
- •Предисловие
- •1 Введение. Основные понятия
- •1.4 Общие свойства систем
- •Модели и моделирование
- •2.1 Понятие модели и его развитие
- •2.2 Типы моделей
- •2.2.1 Модели прагматические и познавательные
- •2.2.2 Модели статические и динамические
- •2.2.3 Абстрактные модели
- •2.2.4 Материальные модели
- •2.3 Свойства моделей
- •2.3.1 Условия реализации моделей
- •Системы, их общее описание и классификация
- •3.5.2 Типы переменных
- •3.5.3 Типы операторов систем
- •3.5.4 Типы способов управления
- •3.5.5 Ресурсное обеспечение
- •4.1 Основные понятия. Способы задания автоматов
- •4.1.1 Определение абстрактного автомата
- •4.2.1 Автономные автоматы
- •4.2.3 Автоматы Мили и автоматы Мура
- •4.2.4 Автоматы первого и второго рода
- •4.2.5 Гомоморфизм, изоморфизм и эквивалентность автоматов
- •4.2.6 Минимизация автоматов
- •4.2.7 Частичные автоматы и их свойства
- •4.3 Распознавание множеств автоматами
- •4.3.1 Понятие события и постановка задачи представления
- •4.3.2 Регулярные события и алгебра Клини
2.2 Типы моделей
Поскольку модель является целевым отображением, то и различных моделей одного и того же объекта может быть множество. Целевая предназначенность моделей позволяет все множество моделей разделить на основные типы – по типам целей.
2.2.1 Модели прагматические и познавательные
Один из примеров такого деления целей – это цели теоретические и практические. В соответствии с этим можно говорить о моделях познавательных и прагматических соответственно. В известной степени это деление условно, но и различия достаточно очевидны. Основное отличие между этими типами моделей – в отношении к оригиналу.
Познавательные модели являются формой организации и представления знаний, средством для соединения новых знаний с уже имеющимися. Поэтому в случае расхождения между моделью и реальностью эти расхождения устраняются путем изменения модели.
Прагматические модели – это средство управления, средство организации практического действия, образцово-правильные действия или их результаты. Поэтому использование прагматических целей предполагает изменение реальности с тем, чтобы приблизить реальность к модели.
2.2.2 Модели статические и динамические
Еще один достаточно важный вид классификации моделей - модели статические и динамические. Когда нас в конкретном объекте интересует не изменение его состояния во времени, а некоторое фиксированное, статическое состояние, мы имеем дело со статическими моделями. Структурная модель системы - яркий пример статической модели. Если же наши цели связаны с различием между состояниями, с их изменениями, с их динамикой, то возникает необходимость в отображении процесса изменения состояний. И такие модели называют динамическими.
2.2.3 Абстрактные модели
По способам реализации, воплощения моделей их также можно классифицировать. Нас пока интересуют модели, создаваемые человеком, а в его распоряжении есть два типа материала для построения моделей - средства самого сознания и средства окружающего материального мира. А раз так, то и модели можно поделить на абстрактные (идеальные) и материальные (реальные или вещественные).
Абстрактные модели - это идеальные конструкции, построенные средствами сознания, мышления. Особый интерес представляют абстрактные модели, предназначенные для общения между людьми, а среди этих моделей - модели, создаваемые средствами языка, то есть языковые модели.
Естественный язык (русский, английский, немецкий и др.) является универсальным средством построения любых абстрактных моделей. Эта универсальность обеспечивается не только возможностью введения новых слов в язык, но и возможностью иерархического построения все более развитых языковых моделей (слово-предложение-текст). Неоднозначность, размытость, неопределенность естественного языка (начиная уже на уровне слов) также способствует универсальности языковых моделей. На практике эта неоднозначность ликвидируется с помощью "понимания" и "интерпретации". Но рано или поздно эта размытость начинает мешать, и тогда на помощь приходят профессиональные языки, вырабатываемые людьми одной профессии.
Наиболее ярко это проявляется в конкретных науках. Дифференциация наук потребовала создание специализированных языков, более точных, емких и конкретных, чем естественный. Языковые модели специальных наук более точны, более компактны, содержат больше информации.
Для представления новых знаний требуются новые модели, и если существующих языковых средств не хватает для построения этих моделей, то возникают еще более специализированные языки. В результате приходим к иерархии языков и соответствующей иерархии моделей (см. рис 2.1). На нижнем уровне каждый ветви этого иерархического дерева расположены модели, имеющие максимально достижимую точность и определенность для сегодняшнего состояния области знаний. В идеале на нижнем уровне находятся математические модели, созданные на языке математических символов и обладающие абсолютной точностью.