컴퓨터 과학에서 모델링이라고합니다. 정보 모델링 및 유형

수업. 모델 및 모델링.

수업 목표 :“모델”과“모델링”의 개념을 고려하십시오.

조직의 순간.

새로운 자료 배우기.

수업에서 다루는 질문 :

모델과 모델링이란 무엇입니까?

왜 모델을 만드나요?

객체 연구 계획.

모델링은 주요 인간 활동 중 하나입니다. 어떤 형태로든 모델링하는 것이 비즈니스보다 우선합니다. 모델의 예를 제시하십시오. (글로브, 세계지도, 중력 공식, 로켓 모델, 시각 보조기구).

그것들을 연합시키는 것은 무엇입니까? 실제 객체 (시제품)를 연구하기 위해 사람이 인공적으로 만든 모든 객체는 모델이 될 수 있습니다.

모형 -실제 물체, 프로세스 또는 현상에 대한 단순화 된 시각. (p. 72-정의)

모델링-대상, 과정, 현상 연구 및 연구를위한 모델 구축

교과서의 구성표로 작업(p. 72). 모델링은 객체 연구의 핵심입니다.

그렇다면 실제 객체, 현상 및 프로세스를 조사하지 않고 모델링을 수행하고 모델을 생성하는 이유는 무엇입니까?

(교과서와 함께 작업하여 질문에 대한 답을 찾으십시오)

모델링을 사용하면 익숙한 객체를 개선하는 방법, 새로운 객체를 생성해야하는지 여부, 관리 프로세스를 변경하는 방법, 궁극적으로 더 나은 세상을 바꾸는 방법 등 합리적인 결정을 내릴 수 있습니다.

어떤 작업을 수행하기 전에 활동의 시작 및 끝 지점과 대략적인 단계를 명확하게 상상해야합니다. 모델링에 대해서도 마찬가지입니다.

시뮬레이션의 모든 단계는 목표와 목표에 의해 결정됩니다. 모델링은 독창적 인 프로세스이며 각 특정 사례에서 선택한 단계가 변경 될 수 있습니다.

회로 작업 그림 27면 74 쪽

첫 번째 단계에서는 문제의 문제에 대해 공통된 언어로 명확하게 설명하는 것이 중요합니다. 모든 작업은 두 그룹으로 나눌 수 있습니다.

노출되었을 때 물체가 어떻게 변하는 지 확인하십시오. 즉, "어떻게된다면 ..."

그 반대의 문제 : 설정된 조건이 그 특성을 만족 시키도록 물체에 미치는 영향은 무엇입니까? 즉, "어떻게해야합니까?"

컴퓨터에서의 실무. (p. 76 레벨 A, B, C)-선택할 수 있습니다.

요약.

숙제.

§13, 질문에 답변하십시오.

수업. 모델의 종류.

수업 목표 :모델링 단계, 모델 유형을 고려하십시오.

조직의 순간.

공과의 목표와 목표 설정.

숙제 확인 중.

카운터 질문 p. 76 (정면 조사)

새로운 자료 배우기.

동일한 객체 (프로세스, 현상)에 대해 수많은 모델을 만들 수 있습니다. 우선, 모델의 유형은 연구의 목표에 의해 결정됩니다. 예를 들어, 도시의 모델은 관광객의 관점 (목표는 광경에 익숙해지는 것)과 건축가 (목표는 재구성)와는 완전히 다르게 보입니다.

모델 분류

모델이 분류되는 가장 일반적인 징후는 다음과 같습니다.

사용 영역 (교육, 게임, 경험 등)

시간 요소 회계 (정적 또는 동적)

프리젠 테이션 방법

훈련 모델에는 훈련 프로그램이 포함됩니다. 다양한 상황에서 상대방과 동맹국의 가능한 행동을 고려하여 물건의 행동을 시뮬레이션하는 비즈니스 또는 전쟁 게임이 게임 모델의 예입니다. 원자로의 실험 모델은 미래의 특성을 예측하고 환경 문제를 피하기 위해 사용됩니다.

동적 모델을 사용하면 시간이 지남에 따라 연구 된 객체의 변경 사항을 볼 수 있습니다. 학생의 성과를 추적하는 데 사용할 수있는 수업 잡지가 그 예입니다. 같은 학생의 시험 작업 결과는 현재의 지식 상태를 보여주는 정적 모델입니다.

프레젠테이션 방법에 따라 모델의 분류가 있습니다 : 정보, 상징, 컴퓨터 모델.

정보 모델 객체, 프로세스 또는 현상을 특징 짓는 모든 정보 (속성, 시간 경과에 따른 상태 변화 설명, 외부 세계와의 상호 작용)

모델 서명 :수학 공식, 음표, 그림, 그래프, 기하학적 모양의 3 차원 모델로 음악 멜로디를 녹음합니다. 아이코닉 정보 모델을 작성하기위한 많은 도구가 있습니다. (컴퓨터)

컴퓨터 모델- 하드웨어 및 소프트웨어를 사용하여 만든 모델입니다.

컴퓨터 모델링에서는 다양한 프로그램, 컴퓨터 기술에 정통해야합니다.

실제 실험을 수행하는 것은 중요하지만 비용이 많이 들고 시간이 걸리며 일부 실험은 불가능합니다. 결국, 그들은 공중에서 그 행동에 대한 옵션을 탐색하지 않고 모든 계산을 확인하지 않고 비행기를 만들지 않을 것입니다. 그리고 여기 컴퓨터가 구출됩니다.

컴퓨터 실험 단계에는 2 가지 단계가 있습니다 : 모델링 기술의 계획 수립 및 개발.

컴퓨터 실험 계획에는 우선 테스트가 포함되어야합니다. 시험-결과가 알려진 착유와 같은 초기 데이터. 테스트를 통해 생성 된 모델의 정확성, 성능을 확인할 수 있습니다.

모델 테스트에 성공하면 모델링 기술, 즉 모델에 대한 특정 작업 및 목표 수행으로 진행됩니다.

컴퓨터 실험 후, 얻은 결과의 분석 단계가 시작됩니다. 결과가 예상과 다르면 이전 단계로 돌아가 오류를 찾아 수정해야합니다.

결과에 따라 결정이 내려집니다.

연구 자료 확보

컴퓨터에서의 실무. (pp. 81--83 레벨 A)

요약.

숙제.

§14, 질문에 답변하십시오.

모델은 실제 객체의 일부 단순화 된 것으로 알려져 있습니다. 보다 완전한 정의는 다음과 같습니다.

모형 -특정 조건에서 원본 객체를 대체 할 수있는 교체 객체입니다. 이 모델은 우리에게 관심이있는 원본의 속성과 특성을 재현합니다.

모델은 중요하고 정보를 제공합니다. 재료 모델의 예는 지구-지구의 모형입니다. 마네킹-인체 모델; 비행기, 선박, 로켓, 자동차의 모델; 도시의 주거 지역 개발 및 훨씬 더의 레이아웃.

컴퓨터 과학의 주제는 정보 모델입니다.

안으로 정보 모델모델링의 대상에 대한 사람의 지식이 반영됩니다. 정보 모델은 모델링 개체에 대한 설명입니다.

정보 모델링의 대상은 무엇이든 될 수 있습니다 : 개별 대상 (목재, 테이블); 물리적, 화학적, 생물학적 과정 (파이프의 물 흐름, 황산 생성, 식물 잎의 광합성); 기상 현상 (천둥, 토네이도); 경제 및 사회 과정 (증권 거래소의 주식 가격 역학, 인구 이동).

과학의 임무는 지식을 얻는 것이므로 현실에 대한 지식은 항상 근사치이므로 모든 과학은 정보 모델링에 종사하고 있다고 말할 수 있습니다. 모델 캐릭터.과학의 발전에 따라이 지식은 정교 해지고 심화되었지만 여전히 근사한 상태를 유지합니다. 기존 모델은 새롭고보다 정확한 모델로 교체되며이 프로세스는 끝이 없습니다.

컴퓨터 과학은 정보 모델을 만들고 사용하는 일반적인 방법과 수단을 다룹니다.

컴퓨터 정보 모델.현대 컴퓨터 과학의 주요 도구는 컴퓨터입니다. 따라서 컴퓨터 과학의 정보 모델링은 다양한 주제 영역의 객체에 적용 가능한 컴퓨터 시뮬레이션입니다.

대부분의 경우 정보 모델링은 관리 의사 결정을 위해 모델링 개체의 동작을 예측하는 데 사용됩니다. 컴퓨터 정보 모델의 특징은 실시간으로 사용할 수 있다는 것, 즉 결과를 얻기위한 시간 제한이 있다는 것입니다.

모델링 단계.정보 모델의 구성은 모델링 객체의 시스템 분석으로 시작됩니다. 또한, 얻어진 시뮬레이션 시스템의 이론적 설명은 컴퓨터 모델로 변환된다. 이를 위해 기성품 소프트웨어가 사용되거나 프로그래머가 소프트웨어 개발에 참여합니다. 결과는 의도 된 목적으로 사용될 컴퓨터 정보 모델입니다.

정보 모델은 데이터, 즉 모델링 대상에 대한 정보를 기반으로합니다. 실제 객체에는 무한한 수의 서로 다른 속성이 있습니다. 정보 모델을 작성하려면 모델링 목적의 관점에서 필요한 특성 만 선택해야합니다. 모델링을 시작하기 전에이 목표가 명확하게 표현되어야합니다.

기본 개념의 시스템

주제 : 모델의 개념. 모델의 종류.

수업 유형 : 결합 된 수업 (새로운 지식의 형성).

목표 : 인식 방법으로서 학생들 간의 모델링 개념을 형성한다. 모델의 다른 분류를 고려하십시오. 학생들 사이에서 "정보 모델"의 개념을 형성하기 위해; 학생들에게 정보 모델을 설명하도록 가르치십시오. 학생들에게 정보 모델의 발표를 소개; "형식화"의 개념을 형성하는 것; 구두 및 수학적 모델을 만드는 법을 배웁니다. 학생들 사이에서 "그래픽 모델"개념을 형성하기 위해; 학생들에게 그래픽 모델을 구축하는 방법을 가르칩니다.

지식과 기술에 대한 요구 사항 :

학생들은 다음을 알아야합니다.

"모델", "모델링", "시스템", "시스템 분석", "서브 시스템", "슈퍼 시스템", "시스템화", "정보 모델"의 기본 개념 :
모델 유형, 분류;
시스템의 요소들 사이에 존재하는 링크

학생들은 다음을 할 수 있어야합니다 :

다양한 모델의 예를 제시하십시오.
다양한 기준에 따라 모델을 분류합니다.

레슨 장비 :멀티미디어 프로젝터, 프리젠 테이션.

수업

소개 (조직의 순간).

인사말 존재하는 사람들의 검증. 목표 설정

II. 수업 목표 설정 실현.

건물 모델, 어린 이용 연약한 장난감, 수학 공식, 사회 발전 이론은 모두 모델입니다. 그렇다면 어떻게 다른 개념을 한 마디로 부릅니까?
수많은 모델이 있습니다. "선반에"넣는 방법? 분류하는 방법?
정보 모델의 도움으로 객체의 필수 속성을 가장 완벽하게 반영 할 수 있습니다. 그것을 만드는 방법?

PI. 새로운 자료 발표

“모델”개념 소개

학생들은 공책을 열고 공과 주제를 적습니다.

모델을 구축 할 때 객체 자체를 종종 원본 또는 프로토 타입이라고합니다. 따라서 모델 개념의 정의를 공식화 할 수 있습니다.모형 -일부 특성을 반영한 원본의 유사체 (대체)입니다.

학교에서 지속적으로 사용하는 모델의 몇 가지 예를 살펴 보겠습니다.

지리 수업에서는 지구본 모양 주제를 연구 할 때 지구본을 주기적으로 사용합니다. 지구본은 지구의 모델입니다.
화학 원소 연구에서 화학 수업에서, 우리는 종종 원소 주기율표 D. I. 멘델레예프를 사용하는데, 이것은 지구의 모든 화학 원소의 모델입니다.
열 공정 주제를 연구 할 때 물리 수업에서는 분자 모형, 결정 격자를 사용했습니다.
생물학 수업에서 사람의 근골격계를 연구 할 때 사람의 모델 인 골격을 사용합니다.

모델을 만드는 이유 :

1. 실시간으로 원본이 더 이상 존재하지 않거나 실제로 존재하지 않을 수 있습니다.예를 들어, 우리 모두 공룡 생활에 관한 대중 과학 영화를 보았습니다. 비디오 영화는 우리가 실시간으로 관찰 할 수없는 생물의 모습과 삶에 대한 전체적인 시각을 만드는 데 도움이됩니다. 또 다른 예는 공상 과학 작가들이 영화와 책에서 자주 사용하는 "핵 겨울"모델입니다. 사람들은 그러한 엄청난 재난 후에 어떤 삶이 될지 알지 못합니다. 그러나 수많은 이야기와 영화는 상당히 생생한 이미지를 만드는 데 도움이됩니다.

2. 원본에는 많은 속성과 관계가있을 수 있습니다. 특정 속성을 연구하려면 덜 중요한 속성을 버리는 것이 때때로 유용합니다.

예를 들어 지형지도를 컴파일 할 때 지형의 지질 학적 특성이나 일반적인 기후를 전혀 고려하지 않습니다. 모델을 생성 할 때 이러한 객체의 매개 변수는 지상에있는 객체의 위치에 영향을 미치지 않기 때문에 절대적으로 필요하지 않습니다. 또 다른 예는 살아있는 유기체입니다. 이 개체는 여러 가지 다른 속성과 구성 요소를 가지고있어 개별 신체 기능을 연구 할 때 다른 기능을 단순히 고려할 수 없습니다. 예를 들어 호흡기를 연구 할 때 신경계, 소화계, 순환계 및 기타 시스템은 고려할 수 없습니다.

3. 원본이 매우 크거나 작습니다.

태양계는 너무 커서 접근하기가 어렵 기 때문에 연구 할 때 모델을 사용하기가 더 쉽습니다. 다른 예는 원자입니다. 육안으로는 볼 수 없으므로 확대 사본을 연구하는 것이 훨씬 쉽습니다.

4. 프로세스가 매우 빠르거나 느립니다.

예를 들어, 꽃 성장은 매우 느립니다. 이 프로세스를 명확하게 보여주기 위해 모델을 만들 수 있습니다. 꽃에 생명을 불어 넣은 후 며칠을 비디오에 기록한 다음 특수 프로그램을 사용하여 비디오의 재생 속도를 높입니다. 그런 다음 생성 된 모델은 꽃 성장 과정을 보여줍니다. 유추하여, 총신에서 발사 된 총알의 비행과 같은 매우 빠른 프로세스를 연구 할 수 있습니다.

5. 물체를 조사하면 물체가 파손될 수 있습니다.

우리는 모두 교통 수단을 사용하며, 적어도 한 번은 안전에 대해 생각했습니다. 자동차의 신뢰성을 확인하기 위해 제조업체는 충돌 테스트를 수행합니다. 이 테스트는 실제 사람이나 실제 자동차를 위험에 빠뜨리지 않으면 서 자동차 보호의 약점을 식별하는 데 도움이됩니다.

모델링 -이것은 대상, 과정, 현상에 대한 연구와 연구를위한 모델을 구축하는 과정입니다.

무엇을 모델링 할 수 있습니까? 우리는이 질문에 대답 할 것입니다.

학생들은 배, 옷에 대답합니다 ...

2. 모델의 분류

모델이 많고 매개 변수가 다르므로 분류해야합니다.

프리젠 테이션 방식으로 (무엇으로 만들어 졌는지)

모형	정의	예
소재	물체의 기하학적 및 물리적 특성을 재현하고 항상 실제 구현	어린이 장난감, 박제 조류, 카드, 다이어그램, 레이아웃
정보	만지거나 직접 볼 수 없습니다. 중요한 근거는 없지만 정보만을 기반으로합니다.	구어 또는 공식 언어 중 하나의 객체에 대한 설명