Презентация, доклад на тему Модели объектов и процессов. Классификация моделей. Информационные модели.

понятие моделирования как метода познания;
рассмотреть различные классификации моделей;
сформировать у учащихся понятие «информационная модель»; научить учащихся описывать информационные модели.

«надсистема», «систематизация», «информационная модель»;
виды моделей, их классификацию;
какие связи существуют между элементами системы.

системный анализ

реального объекта, процесса или явления.

более сложного объекта, процесса, явления, называемого прототипом или оригиналом.

Назовем несколько причин, по которым прибегают к построению моделей.
Ребята, приведите свои примеры указанных оригиналов.

В реальном времени оригинал может уже не существовать или его нет в действительности. (Теория вымирания динозавров, теория гибели Атлантиды, модель «ядерной зимы»…)
Оригинал может иметь много свойств и взаимосвязей. Чтобы глубоко изучить какое-то конкретное свойство, иногда полезно отказаться от менее существенных, вовсе не учитывая их. (Карта местности, модели живых организмов…)
Оригинал либо очень велик, либо очень мал. (Глобус, модель Солнечной системы, модель атома...)
Процесс протекает очень быстро или очень медленно. (Модель двигателя внутреннего сгорания, геологические модели…)
Исследование объекта может привести к его разрушению. (Модель самолета или автомобиля…)

процессов, явлений.

солнечной системы;
глобус;
модель, демонстрирующая одежду;
детские игрушки…
2. Явления
модели физических явлений: грозового разряда, магнитных и электрических сил...;
геофизические модели: модель селевого потока, модель землетрясения
3. Процессы
модель развития вселенной;
модели экономических процессов;
модели экологических процессов…
4. Поведение
при выполнении человеком какого-либо действия ему обычно предшествует возникновение в его сознании модели будущего
поведения.

может описываться различными моделями. Например, рассмотрим объект «человек» с точки зрения различных наук:

в механике человек – это материальная точка;
в химии – это объект, состоящий из различных химических веществ;
в биологии – это система, стремящаяся к самосохранению;
…

С другой стороны, разные объекты могут описываться одной моделью. Например, в механике различные материальные объекты от песчинки до планеты рассматриваются как материальные точки.

Таким образом, совершенно неважно, какие объекты выбираются в качестве моделирующих. Важно лишь то, что с их помощью удается отразить наиболее существенные признаки изучаемого объекта, явления или процесса.
Моделирование – это метод научного познания объективного мира с помощью моделей.

голове человека, может быть облечен в знаковую форму. Например, мелодия, родившаяся в голове композитора, будет представлена в виде нот на бумаге.

Для создания моделей используется огромный спектр инструментов. Если модель имеет материальную природу, то для ее создания используются традиционные инструменты: фотоаппарат, токарный, фрезерный станки, пила, топор, кисть художника, карандаш, линейка и т.д., и, наконец самый совершенный в наши дни инструмент – компьютер.

человек, компьютер, дом, дерево, книга, стол, науки, обучение в школе…
Системы бывают:
Материальные (человек, компьютер, дерево, дом).
Нематериальные (человеческий язык, математика).
Смешанные (школьная система – здание, оборудование, школьники, учебники / устав школы, расписание, темы уроков)

может в свою очередь является системой. Тогда по отношению к исходной системе ее называют подсистемой, а систему, включающую в себя подсистему как элемент, рассматривают как надсистему.

1 – подсистема по отношению к системе;
2 – подсистема по отношению к системе;
3 – подсистема по отношению к 4;
4 – надсистема по отношению к 3.

Система

др. Ни один из этих объектов в отдельности не обладает способностью к полетам. Но система «самолет» этим свойством обладает, то есть если собрать все эти части строго определенным способом, то они полетят.

Система «компьютер» состоит из подсистем: «оперативная память», «процессор», «системный блок» и т.д., так как оперативную память, процессор, системный блок можно также считать системами (они состоят из элементов).

Систему можно представить графически – получится структура

Пример. Системный анализ системы «Системы счисления»

каждый из нас занимается систематизацией – разделяет одежду на зимнюю и летнюю, посуду – на стаканы, тарелки кастрюли…
Неоценима систематизация знаний в различных науках. Начало многих наук связано с именем великого древнегреческого ученого Аристотеля, который жил в 4 в. до н.э. Вместе со своими учениками Аристотель проделал колоссальную работу по классификации накопленных знаний, разделил их на несколько частей и дал каждой свое название. Именно тогда на свет появились физика, биология, экономика, логика и другие науки.
Математические знания классифицировал Евклид в 3в.до н.э.
Живых существ классифицировал Карл Линней (1735 г.).
Химические вещества классифицировал Д.И. Менделеев.
Звездное небо было разделено на созвездия, причем эта классификация отличается тем, что признаки, по которым были классифицированы звезды, к ним самим не имеют никакого отношения.

Задание: А

Задание: Б

знаковые модели данного объекта.
(Подсказка: чертеж, текст, формулы).
№ 2 (устно)
Для следующих объектов осуществите системный анализ, выделите подсистемы, надсистемы и простые элементы.
А) фонтан; Б) журнал; В) завтрак.

определив основание систематизации.

тяжелее воды тонут.
Прилагательное выражает свойство.
Бермудские острова омываются Атлантическим океаном.
Разноименные полюса магнита притягиваются, а одноименные – отталкиваются.
Высочайшая вершина мира – Эверест.
«Мама» - существительное первого склонения.
Антарктида покрыта вечным льдом.
Для того, чтобы найти время пути, необходимо пройденное расстояние разделить на скорость.
Вода закипает при температуре 100˚С.
Чем сильнее предмет давит на опору, тем сильнее опора давит на предмет.
Столица России – Москва.
«Не» с глаголами пишется раздельно.
Существительные бывают следующих падежей: именительного, родительного, дательного, винительного, творительного, предложного.

Кукуруза.
19. Лимон.
20. Малина.

21. Грейпфрут.
22. Яблоня.
23. Пшеница.
24. Липа.
25. Подорожник.
26. Ячмень.
27. Картофель.
28. Береза.
29. Тыква.
30. Смородина.

31. Можжевельник.
32. Огурец.
33. Крапива.
34. Свекла.
35. Сосна.
36. Одуванчик.
37. Дыня.
38. Мандарин.
39. Груша.
40. Кедр.

понимания: составьте различные по типу модели объектов:
Прямая линия;
Мягкая игрушка;
Человек;
Провести системный анализ следующих объектов:
Квартира;
Сердце;
Река.
Уровень применения: воспользуйтесь дополнительной литературой и приведите фрагмент систематизации звезд, указав основание систематизации.
Творческий уровень: Постройте материальную модель какого-либо объекта.

СОШ № 80 г.Краснодара

2016 г.