Информатика курсында білімді моделдеу

Жоспары:

І. « Модель » түсінігінің анықтамасы.

ІІ. Негізгі:
1. Модель түрлері.

2. Ақпараттық моделдеу тәсілдері.

3.Табиғи тілдерді ақпараттық моделдеуде қолдану
ерекшеліктері.

Пайдаланылған әдебиеттер:

«Модель» түсінігінің анықтамасы.
Бастапқыда модель деп анықталған жағдайда объектіні алмастыратын қандай да бір көмекші объект аталған. Сондықтан табиғат заңдарының әмбебаптығы, модельдеудің жалпылығы және біздің білімдерімізді модель түрінде бейнелеудің мүмкіндіктері сәйкессіз болды. Ұзақ уақыттар бойына «модель» түсінігі арнайы типтегі материалдық объектілерге ғана, мысалы манекен (адам денесінің моделі), плотинаның кішірейтілген гидродинамикалық моделі, кемелер мен самолеттердің, жануарлардың модельдері ретінде қалыптасты.
ХХ ғасырда модель түсінігі нақты және идеалдық модельдерді қатар қамтитын болып жалпыланды. Сондықтан, абстрактылы модель түсінігі математикалық модельдер шеңберінен шығып, әлем туралы білімдер мен танымдардың барлығына қатысты болды. Модель түсінігінің айналасындағы кең талқылаудың қазіргі кезде де жалғасып отырғандығын естен шығармау қажет. Бастапқыда ақпараттық, кибернетикалық бағыттардығы ғылыми пәндер аяасында, содан соң ғылымның басқа да салаларында түрлі тәсілдермен іске асырылатын модель ретінде танылады. Негізінде модель білімнің мәнін нақтылау тәсілі ретінде қарастырылады.
Модель (Model, simulator ) 1) қасиеттерді белгілі бір мағынадағы жүйенің немесе процестің қасиеттеріне ұқсас объектілер немесе процестер жүйесі; 2) сериялы бұйымдарды жаппай өндіруге арналған үлгі, эталон; кез-келген бір объекті жұмысы, мысалы, процессордың жұмыс істеуін модельдейтін программа немесе құрылғы. Ол материалдық объект түрінде, математикалық байланыстар жүйесі ретінде немесе құрылымды имитациялайтын порграмма күйінде құрастырылады да, қарастырылатын объектінің жұмыс істеуін зерттеу үшін қолданылады. Модельге қойылатын негізгі талап - оның қасиеттерінің негізгі объектіге сәйкес келуі, яғни барабарлығы.
Модельдер не үшін қажет?

Пайдаланылған әдебиеттер:

1. «Компьютерлік моделдеу негіздері.» Алматы 2006.
2.
3. С.А. Бешенков, Е.А.Ракитина. Лаборотория Базовых Знаний, Моделирование и формализация. Методическое пособие. Москва-2002. 336 б.
4.
5. «Программалау тілдері» С.М. Кеңесбаев.
Г.И Салғараева
Журналдар:
1. «Информатика негіздері» 2002 жыл №3

2. «Информатика негіздері» 2003 жыл № 6

3. «Информатика негіздері» 2005 жыл №2

4. «Информатика негіздері» 2005 жыл №7

Пән: Информатика, Программалау, Мәліметтер қоры
Жұмыс түрі: Реферат
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 17 бет
Таңдаулыға:

Информатика курсында білімді моделдеу.

Жоспары:

І. Модель түсінігінің анықтамасы.

ІІ. Негізгі:
1. Модель түрлері.

2. Ақпараттық моделдеу тәсілдері.

3.Табиғи тілдерді ақпараттық моделдеуде қолдану
ерекшеліктері.

Пайдаланылған әдебиеттер:

Модель түсінігінің анықтамасы.
Бастапқыда модель деп анықталған жағдайда объектіні алмастыратын қандай
да бір көмекші объект аталған. Сондықтан табиғат заңдарының әмбебаптығы,
модельдеудің жалпылығы және біздің білімдерімізді модель түрінде
бейнелеудің мүмкіндіктері сәйкессіз болды. Ұзақ уақыттар бойына модель
түсінігі арнайы типтегі материалдық объектілерге ғана, мысалы манекен
(адам денесінің моделі), плотинаның кішірейтілген гидродинамикалық
моделі, кемелер мен самолеттердің, жануарлардың модельдері ретінде
қалыптасты.
ХХ ғасырда модель түсінігі нақты және идеалдық модельдерді қатар
қамтитын болып жалпыланды. Сондықтан, абстрактылы модель түсінігі
математикалық модельдер шеңберінен шығып, әлем туралы білімдер мен
танымдардың барлығына қатысты болды. Модель түсінігінің айналасындағы кең
талқылаудың қазіргі кезде де жалғасып отырғандығын естен шығармау қажет.
Бастапқыда ақпараттық, кибернетикалық бағыттардығы ғылыми пәндер
аяасында, содан соң ғылымның басқа да салаларында түрлі тәсілдермен іске
асырылатын модель ретінде танылады. Негізінде модель білімнің мәнін
нақтылау тәсілі ретінде қарастырылады.
Модель (Model, simulator ) 1) қасиеттерді белгілі бір мағынадағы
жүйенің немесе процестің қасиеттеріне ұқсас объектілер немесе процестер
жүйесі; 2) сериялы бұйымдарды жаппай өндіруге арналған үлгі, эталон; кез-
келген бір объекті жұмысы, мысалы, процессордың жұмыс істеуін
модельдейтін программа немесе құрылғы. Ол материалдық объект түрінде,
математикалық байланыстар жүйесі ретінде немесе құрылымды имитациялайтын
порграмма күйінде құрастырылады да, қарастырылатын объектінің жұмыс
істеуін зерттеу үшін қолданылады. Модельге қойылатын негізгі талап -
оның қасиеттерінің негізгі объектіге сәйкес келуі, яғни барабарлығы.
Модельдер не үшін қажет?
Адамның практикалық, ғылыми қызметтерінде жұмыс істеуіне тура келетін
объектілердің қандай да бір алмастырушысын құрады. Мұның табиғи көшірме –
картинаскульптура; самалеттің ұшу қасиетін зерттеуге белгіленген макеті;
қандай да бір бұйымның партиясын дайындауға арналған үлгісі болуы мүмкін.
Адамның оқып үйренетін объект туралы ақпараттық моделінің негізін
құрайтын қажетті ақпараттарды жинақтауы қажет.
Практикалық есепті шешу тұрғысынан модельдерді пайдалану оқып
үйренетін объектілерді модельдеудің мәнін, мазмұнын демонстациялауға
мүмкіндік береді.
Модель термині көп мағыналы. Модель деп қандай да бір заттың
кішірейтілген көшірмесін, математикалық формулаларды, бұрыштан горизонтқа
лақтырылған дененің ұшу моднлін, іштен жану двигателі жұмысының моделін,
бұйымдарды жинау моделін, құрамы бойынша сөйлем талдау моделін қандай да
бір нәрсенің эталонын ( метр эталоны, килограмм эталоны) айтамыз.
Жалпы түрдегі модель түсінігі төмендегідей негізде анықталады.
Модель – модельдеу мақсаты тұрғысынан оқып үйренетін объектінің
құбылыстың кейбір жақтарын ұқсастырып бейнелейтін жаңа объект.
Модель – объектінің нақты жұмыс істеуіне сәйкестенетін анықталған
параметрлер бойынша жұмыс істейтін физикалықақпараттық алмастырушысы.
Модельдеудегі ең бастысы модельдеуші объекті мен оның моделі
арасындағы өзара ұқсас қатысы болып табылады.
Барлық модельдердің көпбейнелілігі негізінен үш топқа бөлінеді:
- материалдық (табиғи) модельдеуші объектінің сыртқы түрін,
құрылымын (кристал торлардың модельдері, глобус), жағдайын
(самолеттің радио басқарылымды моделі) бейнелейтін
кішірейтілгенұлғайтылған көшірмелері;
- бейнеленуші модельдер (геометриялық нүктелер, математикалық
маятник, идеал газ, шексіздігі);
- ақпараттық модельдер – модельденуші объектінің ақпаратты кодтау
тілдерінің бірінде жазылған сипаттамасы (сөздік сипаттау,
схемалар, сызбалар, картиналар, суреттер, ғылыми формулалар,
бағдарламалар).
Информатика курсында негізінен ақпараттық модельдер қарастырылады.

Өзара әсер

Зерттеу

Модельдеудің жалпы схемасы.
Модель (фр. modele, ит. Modello, лат. modulus - өлшем, үлгі) –
бұл:
- нақты объектінің қарапайымдандырылған ұқсасы;
- заттың кішірейтілгенұлғайтылған түрдегі макеті;
- табиғат пен қоғамдағы қандай да бір процесстіңқұбылыстың бейнесі,
сипаттамасы және схемасы;
- жұмыс істеуі анықталған параметрлер бойынша нақты объектінің жұмыс
істеуіне ұқсас физикалықақпараттық аналогы;
- анықталған шарттарда түпнұсқа объектінің бізді қызықтыратын
қасиеттері мен сипаттамасын алмастыра алатын алмастырушы-объектісі;
- модельдеу мақсаты тұрғысынан оқып үйренетін объектінің құбылыстың
кейбір нақты жақтарын бейнелейтін жаңа объект
- Ақпараттық модель- модельденуші объектінің ақпаратты кодтау
тілдердің бірінде сипатталуы.
Модельдеу- бұл
- нақты бар обектілердің(заттар, құбылыстар, процестер) модельдерін
құру
- нақты объектіні қолайлы көшірмемен алмастыру
- таным объектілерін модельдері арқылы зерттеу
Модельдеу кез-келген мақсатқа бағытталған қызметтің ажырамас бөлігі.
Модельдеу танымның негізгі әдістерінің бірі.
Нақты қызметтердегі объект модельдері төменгі жағдайларға
пайдаланылады .
-материалдық заттарды бейнелеу
- белгілі фактілерді түсіндіру
- болжамдар құру
- зерттелінетін объект туралы жаңа білімдер алу
- болжау
- басқару және т.с.с.
Модель түрлері.
Соңғы кездердегі ғылым мен ақпараттық технологиялардың қарыштай дамуы
барлық дерлік ғылыми – зерттеу жұмыстарында зерттелетін объектіні
модельдеу жұмыстарын өз деңгейінде жүргізуді талап етуде. Модельдер
барлық жерде дерлік кездеседі. Олардың саны орасан зор. Олардың
кейбірі ескіреді, ұмытылады, жоғалады.
Ақпараттарды модельдеу түрлерін таңдауда және құруда
зерттеушінің маман ретінде танымы мен біліктілік деңгейі, эстетикалық
талғамы көрінеді. Дұрыс таңдалған және өз дәрежесінде тиімді құрылған
модель түрлерін зерттеу жұмыстары жеңілдетіп, объект туралы толығырақ
мәлімет алуға септігін тигізеді.
Әрбір модель үшін оның кеңістіктегі субъект-объект-нақтылық
орнын анықтауға болады.
Таным қарым-қатынастың ажырамас бөлігі, ал қарым-қатынас
практикалық іс-әрекетпен қабаттаса жүреді.
Ақпараттық модель әрқайсысын бейнелеуге таңдалған бейнелу
тілдерінің формалдылығын сипаттай алады. Әрбір ақпараттық модельді
кеңістіктегі субъект-объект-формалдау дәрежесі нүктелеріне сәйкес
қойып көруге болады.
Ақпараттық модельдерді сипаттау тілі бойынша мысалы,
математикалық модельдер, кестелік модельдер сияқты мақсатты түрде
клссификациялауға болады.
Модельдеу тілі – зерттеліп жатқан объектіні үлгілеу үшін қажетті
бастапқы ақпарат берілетін жобалау тілі.
Сбъектінің практикалық қызметінің сферасы модельдеу объектісін
басқару процесіндегі модельдің қатысына байланысты нақтылануы мүмкін.
Бұл жағдайда модельдің келесі түрлері : тіркелуші, эталондық,
болжамдық, оңтайланған, имитациялық деп бөлінеді.
Модельдеу құбылысының қосымша мүмкіндіктерін ашуға мүмкіндік
беретін модельдер кластарының басқалай да бөліну түрлерін таңдауға
болады.
Информатика курсындк компьютер көмегімен құруға, зерттеуге
болатын модельдер қарастырылады. Компьютер көмегімен мәтіндер,
графикалар, кестелер, диаграммалар сияқты көптеген объектілерді
құруға, зерттеугк болады.
Бірақ бұл объектілердің басқа да орталардың көмегімен құруға,
зерттеуге болады. Демек, компьютер көмегімен жасалатын жұмыстардың
барлығын компьютерсіз де жасауға болады. Мұндағы негізгі мәселе
жұмсалатын ресурстарға, уақытқа, пайдаланылатын технологияларға
байланысты.
Компьютерлік модельдердің ақпараттық модельдерден сапалық
айырмасы жоқ. Компьютерлік модельдеуді өзіндік ерекшеліктеріне орай
ақпараттық модельдеудің ерекше түрі деп айтуға болады.
Компьютерлік модель- 1) таңдалынған программалық ортаға
бейімделуге ақпарттық модельді ұсыну формасы; 2) программалық ортаның
құралдары мен жасалынған модель.
Қазіргі кезде компьютерлік модель ретінде:
- өзара байланысты компьютерлік суреттердің, кестелердің,
схемалардың, диаграммалардың, графиканың, анимациялық
фрагменттердің, гипертекстердің көмегімен сипатталған объектінің
шартты бейнесі айтылады. Бұл түрдегі компьютерлік модельдер
құрылымдық-функционалдық деп аталады;
- түрлі факторлардағы объектіге әсер ету шарттарының функциялану
процесін имтациялауды реттелген есептеулер мен графикалық
бейнелеулер нәтижесін шығаруға мүмкіндік беретін жеке бағдарламалар
комплекстері аталады.
Мұндай модельдер имитациялық компьютерлік модельдер деп аталады.
Компьютерлік модельдеудің мақсаты – экономикалық, әлеуметтік,
ұйымдастырушылықтехникалық сипатта шешім дайындап, қабылдауға
пайдаланылуы мүмкін мәліметтер алу.
Компьютерлік математикалық модельдеу информатика пәнімен
технологиялық жағынан байланысады.

Сыртқы түр моделі
Құрылым моделі
Күй моделі
Танымдық
Коммуникативтік
Практикалық қызмет

сферасында туындайтын

заттық-энергетикалық

идеалдық

ақпараттық

тіркелуші

эталондық

болжамдық

имитациялық
статистикалық

динамикалық

детерминацияланған

ықтималды

формалданған

бөліктей формалданған

формалданбаған
Модельдер классификациясы.

Төменде келтірілген анықтамалар модельдер мен олардың
айырмашылық ерекшеліктерін нақтылай түсінуге көмектеседі.
Табиғи модельдеу – модель мен модельдеуші объект өзара нақты
объектілерді немесе бірдейтүрлі физикалық процестерінің табиғатын
бейнелейтін моднльдеу.
Программалық модельдеу – 1) құрылғының немесе жүйенің іс-
әрекетін программаның көмегімен модельдеу; 2) программалық жасақтаманың
жұмысын модельдеу.
Ақпараттық модель – бұл объектінің қандай да бір тілдегі
сипаттамасы. Модельдің абстракциялық компоненттері физикалық дене емес
сигналдар мен белгілер болады. Түрлі белгілер жүйелерінде ақпараттық
процестерді сипаттайтын белгілік модельдер класы.
Дескриптивтік моднль – объектінің қандай да бір тілде сөздік
сипатталуы.
Математикалық модель:
- объект және объекті элементтерінің қасиеттеріне, параметрлеріне, сыртқы
әсерлердің күйін сипаттауы мен анықталатын математикалық қатыстар
(формулалар, теңсіздіктер, теңдеулер, логикалық қатыстар ) тілінде
жазылған жиынтық;
- математикалық символдар көмегімен өрнектелген объектінің жуық
сипаттамасы.
Математикалық модель – объектінің қызметі мен құрылымын сипаттайтын
математикалық тәуелділіктер жүйесі, яғни математикалық формуоаоар мен
теңдеулер арқылы өрнектелетін объектілердің математикалық
сипаттамалары.
Математикалық модельдеу – процестер мен құбылыстарды олардың
математикалық модельдерінде зерттеу әдісі. Тәжірибе жасауға мүмкіндік
болмаған, қиын немесе қолайсыз жағдайларда ғана пайдаланылады. Жеке
жағдайда аналитикалық модельдеу болып ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.