A szimuláció ma már szerves részét képezi
modern fundamentális és alkalmazott tudomány, és fontosságát tekintve is
a hagyományos kísérleti és elméleti módszereket közelíti meg
tudományos tudás.
A kurzus célja, hogy bővítse a hallgatók tudását a modellezésről, mint módszerről
tudományos ismeretek, a számítógép kutatási eszközként való használatáról.
A modellezési folyamat matematikai számításokat igényel,
amelyek az esetek túlnyomó többségében nagyon összetettek. Mert
olyan programok fejlesztése, amelyek lehetővé teszik egy adott folyamat modellezését, től
a tanulóknak nem csak bizonyos nyelvek ismeretére lesz szükségük
programozás, hanem a számítási matematika módszereinek birtoklása is. Nál nél
tanul ezt a tanfolyamot célszerűnek tűnik a csomagok használata
alkalmazott programok matematikai és tudományos számításokhoz,
a felhasználók széles körét célozzák meg.
matematikai modellezés az információs számítógép fejlesztésével
a technológia független és fontos alkalmazási területté vált
számítógépek. Jelenleg a számítógépes modellezés a tudományos és
a gyakorlati kutatás a tudás egyik fő módszere.
Számítógépes szimuláció nélkül ma már lehetetlen nagyot megoldani
tudományos és gazdasági feladatokat. A komplex tanulási technológia
problémák a konstrukción és számítástechnikai elemzésen alapulnak
a vizsgált objektum matematikai modelljének technikái.
Ezt a kutatási módszert számítógépesnek nevezik.
kísérlet. A számítási kísérletet gyakorlatilag alkalmazzák
minden tudományágban – a fizikában, kémiában, csillagászatban, biológiában, ökológiában, még
olyan tisztán humán tudományok, mint a pszichológia, a nyelvészet és a filológia,
kivéve tudományos területeken A számítási kísérleteket széles körben használják
közgazdaságtan, szociológia, ipar, menedzsment. Webinárium terv:
1. Számítógépes szimuláció, mint tudományos módszer
tudás
2. A modellek osztályozása
3. A QM alapfogalmai
4. A számítógépes szimuláció szakaszai 1. A számítógépes modellezés, mint a tudományos ismeretek módszere
A Számítógépes szimuláció tanfolyam egy új és meglehetősen nagy kihívást jelentő tanfolyam
ciklus információs tudományágak. Amennyire a KM tanfolyam az
interdiszciplináris tanfolyam sikeres fejlődéséhez a legtöbb jelenléte szükséges
sokrétű tudás: először a választott tantárgyi terület ismerete - ha
fizikai folyamatokat modellezünk, rendelkeznünk kell egy bizonyos szinttel
a fizika törvényeinek ismerete, ökológiai folyamatok modellezése - biológiai
törvények, gazdasági folyamatok modellezése - a közgazdaságtan törvényeinek ismerete, kivéve
ráadásul azért a számítógépes szimuláció szinte az egész berendezést felhasználja
modern matematika, az alapvető matematikai ismeretek
tudományágak - algebra, matematikai elemzés, differenciálegyenletek elmélete,
matematikai statisztika, valószínűségszámítás.
A matematikai feladatok számítógépen történő megoldásához jártasnak kell lennie
numerikus módszerek teljes köre nemlineáris egyenletek, rendszerek megoldására
lineáris egyenleteket, differenciálegyenleteket, tudjon közelíteni és
függvények interpolálása. És természetesen a folyékonyság is feltételezhető
modern információs technológia, programozási nyelvek ismerete
és alkalmazásfejlesztésben való jártasság. A számítási kísérlet elvégzésének számos előnye van
úgynevezett természetes kísérlet:
- az SE nem igényel komplex laboratóriumi felszerelést;
- a kísérletre fordított idő jelentős csökkentése;
- a paraméterek szabad szabályozásának lehetősége, azok önkényes
változások, egészen addig, hogy valótlanok, valószínűtlenek
értékek;
- számítási kísérlet elvégzésének lehetősége, ahol
teljes körű kísérletezés lehetetlen a vizsgált terület távoli elhelyezkedése miatt
űrbeli jelenségek (csillagászat) vagy annak jelentőségéből adódóan
időnyúlás (biológia), vagy a készítés lehetősége miatt
visszafordíthatatlan változások a vizsgált folyamatban. A CM-et oktatási és képzési célokra is széles körben használják.
KM - a legmegfelelőbb megközelítés a tantárgyak tanulmányozásában
természettudományi ciklus, a QM tanulmányozása széles lehetőségeket nyit meg
megérteni a számítástechnika kapcsolatát a matematikával és más természet- és társadalomtudományokkal.
A tanár kész számítógépet használhat
modellek a vizsgált jelenség bemutatására, legyen szó mozgásról
csillagászati objektumok vagy az atomok mozgása vagy egy molekula modellje ill
mikrobiális növekedés stb., a tanár kihívást is jelenthet a tanulóknak a fejlődésre
konkrét modelleket, egy konkrét jelenséget modellezve, a hallgató nem csak elsajátítja
konkrét tananyagot, hanem elsajátítja a problémafelvetés képességét és
feladatok, kutatási eredmények előrejelzése, ésszerű becslések készítése,
kiemeli az épületmodellek fő és másodlagos tényezőit,
válassz analógiákat és matematikai megfogalmazásokat, használj számítógépet
problémák megoldására, számítási kísérletek elemzésére.
Így a CM oktatásban való alkalmazása lehetővé teszi, hogy
oktatási tevékenység módszertana a kutatás módszertanával
olyan munkát, amely érdekelni fogja Önt, mint leendő tanárt. 2. A modellek osztályozása
Az építőipari szerszámoktól függően a következő modellosztályokat különböztetjük meg:
- verbális vagy leíró modellek ezeket is nevezik egyes szakirodalomban
verbális vagy szöveges modellek (például rendőrségi jelentés egy helyről
események, Lermontov „Csendes ukrán éjszaka” című verse);
- teljes méretű modellek (napelemes rendszer modellje, játékhajó);
- absztrakt vagy ikonikus modellek. Érdekelnek minket a matematikai modellek
jelenségek és számítógépes modellek tartoznak ebbe az osztályba.
A modelleket témakör szerint osztályozhatja:
- fizikai modellek,
- biológiai,
- szociológiai,
- gazdasági stb.
A modell osztályozása az alkalmazott matematikai apparátus szerint:
- közönséges differenciálegyenletek felhasználásán alapuló modellek;
- parciális differenciálegyenletek alkalmazásán alapuló modellek;
- valószínűségi modellek stb. A modellezés céljától függően vannak:
- Leíró modellek (leíró) leírják a modellezett objektumokat és
jelenségeket, és mintegy rögzíteni kell a személy információit azokról. Példa erre lenne
a naprendszer modellje, vagy egy üstökös mozgásának modellje, amelyben mi
modellezzük repülésének pályáját, azt a távolságot, amelyen elhalad a Földtől
Nincs módunk befolyásolni az üstökös mozgását vagy mozgását
a Naprendszer bolygói;
- Az optimalizálási modellek a keresést szolgálják legjobb megoldások nál nél
bizonyos feltételek és korlátozások függvényében. Ebben az esetben a modell
tartalmaz egy vagy több befolyásolásunkra álló paramétert, pl.
jól ismert utazó eladó problémája, útvonalának optimalizálásával csökkentjük
szállítási költség. Gyakran többre is optimalizálni kell a folyamatot
paramétereket egyszerre, és a célok nagyon ellentmondásosak lehetnek, pl.
bármely háziasszony fejfájása - hogyan etessenek ízletesebben, kalóriadúsabban és olcsóbban
család;
- Játékmodellek (számítógépes játékok);
- Képzési modellek (mindenféle szimulátor);
- Szimulációs modellek (olyan modellek, amelyek megpróbálják többé-kevésbé
valamely valódi folyamat teljes és megbízható reprodukálása,
például molekulák mozgásának modellezése egy gázban, egy kolónia viselkedése
mikrobák stb.). Itt található a modellek osztályozása is
időbeli változásuk függvényében. Megkülönböztetni:
-Statikus modellek - időben változatlanok;
- Dinamikus modellek - amelyek állapota változik
idővel. 3. A QM alapfogalmai
Modell - mesterségesen létrehozott objektum, amely reprodukál egy bizonyos
valóságos tárgy formája – az eredeti.
Számítógépes modell – a modellezett rendszerrel kapcsolatos információk megjelenítése
számítógép jelenti.
Rendszer - egymással összefüggő elemek halmaza, amelyek tulajdonságokkal rendelkeznek,
különbözik az egyes elemek tulajdonságaitól.
Az elem olyan objektum, amely modellezési célokra fontos tulajdonságokkal rendelkezik.
Egy számítógépes modellben egy elem tulajdonságait az elem jellemzőinek értékei képviselik.
Az elemek közötti kapcsolat leírása elsősorban mennyiségek és algoritmusok segítségével történik
számítási képletek. A rendszer állapotát a számítógépes modellben a halmaz ábrázolja
az elemek jellemzői és az elemek közötti kapcsolatok.
Az állapotot leíró adatok szerkezete független a konkréttól
állapot és állapotváltáskor nem változik, csak az érték változik
jellemzők.
Ha a rendszer állapotai funkcionálisan függenek néhánytól
paramétert, akkor a folyamatot a megfelelő állapothalmaznak nevezzük
elrendelt paraméterváltoztatás.
A rendszer paraméterei folyamatosan és diszkréten is változhatnak.
Számítógépes modellben egy paraméter változása mindig diszkrét. Folyamatos
A folyamatok számítógépen szimulálhatók egy diszkrét sorozat kiválasztásával
paraméterértékeket úgy, hogy az egymást követő állapotok alig többek, mint
különböznek egymástól, vagy más szóval minimalizálják az időlépést. A statisztikai modellek olyan modellek, amelyekben
információ a rendszer egy állapotáról.
Dinamikus modellek - modellek, amelyekben
információk a rendszerállapotokról és a váltási folyamatokról
Államok. Optimalizálás, szimuláció és
A valószínűségi modellek dinamikus modellek.
Optimalizációs és szimulációs modellekben
állapotváltozási sorrendnek felel meg
a modellezett rendszer időbeni változása. BAN BEN
valószínűségi modellek, az állapotok változását határozzák meg
véletlenszerű értékek. 4. A számítógépes szimuláció szakaszai
A modellezés a vizsgálat tárgyával kezdődik. Az első szakaszban törvények születnek,
a kutatás irányítása során az információ elkülönül a valóditól
tárgy, lényeges információ keletkezik, jelentéktelen információ eldobódik,
megtörténik az absztrakció első lépése. Az információtranszformáció meg van határozva
megoldandó probléma. Egy feladattal kapcsolatos információ lehet
irreleváns a másik számára. A lényeges információk elvesztéséhez vezet
rossz megoldás, vagy egyáltalán nem teszi lehetővé a megoldást. Könyvelés
az irreleváns információ szükségtelen bonyolultságot okoz, és néha létrehoz
a megoldás leküzdhetetlen akadályai. Átmenet valódi tárgyról
az ezzel kapcsolatos információkat csak a feladat beállításakor értjük meg. Eközben
a problémafelvetés finomodik az objektum tanulmányozása során. Hogy. az 1. szakaszban párhuzamosan
léteznek a tárgy céltudatos tanulmányozásának és a probléma tisztázásának folyamatai. Szintén bekapcsolva
Ebben a szakaszban az objektum információit előkészítik a számítógépen történő feldolgozásra. Felépül a jelenség úgynevezett formális modellje, amely tartalmazza:
- Állandók halmaza, állandók, amelyek jellemzik a szimulált
a tárgy egésze és alkotórészei; úgynevezett statisztikai ill
a modell állandó paraméterei;
- Változók halmaza, amelyek értékének változtatása szabályozható
a modell viselkedése, amelyet dinamikusnak vagy vezérlésnek neveznek
paraméterek;
- Képletek és algoritmusok, amelyek összekapcsolják az értékeket az egyes állapotokban
a modellezett objektumot;
- Képletek és algoritmusok, amelyek leírják a szimulált állapotok megváltoztatásának folyamatát
tárgy. A 2. szakaszban a formális modellt számítógépen implementálják,
alkalmas szoftver ehhez egy megoldási algoritmust építenek
problémák esetén írnak egy programot, amely megvalósítja ezt az algoritmust, majd megírják
A program hibakeresése és tesztelése speciálisan elkészített teszten történik
modellek.
A tesztelés egy program végrehajtásának folyamata az azonosítás érdekében
hibákat. Kiválasztás tesztmodell egyfajta művészet, bár erre
kidolgozott és sikeresen megvalósított néhány alapelvet
tesztelés.
A tesztelés destruktív folyamat, ezért a teszt sikeresnek tekinthető,
ha hibát találnak. Ellenőrizze a számítógép modelljének megfelelőségét
eredeti, ellenőrizze, hogy a modell mennyire tükrözi jól vagy rosszul a fő
Egy objektum tulajdonságai gyakran egyszerű modellpéldák segítségével lehetségesek, amikor
a szimuláció eredménye előre ismert. A 3. szakaszban számítógépes modellel dolgozva közvetlenül végezzük
számítási kísérlet. Megvizsgáljuk, hogyan viselkedik ebben a modellünk
vagy más módon, bizonyos készletekkel dinamikus paraméterek, megpróbálja
előre jelezni vagy optimalizálni valamit a halmaztól függően
feladatokat.
Egy számítógépes kísérlet eredménye egy információ lesz
a jelenség modellje grafikonok formájában, egyes paraméterek másoktól való függése,
diagramok, táblázatok, a jelenség bemutatása valós vagy virtuális időben
stb. Információs modellezés a fejlesztés jelenlegi szakaszában
Az informatika elsősorban technikai eszközök bevonása nélkül lehetetlen
számítógépek és távközlés, programok használata nélkül és
algoritmusok, valamint ezen alapok felhasználásának feltételeinek biztosítása
konkrét munkahely, pl. az ergonómiának nevezett tudomány vívmányait.
Az ergonómia az a tudomány, amely az ember és a gép közötti kölcsönhatást vizsgálja.
a termelőtevékenység sajátos feltételeiben annak érdekében, hogy
a termelés racionalizálása.
Az ergonómiai követelmények a következők:
a funkciók optimális elosztásában az "ember-gép" rendszerben;
a munkahely racionális szervezése;
technikai eszközök megfelelése pszichofiziológiai, biomechanikai és
antropológiai követelmények;
optimális életet és emberi teljesítményt teremtve
a munkakörnyezet mutatói;
egészségügyi és higiéniai követelmények kötelező betartása
a munkakörülményekre. V.V. Vasziljev, L.A. Simak, A.M. Rybnikov. Matematika és
folyamatok és rendszerek számítógépes szimulációja a környezetben
MATLAB/SIMULINK. Tankönyv hallgatóknak és végzős hallgatóknak. 2008
91 oldal
Fizikai problémák számítógépes szimulációja
Microsoft Visual Basic. Tankönyv szerző: Alekseev D.V.
SOLON-PRESS, 2009
Szerző: Orlova I.V., Polovnikov V.A.
Kiadó: Vuzovskiy tankönyv
Évjárat: 2008 Anfilatov, V. S. Rendszerelemzés a menedzsmentben [Szöveg]: tanulmányi útmutató / V. S.
Anfilatov, A. A. Emelyanov, A. A. Kukushkin; szerk. A. A. Emelyanova. – M.:
Pénzügy és statisztika, 2002. - 368 p.
Venikov, V. A. A hasonlóság elmélete és a modellezés [Szöveg] / V. A. Venikov, G. V.
Venikov.- M.: Vyssh.shk., 1984. - 439 p.
Evsyukov, V. N. Automatikus rendszerek elemzése [Szöveg]: oktatási és módszertani
kézikönyv a gyakorlati feladatok végrehajtásához / V. N. Evsyukov, A. M.
Csernouszov. - 2. kiadás, spanyol. - Orenburg: IPK GOU OGU, 2007. - 179 p.
Zarubin, V. S. Matematikai modellezés a technológiában [Szöveg]: tankönyv. egyetemeknek /
Szerk. V. S. Zarubina, A. P. Kriscsenko. - M.: N. E. Baumanről elnevezett MSTU Kiadó, 2001. -
496 p.
Kolesov, Yu. B. Modellező rendszerek. Dinamikus és hibrid rendszerek [Szöveg]:
uch. juttatás / Yu.B. Kolesov, Yu.B. Szenicsenkov. - Szentpétervár. : BHV-Petersburg, 2006. - 224 p.
Kolesov, Yu.B. Rendszermodellezés. Objektum-orientált megközelítés [Szöveg] :
Uch. juttatás / Yu.B. Kolesov, Yu.B. Szenicsenkov. - Szentpétervár. : BHV-Petersburg, 2006. - 192 p.
Norenkov, I. P. A számítógéppel segített tervezés alapjai [Szöveg]: tankönyv
egyetemek / I. P. Norenkov. - M .: MSTU kiadó im. N.E. Bauman, 2000. - 360 p.
Skurikhin, V.I. Matematikai modellezés [Szöveg] / V. I. Skurikhin, V. V.
Shifrin, V. V. Dubrovsky. - K .: Technika, 1983. - 270 p.
Csernouszova, A. M. Szoftver automatizált rendszerek
tervezés és menedzsment: oktatóanyag[Szöveg] / A. M. Chernousova, V.
N. Sherstobitova. - Orenburg: OGU, 2006. - 301 p.
I. szakasz Problémafelvetés. I. szakasz Problémafelvetés. A megfogalmazás jellege szerint minden feladat három csoportra osztható: Az első csoportba azok a feladatok tartoznak, amelyeknél meg kell vizsgálni, hogy az objektum jellemzői hogyan változnak meg valamilyen hatással: "mi lesz, ha? . .". Például édes lenne, ha két teáskanál cukrot teszel a teába? A feladatok második csoportja a következőképpen fogalmazódik meg: milyen hatást kell gyakorolni az objektumra, hogy annak paraméterei megfeleljenek valamilyen feltételnek? Ezt a problémafelvetést gyakran úgy emlegetik, hogy "hogyan kell csinálni annak érdekében, hogy? ...". Például mekkora legyen egy héliummal töltött léggömb, hogy 100 kg-os teherrel felemelkedjen? A harmadik csoport az összetett feladatok. Egy ilyen integrált megközelítésre példa az adott koncentrációjú kémiai oldat előállítási problémájának megoldása. Ez a szakasz két fő pont jellemzi: a feladat leírása; a modellezési célok meghatározása; 3.
Engedélyezze az effektusokat
1/22
Az effektusok letiltása
Lásd a hasonlót
Beágyazás
Kapcsolatban áll
osztálytársak
Távirat
Vélemények
Adja hozzá véleményét
Annotáció az előadáshoz
A "Számítógépes modellek" témában készült előadás a modelltípusok elsajátítására készült: tárgy és információ. Az előadás segíti a figuratív és ikonikus modellek asszimilációját, a modellek formalizálásának és vizualizációjának folyamatát, a modellépítés szükségességét és módjait.
- Modellábrázolási formák
- Tantárgyi modellek
- figuratív modellek
- ikonikus modellek
- Formális modellek vizualizálása
- Formalizálás
- Példák és modellek szükségessége
- Modellek építésének módjai
Hogy a tanár tanítson
Formátum
pptx (powerpoint)
Diák száma
Galdin V. A.
Közönség
Szavak
Absztrakt
Ajándék
célja
dia 1
MBOU LSOSH No. 3 Lokot, Brasovsky kerület.
Tanár: Galdin Vaszilij Alekszejevics.
2. dia
Modell:
3. dia
Modellábrázolási formák
- tárgy (anyag)
- információs
4. dia
Tantárgyi modellek
- reprodukálja az anyagi világban lévő tárgyak geometriai, fizikai és egyéb tulajdonságait (például földgömb, próbabábu, kristályrács modellek, épületek).
információs modellek.
- tárgyakat és folyamatokat ábrázolják figuratív vagy szimbolikus formában.
5. dia
6. dia
Képes modellek:
- rajzok, fényképek stb. ábrázolják vizuális képekés valamilyen adathordozóra rögzítve.
7. dia
ikonikus modellek
- különböző nyelvek (jelrendszerek), például Newton-törvény, periódusos rendszer, térképek, grafikonok, diagramok felhasználásával épülnek fel.
8. dia
Formális modellek vizualizálása:
- különböző formák használata az áttekinthetőség érdekében (blokkdiagramok, grafikonok, térbeli rajzok, modellek). elektromos áramkörök vagy logikai eszközök, grafikonok, diagramok…)
- animáció: dinamika, változás, mennyiségek kapcsolata.
9. dia
Formalizálás:
- az információs modellek formális nyelvek segítségével történő felépítésének folyamata.
- fizikai információs modellek (Ohm törvénye, elektromos áramkör),
- matematikai modellek (algebra, geometria, trigonometria),
- csillagászati modellek (Ptolemaiosz és Kopernikusz modellje),
- formális logikai modellek (félösszeadó, trigger) stb.
10. dia
Példák és modellek szükségessége:
- a kép vizuális formája (gömb),
- fontos szerepet játszik a különböző tervezésében és létrehozásában technikai eszközök, gépek, mechanizmusok, épületek vagy elektromos áramkörök (repülőgép, autó),
- modellek alkalmazása az elméleti tudományban - elméletek, törvények, hipotézisek (atommodell, Föld, naprendszer),
- alkalmazása a művészi kreativitásban (festészet, szobrászat, színházi előadások).
dia 11
A modellek elkészítésének módjai:
- szövegszerkesztők,
- grafikus szerkesztő,
- bemutatók,
- Macromedia Flash,
- modell építése valamelyik alkalmazás segítségével: táblázatok, DBMS.
- algoritmus felépítése a probléma megoldására és kódolása valamelyik programozási nyelven (Visual Basic, Pascal, Basic stb.)
dia 12
Geoinformációs modellek
- A Föld bolygó 4.2
dia 13
1. feladat:
A Graphics program használata függvénygrafikonok ábrázolására:
a) y=cos(x),
b) y=2cos(x),
c) y=cos(x-2),
d) y=cos(x) - 3
- Mentés képként bmp formátumban
- Szúrjon be egy képet a Wordbe, és írja alá a függvények nevét
14. dia
dia 15
- y=cos(x)
- y=2cos(x)
- y=cos(x-2)
- y=cos(x)-3
16. dia
2. feladat:
A Table programmal keresse meg az anyagok moláris tömegét (írja az adatokat füzetbe): a) H2O
b) HNO3
c) HSO4
d) HCl
- Keressen és mentsen információkat a kémiai elemről: hidrogén és oxigén
- Tegye be az adatokat a Wordbe
17. dia
18. dia
19. dia
3. feladat:
20. dia
dia 21
Modell:
- olyan tárgy, amely a vizsgált tárgy, folyamat vagy jelenség lényeges jellemzőit tükrözi.
- figuratív modellek
- ikonikus modellek
dia 22
Házi feladat:
- 2.1-2.4.o., 80-86.o
- jegyzetek egy füzetbe.
Az összes dia megtekintése
Absztrakt
MBOU LSOSH No. 3 p. Lokot
Brassói kerület
Célok és célkitűzések:
Általános oktatás
Nevelési
pedagógusok
a látókör bővülése,
Felszerelés:
Az órák alatt
Idő szervezése
Tudásfrissítés
Mik a céljaink és céljaink?
Az óra elméleti anyaga
� � �
� � �
� � �
� � �
� � �
Formalizálás:
� � �
színházi előadások).
A modellek elkészítésének módjai:
szövegszerkesztők,
grafikus szerkesztő,
bemutatók,
Macromedia Flash,
Üzenet: 1 tanuló
1) Geoinformációs modellek
(Üzenet – lásd a mellékletet)
Üzenet: 2 diák
(Üzenet – lásd a mellékletet)
Üzenet: 3 diák
természettudományi modellek
(Üzenet – lásd a mellékletet)
1. feladat:
a) y=cos(x),
b) y=2cos(x),
c) y=cos(x-2),
2. feladat:
Helyezze el az adatokat a Word-be.
3. feladat:
Matematikai modell:
Csillagászati modell:
Fizikai modell:
Összegezve a tanulságot
Felmérés: 1) A modell meghatározása,
6) Modellek iránti igény,
Osztályozás:…
2.1-2.4.o., 80-86.o
jegyzetek egy füzetbe.
OLDAL � OLDAL 2
MBOU LSOSH No. 3 p. Lokot
Brassói kerület
Tanár: Galdin Vaszilij Alekszejevics
Az óra témája: "Számítógépes modellek"
Célok és célkitűzések:
Általános oktatás
A hallgatók elsajátítsák a számítástechnika alapfogalmait: modell, modelldefiníció,
megtanulják a modellek típusait: tárgy és információ,
a figuratív és szimbolikus modellek asszimilálása, a modellek formalizálásának és megjelenítésének folyamata,
a modellek számítógépes felépítésének szükségessége és módjai,
Nevelési
holisztikus felfogást alakítani a körülötte lévő világról,
a környező világ jelenségeiről és folyamatairól információs vízió kialakítása a modellek készítése és használata során,
modellek alkalmazásának bemutatása a kapcsolódó tudományokban és területeken: matematika, fizika, kémia, földrajz stb.
pedagógusok
a tanulók kognitív érdeklődésének kialakítása,
a látókör bővülése,
a kreatív gondolkodás kialakítása a környező világ leírásában az információs és kommunikációs környezet különböző alanyai által.
Felszerelés:
számítógép osztály, vetítővászon, projektor, prezentáció, szóróanyag, globális számítógép hálózat Internet.
Az órák alatt
Idő szervezése
Tudásfrissítés
Leckénk témája a számítógépes modellek, emlékezzünk arra, hogy mely órákon találkoztál a „modell” fogalmával.
Mondjon példákat és magyarázza el a megadott "modelleket".
Mit vegyünk figyelembe ma?
Mik a céljaink és céljaink?
Az óra elméleti anyaga
Modell - olyan tárgy, amely tükrözi a vizsgált tárgy, folyamat vagy jelenség lényeges jellemzőit.
A modellek ábrázolási formái: tárgyi és információs.
Tárgymodellek: reprodukálják az anyagi világban lévő tárgyak geometriai, fizikai és egyéb tulajdonságait (például földgömb, próbabábu, kristályrács-modellek, épületek).
� � �
Információs modellek: tárgyak és folyamatok ábrázolása figuratív vagy szimbolikus formában.
� � �
Figuratív modellek: rajzok, fényképek stb. vizuális képeket ábrázolnak, és valamilyen hordozóra vannak rögzítve.
� � �
A jelmodellek különféle nyelvek (jelrendszerek) felhasználásával készülnek, például Newton-törvény, periódusos rendszer, térképek, grafikonok, diagramok.
Formális modellek vizualizálása:
különböző formák használata az áttekinthetőség érdekében (blokkdiagramok, grafikonok, térbeli rajzok, elektromos áramkörök vagy logikai eszközök modelljei, grafikonok, diagramok ...)
� � �
animáció: dinamika, változás, mennyiségek kapcsolata.
� � �
Formalizálás:
az információs modellek formális nyelvek segítségével történő felépítésének folyamata.
fizikai információs modellek (Ohm törvénye, elektromos áramkör),
matematikai modellek (algebra, geometria, trigonometria),
csillagászati modellek (Ptolemaiosz és Kopernikusz modellje),
formális logikai modellek (félösszeadó, trigger) stb.
� � �
Példák és modellek szükségessége:
a kép vizuális formája (gömb),
fontos szerepet tölt be különböző műszaki eszközök, gépek, mechanizmusok, épületek vagy elektromos áramkörök (repülőgép, autó) tervezésében és létrehozásában,
modellek alkalmazása az elméleti tudományban - elméletek, törvények, hipotézisek (atommodell, Föld, naprendszer),
Alkalmazás a művészi kreativitásban (festészet, szobrászat,
színházi előadások).
A modellek elkészítésének módjai:
szövegszerkesztők,
grafikus szerkesztő,
bemutatók,
Macromedia Flash,
modell építése valamelyik alkalmazás segítségével: táblázatok, DBMS.
algoritmus felépítése a probléma megoldására és kódolása valamelyik programozási nyelven (Visual Basic, Pascal, Basic stb.)
A tanult anyag konszolidációja
Üzenet: 1 tanuló
1) Geoinformációs modellek (pl. Planet Earth 4.2)
(Üzenet – lásd a mellékletet)
Üzenet: 2 diák
2) Grafikus program (gondoljon példákat a grafikus függvényekre)
(Üzenet – lásd a mellékletet)
Üzenet: 3 diák
természettudományi modellek
D. I. Mengyelejev elemeinek periodikus rendszere
(Üzenet – lásd a mellékletet)
3) Önálló feladatok elvégzése:
1. feladat:
A Graphics program használata függvénygrafikonok ábrázolására:
a) y=cos(x),
b) y=2cos(x),
c) y=cos(x-2),
Szúrjon be egy képet a Wordbe, és írja alá a függvények nevét.
2. feladat:
A Table programmal keressük meg az anyagok moláris tömegét (az adatokat írjuk füzetbe): a) H2O, b) HNO3, c) HSO4, d) HCl.
Helyezze el az adatokat a Word-be.
3. feladat:
Fontolja meg az interaktív modelleket az interneten:
Matematikai modell:
Csillagászati modell:
Fizikai modell:
Összegezve a tanulságot
Felmérés: 1) A modell meghatározása,
2) Modellek fajtái,
3) Példák anyag- és információs modellekre,
4) Figurális és ikonikus modellek, példák,
5) Vizualizáció és modellek formalizálása,
6) Modellek iránti igény,
7) Modellek készítésének módszerei,
8) Példák a leckében tárgyalt modellekre,
9) Modellek a kapcsolódó területeken és tudományokban.
Osztályozás:…
Házi feladat
2.1-2.4.o., 80-86.o
jegyzetek egy füzetbe.
OLDAL � OLDAL 2
Letöltés absztraktdia 1
2. dia
3. dia
4. dia
5. dia
6. dia
7. dia
A "Számítógépes modellezés" témában (10. évfolyam) készült előadás teljesen ingyenesen letölthető honlapunkról. Projekt tárgya: Informatika. A színes diák és illusztrációk segítenek fenntartani az osztálytársaid vagy a közönség érdeklődését. A tartalom megtekintéséhez használja a lejátszót, vagy ha le szeretné tölteni a jelentést, kattintson a megfelelő szövegre a lejátszó alatt. Az előadás 7 diát tartalmaz.
Bemutató diák
dia 1
SZÁMÍTÓGÉPES MODELLEZÉS
Szentpétervár Frunzensky kerületének GOU középiskolája 212. szám Informatika tanár Selezneva R.S.
2. dia
Objektum- és folyamatmodellek
A modell egy valós tárgy, folyamat vagy jelenség leegyszerűsített ábrázolása. Modellezés - modellek építése tárgyak, folyamatok, jelenségek tanulmányozására és tanulmányozására. A tárgyak modelljei lehetnek építészeti struktúrák vagy műalkotások kicsinyített másolatai, valamint vizuális segédeszközök az iskolai irodában stb. A modell tükrözhet valamit, ami valóban létezik, például egy hidrogénatomot. Naprendszer, villámkisülés. A modellek osztályozása A modellek osztályozása az alábbi szempontok szerint történik: Felhasználási terület Az időtényező (dinamika) figyelembe vétele a modellben Ismeretág A modellek ábrázolásának módja
3. dia
Felhasználási terület szerinti osztályozás
Modellképzésben szerzett tapasztalat
Tudományos és műszaki
Játék szimuláció
Képzési modellek - szemléltető eszközök, különféle szimulátorok, képzési programok. A kísérleti modellek a tervezett objektum kicsinyített vagy felnagyított másolatai. Például egy modellhajót tesztelnek egy medencében, hogy meghatározzák a hajó gördülési stabilitását. Tudományos és műszaki modellek - folyamatok és jelenségek tanulmányozására. Ilyen például a villámkisülést szimuláló eszköz. A játékmodellek katonai, gazdasági, sport, üzleti játékok. Úgy tűnik, hogy begyakorolják a tárgy viselkedését különféle helyzetekben. A szimulációs modellek a valóságot utánzó kísérletek. Tegyük fel például, hogy egy iskola új tantárgyat akar bevezetni. Számos iskolát kiválasztanak a kísérlethez, majd az eredményeket ellenőrzik.
4. dia
AZ IDŐ ÉS A FELHASZNÁLÁSI TERÜLET SZERINTI BESOROLÁS
MODELLEK Statikus dinamikus
A statikus modell egy egyszeri információs szelet egy objektumon. Például egy fogászati klinikán végzett kisiskolások vizsgálata képet ad szájüregük állapotáról Ebben a pillanatban idő. Dinamikus modell – lehetővé teszi az objektum időbeli változásainak megtekintését. Példa. Fogászati klinika diákigazolványa sok évre.
5. dia
Osztályozás bemutatás szerint
Anyaginformációs jel Szóbeli számítógép Nem számítógép
6. dia
Anyagmodellek - reprodukálják az eredeti geometriai és fizikai tulajdonságait, és mindig valódi megtestesülésük van. Példa. Gyerekjátékok, plüssmadarak, térképek történelemről, földrajzról, rakétamodell stb. Információs modellek - saját szemmel nem láthatók és nem érinthetők meg, nincs anyagi megtestesülésük. Információn alapulnak. Az információs modell olyan információhalmaz, amely egy objektum, folyamat vagy jelenség tulajdonságait és állapotait jellemzi. verbális modell - információs modell mentális vagy beszélt formában. Példa: emberi viselkedés az utcán való átkeléskor. A személy elemzi a helyzetet, majd intézkedik. A jelmodell egy kifejezett információs modell különleges jelek, azaz bármilyen formális nyelv segítségével. Példa, rajzok, szövegek, grafikonok és diagramok. A számítógépes modell egy szoftverkörnyezet segítségével megvalósított modell. Példa, számítógépes program(zenei szerkesztő), amely lehetővé teszi zenei szöveg beírását, nyomtatását, rendezést.
Betöltés...