Основные принципы моделирования (виды подобия), классификация моделей.

Модель – объект-заменитель, который в определенных условиях может заменить объект-оригинал, воспроизводя интересующие свойства и характеристики оригинала, причем имеет существенные преимущества (наглядность, обозримость, доступность испытаний, легкость оперирования и т.д.)

Цель – модель желаемого состояния

Модель определена, если определены следующие понятия:

1. Задача (цель), для которой проводится моделирование.

2. Объект - оригинал, который моделируется.

3. Моделирующий субъект.

4. Средства, из которых создается модель.

5. Среда, в которой модель должна функционировать.

Классификация:

1)По отношению модели к оригиналу в процессе деятельности.

a)Познавательные – форма организации и представления знаний, средство соединения новых знаний с имеющимися. При обнаружении расхождений корректируется модель (горы Хибины и карта)

б)Прагматические – средство управления, способ представления результата (рабочее представление цели) При обнаружении расхождений корректируется оригинал (чертеж дома и дом)

2)[Соотношение типов модели с типами цели]

a) Статические (Структурные схемы систем) – модели конкретного состояния

б) Динамические (Функциональные модели систем) – модели процесса изменения состояния

3)По способу реализации

а) Идеальные конструкции, построенные средствами мышления - абстрактные.

б) Материальные конструкции, построенные средствами реального мира - физические.

в)Особое место (между абстрактными и физическими моделями) занимают языковые (знаковые) модели – физические модели, имеющие абстрактное содержание.(собака)

Физические модели – 3 вида подобия:

-прямое [устанавливается в результате физического взаимодействия в процессе создания модели (след на снегу)]

-косвенное [объективно существует в природе и устанавливается в результате совпадения или близости абстрактных моделей (законов) невесомость - вода]

-условное [устанавливается в результате соглашения (паспорт, любая шифровка)]

Абстрактные модели (идеальные конструкции, построенные средствами мышления):

Ø Гносеологические( направлены на изучение объективных законов природы – глобус, модель атома);

Ø Информационные (описывают поведение (не копируют) – инструкция по использованию);

Ø Сенсуальные (чувственные – живопись, музыка);

Ø Концептуальные (Причинно-следственные связи, существенные в рамках определенного исследования – курица<->яйцо);

Ø Математические

Ø Аналитические (реализованные на языке математического анализа – (дифференциальные уравнения))

Ø Численные (Конечная последовательность действий над числами (разностные уравнения) )

Ø Имитационные (Моделирование содержательного описания объектов в виде алгоритмов (симуляция состояния – поединок с медведем))

Ø Статистические (Для оценки скалярной величины a задается случайная величина (кривая – интерполяция(сглаживание точек), экстраполяция (прогноз)))

Основное свойство всех моделей заключается в том, что она принципиально беднее оригинала.

Доп.вопросы: Когда возникло моделирование? – Когда появилась целесообразная деятельность, тогда появилась необходимость моделировать.

Какие св-ва нам интересны? – Зависит от цели (яблоко).