Раздел I: Системология моделирования
Моделирование как метод экспериментально-теоретической деятельности специалиста по икт.
Моделирование – процесс целенаправленного отражения свойств некоторого объекта, называемого оригиналом, в другом объекте – модели, существенных для исследователя, посредством создания и использования этой модели, с целью получения информации (данных и знаний) об оригинале.
Теория познания выделяет два фундаментальных метода и рассматривает их как раздельно, так и в сочетании.
1. Теория.
2. Экспериментальные методы познания.
Они формируют еще два метода: теоретико-экспериментальный и экспериментально-теоретический.
Теория – полный спектр теоретических методов, ориентированных на модель.
Эксперимент – включает планируемые эксперименты, на основе математических методов планирования экспериментов, пассивные эксперименты, наблюдения за объектом, мысленно-экспериментальное исследование.
Моделирование занимает спектр между чистой теорией и чистым экспериментом. Методология (единая система методов), занимает одно ранговое место наряду с теорией и экспериментом.
Основные системные компоненты модельной деятельности, их назначение связи и взаимодействия.
Модельная деятельность предполагает наличие единой целостной системы, включающей субъект деятельности (эксперт по моделированию) - объект деятельности – и результат деятельности (модель).
Базовая структурная схема
В моделировании обязательно присутствие человека. Человек является основным компонентом системы моделирования. Моделирование – это творческая форма умственной деятельности человека. Это одна из базовых информационных технологий. Вся технология моделирования состоит из информационных процессов и, как следствие, системология в минимальном составе включает три компоненты. Ведущей (главной) компонентой является человек. Это человек, являющийся специалистом в области моделирования – эксперт по моделированию (ЭМ). ЭМ взаимодействует с объектом моделирования. Это следующая компонента. Эксперт создает модель (М). Это третья компонента.
Анализ модельной деятельности при посредстве графа «субъект – объект - модель».
Рассмотрим назначение каждой из компонент триады и их взаимодействие. Точное рассмотрение удобно осуществлять методом структурного анализа. Для реализации этого метода, происходит переход от блочного представление модели к ее графическому анализу.
Граф «Субъект – Объект – Модель»
Условные обозначения в графе:
S – Эксперт по моделированию
∑° – Объект моделирования
М° – Модель
Эксперт по моделированию (S) - коллектив специалистов, включающие в свой состав специалистов по предметной области, в рамках которой рассматривается и решается задача моделирования и специалисты (группа), которые являются экспертами в области моделирования, специалисты по моделированию.
Эксперт включается в процесс модельной деятельности при возникновении потребности решения задач моделирования. Потребности могут быть внутренними (определяемые личностными обстоятельствами) и внешними (порождаемые служебными или иными обязательствами или обстоятельствами).
Объект моделирования (∑°) – некоторая часть реальной, физически существующей или идеальной мысленно-представляемой системы, выделенной из целого, в соответствии с целями и задачами моделирования и воспроизводимой в искуссвенно-созданной системе, называемой моделью.
Модель (М°) – физически реальный или информационный объект, созданный искусственно или выбранный из реального мира, способный на определенных этапах познания, замещать другие объекты, называемыми оригиналом, и давать об этом оригинале новую информацию в соответствии с целями и задачами моделирования.
Модель – инструмент и средство решения задачи моделирования.