Практическое занятие Тема программы: Информационные модели Тема занятия: Информационные модели.
Цели занятия:
Обучающая:
Сформировать представление о структурировании информации с использованием информационных моделей
Развивающая:
Развитие внимания и способности ориентироваться при работе с новым программным продуктом
Воспитательная:
Привитие культуры работы, воспитание аккуратности и бережного отношения к компьютерной технике, к своему и чужому труду.
Результат:
Учащийся высказывает общее суждение о структурировании информации с использованием информационных моделей
Объясняет понятие информационной модели.
Форма проведения занятия: Практическое занятие
Место проведения занятия: Кабинет « Информационные технологии».
Техническое обеспечение: Персональный компьютер, периферийные устройства
Программное обеспечение: Windows, Total Commander, Microsoft OFFICE
Продолжительность занятия: 2 часа.
Краткая справка
1.1. Моделирование как метод познания
Моделирование – метод познания, состоящий в создании и исследовании моделей.
Под моделью понимается объект, используемый с какой-то целью вместо другого объекта. Процесс моделирования позволяет создавать и исследовать разные модели. Модели могут быть разделены на два больших класса: материальные и информационные.
Информационная модель - это совокупность информации, описывающая наиболее существенные свойства, состояния объекта, процесса, явления, представленная в знаковой или образной форме.
Знаковая информационная модель представляет собой описание объекта, процесса на каком-либо естественном или формальном языке
Образная информационная модель представляется в виде рисунков, фотографий. схем и т. д.
С учетом фактора времени модели классифицируются на:
- статические информационные модели – описывают состояние системы в определенный момент времени. В физике примером таких моделей являются модели, описывающие простые механизмы, в биологии – модели строения растений и животных, в химии – модели строения молекул и кристаллических решеток и т.д.;
- динамические информационные модели – описывают процессы изменения и развития систем. В физике такие модели описывают движение тел, в биологии – развитие организмов или популяции животных, в химии – процессы прохождения химических реакций и т.д.
МОДЕЛИ
статические динамические
моментальный снимок, учитывает изменения
не отражает систему в развитии системы во времени
Типы информационных моделей
Тип информационной модели определяется способом представления данных в модели.
Информационные модели
словесные графические структурные математические
иерархическая табличная сетевая
Словесные (вербальные) модели представляют собой описание объекта на естественном языке (описательные информационные модели).
Например, медицинская карточка, характеристика человека.
Графические модели представляют объекты в виде изображений и отличаются наглядностью представления связей между объектами.
К ним относятся: карта, план, чертеж, схема, диаграмма, график, фотография, рисунок.
Структурные модели отображают информацию о содержании элементов внутренней структуры объекта и связях между ними (при системном подходе в моделировании).
Структурные информационные модели отражают различные типы систем объектов, в которых реализуются различные структуры взаимодействия и взаимосвязи между элементами системы. Для отражения систем с различными структурами используются различные типы информационных моделей:
Табличные.
Типы табличных структурных информационных моделей:
объект – свойства
объект – объект
сложной структуры
Иерархические.
В иерархической информационной модели объекты распределены по уровням. Каждый элемент более высокого уровня может состоять из нескольких элементов нижнего уровня, а элемент нижнего уровня может входить только одного элемента более высокого уровня. На верхнем уровне системы может располагаться только один элемент, который является «вершиной» иерархической структуры.
Сетевые – применяются для отражения систем со сложной структурой, в которых связи между элементами имеют произвольный характер.
Граф – это средство для наглядного представления структуры информационных моделей.
Граф состоит из вершин, связанных дугами или ребрами. Вершины графа отображают элементы системы и могут быть изображены овалами, кругами, точками, прямоугольниками и пр. Связи между вершинами изображаются линиями. Если линия направленная (со стрелкой), то она называется дугой. Связь в этом случае – несимметрична. Если линия направленная (без стрелки), то она называется ребром. Связь в этом случае – симметрична.
Математические модели описывают явление или процесс в виде математических соотношений.
Они позволяют выполнять анализ модели с помощью математических методов и получать новые сведения о моделируемом объекте.