Каждый объект имеет большое количество различных свойств. В процессе построения

модели выделяются главные, наиболее существенные из них. Так, модель самолета

должна иметь геометрическое подобие оригиналу, модель атома – правильно отражать

физические взаимодействия, архитектурный макет города – ландшафт и т. д.

Модель – это некий новый объект, который отражает существенные особенности

изучаемого объекта, явления или процесса.

В разных науках объекты и процессы исследуются под разными углами зрения и строятся

различные типы моделей. В физике изучаются процессы взаимодействия и движения

объектов в химии – их внутреннее строение, в биологии – поведение живых организмов, в

информатике модель создается для получения информации об объекте, необходимой для

решения поставленной задачи. Никакая модель не может заменить сам объект. Но при

решении конкретной задачи, когда нас интересуют определенные свойства изучаемого

объекта, модель оказывается полезным, а подчас и единственным инструментом

исследования.

Решение любой практической задачи всегда связано с исследованием, преобразованием

некоторого объекта (материального или информационного) или управления им.

Цель моделирования возникает, когда субъект моделирования решает стоящую перед ним

задачу, и зависит как от решаемой задачи, так и от субъекта моделирования. То есть цель

моделирования имеет двойственную природу: с одной стороны, она объективна, так как

вытекает из задачи исследования, а с другой – субъективна, поскольку зависит от субъекта

моделирования (его опыта интересов, мотивов деятельности и т. д.).

Для одного объекта один субъект может построить несколько моделей, если он решает

разные задачи, приводящие к разным целям моделирования.

Для одного объекта разные субъекты могут построить разные модели, даже если задача

моделирования у них одна.

Разные объекты могут иметь одинаковые по виду модели, даже если их строили разные

субъекты исходя из разных целей моделирования.

Классификация моделей

Все многообразие моделей делится на три класса.

1. Материальные (натурные) модели:

– некие реальные предметы (макеты, муляжи, эталоны);

– уменьшенные или увеличенные копии, воспроизводящие внешний вид моделируемого

объекта, его структуру (глобус, модель кристаллической решетки) или поведение

(радиоуправляемая модель самолета, велотренажер).

2. Абстрактные модели (геометрическая точка, математический маятник, идеальный газ,

бесконечность).

3. Информационные модели – описание моделируемого объекта на одном из языков

кодирования информации (словесное описание схемы, чертежи, карты, рисунки, научные

формулы, программы и т. д.). Информационная модель, как и любой другой вид

информации, должна иметь свой материальный носитель. Им может быть бумага,

классная доска, пластинка, дискета и т. д. На этом носителе модель может быть записана

различными способами: с помощью чернил, мела или типографского оттиска; световое

изображение, полученное с помощью проекционной аппаратуры, изображение на экране

монитора, и т. д.

Процесс создания модели проходит следующие этапы:

1. Постановка цели моделирования.

2. Анализ всех известных субъекту моделирования свойств объекта.

3. Анализ выделенных свойств и выделение существенных свойств и признаков с точки

зрения целей моделирования. Для одного и того же объекта при разных целях

моделирования существенными будут считаться разные свойства. Нет единого верного

для всех случаев способа (правила, алгоритма) выделения существенных признаков,

свойств, отношений. Иногда они очевидны, а иногда приходится построить много разных

моделей с различными наборами этих свойств, прежде чем будет достигнута цель

моделирования. От того, насколько правильно и полно выделены существенные признаки,

зависит соответствие построенной модели заданной цели, т. е. ее адекватность цели

моделирования.

4. Выбор формы представления модели. Адекватность модели объекту моделирования

зависит от того, в какой форме отображаются выделенные нами существенные признаки.

Формами представления моделей могут быть: словесное описание, чертеж, таблица,

схема, алгоритм, компьютерная Программа и т. д. Пример: объект моделирования –

дачный участок (цель моделирования – определить площадь участка; существенные

признаки – форма участка, его размеры, форма представления модели – формула площади

прямоугольника, модель – S = а* b).

5. Формализация – это процесс построения информационных моделей с помощью

формальных языков. Результатом этапа формализации является информационная модель.

6. Анализ полученной модели на непротиворечивость. Если построенная модель

противоречива, то после выявления всех замеченных противоречий их необходимо

устранить: исправить чертеж, изменить программу, уточнить формулу и т. д.

7. Анализ адекватности полученной модели объекту и цели моделирования.

Решение практических задач № 4 ОГЭ «Информатика». Анализ схемы, анализ таблицы

(Презентация)