„Modele și simulare” - principalele etape ale modelării. Prevede consecințele directe și indirecte ale implementării metodelor date. Obiect - (objeectum - subiect din latină objicio - aruncă înainte) - subiect de discuție. Scopurile modelării sunt determinate de enunțul problemei: Model verbal - un model de informare în formă mentală sau vorbită.

„Modelare matematică” - 9. Corectarea modelului. Algoritm. (Capitole suplimentare de matematică). 4. Construirea unui model fizic al obiectului de cercetare. Modelare matematică. Descompunere. Test. Model matematic. Colectarea datelor. 7. Implementarea algoritmului ca program. Corecţie. Situație reală. Cuprins mat. modelare.

„Modelarea informațiilor pe computer” - Modele. Dinamic. Modele de informare. Formula matematică inegalitatea ecuației. WordPad. Model de calculator. Tabelul de înmulțire a orarului de lecție. Vopsea. Verbal (verbal) Povestea cântecului. Toate modelele de informații pot fi create folosind un computer. Chimie – fenomene chimice.

„Modelare pe computer” - Un exemplu de program dezvoltat ca parte a unei teze de master și a candidatului „Cercetarea și dezvoltarea metodelor de modelare și procesare pe calculator a interferogramelor”. 200400.68.06 Optica calculator. Un exemplu de program dezvoltat ca parte a unei teze de master „Modelarea computerizată a formării imaginilor color pe receptoarele CCD cu matrice”.

„Modelarea informațiilor pe un computer” - 2x+3y>=0. A devenit posibil să se efectueze calcule ale modelelor matematice complexe într-un timp acceptabil. Scopul modelării: crearea de obiecte cu proprietăți specificate. Studiul caracteristicilor obiectului. Etapa 3 de modelare. Modelarea informațiilor pe computer. Modelare prin simulare. Modelarea informației.

„Modelare matematică” - 7. 2. 6. 1. Obiectivele și conținutul cursului. Modelare și proiectare matematică. 2. Metodologia predării. Plan. 4. Svetlov Nikolay Mikhailovici E-mail [email protected] http://svetlov.timacad.ru. Literatură. 3. France J., Thornley J.

Sunt 18 prezentări în total

Slide 2

Enunțarea problemei: Descrierea problemei; Scopul modelării; Analiza obiectului Elaborarea unui model informatic Elaborarea unui model informatic Cercetarea modelului Analiza rezultatelor Rezultatele sunt conforme cu scopul? Concluzii Da Nu

Slide 3

Slide 4

Etapa II. Dezvoltarea unui model de informare

Model informațional descriptiv Model informațional formalizat Descrie proprietățile, stările și acțiunile obiectelor constitutive și ale sistemului în ansamblu Formalizarea este procesul de construire a modelelor informaționale folosind limbaje formale Adică se creează modele simbolice Model matematic (formule) Tabele Scheme Desene Diagrame de flux

Slide 5

Etapa III. Dezvoltarea unui model de calculator: Selectarea instrumentelor de modelare Crearea unui model Testarea modelului

Un model de calculator este un model implementat folosind un mediu software: Editori grafice Editori de text Medii de programare Foi de calcul Pachete matematice Editori HTML DBMS Altele Alegerea mediului software determină algoritmul de construire a modelului și forma de prezentare a acestuia

Slide 6

Implementarea unui model de calculator se realizează conform legilor modelului selectat. Modelul este testat sau depanat pe un computer. Testarea este procesul de verificare a corectitudinii modelului. Sunt selectate mai multe opțiuni pentru valorile inițiale și rezultatul așteptat este calculat în avans Test - un set de date inițiale pentru care rezultatul este cunoscut în prealabil Depanarea unui program - traducerea programului și verificarea funcționării corecte în mediul software

Slide 7

Etapa IV. Cercetare model: Efectuarea unei serii de experimente Acumularea rezultatelor

Un experiment este o experiență care se realizează cu un obiect sau model. Constă în efectuarea anumitor acțiuni pentru a determina modul în care eșantionul experimental reacționează la aceste acțiuni.

Slide 8

etapa V. Analiza rezultatelor simulării

Etapa decisivă: „Ar trebui să continui cercetarea sau să mă opresc?” Dacă rezultatele nu corespund obiectivelor sarcinii, înseamnă că au fost făcute greșeli în etapele anterioare. Aceasta ar putea fi: proprietăți esențiale ale obiectului selectate incorect; erori în formule; mediul de modelare a fost ales prost; încălcarea metodelor tehnologice la construirea modelului. Dacă sunt identificate erori, atunci modelul trebuie ajustat, trebuie să reveniți la una dintre etapele anterioare și să repetați procesul până când rezultatele experimentului corespund obiectivelor modelării.

Vizualizați toate diapozitivele

Pentru a utiliza previzualizările prezentării, creați un cont Google și conectați-vă la el: https://accounts.google.com

Subtitrările diapozitivelor:

ETAPA 1 Construirea unui model informativ descriptiv. Modelele de informații descriptive sunt de obicei construite folosind limbaje naturale și imagini.

Modelul sistemului solar Astfel, modelul heliocentric al lumii al lui Copernic în limbaj natural a fost formulat astfel: - Pământul se învârte în jurul Soarelui, iar Luna se învârte în jurul Pământului; - toate planetele se învârt în jurul Soarelui.

Etapa 2 Formalizarea modelului informaţional Modelul informaţional descriptiv este scris folosind limbajul formal

Modelul sistemului solar

Etapa 3 Crearea unui model de computer Crearea unui model într-unul dintre limbajele de programare Crearea modelelor de computer folosind foi de calcul sau alte aplicații

Etapa 4 Experiment pe calculator Se lansează modelul computerizat, se introduc datele inițiale, se construiesc grafice și diagrame

Etapa 5 Analiza rezultatelor și ajustarea modelului studiat Dacă rezultatele obținute în timpul studiului modelului nu corespund parametrilor obiectelor reale, putem concluziona că s-au făcut inexactități la etapele anterioare.

Întrebări: În ce cazuri pot fi omise anumite etape ale construcției modelului și cercetării? Dați exemple de creare a modelelor în timpul procesului de învățare.

Pe tema: dezvoltări metodologice, prezentări și note

Principalele etape ale dezvoltării și cercetării modelelor pe computer (clasa a 11-a)

Arhiva conține un rezumat extins al lecției Aplicații Acest material poate fi oferit pentru studiu în clasa a XI-a.

Dezvoltarea lecției „Numerele în memoria computerului” și prezentarea pentru lecție

Această lecție este concepută pentru elevii din clasele 8-9 pe tema „Reprezentarea numerelor într-un computer”. Prezentarea dezvoltată va ajuta profesorul să explice clar materialul elevilor folosind exemple....

Principalele etape ale dezvoltării și cercetării modelelor pe computer

Această dezvoltare include: - o prezentare cu informații teoretice despre etapele modelării pe computer (conform manualului de N.D. Ugrinovich, nota 9) folosind un exemplu simplu de calcul al ariei unui trapez. ...

Descrierea prezentării prin diapozitive individuale:

1 tobogan

Descriere slide:

2 tobogan

Descriere slide:

Etapele modelării Stabilirea scopului modelării. Analiza obiectului modelat și identificarea tuturor proprietăților sale cunoscute. Analiza proprietăților selectate din punctul de vedere al scopului modelării și determinarea cărora dintre ele ar trebui să fie considerate semnificative. Selectarea formularului de prezentare model. Formalizarea. Analiza modelului rezultat pentru consecvență. Analiza adecvării modelului rezultat la obiectul și scopul modelării. Atingerea obiectivului de modelare.

3 slide

Descriere slide:

Pentru același obiect, în scopuri diferite de modelare, proprietăți diferite vor fi considerate esențiale. Caracteristicile esențiale ale unui model de hârtie al unui avion sunt aripile, corpul, poziția lor relativă și capacitatea de a zbura. Pentru un proiectant de aeronave care construiește un model de simulare pe computer pentru a testa fiabilitatea designului în diferite condiții de zbor, modelul de aeronavă va fi o modificare a imaginii grafice și a parametrilor calculați pe ecranul de afișare atunci când se schimbă valoarea parametrilor-variabile de intrare. Caracteristicile esențiale aici sunt modelul și natura dependenței comportamentului aeronavei și a elementelor sale individuale de condițiile externe care o afectează.

4 slide

Descriere slide:

Cât de corect și complet sunt identificate caracteristicile esențiale depinde de conformitatea modelului construit cu scopul dat, adică de adecvarea acestuia la scopul modelării. Adecvarea presupune ca modelul să reproducă cu completitatea necesară toate caracteristicile obiectului care sunt esenţiale în scopul modelării. Dar adecvarea modelului la obiectul de modelare va depinde de modul în care putem exprima aceste trăsături esențiale selectate, în ce formă le descriem. Alegerea formei de reprezentare a caracteristicilor selectate ale obiectului de modelare este următoarea etapă a procesului de modelare.

5 slide

Descriere slide:

Formele de prezentare a modelului informaţional pot fi: descriere verbală, tabel, desen, diagramă, formulă, algoritm, program de calculator etc.

6 diapozitiv

Descriere slide:

Formalizarea este reducerea (reducerea) proprietăților și caracteristicilor esențiale ale unui obiect la forma selectată, adică este procesul de construire a modelelor informaționale folosind limbaje formale. Rezultatul etapei de formalizare va fi un model de informare. Dar înainte de a vorbi despre sfârșitul procesului de modelare, modelul construit trebuie verificat pentru consistență și analizat în ce măsură este adecvat obiectului și scopului modelării. Dacă modelul construit este contradictoriu, atunci după identificarea tuturor contradicțiilor observate, acestea trebuie eliminate: corectați desenul, schimbați programul, clarificați formula etc. Și din nou verificați modelul rafinat pentru consecvență.

Lecția de informatică „Etapele principale ale dezvoltării și cercetării modelelor pe computer”

Obiectivul lecției: organizarea de activități educaționale comune pentru formarea și dezvoltarea abilităților de cercetare ale studenților; crearea condițiilor pentru stăpânirea tehnologiei de modelare.

Trebuie sa stii: principalele etape ale dezvoltării și cercetării modelelor pe calculator.

Trebuie să fie capabil să: construi un model al unui obiect sau proces conform scopului.

Plan de lucru

Moment organizatoric

Lucru de testare Anexa 2 (test)

Explicarea unui subiect nou. (prezentare + asigurare medicala obligatorie)

Folosirea unui calculator pentru studiul modelelor de informații ale diferitelor obiecte și sisteme face posibilă studierea modificărilor acestora în funcție de valoarea anumitor parametri. Procesul de dezvoltare a modelelor și studierea lor pe computer poate fi împărțit în mai multe etape principale.

În prima etapă a cercetării unui obiect sau proces, acesta este de obicei construit model informativ descriptiv . Un astfel de model identifică parametrii obiectului care sunt esențiali din punctul de vedere al obiectivelor studiului și neglijează parametrii neimportanti.

În a doua etapă, este creat model formalizat, adică modelul informaţional descriptiv este scris folosind un limbaj formal. Într-un astfel de model, cu ajutorul formulelor, ecuațiilor, inegalităților etc., sunt fixate relații formale între valorile inițiale și finale ale proprietăților obiectelor și se impun, de asemenea, restricții asupra valorilor admisibile ale acestor proprietăți. .

Cu toate acestea, nu este întotdeauna posibil să găsiți formule care exprimă clar cantitățile dorite prin datele inițiale. În astfel de cazuri, se folosesc metode matematice aproximative pentru a obține rezultate cu o precizie dată.

La a treia etapă este necesară transformarea modelului informaţional formalizat în model de calculator , adică exprimați-l într-un limbaj pe care un computer poate înțelege. Există două moduri fundamental diferite de a construi un model de computer:

1) construirea unui algoritm pentru rezolvarea problemei și codificarea acestuia într-unul din limbajele de programare;
2) construirea unui model de calculator folosind una dintre aplicații (foi de calcul, DBMS etc.).

În procesul de creare a unui model de computer, este util să dezvoltați o interfață grafică convenabilă, care vă va permite să vizualizați modelul formal, precum și să implementați un dialog interactiv între o persoană și un computer în stadiul studierii modelului.

A patra etapă a cercetării modelului informațional este de a efectua experiment pe calculator. Dacă un model de calculator există sub forma unui program într-unul dintre limbajele de programare, acesta trebuie să fie executat și rezultatele obținute.

Dacă un model de computer este examinat într-o aplicație, cum ar fi o foaie de calcul, puteți sorta sau căuta datele, puteți crea o diagramă sau un grafic și așa mai departe.

A cincea etapă constă în analizând rezultatele obţinute şi ajustând modelul studiat. Dacă rezultatele obținute în urma studierii modelului informațional diferă de parametrii măsurați ai obiectelor reale, putem concluziona că s-au făcut erori sau inexactități la etapele anterioare de construire a modelului. De exemplu, la construirea unui model calitativ descriptiv, proprietățile esențiale ale obiectelor pot fi selectate incorect, în timpul procesului de formalizare pot fi făcute erori în formule și așa mai departe. În aceste cazuri, este necesară ajustarea modelului, iar modelul poate fi rafinat de multe ori până când analiza rezultatelor arată conformitatea acestora cu obiectul studiat.

Întrebări de luat în considerare

1. În ce cazuri pot fi omise etape individuale de construire și cercetare a unui model? Dați exemple de creare a modelelor în timpul procesului de învățare.

4. Educație fizică. doar un minut

5. Lucrări practice (fișe)

În lecția de astăzi, vă sugerez să construiți un model pe computer al unui obiect cu proprietăți geometrice date.

Rezumatul lecției

„Modelarea muncii de laborator”

“Modelare într-un mediu de editor grafic”

Ţintă: consolidarea lucrărilor elevilor cu un fragment dintr-un desen (copiere, lipire, rotire, ștergere).

Sarcina 1. Construirea unui triunghi echilateral cu o latură dată

Acest algoritm a fost propus de Euclid în secolul al IV-lea î.Hr. e.

Construiți un triunghi folosind algoritmul prezentat în figură și demonstrați-l.

Fig.1

Sarcina 2. Crearea de compoziții geometrice din forme de mozaic gata făcute.

Figura prezintă mostre de ornamente și figurile elementare din care este realizat Modelați acest ornament conform eșantionului.

Fig.2

Fig.3

Sarcini pentru munca independentă

Sarcina 3. Deschideți fișierul figure4.jpg, folosind operații cu fragmente, creați-vă propriul model și colorați-l după cum doriți. Nu uitați să salvați fișierul!

„Lecția 59”

Lecția 59. Construirea și studiul modelelor fizice

Să luăm în considerare procesul de construire și studiere a modelului folosind un exemplu specific de mișcare a unui corp aruncat într-un unghi față de orizont.

Proiect „Aruncarea unei mingi în teren”

În timpul antrenamentului, jucătorii de tenis folosesc aparate de aruncat mingea. Trebuie să dai mașinii un program pentru a introduce mingea în teren. Pentru a face acest lucru, trebuie să setați viteza și unghiul necesar de aruncare a mingii.

desen din manual p. 155

Din declarația problemei rezultă:

bila este mică în comparație cu Pământul, deci poate fi considerată un punct material;

modificarea înălțimii mingii este mică, prin urmare accelerația gravitației poate fi considerată o valoare constantă (g = 9,8), mișcarea de-a lungul axei Y poate fi considerată uniform accelerată;

viteza de aruncare este mică, astfel încât rezistența aerului poate fi neglijată, iar mișcarea de-a lungul axei X poate fi considerată uniformă.

Pentru a oficializa modelul, folosim formule cunoscute din fizică

x=v0*cos o* t,

y=v0*sin a*t - (g*t^2)/2

Din a doua formulă exprimăm timpul t, având în vedere y = 0, deoarece mingea va cădea la pământ:

v0*sin a*t - (g*t^2)/2=0;

t*(v0*sin a- (g*t)/2)=0;

t=0 sau v0*sin a- (g*t)/2=0,

adică mingea va fi de două ori pe suprafața Pământului - la începutul mișcării și la sfârșit.

Ne interesează al doilea caz, de aici ajungem

t= (2*v0*sin a)/g

Înlocuind t găsit în formula pentru calcularea x obținem:

x=(v0*cos a*2*v0*sina)/g=(v0^2*sin2a)/g

Fie ca platforma să fie situată la o distanță s și să aibă lungimea l. Atunci lovitura va avea loc, dacă ss+l, atunci zborul

Să rezolvăm problemaîn foi de calcul

Să notăm coloanele tabelului

Să adăugăm formulele

După cum puteți vedea, rezultatul este afișat sub formă de text. Puteți reprezenta mișcarea mingii. Gândește-te singur cum să faci asta.

Să rezolvăm problema în mediul de programare orientat pe obiecte Gambas

Captură de ecran GUI

Pentru a introduce datele inițiale: viteza inițială v0, unghiul de aruncare a mingii a, lungimea terenului l și distanța acestuia s - vom plasa 4 ferestre numerice ValueBox. Pentru a afișa variabila x - o altă fereastră numerică ValueBox. Pentru a afișa rezultatul: Undershoot, Overshoot, Hit- puneți inscripția Etichetă pe formular. Să semnăm fiecare fereastră numerică afișând Etichetă lângă ele și schimbând parametrul Text în Viteza inițială, Unghiul de aruncare, Distanța față de platformă, Lungimea platformei respectiv. Pentru a rula programul avem nevoie de un Buton pe care scriem Început.

Creăm evenimentul Button1_Click făcând dublu clic pe buton.

Cod program

Subbuton public1_Click

„Declarăm variabilele g și pi ca constante, iar restul ca fracții zecimale

Const g As Single = 9,81

Const pi As Single = 3,14

Dim v0, a,s,l,x As Single

„Citirea valorii variabilelor introduse de utilizator din ferestrele numerice

v0=ValueBox1.Value

a=ValueBox2.Value

s=ValueBox3.Value

l=ValueBox4.Value

„Calculăm valoarea lui x și o afișam în fereastra cu numere

x=v0^2*Math.Sin(2*a*pi/180)/g

ValueBox5.Value=x

„Parcurgem opțiunile pentru valorile x și afișăm rezultatul aruncării

Label1.Text="Minior"

Label1.Text="Zbor"

Label1.Text="Lovitură"

Teme pentru acasă

Citiți clauza 5.4. Răspundeți oral la întrebările de control.

Completați soluția de calcul cu un grafic al mișcării mingii.

Vizualizați conținutul prezentării
"Prez"

Etapa I. Enunțarea problemei

1. Descrierea sarcinii (în limbaj simplu, în expresiile cele mai generale)

2. Scopul modelării (depinde de scopul ales care caracteristici ale obiectului studiat sunt considerate semnificative și care sunt aruncate).

„ce se va întâmpla dacă?...” - determinarea consecințelor impactului asupra obiectului și luarea deciziei corecte.

„cum se face astfel încât...” - crearea de obiecte cu proprietăți specificate.

3. Formalizarea sarcinii (formalism - ordine strictă).

Formalizarea se realizează sub forma căutării răspunsurilor la întrebări care clarifică descrierea generală a problemei.

Etapa II. Dezvoltarea modelului

1. Model informativ

Selecția celor mai semnificative date la formarea unui model informațional și complexitatea acestuia sunt determinate de scopul modelării.

Model informativ al textului...

2. Model de computer (model implementat folosind mediul software)

Exemple: dactilografiere, mișcarea mașinii, aranjarea mobilierului...

Etapa III. Experiment pe calculator

1. Plan experimental (trebuie să reflecte în mod clar succesiunea de lucru cu modelul)

Testarea este procesul de verificare a corectitudinii modelului.

Un test este un set de date inițiale care vă permite să determinați corectitudinea modelului.

2. Efectuarea cercetărilor

Dacă aveți încredere în corectitudinea modelului construit, puteți trece la studiu.

Etapa IV. Analiza rezultatelor simulării

Această etapă este decisivă – fie continui cercetarea, fie o termini.

Dacă rezultatele nu corespund obiectivelor sarcinii, înseamnă că au fost făcute greșeli în etapele anterioare.

Dacă sunt identificate astfel de erori, atunci modelul trebuie ajustat, adică revenirea la una dintre etapele anterioare.

Procesul se repetă până când rezultatele experimentale ating obiectivele modelării.