Экология, проблемы и защита

Lifeunderwater.ru

Моделирование как метод познания. Основные определения.

Объект

– некоторая часть окружающего нас мира, которая может быть рассмотрена как единое целое. Примеры объектов – дерево, мяч, ПК, программа, сосед за партой. Для идентификации объектов служит имя, определяющее его свойства. Свойство

– совокупность признаков объекта, по которым его можно отличить от других объектов.

Модель

– упрощенное подобие реального объекта (процесса), созданного человеком для определенного применения (цели).

Модели бывают

: материальные (натурные) и информационные (описание объекта моделирования в определенной форме), делятся на статические и динамические.

Типы моделей – табличные

(объекты и их свойства представлены в виде списка, их значения размещаются в ячейках прямоугольной таблицы), иерархические

(отражающие процесс классификации – биология, файловая структура…) – вид Граф, сетевые(сложная структура связи между элементами – сотовая телефонная связь, Интернет).

Моделирование – это метод познания, состоящий в создании иисследование моделей.

Процесс разработки моделей и их исследование на компьютере можно разделить на несколько основных этапов.

На первом этапе исследования объекта или процесса обычно строится описательная информационная модель. Такая модель выделяет существенные, с точки зрения целей проводимого исследования, параметры объекта, а несущественными параметрами пренебрегает.

На втором этапе создается формализованная модель, т.е. описательная информационная модель записывается с помощью какого-либо формального языка. В такой модели с помощью формул, уравнений, неравенств и т.д. фиксируются формальные соотношения между начальными и конечными значениями свойств объектов, а также накладываются ограничения на допустимые значения этих свойств.

На третьем этапе необходимо формализованную информационную модель преобразовать в компьютерную модель, т.е. выразить ее на понятном для компьютера языке. Существуют два принципиально различных пути построения компьютерной модели:

· построение алгоритма решения задачи и его кодирование на одном из языков программирования;

· построение компьютерной модели с использованием одного из приложений (электронных таблиц, СУБД и т.д.).

Четвертый этап исследования информационной модели состоит в проведении компьютерного эксперимента. Если компьютерная модель существует в виде программы на одном из языков программирования, ее нужно запустить на выполнение и получить результаты.

Если компьютерная модель исследуется в приложении, например, в электронных таблицах, можно провести сортировку или поиск данных, построить диаграмму или график и т.д.

Пятый этап состоит в анализе полученных результатов и корректировке исследуемой модели. В случае различия результатов, полученных при исследовании информационной модели, с измеряемыми параметрами реальных объектов, можно сделать вывод, что на предыдущих этапах построения модели были допущены ошибки или неточности.

Метод построения математических моделей — метод математического познания действительности изучаемых реальных объектов или объектов, уже описанных в других областях знаний, с целью их более глубокого изучения и решения всех, возникающих в этих реальных ситуациях задач с помощью математического аппарата.

Математическая модель

— это приближённое описание какого-нибудь класса явлений, выраженное на языке какой-нибудь математической теории (с помощью системы алгебраических уравнений и неравенств, дифференциальных или интегральных уравнений, функций, системы геометрических предложений, векторов и т.п.).

Математическое моделирование — описание анализируемого объекта внешнего мира с помощью математической символики.

Как алгоритм математической деятельности метод математического моделирования содержит три этапа: построение математической модели объекта (явления, процесса); исследование полученной модели, т. е. решение полученной математической задачи средствами математики; интерпретация полученного решения с точки зрения исходной ситуации.

При этом должны соблюдаться следующие требования: модель должна адекватно отражать наиболее существенные (с точки зрения определенной постановки задачи) свойства объекта, отвлекаясь от несущественных его свойств; модель должна иметь определенную область применимости, обусловленную принятыми при её построении допущениями; модель должна позволять получать новые знания об изучаемом объекте. Перейти на страницу: 1 2

Интересное по теме

Сравнительная характеристика Европейских и украинских стандартов качества питьевой воды В Европе стандарты качества питьевой воды максимально приближены к рекомендациям ВОЗ, так более половины стандартов качества ЕС полностью дублируют рекомендуемые показатели ВОЗ, а чуть мен ...

Усовершенствование системы очистки сточных вод и разработка плана по ликвидации аварийных разливов нефтепродуктов на Сальской нефтебазе ЗАО ТНК Юг Менеджмент Основными источниками загрязнений нефтью и нефтепродуктами являются добывающие предприятия, системы перекачки и транспортировки, нефтяные терминалы и нефтебазы, хранилища нефтепрод ...

Новая технология эффективной переработки руд и промышленных отходов в плазменных шахтных руднотермических печах - «epos-process» На разработанном действующем оборудовании - плазменных шахтных рудотерми-ческих печах доказаны преимущества использования технологии «EPOS-process» для экономичной переработки ряда руд и ...

Процессы накопления и миграции токсичных химикатов в почве Создание объектов по уничтожению химического оружия с нулевым риском, как и других сложных химико-технологических объектов, невозможно и вероятность аварий всегда остается ...