Модели по способу представления - Классификация моделей по способу представления

В предыдущем параграфе вы познакомились с объектами моделирования и убедились в их многообразии. Оно зависит от разнообразия как объектов, так и их конкретных моделей. В различных областях науки вы уже сталкивались с классификацией. Например, в биологии и зоологии — это систематика растений и животных, в химии — Периодическая таблица Менделеева, в грамматике — классификация слов по частям речи. С чего начинается классификация? Здесь важно прежде всего правильно выделить некий единый признак параметр , а затем объединить те объекты, у которых он совпадает.

Например, вы рассматриваете акварель — пейзаж возле реки. Чтобы сгруппировать изображенные на ней объекты, сначала следует определить основной, объединяющий их признак, предположим, желтый цвет.

Затем надо выделить те объекты, которые соответствуют такому признаку. То же самое можно сделать и с моделями. Рассмотрим наиболее распространенные признаки, по которым классифицируются модели:. Если рассматривать модели с позиции для чего, с какой целью они используются, то можно применять классификацию, изображенную на рис. Учебные модели Это могут быть наглядные пособия, различные тренажеры, обучающие программы. Опытные модели — это уменьшенные или увеличенные копии проектируемого объекта.

Их называют также натурными и используют для исследования объекта и прогнозирования его будущих характеристик. На модели проверяется каждый элемент конструкции здания, а модель гидростанции еще при разработке проекта помогает решить гидротехнические, экологические и многие другие проблемы.

Научно-технические модели создают для исследования процессов и явлений. К ним можно отнести, например, и синхротрон — ускоритель электронов, и прибор, имитирующий разряд молнии, и стенд для проверки телевизоров. Игровые модели — это военные, экономические, спортивные, деловые игры. Они как бы репетируют поведение объекта в различных ситуациях, проигрывая их с учетом возможной реакции со стороны конкурента, союзника или противника. Игровые модели позволяют оказывать психологическую помощь больным либо разрешать конфликтные ситуации.

Имитационные модели не просто отражают реальность с той или иной степенью точности, а имитируют ее. Эксперимент либо многократно повторяется, чтобы изучить и оценить последствия каких-либо действий на реальную обстановку, либо проводится одновременно со многими другими похожими объектами, но поставленными в разные условия.

Подобный метод выбора правильного решения называется методом проб и ошибок. К примеру, в ряде опытов на мышах испытывается новое лекарственное средство, чтобы выявить побочные действия и уточнить дозировки. Другим примером такого моделирования могут служить эксперименты в обычных школах. Выбирают ряд школ для эксперимента. В одной учат водить грузовик, в другой — собранный учащимися легковой автомобиль, а в третьих все сводится к знакомству с правилами дорожного движения моделирование различных ситуаций на дорогах.

Регулярная проверка занятий и анализ результатов внедрения нового предмета во множестве классов помогает сделать вывод о целесообразности такого предмета во всех школах страны.

Как уже упоминалось, одна из классификаций связана с фактором времени. Модели можно разделить на статические и динамические рис. Статическая модель — это как бы одномоментный срез информации по объекту. Например, обследование учащихся в стоматологической поликлинике дает картину состояния их ротовой полости на данный момент времени: Динамическая модель позволяет увидеть изменения объекта во времени. В примере с поликлиникой карточку школьника, отражающую изменения, происходящие с его зубами за многие годы, можно считать динамической моделью.

При строительстве дома рассчитывают прочность и устойчивость к постоянной нагрузке его фундамента, стен, балок — это статическая модель здания. Но еще надо обеспечить противодействие ветрам, движению грунтовых вод, сейсмическим колебаниям и другим изменяющимся во времени факторам. Это можно решить с помощью динамических моделей. Как видно из примеров, один и тот же объект возможно изучать, применяя и статическую и динамическую модели.

Можно классифицировать модели и по тому, к какой области знаний они принадлежат биологические, социологические, исторические и т. Материальные и информационные модели. Подробнее рассмотрим классификацию всего многообразия моделей по способу представления. Ее схема показана на рис. Как видим, здесь модели делятся на две большие группы: Материальные модели иначе можно назвать предметными, физическими.

Они воспроизводят геометрические и физические свойства оригинала и всегда имеют реальное воплощение. Самые простые примеры материальных моделей — детские игрушки. По ним ребенок получает первое представление об окружающем мире. Двухлетний малыш играет с плюшевым медвежонком.

Когда, спустя годы, ребенок увидит в зоопарке настоящего медведя, он без труда узнает его. Материальные модели — это, к примеру, чучела птиц в кабинете биологии, карты при изучении истории и географии, схемы солнечной системы и звездного неба на уроках астрономии, макет многоступенчатой ракеты и еще многое другое.

Материальные модели — это не только школьные пособия, но и различные физические и химические опыты. В них моделируются процессы, например реакция между водородом и кислородом. Такой опыт сопровождается оглушительным хлопком. Подобные модели реализуют материальный подход к изучению объекта, явления или процесса. Информационные модели нельзя потрогать или увидеть воочию, они не имеют материального воплощения, потому что они строятся только на информации.

В основе этого метода моделирования лежит информационный подход к изучению окружающей действительности. Информационная модель — совокупность информации, характеризующая свойства и состояния объекта, процесса, явления, а также взаимосвязь с внешним миром. Знаковые и вербальные информационные модели.

Классификация моделей по способу представления — Мегаобучалка

Информация, характеризующая объект или процесс, может иметь разный объем и форму представления, выражаться различными средствами. Это многообразие настолько безгранично, насколько велики возможности каждого человека и его фантазии. К информационным моделям можно отнести вербальные от лат.

Они могут так и остаться мысленными или быть выражены словесно. Примером такой модели может стать наше поведение при переходе улицы.

Классификация моделей

Человек анализирует ситуацию на дороге что показывает светофор, как далеко находятся машины, с какой скоростью они движутся и т. Если ситуация смоделирована правильно, то переход будет безопасным, если нет, то может произойти авария.

К таким моделям можно отнести и идею, возникшую у изобретателя, и музыкальную тему, промелькнувшую в голове композитора, и рифму, прозвучавшую пока еще в сознании поэта. Вербальная модель — информационная модель в мысленной или разговорной форме. Знаковая модель — информационная модель, выраженная специальными знаками, т. Знаковые модели окружают нас повсюду. Это рисунки, тексты, графики и схемы Вербальные и знаковые модели, как правило, взаимосвязаны. Мысленный образ, родившийся в мозгу человека, может быть облечен в знаковую форму.

И наоборот, знаковая модель помогает сформировать в сознании верный мысленный образ. Согласно легенде, яблоко, упавшее на голову Ньютону, вызвало в его сознании мысль о земном притяжении. И только впоследствии эта мысль оформилась в закон, т. Человек прочитал текст, объясняющий некоторое физическое явление, и у него сформировался мысленный образ. В дальнейшем такой образ поможет распознать реальное явление. Компьютерные и некомпьютерные модели. Многообразие моделей предполагает огромный спектр инструментов для их реализации.

Существует немало формальных языков, относящихся к разным областям деятельности, пригодных для описания моделей.

Классификация моделей

Если модель имеет материальную природу, то для ее создания годятся традиционные инструменты: Если модель выражена в абстрактной, умозрительной форме, то нужны некоторые знаковые системы, позволяющие описать ее, — специальные языки, чертежи, схемы, графики, таблицы, алгоритмы, математические формулы и т.

Здесь могут быть использованы два варианта инструментария: Вот так мы подошли еще к одной ступени классификации информационных знаковых моделей: Компьютерная модель — модель, реализованная средствами программной среды.

Имея дело с компьютером как с инструментом, нужно помнить, что он работает с информацией. Поэтому следует исходить из того, какую информацию и в каком виде может воспринимать и обрабатывать компьютер.

Современный компьютер способен работать со звуком, видеоизображением, анимацией, текстом, схемами, таблицами и т. Но для использования всего многообразия информации необходимо как техническое Hardware , так и программное Software обеспечение. И то и другое — инструменты компьютерного моделирования. Например, для работы со звуком нужна специальная плата в компьютере, звуковая карта Sound Blaster и специализированное программное обеспечение. Для композитора это, к примеру, профессиональный музыкальный редактор, который позволяет не только набрать нотный текст и распечатать его, но и сделать аранжировку произведения.

Расписав ноты для разных инструментов, композитор может прослушивать их звуковые модели отдельно и в ансамбле. Цифровое звучание компьютерных моделей почти не отличается от тембра реальных инструментов. Компьютер позволяет соединять реальный голос певца со звуковой моделью мелодии, а также моделировать голос разной.

Существуют программы, с помощью которых компьютер может создавать композиции самостоятельно в соответствии с заданным ритмом, темпом, музыкальным стилем и т. Инструментом для создания геометрической модели, передающей внешний облик прототипа, могут быть программы, работающие с графикой, например графический редактор. С его помощью возможно моделировать как плоское, так и объемное изображение, управляя графическими объектами. Сейчас имеется широкий круг программ, позволяющих создавать различные виды компьютерных знаковых моделей: Рассмотрим наиболее распространенные признаки, по которым классифицируются модели: Классификация моделей по области использования Учебные модели Это могут быть наглядные пособия, различные тренажеры, обучающие программы.

Классификация моделей по временному фактору Статическая модель — это как бы одномоментный срез информации по объекту. Классификация моделей по способу представления Материальные модели иначе можно назвать предметными, физическими. Знаковые и вербальные информационные модели Информация, характеризующая объект или процесс, может иметь разный объем и форму представления, выражаться различными средствами.

По форме представления можно выделить следующие виды информационных моделей: Компьютерные и некомпьютерные модели Многообразие моделей предполагает огромный спектр инструментов для их реализации. Приведите примеры классификаций в жизни. По каким признакам можно классифицировать модели? Приведите примеры учебных моделей. Чем отличаются статические модели от динамических? Приведите примеры статических и динамических моделей.

Что такое материальные модели? Что такое информационная модель?



Авторизация
Вход