modello informativo– modello a oggetti, presentato sotto forma di informazioni che descrivono i parametri e le variabili dell'oggetto che sono essenziali per questa considerazione, le connessioni tra loro, gli input e gli output dell'oggetto e che consentono, fornendo informazioni al modello sui cambiamenti di valori di input, per modellare i possibili stati dell'oggetto.

I modelli informativi non possono essere toccati o visti, non hanno un'incarnazione materiale, perché sono costruiti solo su informazioni. Un modello informativo è un insieme di informazioni che caratterizzano le proprietà e gli stati essenziali di un oggetto, processo, fenomeno, nonché la relazione con il mondo esterno.

Un modello informativo è un modello formale di un insieme limitato di fatti, concetti o istruzioni progettato per soddisfare un requisito specifico.

Per costruire un modello informativo, è necessario passare attraverso una serie di fasi mostrate nello Schema 3. Il processo effettuato dall '"oggetto di conoscenza" alla "costruzione formale" è chiamato "formalizzazione", e il processo inverso - " interpretazione" - è più spesso usato nella cognizione del mondo e nell'apprendimento .

La modellazione delle informazioni si basa su tre postulati:

tutto è fatto di elementi;

gli elementi hanno proprietà;

elementi sono correlati tra loro.

L'oggetto a cui si applicano questi postulati può essere rappresentato da un modello informativo.

Fasi di costruzione di un modello informativo.

F Oggetto della conoscenza I

O Soggetti cognitivi H

P Rappresentanza personale T

M Pensiero formato E

Una parola "viva" P

L Parola registrata R

I Testo scientifico R

H Costruzioni formali E

Classificazioni dei modelli informativi:

- a titolo descrittivo:

Con l'ausilio di linguaggi formali (linguaggio matematico, tabelle, linguaggi di programmazione, estensione del linguaggio naturale umano, ecc.);

Grafico (diagrammi di flusso, diagrammi, grafici, ecc.).

- secondo lo scopo della creazione:

Classificazione (albero genealogico simile ad un albero, albero delle directory in un computer);

Dinamico (di norma, sono costruiti sulla base della risoluzione di equazioni differenziali e servono a risolvere problemi di controllo e previsione).

- dalla natura dell'oggetto modellato:

Deterministico (definito), per il quale sono note le leggi con cui l'oggetto cambia o si sviluppa;

Probabilistico (elaborazione dell'incertezza statistica e di alcuni tipi di informazioni fuzzy).

Origine storica e significato metodologico dei concetti di modello e analogia.

La parola "modello" deriva dalla parola latina "modulus", che significa "misura", "campione". Il suo significato originario era associato all'arte di costruire, e in quasi tutte le lingue europee era usato per denotare un'immagine o un prototipo, o una cosa simile per qualche aspetto a un'altra cosa.

La modellazione nella ricerca scientifica iniziò ad essere utilizzata in tempi antichi e gradualmente catturò tutte le nuove aree della conoscenza scientifica: progettazione tecnica, costruzione e architettura, astronomia, fisica, chimica, biologia e, infine, scienze sociali. Il 20° secolo ha portato al metodo di modellazione un grande successo e riconoscimento in quasi tutti i rami della scienza moderna. Tuttavia, la metodologia di modellazione è stata a lungo sviluppata da singole scienze indipendentemente l'una dall'altra. Non esisteva un sistema unificato di concetti, una terminologia unificata. Solo gradualmente iniziò a realizzarsi il ruolo della modellazione come metodo universale di conoscenza scientifica.

Il termine "modello" è ampiamente utilizzato in vari ambiti dell'attività umana e ha molti significati semantici. In questa sezione considereremo solo quei modelli che sono strumenti per ottenere conoscenza.

In questo modo, modello- una rappresentazione semplificata di un oggetto, processo o fenomeno reale. Un modello è un tale oggetto materiale o rappresentato mentalmente che, nel processo di ricerca, sostituisce l'oggetto originale in modo che il suo studio diretto fornisca nuove conoscenze sull'oggetto originale.

sotto simulazione viene compreso il processo di costruzione, studio e applicazione dei modelli. È strettamente correlato a categorie come astrazione, analogia, ipotesi, ecc. Il processo di modellazione include necessariamente la costruzione di astrazioni e conclusioni per analogia e la costruzione di ipotesi scientifiche. Modellazione- costruire modelli per lo studio e lo studio di oggetti, processi, fenomeni.

I modelli a oggetti dovrebbero riflettere qualcosa che esiste realmente. Pertanto, i modelli a oggetti sono spesso intesi come una generalizzazione astratta di oggetti della vita reale. Ad esempio, i modelli di oggetti possono essere copie di strutture architettoniche, del sistema solare, della struttura del potere parlamentare nel paese, ecc. Il modello può descrivere i fenomeni della natura animata e inanimata, e non solo uno, ma un'intera classe di fenomeni con proprietà comuni. I modelli di oggetti o fenomeni riflettono le proprietà dell'originale: le sue caratteristiche, i suoi parametri.

È inoltre possibile creare modelli di processo, ad es. modellare azioni su oggetti materiali: un corso, un successivo cambiamento di stato, fasi di sviluppo di un oggetto o del loro sistema. Esempi di questo sono ben noti: questi sono modelli di processi economici o ecologici, lo sviluppo dell'Universo o della società, ecc.

Basi metodologiche della modellazione.

La teoria dei modelli si basa su un approccio sistematico. L'approccio sistemico prevede che il ricercatore cerchi di studiare il comportamento del sistema nel suo insieme e non di concentrarsi sulle sue singole parti. Questo approccio si basa sul riconoscimento che anche se ogni elemento o sottosistema ha caratteristiche progettuali o funzionali ottimali, il comportamento risultante del sistema nel suo insieme può essere solo subottimale a causa dell'interazione tra le sue singole parti.

La crescente complessità dei sistemi organizzativi e la necessità di superare tale complessità hanno reso l'approccio ai sistemi un metodo di ricerca sempre più necessario.

Un certo insieme di elementi del sistema in esame può essere rappresentato come il suo sottosistema. Si ritiene che i sottosistemi includano alcune parti funzionanti in modo indipendente del sistema. Pertanto, per semplificare la procedura di ricerca, è necessario inizialmente identificare correttamente i sottosistemi di un sistema complesso, ovvero determinarne la struttura. La struttura di un sistema è un insieme di relazioni tra i suoi componenti (sottosistemi) stabile nel tempo. E con un approccio sistematico, un passo importante è determinare la struttura del sistema studiato e descritto.

Un sistema è un tutto fatto di parti. Un sistema è un insieme di elementi che sono in relazione e connessione tra loro e formano una certa integrità e unità.

modello informatico.

modello informatico– un modello implementato tramite l'ambiente software.

Quando si ha a che fare con un computer come strumento, bisogna ricordare che funziona con le informazioni. Pertanto, si dovrebbe procedere da quali informazioni e in quale forma un computer può percepire ed elaborare. Un computer moderno è in grado di lavorare con suoni, video, animazioni, testi, diagrammi, tabelle, ecc. Ma per utilizzare l'intera varietà di informazioni, è necessario il supporto tecnico (Hardware) e software (Software). Entrambi sono strumenti di modellazione al computer. Ora esiste una vasta gamma di programmi che ti consentono di creare vari tipi di modelli iconici per computer: elaboratori di testi, editor di formule, fogli di calcolo, sistemi di gestione di database, sistemi di progettazione professionali e vari ambienti di programmazione.

I computer moderni offrono ampie opportunità per modellare vari fenomeni e processi. Nel processo educativo, un computer non deve semplicemente sostituire una lavagna, un poster, un proiettore cinematografico e per diapositive, un esperimento naturale. Tale sostituzione è opportuna solo quando l'uso del computer darà un significativo effetto aggiuntivo rispetto all'uso di altri sussidi didattici.

la simulazione al computer (CM) è un metodo promettente per migliorare il processo educativo. Sta acquisendo sempre più importanza nelle moderne conoscenze scientifiche e, inoltre, sta diventando uno strumento didattico popolare. Consideriamo questa direzione in modo più dettagliato.

L'oggetto di CM è lo studio di processi e fenomeni con l'ausilio di un computer, che in questo caso funge da apparato sperimentale. Quando si utilizza QM per la risoluzione dei problemi, si distinguono le fasi di impostazione di un problema, sviluppo di un modello, esperimento al computer (computazionale) e analisi dei risultati della simulazione. Se i risultati della simulazione non corrispondono all'obiettivo, diventa necessario tornare alle fasi precedenti.

modelli matematici.

La modellazione matematica consente di utilizzare simboli e dipendenze matematiche per creare una descrizione del processo in corso.

Modello matematico- questo è un insieme di oggetti matematici e relazioni tra loro, che riflettono adeguatamente le proprietà e il comportamento dell'oggetto in esame. Il modello è considerato adeguato se riflette le proprietà studiate con accuratezza accettabile. L'accuratezza è stimata dal grado di coincidenza dei valori dei parametri di output previsti durante l'esperimento computazionale sul modello con i loro valori reali.

Un modello matematico copre una classe di oggetti matematici indefiniti (astratti, simbolici) come numeri o vettori e le relazioni tra questi oggetti.

Una relazione matematica è una regola ipotetica che mette in relazione due o più oggetti simbolici. Molte relazioni possono essere descritte utilizzando operazioni matematiche che mettono in relazione uno o più oggetti con un altro oggetto o con un insieme di oggetti (il risultato di un'operazione).

Un modello matematico riprodurrà aspetti opportunamente selezionati di una situazione fisica se è possibile stabilire una regola di corrispondenza che metta in relazione specifici oggetti fisici e relazioni con determinati oggetti e relazioni matematici. Può anche essere istruttivo e/o interessante costruire modelli matematici per i quali non ci sono analoghi nel mondo fisico. I modelli matematici più comunemente conosciuti sono i sistemi di numeri interi e reali e la geometria euclidea; le proprietà che definiscono questi modelli sono astrazioni più o meno dirette di processi fisici (conteggio, ordinamento, confronto, misurazione).

Gli oggetti e le operazioni di modelli matematici più generali sono spesso associati a insiemi di numeri reali, che possono essere correlati con i risultati delle misurazioni fisiche.

Numeri, variabili, insiemi, vettori, matrici, ecc. fungono da oggetti matematici.

Classificazione dei modelli matematici in base alle caratteristiche dell'apparato matematico applicato.

Quando una persona sente le parole "modello" e "modellare", le immagini della sua infanzia di solito scorrono nella sua mente: piccole copie di automobili e aerei, un mappamondo, un manichino, modelli di edifici ... Queste e molte altre cose spesso riflettono alcune proprietà o funzioni comuni di elementi o oggetti reali, solo in una forma più semplificata. Utilizzando tali modelli, è più facile spiegare le caratteristiche dell'originale. Il modello informativo, i cui esempi spiegano chiaramente e chiaramente molti processi difficili da comprendere, obbedisce anche ai requisiti di base della modellazione.

Obiettivi

Quanto sopra può portarci alla seguente conclusione: i modelli, essendo una parvenza di oggetti o processi reali, non dovrebbero riflettere tutte le proprietà degli originali, ma solo quelle caratteristiche che in una determinata situazione sono più richieste per la loro applicazione. Non è necessario visualizzare l'intera varietà di proprietà dell'oggetto: ciò può portare alla complicazione del modello e all'inconveniente del suo utilizzo. Pertanto, è molto importante comprendere lo scopo per cui è stato creato il modello, quali parametri dovrebbero riflettersi in questo caso particolare. Durante la modellazione, è necessario attenersi rigorosamente a tale catena logica: "oggetto - obiettivo - modello".

modello informativo. Esempi. Analisi del sistema

Quando si forma lo scopo della modellazione, sorge la questione della correttezza e completezza della creazione di un elenco di qualità e caratteristiche del modello futuro. La descrizione dell'oggetto della modellazione è spesso chiamata "modello informativo". Esempi del suo utilizzo possono essere visti in varie forme: grafica, verbale, tabulare, matematica e molte altre. Quanto più accurato è il modello informativo, tanto più qualitativamente e pienamente riflette l'insieme delle proprietà dell'oggetto originale. Pertanto, è necessario selezionare solo i parametri più necessari per la modellazione e stabilire collegamenti tra di essi. Questo processo è chiamato analisi del sistema.

Modulo di presentazione

Una delle caratteristiche del modello informativo è la forma della sua presentazione, che è strettamente correlata allo scopo di creare un'immagine. Se uno dei requisiti per il progetto è la sua visibilità, viene utilizzato un modello di informazioni grafiche. Non è difficile trovare esempi di questo: circuiti elettrici, mappe della zona, vari grafici e disegni. Inoltre, gli stessi dati, ad esempio un grafico delle variazioni di temperatura durante un mese, possono essere presentati in varie forme, ad esempio in forma tabellare o di testo.

Usando la simulazione

Quando viene formato un modello informativo, i suoi parametri possono essere utilizzati per studiare un oggetto reale, prevederne il comportamento in varie condizioni ed eseguire calcoli. Spesso vengono utilizzati modelli di informazioni miste. Esempi di utilizzo di questa forma di modellazione si trovano spesso nella costruzione, quando le caratteristiche individuali di un oggetto complesso, ad esempio un edificio, si formano e si riflettono sotto forma di disegni, calcoli matematici di resistenza e carichi ammissibili.

Un altro esempio lampante di modello informativo misto è una carta geografica con i suoi simboli topografici, iscrizioni e tabelle. Tale modello può anche essere presentato sotto forma di grafici, diagrammi, tabelle, diagrammi. Questi ultimi sono suddivisi condizionatamente in mappe, diagrammi di flusso e grafici.

Classificazione

Per comodità di lavorare con i modelli informativi, sono condizionatamente suddivisi in più grandi blocchi: per area di utilizzo, per fattore tempo, per branca di conoscenza e per forma di presentazione. Possono anche essere distinti secondo il tipo di costruzione (tabulare, gerarchica e reticolare), secondo la forma di rappresentazione dei dati (segno e segno-figurativo) e secondo l'oggetto (descrizione delle proprietà di un oggetto o di un processo).

Tipici esempi di modello informativo figurativo

Le forme di modelli di questo tipo si distinguono per un'immagine grafica di un oggetto fissato su una sorta di supporto informativo (pellicola, carta, cartone).

Varie fotografie, disegni, grafici possono essere attribuiti a questo tipo di modelli. Esempi di un modello informativo figurativo si trovano spesso nelle istituzioni educative, dove i poster forniscono molte informazioni in forma grafica. Un'altra opzione per il suo utilizzo sono le illustrazioni in qualsiasi libro di testo scolastico, come un diagramma della formazione delle truppe nella battaglia di Stalingrado. Esempi di un modello informativo figurato possono essere visti anche nelle organizzazioni scientifiche, dove gli oggetti sono separati in base alle loro caratteristiche esterne.

Classificazione dei modelli per tempo

I modelli possono essere statici o dinamici. Le caratteristiche di un oggetto in un determinato intervallo di tempo descrivono modelli di informazioni statiche. Esempi del loro utilizzo si possono trovare nella costruzione di una casa, quando se ne consideri la robustezza e la resistenza al carico statico. O in odontoiatria, che descrive lo stato della cavità orale del paziente durante l'appuntamento in corso: il numero di otturazioni, la presenza di difetti, ecc.

Se consideriamo la dinamica dei cambiamenti nelle condizioni del paziente in diverse visite o in diversi anni, verrà utilizzato un modello dinamico per descrivere le stesse caratteristiche.

Esempi di modelli informativi dinamici si trovano quando si ha a che fare con fattori o caratteristiche che cambiano nel tempo. Tra questi ci sono i cambiamenti di temperatura, le vibrazioni sismiche, ecc.

Schemi verbali

I modelli informativi includono anche modelli verbali, che sono presentati in forma conversazionale o mentale. Sono anche chiamati "modelli di informazione verbale". Esempi di tale modellazione possono essere osservati durante la guida di un'auto: la situazione sulla strada, i semafori, la velocità delle auto vicine, ecc. Vengono analizzati da una persona. In questo caso, viene sviluppato un certo modello di comportamento. Se la situazione attuale è modellata correttamente, allora questa sezione del percorso sarà sicura. In caso contrario, c'è un'alta probabilità di incidente.

Inoltre, i modelli verbali includono una rima che è balenata nel cervello del poeta o un'immagine di un paesaggio che non è stata ancora applicata alla tela davanti all'occhio della mente dell'artista.

Il tipo verbale include anche un modello informativo descrittivo, che è una descrizione scritta o orale di un oggetto per mezzo di un linguaggio. Un esempio di modello informativo descrittivo: prosa nei libri di narrativa, descrizioni nella narrativa, descrizione testuale di eventi e oggetti.

modelli iconici

Se le caratteristiche di un oggetto appaiono sotto forma di segni speciali, visualizzati per mezzo di un linguaggio formale, allora sono modelli di informazioni sui segni. Esempi di questi ci circondano da tutti i lati: grafici, diagrammi, testi, ecc.
I modelli segnici e verbali sono strettamente interconnessi: un'immagine mentale può essere rivestita di una forma segnica e un modello segnico forma una certa immagine mentale. Ad esempio, dopo aver letto una descrizione di un fenomeno, una persona crea un modello per se stessa e, avendo incontrato questo fenomeno nella vita, può riconoscerlo dal modello formato.

I modelli di informazioni sui segni possono essere suddivisi in geometrici, verbali, matematici, strutturali, logici, speciali.

Modelli matematici

Come variante del segno si può considerare un modello informativo matematico. La sua particolarità è che vengono presentate caratteristiche, parametri o processi formule matematiche. Inoltre, questa visione descrive la relazione tra le caratteristiche quantitative degli oggetti. Ad esempio, conoscendo la massa di un corpo, possiamo calcolare la velocità della sua caduta libera in un determinato momento. In questo caso, gli oggetti informativi sono solitamente presentati sotto forma di oggetti matematici.

I modelli matematici possono essere suddivisi in molti tipi: statici, dinamici, discreti, continui, di simulazione, probabilistici, logici, multipli, algoritmici, di gioco, ecc.

Modelli tabulari

Un modello i cui oggetti o proprietà sono presentati sotto forma di un elenco e i cui valori si trovano nelle celle di una tabella rettangolare, è chiamato modello tabulare. Questo è uno dei tipi più comuni di trasferimento di informazioni. Con l'aiuto delle tabelle è possibile formare modelli informativi statici e dinamici in diverse aree di applicazione. Nella vita lo usiamo, ad esempio, quando creiamo un orario dei trasporti, un programma televisivo, un diario meteorologico, ecc.

Tipi di modelli informativi tabulari

Esistono tre tipi di tabelle: binarie, "oggetto-proprietà", "oggetto-oggetto". Per fornire esempi di modelli informativi tabulari, è necessario analizzare la loro struttura.

Nelle tabelle da oggetto a oggetto, gli oggetti sono elencati nella prima riga e nella prima colonna. Il resto delle celle riflette la relazione tra loro. Una tabella in cui le colonne e le righe contengono i nomi delle città e il contenuto informativo mostra la presenza di una natura qualitativa del collegamento tra loro (la presenza di una strada diretta), può servire come esempio di "oggetto-a -tipo di oggetto.

Nelle tabelle del tipo "object-property", ogni riga contiene i parametri di un oggetto o evento e le colonne contengono informazioni sulle loro caratteristiche o proprietà. Un esempio di una struttura di questo tipo può essere l'informazione sul cambiamento dello stato del tempo in giorni diversi.

Modelli informativi gerarchici e di rete

I modelli tabulari sono utili per i sistemi di oggetti di piccole dimensioni. Quando si crea un sistema complesso, il modello può diventare troppo grande e scomodo da usare proprio perché si presenta sotto forma di un tavolo rettangolare. Ad esempio, se crei uno schema tabulare di linee della metropolitana con oggetti stazione e un'indicazione se esiste una transizione o un'intersezione tra di loro, tale tabella avrà un'enorme ridondanza: più di diecimila valori e sarà molto difficile usarlo.

I sistemi gerarchici sono solitamente presentati in forma grafica, sotto forma di grafici - connessioni tra oggetti distribuiti su livelli. Tutti gli elementi dei livelli superiori sono costituiti da elementi di quelli inferiori, e gli elementi del livello inferiore appartengono ad un solo elemento per più di alto livello. Un esempio particolare di questo tipo di modello è l'albero genealogico.

I modelli di rete sono più compatti, poiché riflettono le connessioni più importanti tra gli oggetti. Molto spesso sono presentati in una forma grafica visiva. Un esempio di tale modello di reteè uno schema di linee della metropolitana.

Utilizzo di modelli di informazioni nel processo di modellazione su un computer

È conveniente eseguire la simulazione utilizzando la tecnologia del computer. Il processo stesso può essere suddiviso in più fasi.

Innanzitutto, viene costruito un modello informativo: la definizione della ricerca condotta, la selezione di parametri importanti dell'oggetto che corrispondono a questo obiettivo e la rimozione di parametri non essenziali.

Nella seconda fase si crea un modello formalizzato: si esprime un modello informativo descrittivo mediante un linguaggio formale, si fissano le relazioni tra le quantità e si pongono i necessari vincoli alla loro modifica.

Nella fase successiva, il modello formalizzato viene trasformato in un modello informatico, ovvero la compilazione di un algoritmo, calcoli, scrittura di programmi o utilizzo di software specializzato.

Dopo aver verificato che il modello è stato creato correttamente e che si adatta allo scopo previsto, inizia l'uso diretto. Se necessario, viene apportata una correzione.

L'uso della tecnologia informatica semplifica enormemente la creazione di modelli informativi, la loro modifica, correzione. È possibile posizionare un oggetto simulato in qualsiasi ambiente e verificarne il comportamento o la trasformazione delle caratteristiche in varie condizioni, senza esporlo a questi fattori.

4. Modellazione e formalizzazione(9 celle).

4.1 Modelli e simulazioni

Una persona cerca di conoscere gli oggetti del mondo circostante, interagisce con oggetti esistenti e crea nuovi oggetti.

Uno dei metodi di cognizione degli oggetti del mondo circostante è modellazione, consistente nella creazione e nello studio di "deputati" di oggetti reali. Viene chiamato "Oggetto sostitutivo". modello, e l'oggetto originale è prototipo o originale.

Modelloè un oggetto che ha alcuni proprietà di un altro oggetto ( originale) e usato invece.

Ad esempio, nella conversazione sostituiamo gli oggetti reali con i loro nomi, i vetrinisti usano un manichino - un modello di una figura umana, i designer costruiscono modelli di aeroplani e automobili e architetti - modelli di edifici, ponti e parchi. Un modello è qualsiasi aiuto visivo utilizzato nelle lezioni scolastiche: un mappamondo, un modello, una mappa, un diagramma, una tabella, ecc.

Cosa si può modellare?

Puoi costruire modelli di oggetti. Per esempio ,

Copie ridotte di edifici, navi, aerei, ...

Modelli del nucleo di un atomo, reticoli cristallini

Cianografie

Puoi costruire modelli di processo. Per esempio ,

Condizioni ambientali mutevoli

Modelli economici

Modelli storici

Puoi costruire modelli di fenomeni. Per esempio ,

Terremoto

Eclissi solare

I modelli vengono utilizzati dagli esseri umani per:

Rappresentazioni di oggetti materiali (schema di sviluppo di un'area residenziale nell'atelier di un architetto);

Spiegazioni di fatti noti (modello dello scheletro umano nell'aula di biologia);

Testare ipotesi e ottenere nuove conoscenze sugli oggetti in studio (modello di volo di un aereo di nuova progettazione in una galleria del vento);

Previsioni (foto scattate dallo spazio del movimento delle masse d'aria);

gestione (orario dei treni), ecc.

Il modello è importante non in sé, ma come strumento che facilita la conoscenza o la rappresentazione visiva dell'oggetto. Modellazioneè il processo di creazione e utilizzo di modelli per studiare gli originali.

Quando utilizzare la simulazione:

originale non esiste

Antico Egitto

Conseguenze di una guerra nucleare

l'esame dell'originale è pericoloso per la vita o costoso:

Testare una nuova tuta spaziale per gli astronauti

Sviluppo di un nuovo aereo o nave

l'originale è difficile da esaminare direttamente:

Sistema solare, galassia (grandi dimensioni)

Atomo, neutrone (piccole dimensioni)

Processi in un motore a combustione interna (molto veloce)

Fenomeni geologici (molto lenti)

solo alcune proprietà dell'originale sono interessanti

Test di verniciatura della fusoliera dell'aereo

Più attributi di un oggetto riflettono il modello, più è completo. È impossibile riflettere nel modello tutte le caratteristiche dell'oggetto: l'originale, e non è necessario. Vengono determinate le caratteristiche dell'oggetto: l'originale, che deve essere riprodotto nel modello scopo di modellazione- lo scopo del modello futuro. Queste caratteristiche sono essenziali per questo modello in termini di scopo della modellazione.

Obiettivi di modellazione

studio dell'originale studio dell'essenza di un oggetto o fenomeno

analisi (“cosa succede se…”) impara a prevedere le conseguenze di varie influenze sull'originale

sintesi ("come fare ...") imparare a gestire l'originale influenzandolo

ottimizzazione ("come fare meglio") scegliere la soluzione migliore in determinate condizioni

Cos'hanno in comune tutti i modelli? Che proprietà hanno?

Innanzitutto, il modello non è una copia esatta dell'oggetto originale: riflette solo una parte delle sue proprietà, relazioni e comportamento. Ad esempio, puoi indossare un abito su un manichino, ma non puoi parlare con lui. Un modello di auto può essere senza motore, mentre un modello di casa può essere senza cablaggio elettrico e idraulico.

In secondo luogo, poiché qualsiasi modello riflette sempre solo una parte delle caratteristiche dell'originale, è possibile creare e utilizzare diversi modelli lo stesso oggetto. Ad esempio: la palla può riprodurre solo una proprietà della Terra: la sua forma; un normale globo riflette, inoltre, la posizione dei continenti; e il globo, che fa parte dell'attuale modello del sistema solare, è anche la traiettoria della Terra intorno al Sole. L'originale può corrispondere a diversi modelli e viceversa!

Più attributi di un oggetto riflettono il modello, più è completo. Tuttavia, è impossibile riflettere nel modello tutte le proprietà dell'oggetto originale e molto spesso non è necessario. Dopotutto, quando si crea un modello, una persona, di regola, persegue uno scopo molto specifico obiettivo e cerca di riflettere nel modo più completo solo quelle caratteristiche degli oggetti che gli sembrano importanti, significativo per realizzare questo obiettivo. Se, ad esempio, viene creato un modello di aeromobile per una collezione, riproduce l'aspetto dell'aeromobile e non le sue caratteristiche di volo.

I requisiti per il modello dipendono dallo scopo della modellazione: quali caratteristiche dell'oggetto originale dovrebbe riflettere. Il tipo di modello è determinato dagli obiettivi della modellazione.

È possibile riflettere le caratteristiche dell'originale nel modello in due modi. La natura dei modelli può essere di due tipi. In primo luogo, modelli materiali (naturali, fisici, oggettuali). Copiano, riproducono le caratteristiche dell'originale. Esempi di modelli in scala reale sono manichini e modelli - copie ridotte o ingrandite che riproducono l'aspetto dell'oggetto da modellare (globo), la sua struttura (modello del sistema solare) o il comportamento (modello di auto radiocomandata).

In secondo luogo, modelli informativi - descrizione delle caratteristiche dell'originale in uno dei linguaggi di codifica delle informazioni (sotto forma di descrizione verbale, formule, diagrammi o disegni).

L'informatica considera la costruzione di modelli informativi con l'ausilio della tecnologia informatica. Una persona colta dell'informazione dovrebbe essere in grado di costruire vari modelli di informazione, sia con l'aiuto di un computer che senza di esso.

4.2 Classificazione dei modelli

Esistono molte opzioni per classificare i modelli di informazioni. Consideriamo alcuni di loro.

Se prendiamo la classificazione argomento, quindi si possono distinguere modelli fisici, ecologici, economici, sociologici e altri.

A seconda dell'account fattore tempo distinguere tra modelli dinamici (che cambiano nel tempo) e statici (che non cambiano nel tempo).

Modelli per area di applicazione ci sono corsi di formazione (compresi i simulatori), esperti - durante la creazione di nuovi mezzi tecnici, scientifico e tecnico.

Dipende da forme di presentazione informazioni sull'oggetto di modellazione, ci sono modelli informativi di tipo segnico, figurativo e misto (segno-figurativo).

Modelli per struttura ci sono

Modelli tabulari (coppie di corrispondenza)

Esistere tipi speciali di modelli. Questi includono:

- imitazione- è impossibile calcolare o prevedere in anticipo il comportamento del sistema, ma è possibile simulare la sua risposta a influenze esterne. Il compito è trovare la migliore soluzione metodo
tentativi ed errori(più esperimenti)

Esempi : sperimentazioni farmacologiche su topi, scimmie, … modelli del processo di apprendimento

- gioco- tenendo conto delle azioni del nemico. Il compito è trovare L'opzione migliore azione dentro
il caso peggiore.

Esempi : modelli di situazioni economiche; modelli di operazioni militari; giochi sportivi; formazione del personale

4.3 Modelli informativi

L'oggetto originale può essere sostituito da un insieme delle sue proprietà: nomi (valori) e valori. Viene chiamato un insieme di proprietà contenente tutte le informazioni necessarie sugli oggetti e sui processi in esame modello informativo.

Ad esempio, il modello informativo di una casa di campagna è una scheda del catalogo, in base alla quale il cliente di un'impresa di costruzioni può scegliere un progetto adatto. Ogni scheda del catalogo contiene una tabella con i nomi (valori) delle proprietà della casa e i valori di queste proprietà.

Tutti i nomi di proprietà nei modelli di informazioni sono sempre elementi simbolici, poiché il nome può essere espresso solo in simboli. Ma i valori delle quantità possono portare sia segni che informazioni figurative. Ad esempio, il valore della quantità "apparenza" può essere espresso da un elemento figurativo (disegno), mentre i valori delle restanti quantità sono espressi utilizzando segni (numeri, parole, virgole). Un elemento figurativo di un modello informativo può essere non solo un disegno o una fotografia, ma anche un layout tridimensionale o una registrazione video. Tuttavia, deve essere possibile associare questo elemento alle caratteristiche di un determinato oggetto. Ad esempio, nella riga " Aspetto esteriore» nel catalogo delle case può essere indicato il codice della planimetria. E affinché i layout stessi siano elementi del modello informativo e non decorazioni, devono essere dotati di etichette con cifre.

I modelli informativi rappresentano oggetti e processi in forma figurativa o simbolica. Secondo il metodo di presentazione, si distinguono i seguenti tipi di modelli informativi:

I modelli figurativi (disegni, fotografie, ecc.) sono immagini visive di oggetti fissate su qualsiasi supporto informativo (carta, foto e pellicola, ecc.). Molte informazioni vengono fornite agli specialisti dalle fotografie satellitari della superficie terrestre.

I modelli di informazioni sui segni sono costruiti utilizzando vari linguaggi naturali e formali (sistemi di segni). Un modello di informazioni sui segni può essere rappresentato sotto forma di un testo in un linguaggio naturale o un programma in un linguaggio di programmazione, una formula (ad esempio, l'area di un rettangolo S = unb) eccetera.

I modelli informativi misti combinano elementi figurativi e simbolici. Esempi di modelli informativi misti sono le mappe geografiche, i grafici, i diagrammi, ecc. Tutti questi modelli utilizzano contemporaneamente elementi grafici e segni.

4.4 Fasi di costruzione di un modello informativo

Qualsiasi modello è costruito per risolvere qualche problema. La costruzione di un modello informativo inizia con un'analisi delle condizioni di questo compito, espresse in linguaggio naturale (Fig. 2.2).

Come risultato dell'analisi della condizione del problema, vengono determinati l'oggetto della modellazione e lo scopo della modellazione.

Dopo aver determinato lo scopo della modellazione nell'oggetto della modellazione, si distinguono le proprietà, le parti principali e le relazioni tra loro che sono essenziali dal punto di vista di questo particolare obiettivo. In questo caso, dovrebbe essere chiaramente definito cosa viene fornito (quali dati iniziali sono noti, quali dati sono accettabili) e cosa deve essere trovato nel problema da risolvere. Dovrebbero essere indicate anche le relazioni tra dati di input e risultati.

Il passo successivo nella costruzione di un modello informativo è la formalizzazione - la presentazione delle relazioni identificate e delle caratteristiche essenziali identificate dell'oggetto di modellazione in qualche forma (descrizione verbale, tabella, figura, diagramma, disegno, formula, algoritmo, programma per computer eccetera.).

Formalizzazione- questa è la sostituzione di un oggetto reale con la sua descrizione formale, cioè il suo modello informativo.

I modelli informativi esistono separatamente dagli oggetti di modellazione e possono essere elaborati indipendentemente da essi. Avendo costruito un modello informativo, una persona lo usa al posto dell'oggetto originale per studiare questo oggetto, per risolvere il compito.

4.5 Modelli verbali.

Uno dei tipi di modelli di segni informativi sono i modelli verbali. Modelli di parole- si tratta di descrizioni di oggetti, fenomeni, eventi, processi in linguaggi naturali. Sono anche chiamati modelli di testo. Ad esempio, il modello eliocentrico del mondo proposto da Copernico è stato verbalmente descritto come segue:

La terra ruota sul proprio asse e attorno al sole:

Tutti i pianeti orbitano attorno al Sole.

Il modello verbale è costituito da elementi separati: parole, interconnesse nel significato. A loro volta, le parole sono costituite da elementi: lettere, interconnesse da regole ortografiche. Le parole sono sottosistemi per il testo e supersistemi per le lettere. Il testo nel suo insieme è un modello, una descrizione dell'originale. Può riflettere varie proprietà dell'oggetto descritto. La qualità di un modello di informazione verbale dipende dalla corretta ortografia delle parole, dall'accuratezza della loro selezione, dalla corretta combinazione di parole in frasi e dall'ordine di parole e frasi nel testo.

I modelli verbali possono descrivere situazioni, eventi, processi. Molti modelli verbali sono contenuti nei libri di testo scolastici, nelle enciclopedie. Usiamo descrizioni verbali nella comunicazione (nelle lettere, quando si parla...) Per costruire questi modelli, usiamo la solita lingua parlata a cui siamo abituati.

Ci sono alcune caratteristiche delle lingue parlate:

Polisemia, sinonimia, omonimia: la stessa parola può avere più significati, più parole possono avere lo stesso significato, lo stesso significato.

Le parole possono essere usate sia in senso letterale che figurato.

Queste caratteristiche rendono il linguaggio umano espressivo, colorato, emotivo. Ma la loro presenza rende impossibile l'uso della lingua parlata in molte scienze, quando si creano modelli informativi verbali (di segni) per le scienze esatte. La matematica, la chimica, l'informatica e altre scienze, sulla base della lingua parlata, creano il proprio linguaggio scientifico formalizzato contenente molti termini (parole che sono uniche per questa scienza). Formalizzato significa non avere polisemia, sinonimi, omonimie. In un linguaggio formalizzato, ogni parola ha esattamente un significato e un significato.

Le descrizioni verbali sono molto diverse, possono essere eseguite in stili diversi. Prima di tutto, ci sono stili di conversazione e di libro. Lo stile del libro ha le seguenti varietà: scientifico, ufficiale, giornalistico, artistico.

Lo stile scientifico viene utilizzato per trasmettere informazioni scientifiche accurate. Le qualità più importanti dello stile scientifico sono la coerenza e la chiarezza della presentazione. I testi in stile scientifico contengono un gran numero di parole-professionalità, termini.

Lo stile artistico è lo stile dell'opera d'arte. Il suo scopo principale è influenzare il lettore o l'ascoltatore con l'aiuto di mezzi figurativi del linguaggio (confronti, metafore, epiteti, ecc.)

Lo stile aziendale ufficiale viene utilizzato nella preparazione dei documenti.

Lo stile giornalistico viene utilizzato quando si scrivono articoli, appunti su riviste e giornali.

Lavorare con modelli di informazione verbale (testi storici, biologici, geografici, artistici e altri testi descrittivi) richiede un atteggiamento ponderato nei confronti di ciò che viene letto. Migliore è il design del testo, migliore è la sua formattazione, più facile è la lettura e l'analisi.

Anche le opere di narrativa sono modelli, poiché fissano l'attenzione del lettore su alcuni aspetti della vita umana. Analizzando un'opera letteraria, individui oggetti e le loro proprietà in essa contenuti, relazioni tra personaggi, connessioni tra eventi, traccia parallelismi con altre opere, ecc. Il più direttamente correlato al concetto di modello è un genere letterario come una favola. Il significato di questo genere è trasferire la relazione tra le persone nella relazione tra personaggi di fantasia, come gli animali.

4.6 Modelli matematici

Il linguaggio principale della modellazione delle informazioni nella scienza è il linguaggio della matematica. Vengono chiamati modelli di informazioni costruiti utilizzando concetti e formule matematiche modelli matematici.

Esempio 1. Nella fig. 2.3 mostra il modello geometrico della dimostrazione del teorema di Pitagora. È così semplice che la dimostrazione dell'uguaglianza c2 = a2 + b2 diventa ovvia.

Competizioni internazionali di tuffi sui loro risultati:

1) Il primo posto sarà preso da un atleta cinese e un atleta ucraino sarà terzo.

2) L'Ucraina sarà all'ultimo posto e la Germania al penultimo.

3) La Germania sarà sicuramente quarta e la Cina prenderà il primo posto.

4) La Russia sarà la prima e l'Italia - al secondo posto.

5) No, l'Italia sarà quinta e vincerà la Germania.

Alla fine del concorso, si è scoperto che ogni esperto aveva ragione in una sola affermazione. Quali posti hanno preso i partecipanti al concorso?

Una persona cerca di conoscere gli oggetti del mondo circostante, interagisce con oggetti esistenti e crea nuovi oggetti.

Uno dei metodi di cognizione degli oggetti del mondo circostante è modellazione, consistente nella creazione e nello studio di "deputati" di oggetti reali. L '"oggetto sostitutivo" viene solitamente chiamato modello e viene chiamato l'oggetto originale prototipo o originale.

Ad esempio, nella conversazione sostituiamo gli oggetti reali con i loro nomi, i vetrinisti usano un manichino - un modello di una figura umana, i designer costruiscono modelli di aeroplani e automobili e architetti - modelli di edifici, ponti e parchi. Un modello è qualsiasi aiuto visivo utilizzato nelle lezioni scolastiche: un mappamondo, un modello, una mappa, un diagramma, una tabella, ecc.

Il modello è importante non in sé, ma come strumento che facilita la conoscenza o la rappresentazione visiva dell'oggetto.

Si ricorre alla creazione di modelli quando l'oggetto in studio è troppo grande (modello del sistema solare) o troppo piccolo (modello dell'atomo), quando il processo procede molto velocemente (modello di un motore a combustione interna) o molto lentamente (modello modello geologico), quando lo studio dell'oggetto può essere pericoloso per altri (un modello di esplosione atomica), portare alla distruzione di se stesso (un modello di aereo) o la creazione di un oggetto reale è molto costoso (un modello architettonico modello di una città), ecc.

Cos'hanno in comune tutti i modelli? Che proprietà hanno?

Innanzitutto, il modello non è una copia esatta dell'oggetto originale: riflette solo una parte delle sue proprietà, relazioni e comportamento. Ad esempio, puoi indossare un abito su un manichino, ma non puoi parlare con lui. Un modello di auto può essere senza motore e un modello di casa può essere senza cablaggio elettrico e idraulico.

In secondo luogo, poiché qualsiasi modello rispecchia sempre e solo in parte le caratteristiche dell'originale, è possibile creare e utilizzare diversi modelli dello stesso oggetto. Ad esempio: la palla può riprodurre solo una proprietà della Terra: la sua forma; un normale globo riflette, inoltre, la posizione dei continenti; e il globo, che fa parte dell'attuale modello del sistema solare, è anche la traiettoria della Terra intorno al Sole.

Più attributi di un oggetto riflettono il modello, più è completo. Tuttavia, è impossibile riflettere nel modello tutte le proprietà dell'oggetto originale e molto spesso non è necessario. Infatti, quando si crea un modello, una persona, di regola, persegue un obiettivo ben definito e cerca di riflettere nel modo più completo solo quelle caratteristiche degli oggetti che gli sembrano importanti, essenziali per la realizzazione di questo obiettivo. Se, ad esempio, viene creato un modello di aeromobile per una collezione, riproduce l'aspetto dell'aeromobile e non le sue caratteristiche di volo.

I requisiti per il modello dipendono dallo scopo della modellazione: quali caratteristiche dell'oggetto originale dovrebbe riflettere.

È possibile riflettere le caratteristiche dell'originale nel modello in due modi.

Innanzitutto, i segni possono essere copiati, riprodotti. Tale modello è chiamato naturale (materiale). Esempi di modelli in scala reale sono manichini e modelli - copie ridotte o ingrandite che riproducono l'aspetto dell'oggetto da modellare (globo), la sua struttura (modello del sistema solare) o il comportamento (modello di auto radiocomandata).

In secondo luogo, le caratteristiche dell'originale possono essere descritte in uno dei linguaggi di codifica delle informazioni: fornire una descrizione verbale, fornire una formula, un diagramma o un disegno. Tale modello è chiamato informativo.

I modelli vengono utilizzati dagli esseri umani per:

Rappresentazione di oggetti materiali (schema di sviluppo di un'area residenziale nell'atelier di un architetto);

Spiegazioni di fatti noti (modello dello scheletro umano nell'aula di biologia);

verifica di ipotesi e acquisizione di nuove conoscenze sugli oggetti in studio (modello di volo di un aeromobile di nuova concezione in galleria del vento);

Previsioni (foto scattate dallo spazio del movimento delle masse d'aria);

gestione (orario dei treni), ecc.

i Brevemente sul principale

Un modello è un oggetto che viene utilizzato come "sostituto", rappresentante di un altro oggetto (originale) per uno scopo specifico. Il modello non è una copia esatta dell'oggetto originale: riflette solo una parte delle sue proprietà, relazioni e comportamento. Puoi creare e utilizzare diversi modelli dello stesso oggetto. Il processo di creazione e utilizzo di un modello è chiamato modellazione.

Distinguere modelli naturali e modelli informativi. Modelli in scala reale - oggetti reali, in forma ridotta o ingrandita, che riproducono l'aspetto, la struttura o il comportamento dell'oggetto della modellazione. I modelli di informazioni sono descrizioni dell'oggetto originale nei linguaggi di codifica delle informazioni. I modelli sono utilizzati dall'uomo per: rappresentare oggetti materiali, spiegare fatti noti, ottenere nuove conoscenze sugli oggetti studiati, prevedere e gestire, ecc.

Domande e compiti

1. Qual è il modello?

2. Denominare le proprietà principali dei modelli.

3. Cos'è la simulazione?

4. Come puoi chiamare la relazione tra l'oggetto originale e il suo modello?

5. Quali modelli sono chiamati in scala reale? Fornisci 2-3 esempi di modelli in scala reale.

6. Quali modelli sono chiamati informativi? Fornisci 2-3 esempi di modelli informativi.

7. Per ciascuno dei modelli elencati, denominare le azioni che una persona può eseguire sia con esso che con l'oggetto originale:

modello di aereo radiocomandato;

una descrizione verbale della giacca;

planimetria dell'appartamento

teiera di plastilina a grandezza naturale;

un'immagine mentale di un viaggio futuro.

Quali azioni possono essere eseguite solo con l'originale?

8. In quale situazione fiori artificiali e frutti finti possono essere usati come modelli “sostitutivi” di fiori e frutti veri? Quali proprietà e relazioni degli oggetti riflettono questi modelli e quali no?

9. Fornire esempi di utilizzo dei modelli per:

a) presentazione di oggetti materiali;

b) spiegazioni di fatti noti;

c) verificare ipotesi e ottenere nuove conoscenze sugli oggetti oggetto di studio;

d) previsione;

e) gestione.

§ 2.2. Modelli informativi

L'oggetto originale può essere sostituito da un insieme delle sue proprietà: nomi (valori) e valori. Un insieme di proprietà che contengono tutte le informazioni necessarie sugli oggetti e sui processi studiati è chiamato modello informativo.

A tavola. 2.1 mostra un esempio di modello informativo di una casa di campagna: una scheda del catalogo, secondo la quale il cliente società di costruzioni può scegliere il progetto giusto. Ogni scheda del catalogo contiene i nomi (valori) degli immobili della casa (a sinistra) e i valori di questi immobili (a destra).

Tabella 2.1

Tutti i nomi di proprietà nei modelli di informazioni sono sempre elementi simbolici, perché il nome può essere espresso solo in simboli. Ma i valori delle quantità possono portare sia segni che informazioni figurative. Ad esempio, nella tabella. 2.1 il valore della quantità "apparenza" è espresso da un elemento figurativo (disegno), e i valori delle restanti quantità sono espressi mediante segni (numeri, parole, virgole).

Un elemento figurativo di un modello informativo può essere non solo un disegno o una fotografia, ma anche un layout tridimensionale o una registrazione video. Tuttavia, deve essere possibile associare questo elemento alle caratteristiche di un particolare oggetto. Ad esempio, nella riga "Aspetto" nel catalogo delle case, può essere indicato un codice di layout. E affinché i layout stessi siano elementi del modello informativo e non decorazioni, devono essere dotati di etichette con cifre.

I modelli informativi rappresentano oggetti e processi in forma figurativa o simbolica. Secondo il metodo di presentazione, si distinguono i seguenti tipi di modelli informativi - fig. 2.1.

Sentendo parole come "modellazione", "modello", una persona immagina immagini della sua infanzia: modellini di case, macchinine, aeroplani, un mappamondo. È con l'aiuto di tali opzioni semplificate che riflettono le funzioni e le caratteristiche di oggetti e oggetti autentici. Guardando esempi di modelli informativi, è molto più facile comprendere l'essenza e lo scopo dell'originale stesso.

Lo scopo principale della modellazione

Esempi di modelli informativi grafici nella vita di tutti i giorni sono comuni. È con il loro aiuto che si può visualizzare la complessità processi reali. Sono simili agli oggetti reali, ma hanno solo quelle caratteristiche che saranno richieste in una determinata situazione. Esempi di modelli informativi mostrano che non ha senso dotarli di tutte le caratteristiche di un oggetto reale. Dopotutto, sarà necessario complicare notevolmente la struttura, sarà scomodo usarla.

È importante capire qual è lo scopo principale della creazione di un modello, in quale situazione verrà utilizzato. Sulla base di queste caratteristiche, la copia ridotta creata dell'oggetto reale è dotata di determinati parametri. Nella modellazione moderna, cercano di aderire a una sequenza chiara. Include la creazione dell'oggetto stesso, fissando un obiettivo per la creazione di una copia ridotta, determinandone le caratteristiche principali.

Analisi del sistema

Se analizzi esempi di modelli informativi, devi concentrarti su opzioni verbali, grafiche, matematiche e tabulari. Proviamo a identificare i parametri più importanti necessari per la modellazione, nonché a trovare la relazione tra di essi. Il processo di compilazione di un insieme di proprietà di un oggetto reale per formare la sua copia ridotta è comunemente chiamato analisi di sistema.

Opzione di presentazione

Esempi di modelli informativi di vario tipo confermano l'importanza di trovare la forma ottimale della loro presentazione. È lei che è collegata alla formazione di una certa immagine su un oggetto reale. Tra i principali requisiti che si applicano al progetto, le posizioni di primo piano appartengono alla visibilità. È fornito dal modello grafico delle informazioni. Parliamone in modo più dettagliato.

Gli esempi grafici sono abbastanza facili da fornire. Possono essere mappe di una certa area dell'area, circuiti elettrici, vari disegni, grafici. Può essere considerato interessante che lo stesso valore oggetto di studio, ad esempio la temperatura media giornaliera dell'aria, possa essere rappresentato in varie forme. Può essere espresso come tabella, sistema di coordinate, testo. Un esempio di costruzione di un modello informativo basato sugli stessi dati viene utilizzato sia negli istituti di istruzione generale che nell'istruzione superiore.

Applicazione di simulazione

Dopo aver formato il prototipo di un oggetto reale, i suoi parametri possono essere utilizzati per conoscere l'originale, prevedere il comportamento dell'oggetto in studio a seconda delle condizioni e calcoli necessari. Esempi di modelli informativi di oggetti indicano che spesso è più conveniente utilizzare opzioni miste. Dove puoi trovare una simile simbiosi? Esempi di modelli informativi a visualizzazione mista sono comuni nella costruzione. Consentono di determinare, mediante calcoli matematici preliminari, i carichi ottimali su diverse parti dell'edificio, per evitare il "ritiro" della fondazione.

Esempi vividi di modelli di informazioni grafiche di tipo misto sono una varietà di mappe geografiche. Sono integrati da tabelle, iscrizioni esplicative, topografiche personaggi speciali. Inoltre, in geografia vengono spesso utilizzati diagrammi, grafici e diagrammi. Questi ultimi sono suddivisi in grafici, blocchi, mappe.

Informazioni sulla classificazione dei modelli

Per rendere conveniente lavorare con i modelli creati, esiste una loro divisione condizionale in blocchi:

• per aree di applicazione;
• branche della conoscenza;
• fattore tempo;
• tipo di presentazione.

Inoltre, è possibile suddividere in base al tipo di costruzione in viste reticolari, gerarchiche, tabulari. A seconda della variante di presentazione dei dati, esistono vari esempi di modelli informativi grafici di tipo segnico o figurativo. Un oggetto reale può essere considerato utilizzando una descrizione delle sue proprietà o un'analisi del principio del suo funzionamento.

Esempi di modello informativo figurato

Supponiamo che un insegnante in una lezione abbia assegnato un compito agli studenti: fornire esempi di modelli di informazioni grafiche. Cosa bisogna fare per questo? Per cominciare, puoi scegliere le opzioni fissate sulla carta. Possono essere considerati qualsiasi mappa geografica, disegno, fotografia, grafico. Ci sono molti di questi esempi nelle istituzioni educative. Dopotutto, uno dei modi principali dell'apprendimento visivo è fornire il materiale studiato in forma grafica e tabellare.

Non solo nelle lezioni di geografia, l'insegnante offre ai suoi studenti numerosi diagrammi e mappe. Un argomento come la storia è anche strettamente correlato a disegni, grafici e varie tabelle. Se un insegnante di storia dice al suo allievo: "Fai esempi di modelli informativi grafici relativi alla battaglia di Stalingrado", il bambino deve solo aprire l'atlante su pagina desiderata. Con l'aiuto delle frecce e di un accento di colore, la mappa riflette tutti i punti principali di questo evento leggendario. Oltre alle istituzioni educative, varianti del modello informativo figurativo si trovano anche nelle istituzioni scientifiche specializzate nella separazione degli oggetti in base alle loro caratteristiche esterne.

Divisione dei modelli per tempo

Ci sono opzioni dinamiche e statiche. Differiscono in modo significativo. I modelli di informazioni statiche assumono l'oggetto in studio in un determinato periodo di tempo. I loro esempi possono essere trovati durante la costruzione di un edificio. La costruzione comporta calcoli iniziali di resistenza, resistenza al carico statico. Ci sono opzioni statiche in odontoiatria. Descrivere la salute orale del paziente visita medica, il medico nota la presenza di vari difetti, il numero di otturazioni.

Con l'aiuto del dentista analizzerà la dinamica dei cambiamenti nello stato dei denti in una persona per un certo periodo di tempo. Ad esempio, per l'ultimo anno o dal momento dell'ammissione precedente. Esistono anche modelli di informazioni dinamiche quando si lavora con caratteristiche o fattori che presuppongono cambiamenti nel tempo. Tra tali parametri possiamo menzionare le vibrazioni sismiche, gli sbalzi di temperatura, i cambiamenti di umidità dell'aria.

Modelli di informazione verbale

Questo gruppo è chiaramente illustrato dall'esempio del modello informativo dello studente. Mentre risponde alle domande proposte dall'insegnante, il bambino utilizza una descrizione verbale del fenomeno, processo. Ad esempio, quando si parla delle regole di comportamento per un pedone sulla strada, lo studente modella autonomamente la situazione e offre il proprio modo di risolverla. A questa categoria appartiene la rima, che il poeta non è ancora riuscito a trasferire su un foglio di carta. Il modello di informazione verbale è descrittivo. Il suo esempio è la prosa nelle opere, una descrizione testuale di determinati oggetti e fenomeni.

modelli iconici

Come altra caratteristica, possiamo rappresentare la visualizzazione delle caratteristiche di un oggetto per mezzo di un linguaggio formale. Fornendo 2 esempi di un modello informativo sui segni, concentriamoci su testi e diagrammi. Entrambi i modi di rappresentare un oggetto sono utilizzati in quasi tutte le sfere di attività di una persona moderna. Esiste una divisione dei modelli di segni in tipi strutturali, speciali, verbali, logici, geometrici.

Forme Matematiche

La caratteristica principale del modello informativo matematico è la ricerca di una relazione tra caratteristiche quantitative nella descrizione di un oggetto. Ad esempio, conoscendo la massa del corpo in esame, è possibile, utilizzando la formula, calcolare la velocità del suo movimento per un certo periodo di tempo. I modelli informativi matematici si dividono in tipologie: discreti, statici, di simulazione, continui, dinamici, logici, algoritmici, multipli, di gioco, probabilistici.

Modelli informativi tabulari

Se le proprietà dell'oggetto, i modelli sono presentati sotto forma di un elenco e i valori sono nelle celle, noi stiamo parlando sul modello tabulare. È considerato uno dei modi più comuni per trasmettere informazioni. Con l'aiuto di tabelle, le caratteristiche delle informazioni dinamiche e statiche sono formate in varie aree di applicazione. Nella vita di tutti i giorni, una persona si trova di fronte a opzioni simili, analizzando l'orario dei treni suburbani, studiando il programma televisivo, guardando le previsioni del tempo. Esistono tabelle binarie che presentano due caratteristiche del processo o fenomeno in esame.

Ad esempio, per tracciare un grafico della velocità, viene disegnata una tabella di dati. Contiene i parametri di movimento e tempo. Le tabelle "oggetto - oggetto" suggeriscono di elencare in righe e colonne i loro nomi. Ad esempio, potrebbe esserci un'indicazione di insediamenti. La relazione tra loro sarà caratteristiche qualitative. Le tabelle dell'opzione "oggetto - proprietà" contengono informazioni sull'evento in una riga, informazioni sulle sue caratteristiche in una colonna. Utilizzando tali tabelle, è possibile determinare i parametri meteorologici: temperatura, forza del vento, precipitazioni per diversi giorni. È conveniente utilizzare modelli tabulari nei casi in cui l'oggetto in esame ha poche caratteristiche. Se è necessario elaborare uno schema delle linee della metropolitana, che ha molte diramazioni, transizioni, è necessario un modello di informazioni di rete. Un esempio di un modello informativo gerarchico è un albero genealogico.

Conclusione

Numerosi modelli informativi aiutano una persona moderna a semplificare le caratteristiche di oggetti e oggetti trovati in natura, tecnologia, che incontra nella vita di tutti i giorni. È con il loro aiuto che puoi farti un'idea di qualche oggetto reale, fenomeno, al fine di trovare i modi migliori per usarlo, gestirlo. Senza modelli informativi tipi diversiÈ problematico per i rappresentanti di molte professioni lavorare.