-
Классификация моделей по способу воспроизведения свойств оригинала
Условно модели можно разделить на материальные и информационные.
Материальные (натуральные) модели воспроизводят геометрические и физические свойства оригинала и всегда имеют реальное воплощение (наглядное учебное пособие, макет, модели автомобилей, станков и т.д). Они основываются на чем-то объективном, существующем независимо от человеческого сознания (на каких-то телах или процессах). Их делят на физические (например, авиамодели) и аналоговые, основанные на процессах, аналогичных в каком-то отношении изучаемому (например, процессы в электрических цепях оказываются аналогичными многим механическим, химическим и другим процессам и могут быть использованы для их моделирования).
Информационная модель – это совокупность информации, характеризующая свойства и состояния объекта, процесса, явлении, а также их взаимосвязь с внешним миром. Обобщая это понятие, можно сказать, что информационные модели – класс моделей, описывающих информационные процессы (возникновение, передачу, преобразование и использование информации) в системах разнообразной природы.
Строение информационной модели:
-
характеристики (параметры) объекта;
-
связи между ними.
Пример: модель равномерного прямолинейного движения.
Параметры: скорость v, время t, путь S.
Связь между ними: S = v · t.
Рис. 5.1. Классификация моделей по способу воспроизведения
свойств оригинала
Вербальной называется модель, представляющая собой словесное описание на естественном языке.
Знаковая модель – информационная модель, выраженная специальными знаками (средствами любого формального языка).
Знаковые модели делятся на
а) математические модели – математическое описание соотношений между количественными характеристиками объекта моделирования;
б) графические модели – это карты, чертежи, схемы, графики, диаграммы, графы систем;
в) табличные модели – таблицы типа объект-свойство, объект-объект, двоичные матрицы и т.д.
Классификацию информационных моделей можно представить и так:
Геометрические модели – графические формы и объемные конструкции.
Словесные модели – устные и письменные описания с использованием иллюстраций.
Математические модели – математические формулы, неравенства, системы и т.п.
Структурные модели – схемы, графики, таблицы и т.п.
Логические модели – модели, в которых на основе анализа различных условий принимаются решения.
Специальные модели – ноты, химические формулы и т.п.
В науке существует ещё одна разновидность моделей: воображаемые (идеальные) модели – неразрывным образом связаны с человеческим мышлением, воображением, восприятием. Из них можно выделить интуитивные модели – театр, литература, живопись и т.п. К ним также относятся геометрическая точка, бесконечность, материальная точка, абсолютно твердое тело, математический маятник, идеальный газ и пр.
Данная классификация условна (см. рис. 5.1). Размыта граница между физическими и аналоговыми материальными моделями. Информационные модели могут быть подклассом математических.