Модель Моделирование
Требования к моделям(М).
1.Универсальность(наиболее полное отображение св-в реал. О) 2.Точность(степень совпад-ия знач-ий параметров реал. О и значений соответ. пар-ров М должна быть значительно высокой)3.Адекватность(отображ-е необходимых св-в объекта с погрешностью, не выше заданной) 4.Экономичность(min затраты на произваодство М)
Схема разработки модели(М). 1.Вербальная постановка задачи 2.Построение мат. М 3.Построение алгоритма решения
4.Проверка(получено ли решение), если нет, то переход к 3, если да, то: 5.Изучение св-в М 6.Проверка (удовлетворяют ли эти св-ва) если нет, то переходим к 2, если да, то: 7.Построение физич-ой М 8.Проверка(уд-ют ли св-ва)если нет, то 2
если да, то: 9.Опытное использование 10.Проверка(уд-ют ли св-ва)если нет, то корректировка М т.е. 2.
Исторически сложилось, что на первоначальном этапе развития было 2 метода познания: Экспериментально наблюдательный и абстрактно логический. Но в последнее время появился еще один способ познания – моделирование, которое сочетает в себе черты 2-х первоначальных методов. По сути метод моделирования – экспериментальный но не над реальными предметами, а над их моделями.
Модель – это некий возможно и мысленный образ изучаемого объекта или наоборот прообраз (образ и прообраз понятия противоречивые) от лат Modulus – норма, мера, образ.
Образ, примеры: карта, глобус, т.е. модель уже существующего предмета, а прообраз – модель не существующего предмета.
Модель – материальный или мысленно представляемый объект, который в процессе познания или изучения замещает объект оригинал, сохраняя важнейшие для данного исследования типичные черты. Модель всегда проще реального объекта, т.к. отражает только его важнейшие св-ва.
Модель необходима:
1. Понять как устроен конкретный объект, какова его структура, осн св-ва, этапы развития и связи с окружающим миром.
2. Научиться управлять объектом или процессом и определить наилучшие способы управления при заданных целях и критериях.
3. Выразить прямые и косвенные последствия реализации заданных воздействий на объект.
Хорошо построенная модель дает более углубленные познания в объекте.
Моделирование основано на сходстве 2х объектов: оригинала и модели и представляет собой исследования об-тов познания не непосредственным, а косвенным путем при помощи анализа вспомогат об-тов (моделей) Изучать модели проще и дешевле. Поскольку модель воспроизводится лишь в наиболее важных сторон изучаемого объекта.
Моделирование позволяет выявить существенные факторы к-рые отвечают за те или иные об-ты. На основании чего мы имеем право переносить св-ва модели на изучаемый объект. В каждом конкретном случае необходимо
Как можно более строже обосновывать построение модели.
Моделирование – это представление различных хар-к физической или абстрактной системы оригинала с помощью др. системы модели. Выявление св-в об-та путем построения и исследования модели.
Типы моделирования:
Мод-е можно рассмотреть по хар-ру объектов, по среде применения, по глубине моделирования.
М-е по х-ру объектов: 2 группы: 1. материальное (предметное), 2. идеальное (мысленное)
Материальное мод-е воспроизводит осн. св-ва (динамические, функционльные)
Материал: 1. Физическое 2. Аналоговое
Физическое: об-т и модель имеют одинаковую природу это увеличенная или уменьшенная копия предметов
В последствии результаты мод-я переносятся на оригинал с учетом теории подобия.
Аналоговое мод-е – суть его в то, что модель и об-т имеют разную физическую природу, но подчиняются единым законам и описываются одинаковыми ур-ми.
Схема разработки модели
1. Постановка задачи
2. Построение мат модели – формализация задачи
3. Построение алгоритма решения.
4. Проверка получено ли решение
5. Изучение св-в модели
6. Проверка Удовлетворяют ли св-ва модели
7. Построение физической модели.
8. Проверка физ св-в модели
9. Опытные использования
10. Корректировка проверка 9 практического использования
Если рассмотрим афинные преобразования, то необязательно получим подобные фигуры
- объект
- модель
И объект и модель есть ф-я от одних тех же параметров
-ые принимают разные значения След – для всех параметров
-ые хар-ют поведение объекта
- если выполняются, то М и О подобны. Не все
могут принимать произвольные значения, поэтому некоторые параметры могут зависеть от других