Конспект учеников по теме Информатики "Простейшие управляемые компьютерные модели".

Простейшие управляемые компьютерные модели

Код ОГЭ по информатике: 2.5.3. Простейшие управляемые компьютерные модели



Информационную модель, реализованную на компьютере, называют компьютерной моделью. Компьютерные модели позволяют проводить моделирование многократно, повысить точность, достоверность и информативность результатов.

Компьютерная модель – это представление объектов, процессов, явлений средствами специальных компьютерных программ: графических, анимационных редакторов, табличных процессоров, программ для создания баз данных, специализированных компьютерных тренажеров-симуляторов, виртуальных лабораторий.

Примеры простейших управляемых компьютерных моделей:

  1. В Интернете присутствует большое количество виртуальных лабораторий. Опыты в виртуальных лабораториях удобно проводить, если в реальных условиях они, например, связаны с риском для жизни (подразумевается работа с кислотами, щелочами, взрывчатыми веществами) или если они требуют дорогостоящего оборудования для проведения.
  2. Виртуальный мир (виртуальная реальность) – созданный техническими средствами мир, передаваемый человеку через его ощущения: зрение, слух, обоняние, осязание и пр. Объекты виртуальной реальности обычно ведут себя близко к поведению аналогичных объектов материальной реальности.
  3. Симулятор (имитатор) – это комплекс программных и технических средств, которые имитируют управление каким-либо процессом, устройством. В качестве примера симуляторов можно привести компьютерные игры, летные тренажеры. К такому типу моделей можно отнести и компьютерную модель электронного микроскопа. В качестве примера имитатора можно привести пример шифровальной машины «Энигма». Она использовалась для шифрования и дешифрования секретных сообщений.

Основные этапы компьютерного моделирования:

  • Постановка задачи и ее анализ.
  • Построение информационной модели.
  • Разработка метода и алгоритма исследования модели.
  • Разработка компьютерной модели.
  • Проведение компьютерного эксперимента.
  • Анализ результатов.

При постановке задачи необходимо в первую очередь учитывать цель моделирования. Цель определяет, какие свойства объекта являются существенными, главными для моделирования, а какими можно пренебречь. При постановке задачи указывают, какие именно результаты и в каком виде должны быть получены в итоге моделирования. Анализ моделируемого объекта должен определить, какие данные потребуются для моделирования и есть ли какие–либо ограничения для них.

В ходе построения информационной модели предстоит определить параметры модели и их взаимосвязи. Необходимо выбрать условные обозначения и описать объект в выбранной знаковой системе. Это могут быть математические формулы, отображающие связь параметров модели, или структурные модели — графики, схемы, чертежи. Может быть составлено словесное описание или использованы геометрические конструкции либо записи логических умозаключений.

На основе созданной информационной модели выбирается метод получения результатов и вырабатывается план действий, разрабатывается алгоритм.

При разработке компьютерной модели надо тщательно подобрать средства реализации, наиболее подходящие для конкретной задачи и созданной информационной модели. Например, если была построена табличная, схематическая или математическая информационная модель — подходящими могут оказаться электронные таблицы, для текстовой разумно использовать текстовый редактор, для математических, схематических моделей и алгоритмов — языки программирования. После создания компьютерной модели надо проверить ее правильность, чтобы исправить на этом этапе все ошибки, если они были допущены.

Перед проведением компьютерного эксперимента необходимо составить его план. В соответствии с этим планом провести испытания компьютерной модели. Как правило, проводят серию экспериментов для различных значений параметров модели. Зачастую такие испытания проходят в форме диалога человека и компьютера.

Анализ полученных результатов должен привести к ответу на вопросы, которые были заданы при постановке задачи. Возможно, придется внести изменения в модель или даже постановку задачи и повторить некоторые этапы моделирования.

Простейшие управляемые компьютерные модели

 


Конспект урока по информатике «Простейшие управляемые компьютерные модели».

Вернуться к Списку конспектов по информатике.

 

Добавить комментарий

На сайте используется ручная модерация. Срок проверки комментариев: от 1 часа до 3 дней