Статические и динамические информационные модели

Моделирование как метод познания

Моделирование и формализация. Классификация информационных моделей

 

Человек часто использует модели, т.е. создает образ объекта (процесса или явления). К созданию моделей прибегают, когда исследуемый объект либо очень велик (модель Солнечной системы), либо очень мал (модель атома), когда процесс очень быстр (модель двигателя внутреннего сгорания) или очень медленен (геологические модели), исследование объекта может привести к его разрушению (модель самолета) или очень дорого (архитектурный макет города) и т.д.

Моделирование – это метод познания, состоящий в создании и исследовании моделей.

Модель – это некий новый объект, который отражает существенные стороны изучаемого объекта, явления или процесса.

Один и тот же объект может иметь множество моделей, а разные объекты могут описываться одной моделью.

Таблица классов моделей

Класс модели Предметные (материальные) Знаковые (информационные)
Характеристика воспроизводят геометрические, физические и др. свойства объектов в материальной форме. представляют объекты и процессы в форме рисунков, схем, чертежей, таблиц, формул, текстов и т.д.
Примеры глобус, муляжи (биология), модели кристаллических решеток и др. рисунок цветка, карта, электрическая схема, блок-схема алгоритма, периодическая система элементов, формулы и т.д.

Выводы: модели отражают существенные черты изучаемого объекта, явления или процесса.

модель не может заменить сам объект, но модель полезна для исследования.

Окружающий нас мир состоит из объектов. Каждый объект состоит из других объектов, т.е. представляет собой систему. Система состоит из объектов, которые называются элементами системы. Между элементами системы существуют связи. Например, ПК является системой, состоящей из различных устройств, при этом устройства связаны между собой и аппаратно (подключены друг к другу) и функционально (происходит обмен информацией).

Система – это объект, состоящий из элементов, находящихся между собой в различных отношениях и связях, которые обеспечивают ее целостное функционирование. Любая система существует в пространстве и времени. Состояние системы в каждый момент времени характеризуется ее структурой, т.е. составом, свойствами элементов, их отношениями и связями между собой. Состояние систем зависит от времени, т.е. происходят процессы изменения и развития систем. Например: иммунная система, система образования и т.д.

Модели, описывающие систему в определенный момент времени, называются статическими информационными моделями, а модели, описывающие процессы изменения и развития систем, – динамическими информационными моделями.