1) Классификация моделей по области использования:

Учебные модели – используются при обучении.

Опытные модели – это уменьшенные или увеличенные копии проектируемого объекта. Используют для исследования и прогнозирования его будущих характеристик.

Научно – технические модели - создаются для исследования процессов и явлений. К таким моделям можно отнести, например, прибор для получения грозового электрического разряда или стенд для проверки телевизоров.

Эксперименты с моделей проводят при разных исходных данных. По результатам исследования делаются выводы.

2) Классификация моделей по фактору времени:

Статические – модели, описывающие состояние системы в определенный момент времени (единовременный срез информации по данному объекту). Например, обследование учащихся в стоматологической поликлинике дает состояние их зубов в данный момент времени: соотношение молочных и постоянных, наличие пломб, дефектов и т.п.

Динамические – модели, описывающие процессы изменения и развития системы (изменения объекта во времени). Примеры: описание движения тел, развития организмов, процесс химических реакций.

При строительстве дома рассчитывают прочность его фундамента, стен, балок и устойчивость их к постоянной нагрузке. Это статическая модель здания. Но надо так же обеспечить противодействие ветрам, движению грунтовых вод, сейсмическим колебаниям и другим изменяющимся во времени факторам. Эти вопросы можно решить с помощью динамических моделей.

3) Классификация моделей по отрасли знаний- это классификация по отрасли деятельности человека: математические, биологические, химические, социальные, экономические, исторические и тд

4) Классификация моделей по форме представления:

Материальные – это предметные (физические) модели. Они всегда имеют реальное воплощение. Отражают внешнее свойство и внутреннее устройство исходных объектов, суть процессов и явлений объекта-оригинала. Это экспериментальный метод познания окружающей среды. Примеры: детские игрушки, скелет человека, чучело, макет солнечной системы, школьные пособия, физические и химические опыты

Абстрактные (нематериальные) – не имеют реального воплощения. Их основу составляет информация. это теоретический метод познания окружающей среды. По признаку реализации они бывают: мысленные и вербальные; информационные

Мысленные модели формируются в воображении человека в результате раздумий, умозаключений, иногда в виде некоторого образа. Это модель способствует сознательной деятельности человека

Вербальные (от лат. verbalis – устный) – мысленные модели, выраженные в разговорной форме. Используется для передачи мыслей.

Информационные модели – целенаправленно отобранная информация об объекте, которая отражает наиболее существенные для исследователя свойства этого объекта.

классификация задач, решаемых с помощью моделей.

Задачи (функции) моделирования:

а)выработка понимания устройства и поведения объекта (инструмент познания); б)прогнозирование характеристик и состояния объекта (инструмент прогнозирования); в)выбор воздействий, которые позволят достичь наших целей (инструмент планирования и управления).

Технология решения задач (анализа, прогнозирования, управления) с использованием компьютерного моделирования включает основные этапы:

1)Постановка задачи

2)Разработка концептуальной модели

3)Разработка математической модели

4)Алгоритмизация задачи

5)Кодирование алгоритма с помощью выбранных средств программирования

6)Тестирование (отладка) компьютерной системы

7)Использование компьютерной системы для решения поставленных задач объяснения функционирования моделируемой системы

8)Интерпретация результатов компьютерного моделирования

Методы и технологии моделирования.

Технология решения задач (анализа, прогнозирования, управления) с использованием компьютерного моделирования включает основные этапы:

1)Постановка задачи – описание исходной задачи и исходных данных («что дано») и определение целей моделирования, требований к результатам («что нужно найти»).

2)Разработка концептуальной модели («расчетной схемы», упрощенного представления) или структуризация или качественный анализ – формулировка предположений и упрощений, выделение существенных элементов и взаимосвязей (результаты этапа жела­тельно представить максимально наглядно – в виде схем, диаграмм или, по крайней мере, сжатого лаконичного описания).

3)Разработка математической модели, формализация задачи – описание объекта (точнее, разработанной ранее его упрощенной концептуальной модели) на искусственном математическом («формальном») языке с использованием наиболее адекватного математического аппарата.

4)Алгоритмизация задачи – разработка алгоритма расчета, представляющего математическую модель в виде четкой и однозначной последовательности операций, которые могут быть выполнены на компьютере.

5)Кодирование алгоритма с помощью выбранных средств программирования (языка и системы программирования, электронных таблиц, набора запросов, форм и отчетов базы данных и т.п.). 6)Тестирование (отладка) компьютерной системы (программы, рас­­четной таблицы, базы данных) для выявления и устранения ошибок. Этот этап является обязательным и, зачастую, наиболее длительным, потому что, в силу причин, объясняемых в соответствующем разделе курса, создать сразу программу без ошибок невозможно.

7)Использование компьютерной системы для решения поставленных задач объяснения функционирования моделируемой системы, прогнозирования ее поведения, принятия управленческих решений и т.п.

8)Интерпретация результатов компьютерного моделирования – формулировка выводов из анализа явления и следствий полученных прогнозов, выработка мер по реализации выбранного решения.

Процесс решения задачи с использованием компьютерного моделирования является итеративным (циклическим): на любом из этапов может потребоваться возврат на любой из предыдущих и внесение изменений. Так, даже на этапе интерпретации результатов может оказаться, что полученные выводы неприменимы практически и нужно вернуться к постановке задачи, пересмотрев состав исходных данных и цели моделирования (требования к результатам).

Классификация задач, решаемых с помощью моделей.

Задачи (функции) моделирования: а)выработка понимания устройства и поведения объекта (инструмент познания); б)прогнозирование характеристик и состояния объекта (инструмент прогнозирования); в)выбор воздействий, которые позволят дос­тичь наших целей (инструмент планирования и управления). В реальности эти задачи могут быть связаны и переплетены.