Model: typy modelů, koncepce a popis

Každý moderní člověk je konfrontován každý den s pojmy „objekt“ a „model“. objektů Příklady jsou objekty přístupné na dotek (knihy, na zem, stůl, pero, tužka) a nepřístupné (hvězdy, oblohy, meteority), předměty umělecké tvořivosti a duševní činnosti (esej, báseň, roztok, malba, hudební a ostatní). A každý objekt je vnímán člověkem pouze jako jediný celek.

Objekt. Typy. Charakteristiky

Na základě výše uvedeného lze konstatovat, že předmět je součástí vnějšího světa, který lze vnímat jako jediný celek. Každý objekt vnímání má své vlastní charakteristiky, které ho odlišují od ostatních (tvar, rozsah, barva, vůně, velikost a tak dále). Nejdůležitější vlastností objektu je název, ale pro úplný kvalitativní popis jediného jména to nestačí. Čím je objekt podrobnější a podrobnější, tím je snazší rozpoznat.

Modely. Definice. Klasifikace

Ve své činnosti (vzdělávací, vědecké, umělecké, technologické) lidé každodenní používání stávajících a vytvoření nových modelů s okolním světem. Ty umožňují vytvořit dojem o procesech a objekty, které jsou nepřístupné pro přímé vnímání (velmi malé, nebo naopak velmi velké, velmi pomalé nebo velmi rychlý, velmi daleko, a tak dále).

Takže model je nějaký objekt odrážející nejdůležitější rysy daného fenoménu, objektu nebo procesu, který se studuje. Může existovat několik variant modelů stejného objektu, stejně jako několik objektů může být popsáno jediným modelem. Například podobná situace nastává v mechaniky, kdy mohou být vyjádřena různá tělesa s pláštěm materiálu materiální body, to je stejný model (člověk, auto, vlak, letadlo).

Je důležité si uvědomit, že žádný model není schopen plně nahradit zobrazený objekt, protože zobrazuje pouze některé jeho vlastnosti. Ale někdy řešení konkrétních problémů v různých vědeckých a průmyslových trendů popisu vzhledu modelu může být nejen užitečné, ale jen příležitost představit a prozkoumat zvláštní vlastnosti objektu.

Rozsah modelovacích subjektů

Modely hrají důležitou roli v různých sférách lidského života: v oblasti vědy, vzdělávání, obchodu, designu a dalších. Například bez jejich použití není možné navrhnout a namontovat technické prostředky, mechanismy, elektrické obvody, stroje, budovy atd., Protože bez předběžných výpočtů a vytvoření výkresu není ani nejjednodušší.

Často používané modely pro vzdělávací účely. Jsou nazývány vizuálními. Například z geografie člověk dostane kolem Země jako planetu studováním světa. Důležitá jsou rovněž vizuální modely v jiných věd (chemie, fyziky, matematiky, biologie a další).

Na druhou stranu teoretické modely jsou v poptávce při studiu přírodních a přesné vědy (biologie, chemie, fyzika, geometrie). Odrážejí vlastnosti, chování a strukturu předmětů, které jsou předmětem studia.

Modelování jako proces

Modelování je metoda poznávání, která zahrnuje studium stávajících modelů a vytváření nových. Předmětem znalosti této vědy je model. Druhy modelů jsou seřazeny podle různých vlastností. Jak víte, každý objekt má mnoho vlastností. Při vytváření konkrétního modelu jsou určena pouze ta nejdůležitější pro řešení úkolu.

Proces tvorby modelů je umělecká tvořivost v celé její rozmanitosti. V tomto ohledu může být prakticky každá umělecká nebo literární díla považována za model skutečného objektu. Například obrazy jsou modely reálné krajiny, zátiší, lidé, literární díla - modely lidských životů a tak dále. Například při vytváření modelu letounu pro studium jeho aerodynamických vlastností je důležité odrážet geometrické vlastnosti originálu v něm, ale jeho barva je naprosto nevýznamná.

Stejné objekty jsou studovány různými vědami z různých hledisek a jejich typy modelů pro studium se tak budou lišit. Například, fyzika studuje procesy a výsledky interakce objektů, chemie - chemie, biologie - chování a strukturu organismů.

Model časového faktoru

Pokud jde o čas, modely jsou rozděleny do dvou typů: statické a dynamické. Příkladem prvního typu je jednorázové vyšetření osoby na klinice. V současné době zobrazuje obrázek o svém zdravotním stavu, zatímco jeho zdravotní mapa bude dynamickým modelem, který odráží změny, které se v těle objevují po určitou dobu.

Model. Typy modelů vzhledem k tvaru

Jak již bylo řečeno, modely se mohou lišit v různých charakteristikách. Takže všechny známé typy datových modelů lze podmíněně rozdělit na dvě hlavní třídy: materiál (předmět) a informační.

První typ vyjadřuje fyzikální, geometrické a jiné vlastnosti objektů v materiálové podobě (anatomický model, zeměkoule, maketa budovy apod.).

Typy informační modely liší se formou implementace: znaková a obrazová. Tvarovaný model (fotografie, kresby, atd.) Jsou vizuální realizace objektu, v určité pevné média (fotografie, filmy, papír nebo digitální). Jsou široce používány ve vzdělávacím procesu (plakátech), ve studiu různých věd (botanika, biologie, paleontologie a další). Podepsané modely jsou implementace objektů ve formě symbolů jednoho ze známých jazykových systémů. Mohou být zastoupeny ve formě vzorců, textu, tabulek, schémat atd. Existují případy, kdy vytvořením znakového modelu (typy modelů speciálně obsahují obsah, který je potřebný ke studiu určitých charakteristik objektu), se používají najednou několik známých jazyků. Příkladem v tomto případě jsou různé grafy, diagramy, mapy a podobně, kde se používají grafické symboly a symboly jednoho z jazykových systémů.

Aby byly zohledněny informace z různých sfér života, používají se tři hlavní typy informačních modelů: síťová, hierarchická a tabulková. Z nich nejoblíbenější je druhá, která se používá k opravě různých stavů objektů a jejich charakteristických dat.

Implementace tabulky modelu

Tento typ informačního modelu, jak již bylo uvedeno výše, je nejznámější. Vypadá to takto: je běžné, skládající se z řádků a sloupců tabulky obdélníkové sloupy, které jsou naplněny znaky jednoho z nejznámějších kultovních jazyků. Tabulkové modely se používají k charakterizaci objektů, které mají stejné vlastnosti. S jejich pomocí v různých vědních oborech lze vytvořit dynamické i statické modely. Například tabulky obsahující matematické funkce, různé statistiky, rozvrhy vlaků a podobně.

Matematický model. Druhy modelů

Samostatný typ informačních modelů jsou matematické. Všechny druhy matematické modely obvykle sestávají z rovnic psaných v jazyce algebry. K vyřešení těchto problémů je obecně založeno na vyhledávacích ekvivalentní transformací, které usnadňují expresi proměnné ve vzorci. Tam jsou také některé rovnice a přesné řešení (čtverec, lineární, goniometrické, a tak dále). V důsledku toho, že jejich rozhodnutí muset aplikovat metody přibližných řešení s danou přesností, jinými slovy, tyto typy matematických dat, a to jak numerické (metoda půlení intervalu), grafika (vykreslování) a další. bisekce by měla být použita pouze za podmínky, že segment je známo, kde se funkce pro určité hodnoty kořen rovnice má polární hodnoty.

Metoda mapování je jednotná. Může být použit jako ve výše uvedeném případě, a v situaci, kdy toto rozhodnutí může být pouze orientační, není přesné, v případě takzvané „hrubý“ k řešení rovnic.