Презентация "Понятие модели. Виды информационных моделей" 9 класс

Моделирование Хафизов Фаиз Абдуллазянович МБОУ «Нижнечекурская сош» Дрожжановского района Республики Татарстан Тема урока Понятие модели. Виды информационных моделей. Цель урока:

• Знать основные виды классификации моделей;
• Знать основные типы информационных моделей;
• Знать основные этапы моделирования и последовательность их выполнения.
Тип урока:
• Урок «открытия» новых знаний.

Подготовка к основному этапу урока

• Ребята, давайте попробуем ответить на вопрос – что такое модель?
Какие примеры можете привести? Подумайте минуту.

Модель

• С понятием “модель” мы сталкиваемся с детства. Игрушечный автомобиль, самолет или кораблик для многих были любимыми игрушками равно как и плюшевый медвежонок или кукла. Дети часто моделируют (играют в кубики, обыкновенная палка им заменяет коня и т.д.).
• Для каких целей создаются модели? Давайте рассмотрим следующую ситуацию.

Модель Модель

• - упрощенное подобие реального объекта, процесса или явления.

Свойства моделей

• Все модели воспроизводят объект-оригинал в каком-либо упрощенном виде;
• Часто модель воспроизводит только форму реального объекта в уменьшенном масштабе;
• Модель может воспроизводить функции объекта

КЛАССИФИКАЦИЯ МОДЕЛЕЙ

Материальные (натурные) модели воспроизводят геометрические и физические свойства оригинала и всегда имеют реальное воплощение (детские игрушки, наглядные учебные пособия, макеты, модели автомобилей и самолетов и пр.)

Материальные модели

Информационные модели

Информационная модель – совокупность информации, характеризующая свойства и состояния объекта, процесса, явления, а также их взаимосвязь с внешним миром

Знаковые модели

Вербальные модели

Словесное описание на естественном языке

Знаковая модель – информационная модель, выраженная специальными знаками (средствами любого формального языка)

Математическое описание соотношений между количественными характеристиками объекта моделирования

• карты
• чертежи
• схемы
• графики
• диаграммы
• графы систем

Математические

Графические

Табличные

ТАБЛИЦЫ

• объект - свойство
• объект - объект
• двоичные матрицы
• прочие . . .

Материальные модели

• Материальные (натурные) модели воспроизводят геометрические и физические свойства оригинала и всегда имеют реальное воплощение (детские игрушки, наглядные учебные пособия, макеты, модели автомобилей и самолетов и пр.)

Информационные модели

• Информационная модель – совокупность информации, характеризующая свойства и состояния объекта, процесса, явления, а также их взаимосвязь с внешним миром.
• Информационные модели нельзя потрогать или увидеть, они не имеют материального воплощения, потому что строятся только на информации.

Воображаемые (идеальные) модели

• В науке существует еще одна разновидность моделей: воображаемые (идеальные) модели – материальная точка, абсолютно твердое тело, математический маятник, идеальный газ, бесконечность, геометрическая точка и пр.

Вербальные модели

Вербальная модель – это письменное или устное представление информационной модели средствами естественного языка.

Примеры вербальных моделей:

информация в учебниках

произведения художественной литературы

тексты, описывающие алгоритмы

текстовое описание объектов и процессов

Математические модели

Математическая модель - описание математическими формулами соотношений между количественными характеристиками объекта моделирования.

Примеры математических моделей:

модель прямолинейного перемещения тела

математическая модель периода колебаний пружинного маятника

Графические модели

Графическая информационная модель – это наглядный способ представления объектов и процессов в виде графических изображений.

ПРИМЕРЫ

x

z

y

B

A

1

1

&

1

A

B

y

x

z

Диск:

Карта Чертеж Схема

Граф

Ненаправленный

г р а ф

Отношения: « соединение дорогой »

(симметричные связи)

Д а ч и

ст. Озерная

д. Подгорная

д. Е л о в о

д. Бобры

Ориентированный г р а ф

Лев Нилыч

Алеша

Начальная вершина

Конечная вершина

Отношение:

«быть дедушкой»

• Элементы системы, изображенные овалами, называются вершинами
• Связи между элементами называются отношениями
• ребро – симметричная связь
• дуга – несимметричная связь

Диаграмма

График

ToC

время

График изменения температуры

Табличные модели

Табличная информационная модель – это модель, в которой объекты или их свойства представлены в виде списка, а их значения размещаются в ячейках прямоугольной таблицы.

Типы табличных моделей:

таблицы типа «объект-свойство»

таблицы типа «объект-объект»

двоичные матрицы

Пример таблицы «объект-свойство»

База данных «Домашняя библиотека»
НОМЕР	АВТОР	НАЗВАНИЕ	ГОД	ПОЛКА
0001	Беляев А. Р.	Человек-амфибия	1987	5
0002	Кервуд Д.	Бродяги севера	1991	7
0003	Тургенев И. С.	Повести и рассказы	1982	1
0004	Олеша Ю. К.	Избранное	1987	5
0005	Беляев А. Р.	Звезда КЭЦ	1990	5

Пример таблицы «объект-объект»

База данных «Успеваемость»
УЧЕНИК	РУССКИЙ	АЛГЕБРА	ХИМИЯ	ФИЗИКА	ИСТОРИЯ	МУЗЫКА
Аликин Петр	4	5	5	4	4	5
Ботов Иван	3	3	3	3	3	4
Волков Илья	5	5	5	5	5	5
Галкина Нина	4	4	5	2	4	4

Пример таблицы «двоичная матрица»

База данных «Факультативы»
ФАМИЛИЯ	ГЕОЛОГИЯ	ЦВЕТОВОДСТВО	ТАНЦЫ
Русанов	1	0	1
Семенов	1	1	0
Зотова	0	1	1
Шляпина	0	0	1

Моделирование

• – это метод познания, состоящий в создании и исследовании моделей.
Свойства модели зависят от цели моделирования. Модели одного и того же объекта будут разными, если они создаются для разных целей.

МОДЕЛИРОВАНИЕ

Материальные

Процессы

Явления

Причины, по которым прибегают к построению модели

• В реальном времени объект (оригинал) может уже не существовать или его еще нет.
• Объект либо очень велик, либо очень мал.
• Процесс протекает очень быстро или очень медленно
• Исследование объекта может привести к его разрушению

Формализация

• – это замена реального объекта, процесса или явления его формальным описанием, т.е. его информационной моделью.

Закрепление урока

Натурные модели

Кукла

Манекен

Скульптура

Производственный

робот

Объект

моделирования

Какие модели можно создавать из предложенного объекта ???

Информационные модели

Фотография

Видеофильм

Анкета

Медицинская

карточка

Домашнее задание

Параграф №6-8

Список использованных источников:

• И.Г Семакин, Л.А. Залогова, С.В. Русаков, Л.В. Шестаков.

«Информатика и ИКТ Базовый курс» Учебник для 9 класса Москва,

Бином. Лаборатория знаний, 2006.

2. https://ru.wikipedia.org/w/index.php?search=Модель&title=

Служебная%3AПоиск

3. http://kpolyakov.spb.ru/school/ppt.htm

4. http://school-collection.edu.ru/catalog/search/?text=%CC%EE%E4%E5%EB%FC&interface=catalog&context=all&onpage=20&page=2