Методы и технологии моделирования.

Технология решения задач (анализа, прогнозирования, управления) с исполь­зо­ва­нием компьютерного моделирования включает основные этапы:

1)Постановка задачи – описание исходной задачи и исходных дан­ных («что да­но») и определение целей моделирования, требований к ре­зуль­та­там («что нуж­но найти»).

2)Разработка концептуальной модели («расчетной схемы», упрощенного пред­став­ления) или структуризация или качественный анализ – формулировка пред­по­­ложений и упрощений, вы­деление существенных эле­мен­тов и взаимосвязей (ре­зультаты этапа же­ла­тель­но представить максимально на­глядно – в виде схем, ди­аграмм или, по край­ней мере, сжатого лаконичного опи­сания).

3)Разработка математической модели, формализация задачи – описание объ­ек­та (точнее, разработанной ранее его упрощенной концептуальной модели) на ис­кусственном математическом («формальном») языке с использованием на­и­бо­­­лее адекватного математического аппарата.

4)Алгоритмизация задачи – разработка алгоритма расчета, представляющего ма­тематическую модель в виде четкой и однозначной последовательности опе­ра­ций, которые могут быть выполнены на компьютере.

5)Кодирование алгоритма с помощью выбранных средств программирования (язы­­ка и системы программирования, электронных таблиц, набора запросов, форм и отчетов базы данных и т.п.).*

6)Тестирование (отладка) компьютерной системы (программы, рас­­четной таб­ли­цы, базы данных) для выявления и устранения ошибок. Этот этап является об­я­зательным и, зачастую, наиболее длительным, потому что, в си­лу причин, объ­ясняемых в соответствующем разделе курса, создать сра­зу про­грамму без оши­бок невозможно.

7)Использование компьютерной системы для решения поставленных задач объ­яс­нения функционирования моделируемой системы, прогнозирования ее по­ве­де­ния, при­ня­тия уп­равленческих решений и т.п.

8)Интерпретация результатов компьютерного моделирования – фор­му­ли­ров­ка выводов из анализа явления и следствий полученных прогнозов, выработка мер по реализации выбранного решения.

Процесс решения задачи с использованием компьютерного моделирования яв­ля­ется итеративным (циклическим): на любом из этапов может потребоваться во­з­врат на любой из предыдущих и внесение изменений. Так, даже на этапе ин­тер­претации результатов может оказаться, что полученные выводы не­при­ме­ни­мы практически и нужно вернуться к постановке задачи, пересмотрев состав ис­ход­ных данных и цели моделирования (требования к результатам).