
- •1. Назначение модели. Роль моделирования в процессе познания.
- •Назначение и функции модели
- •2. Понятие моделирования. Основные принципы моделирования.
- •3. Цели и задачи компьютерного моделирования.
- •4. Основные этапы компьютерного моделирования.
- •5. Понятие модели и их классификация.
- •6. Адекватность модели объекту.
- •Проверка адекватности
- •7. Основной тезис формализации. Понятие знака, языка. Классификация
- •8. Формализация текстовой информации.
- •9. Представление данных в табличной форме.
- •10. Представление информации в форме графа (как частный случай дерева).
- •11.Информационная модель (определение). Постулаты, лежащие в основе информационного моделирования.
- •12.Различные подходы к классификации информационных моделей.
- •Классификация информационных моделей
- •13.Классификационные модели.
- •14. Динамические модели. Модель динамики популяции. Динамические модели
- •Модель динамики популяции.
- •15.Математические модели и их классификация.
- •Классификация математических моделей.
- •Математические модели с сосредоточенными параметрами.
- •Математические модели с распределенными параметрами.
- •Математические модели, основанные на экстремальных принципах.
- •Основной принцип классификации математических моделей
- •16.Моделирование стохастических систем. Датчик случайных чисел. Критерии достоверности датчика случайных чисел.
- •18. Примеры математических моделей в различных отраслях знаний.
- •19. Имитационное моделирование. Этапы имитационного моделирования.Отличительные признаки методов математического и имитационного моделирования. Имитационные эксперименты.
- •Этапы имитационного моделирования
- •20. Понятие компьютерной графики. Иллюстративная и когнитивная функции компьютерной графики.
- •21. Когнитивная компьютерная графика: задачи, основной алгоритм использования, применение в теории чисел, пифагорограммы.
- •Достоверность численной модели.
- •23.Применение численного моделирования для моделирования физических процессов.
- •24. Понятие педагогического программного средства (ппс). Классификация
13.Классификационные модели.
Классификационные моделиявляются основополагающими, исходными формами знаний. В науке познание начинается с соотнесения познаваемого объекта с другими, выявления сходствами различия между ними. Поэтому протокол наблюдений на классификационном уровне эксперимента содержит результаты измерения ряда признаков. Признак характеризует конкретное свойство объекта.
Модели, с помощью которых осуществляется прогнозирование класса объекта, будем называть классификационными.
Примеры классификационных моделей - модели на основе деревьев решений, а также байесовский метод. При помощи классификационной модели решаются следующие задачи:
- принадлежит ли новый клиент к одному из набора существующих классов;
- подходит ли пациенту определенный курс лечения;
- выявление групп ненадежных клиентов;
- определение групп клиентов, которым следует рассылать каталог с новой продукцией.
Деревья решений и простые байесовы модели — два самых популярных типа классификационных моделей.
14. Динамические модели. Модель динамики популяции. Динамические модели
В отличие от статических, независимых от времени, моделей динамические модели описывают экономические или управленческие процессы или системы в движении, то есть, в зависимости от временных периодов, что были или будут. Динамические модели позволяют прогнозировать развития процесса на будущие, чтобы уже сейчас иметь представление о его результатах и соответствующим образом реагировать на определенные следствие этого развития.
Динамическое моделирование– многошаговый процесс, каждый шаг соответствует поведению экономической системы у определенный временный период. Каждый поточный шаг получает результаты предыдущего шага, за определенными правилами определяет текущий результат и формирует данные для следующего шага.
Таким образом, динамическая модель в ускоренном режиме позволяет исследовать развития сложной экономической системы, скажем, предприятия, на протяжении определенного периода планирования в условиях изменения ресурсного обеспечения (сырья, кадров, финансов, техники), и получение результаты представить у соответствующему плане развития предприятия на заданный период.
Динамические системы, в отличие от статических, помнят свое прошлое состояние, то есть обладают памятью. Поэтому в записи модели динамических систем присутствует производная, связывающая прошлое состояние системы с настоящим. Чем большей памятью обладает система, тем больше состояний из прошлого влияют на настоящее, тем большая степень старшей производной используется в записи модели.
Задача 1. На входе и выходе черного ящика (рис. 2.1) имеются зависимости параметров X и Y от времени t. Задача состоит в том, чтобы адекватно определить черный ящик.
| ||
Рис. 2.1. Черный ящик, содержащий динамическую систему. Условное обозначение |
Графики зависимостей X(t) и Y(t) могут быть самыми разными, например, такими, как показано на рис. 2.2.
| ||
Рис. 2.2. Временные зависимости — входной и выходной сигналы |
Поскольку моделирование систем подразумевает численные расчеты на компьютере, то аналоговый сигнал переводят в дискретный вид.
Любая динамическая система характеризуется рядом параметров. Обычно (чаще всего) параметрами называют коэффициенты при производных (первой, второй и т. д.) в записи модели. Чем большая степень старшей производной присутствует в записи модели, тем больший порядок динамической системы, тем глубже ее память, и тем больше коэффициентов (параметров) надо определить, чтобы идентифицировать систему.
Как определить параметры динамической системы? Сначала нужно оценить порядок динамической системы: он совпадает со степенью наибольшей из производных Y по отношению к t.