Главная страница | Контакты | Случайная страница Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Определение модели. Моделирование как метод исследования систем. Этапы моделирования

Моделирование в научных исследованиях стало применяться в глубокой древности. С помощью моделей и модельных отношений развились разговорные языки, письмо, графика.

Модель – это материальный или письменно представленный объект, который в процессе изучения заменяет объект-оригинал, сохраняя некоторые важные для данного исследования типичные его черты.

Для чего нужны модели:

- понять как устроен конкретный объект, каковы его структура, свойства, законы развития и взаимодействия с окружающей средой;

- научиться управлять объектом или процессом и определить научные способы управления при заданных целях и критериях;

- прогнозировать прямые и косвенные последовательности реализации заданных способов и форм воздействия на объекты.

Моделирование ‑ это создание модели проектируемой или исследуемой системы или объекта с целью изучения ее свойств или поведения в тех или иных условиях. Виды моделирования:

- материальные

- идеальные: знаковые и математические

Материальным принято называть моделирование, при котором реальному объекту противопоставляется его увеличенная и уменьшенная копия, допускающая исследования с помощью последующего перенесения свойств, изучаемых процессов и явлений, с модели на объект на основе теории подобия.

Идеальное моделирование основано не на материальной аналогии, а на аналогии идеальной, мысленной. (например: описание)

Знаковое моделирование – это моделирование, использующее в качестве модели знаковые преобразования какого-либо вида: схем, графиков, чертежей.

Математическое моделирование – это моделирование, при котором исследование объекта осуществляется посредством модели, сформированной на языке математики.

Моделирование используется в тех случаях, когда сам объект либо труднодоступен, либо его прямое изучение экономически невыгодно и т.д.

Этапы моделирования:

I. Постановка задачи (определить цель анализа, выработать общий подход к исследуемой проблеме).

II. Изучение теоритических основ и сбор информации об объекте оригинала (подбирается или разрабатывается подходящая теория, если ее нет.То устанавливаются причинно-следственные связи между переменными, описывающих объект, определяются входные и выходные данные, принимаются упрощенные предложения).

III. Формализация (выбор системы условных обозначений, устанавливается класс задач, к которым может быть отнесена полученная математическая модель).

IV. Выбор метода решения (устанавливаются окончательные параметры моделей для полученной математической задачи, выбирается какой-либо метод решения или разрабатывается специальный).

V. Реализация модели (пишется программа, которая описывает и тестирует объект)

VI. Анализ полученной информации (сопоставляются полученные решения и предполагающиеся)

VII. Проверка адекватности реального объекта (результаты, полученные по модели, сопоставляются либо с имеющейся об объекте информацией, либо проведенный эксперимент и его результаты сопоставляются с реальными).