Цели моделирования

Первая возможная цель – это познание объектов, систем окружающего мира, .

Вторая возможная цель – это создание какого-либо нового объекта с заданными свойствами, . В связи с этим различают естественные и искусственные объекты. Объекты, полученные в результате реализации модели, будут являться искусственными. Практически вся наша урбанизированная природа есть совокупность искусственных моделей – автомобили, мосты, космические ракеты и т. д., и прежде чем они были созданы, создавались их модели. Модели искусственных объектов называются проектами.

Третья возможная цель – оценка характеристик проектируемого или существующего объекта.

Четвёртая возможная цель – анализ чувствительности. Выделение из большого числа факторов, действующих на исходный объект, тех, которые в наибольше степени влияют на его поведение и определяют показатель его эффективности.

Пятая возможная цель – оптимизация. Предполагает выявление такого сочетания действующих факторов, которое обеспечивает наилучшие показатели эффективности.

Шестая возможная цель – прогноз. Это оценка поведения объекта или системы в различных внешних условиях.

Главный принцип теории моделирования: любая система (объект) представима некоторым множеством моделей, каждая из которых отражает определённую грань её сущности.

Общая классификация моделей

Основание классификация – это природа моделей. Прежде всего модели подразделяются на два класса: материальные и идеальные.

Примерами материальных моделей могут быть фанерные, бумажные или пластиковые модели авиалайнеров ручной сборки. Различают геометрические, натуральные, масштабные, аналоговые и другие материальные модели. Материальные модели в рамках данного курса подробно не рассматриваются.

Идеальные модели в некотором роде противоположны материальным. Модель является идеальной, если материальный носитель этой модели не существенен и имеет -степенное значение. Все модели, которые мы держим голове, являются идеальными. Все чертежи являются идеальными моделями, будь они на бумаге или на экране монитора. Бумага или компьютер в данном случае служат лишь носителями и не играют никакой роли в представлении свойств оригинального объекта.

Самые совершенные идеальные модели – это, например, шахматные стратегии в головах шахматистов или математические теории в головах учёных. Но чтобы такие модели стали доступны не только их идеальным носителям – шахматистам и учёным – необходима их некоторая материальная реализация – запись в виде символов на бумаге, сохранение на электронных носителях и т. д. Один бит информации на сегодняшний день представим микронным участком полупроводника.

Классификация идеальных моделей

Первый класс идеальных моделей – мысленные. Носителем таких моделей является мозг.

Второй класс – знаковые модели. Это мысленные модели, зафиксированные средствами какого-либо естественного или искусственного языка. На основании этого пункта можно сказать, что вся наука, всё искусство – это идеальные модели, т. к. все они представлены некими знаками. Обучение – это передача мысленных моделей в знаковой форме от учителя ученику. Тогда наука – это формирование некоторыми выдающимися индивидуумами новых моделей.

Есть несколько камней, об которые спотыкается наша классификация моделей.

Первый камень – это изобразительное искусство. Оригинал картины итальянского художника эпохи Возрождения ценится намного больше, чем копия этой картины. И хотя мы говорим, что носитель идеальной модели играет далеко не первостепенную роль в её представлении, порой он является неотъемлемой частью этой модели.

Второй камень – балет.

20.03.2012 Лекция