Презентация, доклад по информатике и ИКТ на тему Информационное моделирование на компьютере (9 класс)

процессов, явлений.

(гроза, солнечное затмение);
Процесс
(полет ракеты, ядерный взрыв.)

об исследуемом объекте или процессе с учетом той цели, для которой она создается.

является компьютер.

На компьютере можно строить:
вербальные модели (составлять тексты),
графические модели (рисовать карты и схемы),
табличные модели (строить таблицы).

Но при таком использовании компьютера в моделировании его возможности проявляются не в полной мере.

считают со скоростями в сотни тысяч, миллионы и даже миллиарды операций в секунду!
Учитывая, что расчеты производятся над многозначными числами (10-20 десятичных цифр), вычислительные способности человека нельзя даже сравнивать с компьютерными.
Эти феноменальные вычислительные возможности проявляются, прежде всего, в компьютерном моделировании.

бассейна. На рисунке изображены поверхности
различных скоростей воздуха.

на каком – либо формальном языке)
Построение модели ( обычно описание информационной модели)
Выбор математической модели
Построение компьютерной модели (на языке программирования или с использованием прикладной программы)
Проведение компьютерного эксперимента
Анализ результатов моделирования

для того, чтобы понять, как устроен конкретный объект (или как проистекает процесс), какова его структура, основные свойства, законы развития и взаимодей­ствия с окружающим миром;
2. Управление. Модель нужна для того, чтобы научиться управлять объектом (или процессом) и определять наилучшие способы уп­равления при заданных целях и критериях;
3. Прогнозирование. Модель нужна для того, чтобы прогнозировать прямые и косвенные последствия реализации заданных способов и форм воздействия на объект.
Выделение существенных свойств объекта

с помощью формальных языков.

форме.
Информационная модель содержит лишь существенные сведения об объекте с учетом той цели, для которой она создается (НЕ имеет материального воплощения, потому что строится только на информации).

Строение информационной модели:
характеристики (параметры) объекта
связи между ними

системах, описываются сложными математическими соотношениями. Это могут быть уравнения, системы уравнений, системы неравенств и пр., которые являются математическими моделями описываемых процессов.

Математическая модель – это описание моделируемого процесса на языке математики

4. Математическая модель

это программа, реализующая расчеты состояния моделируемой системы по ее математической модели;

Возможность визуализации
результатов расчетов
(использование
компьютерной графики).

экспериментом. Говорят также: "численный эксперимент".

Впечатляющий пример использования такой возможности - прекращение испытаний ядерного оружия, которые сопровождались значительным экологическим ущербом. Благодаря очень точным математическим моделям и мощным компьютерам стало возможно просчитать все последствия, к которым приводит изменение в конструкции ядерной бомбы.

6. Вычислительный эксперимент

на каком – либо формальном языке)
Построение модели ( обычно описание информационной модели)
Выбор математической модели
Построение компьютерной модели (на языке программирования или с использованием прикладной программы)
Проведение компьютерного эксперимента
Анализ результатов моделирования

в режиме без учета сопротивления воздуха
и с учетом сопротивления воздуха

Запустить программу «Демонстрационная математическая модель» в режиме просмотра.

эксперимент: изменяя величину начальной скорости снаряда от 60 м/с до 200 м/с с шагом 10 м/с для каждого значения скорости подобрать величину угла выстрела, при котором произойдет попадание снаряда в цель. Желательно поиск искомого значения угла осуществлять методом деления пополам. При попадании в цель фиксировать время полета снаряда. Полученные результаты занести в таблицу.

Определить параметры выстрела, при которых цель будет поражена за наименьшее время. В тех случаях, если попасть в цель не удается, в графе времени поставить прочерк.

в секунду длится в течение 1 часа. Оцените, сколько времени понадобилось бы для этого человеку, имеющему в своём распоряжении арифмометр (механический калькулятор), выполнение одной операции на котором занимает 10 секунд.
 
Самолёт находится на высоте 5000 метров. Обнаружилась неисправность работы двигателя. Самолёт начал падать. Бортовой компьютер производит диагностику неисправности и сообщает пилоту о необходимых действиях. Для решения этой задачи ему нужно выполнить 108 вычислительных операций. Быстродействие компьютера – 1 млн. операций в секунду. Успеет ли лётчик спасти самолёт, если минимальная высота, на которой самолёт можно вывести из пике – 2000 метров?