные модели
Документальные модели
Компьютерные модели

Мысленные модели
— это мысленный образ моделируемого объекта в памяти человека.
Человек способен представить в своей памяти, в своем воображении самые разные
предметы, ситуации, явления. Такие представления человека и есть мысленные
модели.
Каждый из нас, например, хотя бы раз попадал в ситуацию, когда приходилось
передвигаться по комнате в полной темноте. Если комната вам хорошо знакома, то вы
легко находите выход. Это означает, что в вашем сознании сложилась мысленная
модель комнаты.
Хороший автомеханик всегда знает, как устранить неисправность в автомобиле, потому
что в его сознании существует мысленная модель исправного автомобиля.
Неисправность при сравнении с моделью в его памяти становится заметной.
Специалист выделяется именно тем, что в его сознании есть достаточное количество
нужных мысленных моделей.
Мысленными моделями являются игры детей, когда они моделируют разные
человеческие отношения и ситуации, деловые игры взрослых.

Документальные модели
пример, заполнена описаниями событий прошедших дней, т. е.
моделями событий.
Со многими объектами окружающего мира мы знакомы только
по их документальным моделям: фотографиям, описаниям.
Мало кто из нас, например, воочию видел Эйфелеву башню,
однако все представляют, как она выглядит. В этом помогли ее
документальные модели.
Документальными моделями являются также географические
карты, чертежи машин и механизмов, картины художников и т. п.

Компьютерные модели
— это описание или изображение моделируемого объекта в

памяти компьютера.
Примерами компьютерных моделей служат исполнители “Робот”
и “Чертежник”, компьютерные игры. Компьютерная модель
текста создается в памяти компьютера и на экране дисплея с
помощью текстового редактора. Компьютерную модель (чертеж)
механизма или устройства можно создать с помощью
графического редактора.
Компьютерные модели создаются с помощью различных
программных средств: систем программирования, электронных
таблиц, текстовых и графических редакторов.

Виды моделей в зависимости от внешних размеров

От внешних размеров
масштабные

немасштабные

Модель называется масштабной, если внешние размеры модели получены
увеличением или уменьшением размеров моделируемого объекта.
Масштабную предметную модель обычно называют макетом. Глобус Земли —
масштабная модель. Сюда же относятся чучела животных, муляжи.
Документальная или компьютерная модель также может быть масштаб ной.
Например, географическая карта, чертеж.
Если внешние размеры модели не отражают внешних размеров моделируемого
объекта, то такую модель называют немасштабной.
Немасштабной моделью, например, является любо описание моделируемого
объекта в виде текста и формул.

Виды моделей в зависимости от времени

От времени
динамической

статической

имитационная
Если модель учитывает зависимость свойств моделируемого объекта от времени,
то модель называют динамической. В противном случае модель называют
статической.
Например, движущиеся модели судов являются динамическими моделями, а
модели судов в музеях—статическими. Плюшевый медведь — статическая модель
медведя, а заводная игрушка — динамическая модель.
Если динамическая модель полностью имитирует поведение моделируемого
объекта во времени, то такая модель называется имитационной.

Виды моделей по отраслям знаний

По отраслям знаний
простейшие
математическая
биологические

статистическая
социологические

Каждая наука при описании фактов и явлений пользуется своим языком: для математики — это язык
цифр и математических формул, для физики — язык физических закономерностей. Свои подходы
имеют химия, биология, генетика, социология и т. д.
Использование научных знаний в процессе моделирования повышает адекватность моделей.
Поэтому при создании моделей обычно используются язык, законы, методы той или иной науки. В
зависимости от этого модели разделяют по отраслям знаний: математические модели,
статистические модели, биологические модели, социологические модели и т. д. Если модель с
определенной отраслью знаний не связана, то ее называют простейшей.
Чаще других используются математические модели, потому что математика дает возможность
учитывать важные числовые свойства объектов (размеры, скорость, углы, дальность, массу,
плотность и т. п.).

Отнесение модели к определенному виду

Вид любой модели определяется отдельно по каждой особенности.
Рассмотрим, например, электронную модель сердца. Это предметная модель (по форме
представления), немасштабная (в зависимости от внешних размеров), динамическая (в
зависимости от времени), электронная (по отрасли знаний).
Другой пример: фотография. Документальная (образно-знаковая) модель, масштабная,
статическая, простейшая (с определенной отраслью знаний не связана).
Исполнитель “Робот” — компьютерная (образно-знаковая) модель, немасштабная,
динамическая, отрасль знаний — информатика.
Текст в рабочем окне текстового редактора — компьютерная (образно-знаковая) модель,
масштабная, статическая, отрасль знаний — информатика.
При рассмотрении моделей могут учитываться и другие их особенности: способ решения
(аналитические и численные модели), способ записи (алгоритмические и неалгоритмические
модели) и т. д.
Следует представлять себе, что для одного и того же объекта могут быть построены модели
разных видов. Например, модель участка земной поверхности можно представить мысленно
(мысленная модель), в виде рельефного макета (предметная модель), в виде карты
(документальная модель) или в виде графического объекта на экране компьютера
(компьютерная модель).

А теперь проверь свои силы

К какому виду моделей следует

отнести:

плюшевого зайца
Сделайте задание сами, а затем проверь
себя, посмотрев правильный ответ

К какому виду моделей следует

отнести:

заводную машинку
Сделайте задание сами, а затем проверь
себя, посмотрев правильный ответ

К какому виду моделей следует

отнести:

игру малышей в дочкиматери
Сделайте задание сами, а затем проверь
себя, посмотрев правильный ответ

Урок закончен

Правильный ответ
В зависимости от формы:

предметная
От внешних размеров:

масштабная
В зависимости от времени:

статическая

Правильный ответ
В зависимости от формы:

предметная
От внешних размеров:

масштабная
В зависимости от времени:

динамическая

Правильный ответ
В зависимости от формы:

образно-знаковая, мысленная
От внешних размеров:

немасштабная
В зависимости от времени:

динамическая, имитационная