Что такое натуральная модель
Натурные и информационные модели
Вы будете перенаправлены на Автор24
Интуитивное и абстрактное восприятие
Способы восприятия внешнего мира человеком можно разделить на:
Интуиция — способность человека понимать смысл событий, ситуаций, объектов посредством подсознательного вывода, основанного на предшествующем опыте, воображении. Иными словами, это проницательность, «чутьё».
Рисунок 1. Дегустаторы вина за работой. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
При интуитивном постижении мира основанием для мыслительной деятельности являются ощущения, рефлексы, эмоции. Этот способ высшей нервной деятельности роднит человека с животными, которые больше доверяют своим ощущениям, чем логическим умозаключениям, хотя и логическая деятельность некоторым животным не чужда. Интуитивные модели познания, несмотря на присущую им субъективность, эффективны при экспертных оценках, т.е. оценках, основанных на опыте. Они важны, например, в работе дегустаторов. Интуитивное постижение мира свойственно деятелям культуры музыкантам, писателям, художникам и др.
Абстрактное мышление, напротив, позволяет в мыслительной деятельности отвлечься от субъективных (присущих конкретному индивиду) переживаний и выделить в наблюдаемом мире полезные закономерности. При этом часть информации, полученная в виде ощущений, теряется, зато появляется возможность описывать видение мира с помощью знаковых систем.
Готовые работы на аналогичную тему
В связи с вышесказанным, модели, помогающие понять окружающий мир, можно классифицировать как:
Рассмотрим их последовательно.
Натурные модели
Натурные модели применяют там, где для описания оценки окружающей обстановки важна полнота ощущений. Их удобно использовать там, где важно ориентироваться на какой-либо образец. Например, среди доказательств теоремы Пифагора есть варианты, где используются не формулы, а переливающаяся между сосудами соответствующих объемов жидкость.
Рисунок 2. Физическое доказательство теоремы Пифагора. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
В качестве примеров натурных моделей можно назвать игрушки, манекены, макеты, фотографии и т.д. Натурные модели-тренажеры применяют при подготовке летчиков, водителей и т.д. На них отрабатываются методы решения профессиональных проблем. Это позволяет избежать излишних материальных затрат, связанных с порчей дорогостоящего оборудования, поскольку тренажеры всегда дешевле, чем реальные устройства (самолеты, поезда, танки и т.п.).
Различают также модели-эрзацы, такие, как протезы, выполняющие функции настоящих органов или экзоскелеты, усиливающие возможности человеческого организма.
Свойством аналоговых (натурных) моделей является непрерывность: в них трудно выделить четко описываемые составные части. Примерами непрерывных моделей можно считать математические функции и графики.
Информационные модели
Как уже отмечено, при абстрагировании человеческое мышление способно формировать символьное, знаковое описание действительности. Потери информации при этом таковы, что их можно считать несущественными для практической деятельности. Например, покупатель, приобретая литровую упаковку молока, не задумывается о деталях производства и доставки этого продукта (абстрагируется от них), хотя товаровед и дегустатор могут сообщить об этом товаре много дополнительных экспертных данных, проанализировав внешний вид, вкус и запах.
Таким образом, информационные модели, в отличие от натурных, всегда предполагают детализацию полученных ощущений в ущерб достоверности. Без этого невозможно формирование символьных (знаковых) систем.
Рисунок 3. Нотная запись как музыкальный алфавит. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
Знаковые информационные модели называют также дискретными, поскольку информация в них представлена в посредством набора раздельных символов (алфавита) и формируемого на их основе языка. При этом языки делятся на:
Формализованные языки имеют фиксированный набор лексических единиц и строгий синтаксис фраз. Этим обеспечивается однозначность трактовки и исполнения сформулированных указаний. Примерами моделей, создаваемых посредством формализованных языков, служат математические описания, записи шахматных партий, нотная запись музыки.
Формализованные языки позволяют реализовывать информационные модели в виде компьютерных программ и двоичных данных, поскольку любой конечный алфавит можно преобразовать в цифровую, и, в конечном итоге, в двоичную форму записи.
«Понятие модели; модели натурные и информационные. Виды информационных моделей»
Онлайн-конференция
«Современная профориентация педагогов
и родителей, перспективы рынка труда
и особенности личности подростка»
Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику
«Понятие модели; модели натурные и информационные.
Виды информационных моделей»
познакомить с правилами поведения, гигиеной и охраной труда в компьютерном классе; ввести понятия «моделирование», «формализация», «визуализация».
обеспечить усвоение учащимися понятий “модель”, “моделирование”;
рассмотреть различные классификации моделей;
сформировать у учащихся понятие «информационная модель»;
научить учащихся описывать информационные модели;
содействовать осознанию учащимися ценности изучаемого предмета;
развивать у учащихся умения анализировать, выделять существенные признаки и свойства объектов.
осуществление эстетического воспитания;
способствовать обогащению внутреннего мира школьников.
Тип урока: Урок объяснения нового материала.
Требования к знаниям и умениям:
Учащиеся должны знать:
правила поведения в компьютерном классе;
правила использования компьютерной техники;
основные понятия “модель”, “моделирование”;
зависимость между правильным выбором модели и получением верного результата
что такое моделирование;
понятия «модель», «материальная (натурная) модель», «информационная модель»;
что такое формализация;
что такое визуализация.
Учащиеся должны уметь:
работать с одним из браузеров по поиску требуемой информации в Интернете;
приводить примеры моделирования;
приводить примеры информационных и натурных моделей объектов; приводить примеры различных моделей;
знать отличительные признаки различных моделей;
классифицировать модели по различным признакам.
В 1870 г. английское Адмиралтейство спустило на воду новый броненосец “Кэптен”. Корабль вышел в море и перевернулся. Погиб корабль. Погибли 523 человека. Это было совершенно неожиданно для всех. Для всех, кроме одного человека. Им был английский ученый-кораблестроитель В.Рид, который предварительно провел исследования на модели броненосца и установил, что корабль опрокинется даже при небольшом волнении. Но ученому, проделывающему какие-то несерьезные опыты с “игрушкой”, не поверили лорды из Адмиралтейства. И случилось непоправимое.
Вопросы, на которые мы сегодня будем искать ответы:
Для чего нужны модели?
Что такое моделирование?
Как классифицируют модели?
Изучение нового материала:
С понятием “модель” мы сталкиваемся с детства. Игрушечный автомобиль, самолет или кораблик для многих были любимыми игрушками равно как и плюшевый медвежонок или кукла. Дети часто моделируют (играют в кубики, обыкновенная палка им заменяет коня и т.д.).
Почему не исследовать сам оригинал?
К созданию моделей прибегают, когда исследуемый объект либо велик (Солнечная система), либо очень мал (атом), когда процесс протекает очень быстро (двигатель внутреннего сгорания), или очень медленно (геологические модели), исследования очень дороги (запуск ракеты), в реальном времени оригинал уже не существует (теория вымирания динозавров).
— копии архитектурных зданий;
— копии художественных сооружений;
— модель атома водорода или солнечной системы;
Урок 11
Понятие модели.
Назначение и свойства моделей.
Графические информационные модели
Содержание урока
Что такое моделирование. Натурные и информационные модели
Что такое моделирование
Натурные и информационные модели
Изучаемые вопросы: — Модель – упрощённое подобие реального объекта. Что такое моделированиеОсновные темы параграфа: • натурные модели; Натурные моделиСейчас речь пойдет об очень важном в науке понятии — понятии модели. Это слово многим знакомо. Возможно, кто-то из вас занимается техническим моделированием — строит модели кораблей, автомобилей или самолетов. Такие модели воспроизводят некоторые свойства реальных устройств, например, форму, способность плавать, ездить или летать. Можно привести и другие примеры моделей: глобус — это модель земного шара, манекен в магазине — модель человека, макет в мастерской архитектора — модель застройки города. Выше перечислены примеры материальных моделей. Их еще называют натурными моделями. Как правило, моделируемый объект представляет собой сложную систему. Например, автомобиль состоит из корпуса, двигателя, колес, рулевого управления, салона и пр. Модель автомобиля, построенная школьником, много проще. В ней, например, может отсутствовать двигатель, электропитание, рулевое управление и другие части, размер ее меньше размера настоящего автомобиля.
Цель создания производственного робота совсем другая. Робот должен воспроизводить некоторые физические действия человека: уметь брать и перемещать детали, закручивать и раскручивать болты и пр. Но для достижения этих целей внешнего сходства с человеком совсем не требуется.
Информационные моделиЕсли натурная модель объекта моделирования — это его физическое подобие, то информационная модель — это его описание. Способ описания может быть самым разным: вербальным, т. е. словесным описанием на естественном языке, математическим, графическим и др. Например, чертеж корабля является его графическим описанием, а стало быть, информационной моделью корабля (рис. 2.1). Понятие объект моделирования надо понимать в самом широком смысле. Это может быть материальный объект: корабль, комета, живая клетка; явление природы: гроза, солнечное затмение; процесс: полет ракеты, изменение стоимости акций на фондовой бирже.
В науке существует еще одна разновидность моделей: воображаемые (идеальные) модели. Например, в физике: материальная точка, абсолютно твердое тело, идеальный газ; в математике: геометрическая точка, бесконечность и пр. Так же как и натурные, информационные модели одного и того же объекта, предназначенные для разных целей, могут существенно различаться. Вот пример. Нередко людям приходится заполнять всевозможные анкеты, личные карточки. Такие документы можно рассматривать как различные информационные модели человека. По форме они одинаковые (анкеты), а по содержанию разные. Например, в личной карточке работника предприятия, которая хранится в отделе кадров, о нем имеются следующие сведения: фамилия, имя, отчество, пол, год рождения, место рождения, национальность, адрес проживания, образование, семейное положение. А в медицинскую карточку того же самого человека заносятся следующие данные: фамилия, имя, отчество, пол, год рождения, группа крови, вес, рост, хронические заболевания. В обществе охотников, членом которого является этот же человек, о нем хранится третий набор сведений. Как видите, разные цели моделирования — разные информационные модели. Современным инструментом для информационного моделирования является компьютер. С его помощью воспроизводятся самые сложные объекты, процессы, явления. Такая модель обычно отображается на экране в виде статического (неподвижного) или анимированного (подвижного) изображения, может сопровождаться звуком, т. е. использовать технологию мультимедиа.
Для обозначения сложных объектов, состоящих из множества взаимосвязанных частей, в науке используется термин система. В большинстве случаев объектами моделирования являются сложные системы: природные, технические, общественные и др. Модель используется как заменитель реальной системы для воспроизведения отдельных ее функций, для прогноза ее поведения в определенных условиях. Следующая страница Презентация по информатике на тему «Модели. Виды информационных моделей»Онлайн-конференция«Современная профориентация педагогов |