Clasificarea obiectelor de calculator fișier și document. Conceptul de informare

Lecția 7. Clasificare obiecte de calculator

Scopul lecției: crearea condițiilor de înțelegere și asimilare a informațiilor educaționale pe tema „Clasificarea obiectelor informatice”repetați și rezumați materialul studiat pe tema „Varietăți de obiecte și clasificarea lor”. Cunoașteți capacitățile grafice editor de text.

Sarcini:

Educational: consolidarea ideilor despre relația „este o varietate”atunci când îndeplinesc sarcini orientate spre practică,capacitatea de a clasifica,P aplicarea cunoștințelor într-o situație necunoscută și oarecum schimbată; formarea deprinderilor educaționale generale și culturale generale în lucrul cu informația.

Educational: să continue să dezvolte interesul cognitiv al elevilor; dezvoltarea atenției selective, a activității creative,gândire logică, formaretidei despre calculator ca instrument de predare.

Educational: cultivați diligența și independența; dezvoltarea abilităților de autocontrol și capacitatea de a lucra în grup.

Tip de lecție: combinate.

Concepte de bază abordate în lecție:

un obiect;

relația „este o specie”;

clasificare.

Instrumente TIC utilizate în lecție :

tabla magnetica, Calculator personal(PC) profesori, proiector interactiv, ecran; PC-urile elevilor.

Forme de lucru în lecție: individual,grup

Planul lecției.

Organizarea timpului (1 min.)

Actualizarea materialului studiat (15 min.)

Minut de educație fizică (2 min.)

Învățarea de materiale noi (5 min.)

Lucrări practice (12 min.)

Rezumatul lecției (4 min.)

Tema pentru acasă (1 min.)

În timpul orelor.

Organizarea timpului.

Buna baieti. Astăzi avem o lecție neobișnuită - o lecție de călătorie. Priviți panoul și ascultați cu atenție ce posturi vom vizita astăzi:test, piramidă, încălzire, Fată nouă, practic, final . În timpul călătoriei, vom vizita pe rând fiecare stație numită și vom trece în revistă conceptele: obiecte, relații între obiecte, clasificare.

Întotdeauna aduc suveniruri și cadouri dintr-o călătorie; din călătoria noastră îți vei aduce portofoliul de realizări, care vor fi un suvenir pentru tine și un cadou pentru părinții tăi.

Instrucțiuni pentru lucrul cu un portofoliu de realizări: la fiecare stație, evaluează-te cu 1 punct. Înmulțiți punctele din prima coloană cu 5, a doua cu 4 etc., apoi calculați suma punctelor și acordați-vă o notă pentru lecție.

Repetarea materialului învățat.

Deci, prima stație"Verifica" Vă invităm să faceți un mini test.(Tipărește pentru fiecare student)

Pentru fiecare întrebare, alegeți un răspuns corect. Lângă răspunsul corect, pune un semn „ + »

Întrebarea nr. 1. Relația de obiect „este un fel” conectează:

Un obiect la altul

Subset cu set

Un set cu altul

Nimic nu se leagă

Întrebarea nr. 2. Cum sunt aranjate submulțimile în raport cu mulțimea într-o diagramă a varietăților?

Subset deasupra setului

Subset sub set

Subset la același nivel cu setul

Toate răspunsurile sunt corecte

Întrebarea nr. 3. Se numește împărțirea unui set de obiecte în clase

Şcoală

varietate

Clasificare

Clasă

Întrebarea nr. 4. Cum se numește un subset de obiecte care au caracteristici comune?

Subnivel

Nivel

varietate

Clasă

Întrebarea nr. 5. Selectați caracteristica principală a clasificării artificiale.

Dacă caracteristicile esenţiale sunt luate ca clasificare

Dacă caracteristicile nesemnificative sunt luate ca clasificare

ambele raspunsuri sunt gresite

ambele raspunsuri sunt corecte

Schimbați locurile de muncă și testați-vă unul pe altul. Completați un portofoliu de realizări

Vă prezentăm atenției conceptele din care este necesar să construiți o piramidă (clasificare), să punem mai multe piramide împreună. (Lucrul cu obiecte interactive)

Apoi elevii primesc sarcini la birourile lor și construiesc piramide (clasificări), rezultatul este afișat pe tablă.

Completați fișa de realizări.

urmatoarea statie"Încălzire"

Exerciții pentru brațe și picioare:

Ce este un obiect? (orice parte a realității înconjurătoare percepută de o persoană ca întreg )

În ce trei grupuri sunt împărțite obiectele? (subiect, proces, fenomen )

Acum voi numi obiecte, dacă este un obiect-obiect - faci o ghemuire, un obiect-proces - ridici brațele în sus, un obiect-fenomen - brațele în lateral.

Studii

Furtună

Masa

Sărbători

Zăpadă

Carte

Pisică

Citind

Curcubeu

Conduce

Telefon

Ne-am întins brațele și picioarele, acumîncălzire pentru minte: înÎn fiecare set, denumește obiectul suplimentar. Notează obiectele rămase ale setului printr-un nume comun.

dispozitive de calculator; extra: trusa de creion;

dosare, extra: carte

insigne computer (comunicații), extra: insignă cu rever;

containere electronice, în plus: lianți (mape) din plastic;

(Agățăm numele comun al fiecărui grup pe tablă.)

Completați diagrama de pe tablă:( obiecte de calculator )

Ce acțiune am efectuat pe un set de computerobiecte completând diagrama?( a efectuat clasificarea obiectelor computerizate )

Care crezi că este subiectul lecției de astăzi? ( „clasificarea obiectelor computerizate” )

Care sunt scopurile lecției noastre? ( Aflați despre clasificarea obiectelor computerizate, aflați cum să le clasificați și să le descrieți în diagrame )

Învățarea de materiale noi

Așa că, neobservați, am ajuns la gară"Fată nouă" dar nu ai apreciat munca ta la stația Razminochnaya, evaluează-te.

Deschideți manualul de la pagina 30, familiarizați-vă cu clasificarea obiectelor computerizate. Care crezi că este baza clasificării? (interacțiunea utilizatorului cu computerul).

Credeți că este posibil să alegeți o bază diferită pentru clasificarea obiectelor computerizate? (Da)

Dinamica schimbării parametri tehnici computerele este atât de mare încât, după ceva timp, clasificarea dată în diverse manuale poate trebui ajustată.

Ca și în cazul oricărei clasificări, în primul rând, trebuie selectată o anumită bază de clasificare, în funcție de care se realizează gruparea corespunzătoare.

Calculatoarele pot fi clasificate în funcție de diverse criterii, de exemplu, după dimensiune, după domeniul de aplicare, după viteză, după funcțiile pe care le îndeplinesc, după etapele creării lor și după mulți alți parametri.

Munca practica.

Aici la gară"Practic" vom încerca să creăm propriile noastre mici clasificări ale unor zone ale obiectelor computerizate folosind un procesor de textCuvânt. (elevii fac lucrări practice).

Călătoria noastră se apropie de sfârșit și există o stație în față"Final" unde ne vom rezuma călătoria.

Rezumând lecția.

Completați un portofoliu de realizări și acordați note.

Reflecţie:

Continuați una dintre fraze:

Am aflat…

am inteles (mi-am dat seama)...

A fost dificil…

Am învățat…

Am fost surprins...

Am reușit...

Am reușit…

Teme pentru acasă.

repetați §1 - 4.

Tipuri de obiecte și clasificarea lor Întrebări și teme, Informatică clasa a VI-a Boșova Întrebări și teme, Informatică clasa a VI-a Boșova răspunsuri la întrebări, Informatică clasa a VI-a Boșova GDZ, Informatică clasa a VI-a Boșova răspunsuri

Exercitiul 1
Pentru fiecare dintre submulțimile indicate, numiți mulțimea cu care este legată prin relația „este o varietate” (numiți numele general care răspunde la întrebarea „Ce este?”):
a) pronume;
b) virgula;
c) joystick;
d) dreptunghi;
d) manual.
Soluţie
a) un pronume este un tip de parte de vorbire;
b) virgula este un tip de semn de punctuație;
c) joystick-ul este un tip dispozitiv periferic;
d) un dreptunghi este un tip de formă geometrică;
e) un manual este un tip de carte.

Sarcina 2
Printre seturile „carte”, „benzină”, „medic”, „lapte”, „constructor”, „manual”, „lichid”, „carte de referință”, „persoană”, găsiți șase perechi între care relația „este o varietate” există.
Determinați numele submulțimii din fiecare astfel de pereche. Numiți cel puțin o caracteristică suplimentară pentru aceasta.
Soluţie
1) o carte de referință este un tip de carte;
2) benzina este un tip de lichid;
3) medicul este un tip de persoană;
4) laptele este un tip de lichid;
5) constructorul este un tip de om;
6) un manual este un tip de carte.

Sarcina 3
Fiecare articol listează obiecte grupate după clasă. De exemplu: masă, computer, arc/vacă, pix, tigaie/sat, banner, pană - acestea sunt substantive clasificate după gen. Determinați baza clasificărilor:
a) molid, pin, cedru, brad/mesteacăn, aspen, tei, plop;
b) secară, tăcere, minciună, râs / grâu, tăcere, adevăr, pisică;
c) cămașă, jachetă, rochie, rochie de soare/palton, haină de blană, haină de ploaie, parcas de vânt;
d) lup, urs, vulpe, elan/vacă, câine, pisică, cal.
Soluţie
a) conifere / foioase;
b) se termină cu „b” / se termină cu „a”;
c) îmbrăcăminte formală/îmbrăcăminte exterioară;
d) animale sălbatice/animale domestice.

Sarcina 4
De ce crezi că este necesară clasificarea?
Soluţie
Clasificarea este necesară pentru a naviga cu ușurință într-o cantitate mare de informații.

Sarcina 5
Care este diferența dintre clasificările naturale și cele artificiale?
Soluţie
Clasificarea se numește naturală dacă se iau ca bază caracteristicile esențiale ale obiectelor.
Clasificarea se numește artificială dacă se iau ca bază caracteristicile nesemnificative ale obiectelor.

Sarcina 6
Dați exemple de clasificări pe care le-ați întâlnit la lecțiile de limbă rusă, matematică, biologie și geografie.
Soluţie
Clasificări în matematică: numere naturale, întregi, fracții.
Clasificări în limba rusă: propoziții simple, complexe: complexe, compuse.
Clasificări în biologie - clasificarea speciilor de animale.
Clasificări în geografie - clasificarea solurilor.

Sarcina 7
Propuneți-vă clasificarea obiectelor computerului "

>> Tipuri de obiecte și clasificarea lor

Dintre două seturi legate prin relația „este o varietate”, unul este un submult al celuilalt. De exemplu, mulțimea de papagali este o submulțime a mulțimii de păsări, mulțimea de numere naturale este o submulțime a mulțimii de numere întregi.

Diagrama relațiilor„este o varietate” vom numi diagrama soiului (Fig. 1.9). Astfel de diagrame sunt folosite în manuale, cataloage și enciclopedii pentru a descrie o mare varietate de obiecte, cum ar fi plante, animale, propoziții complexe, vehicule etc.

Într-o diagramă de varietate, numele unui submulțime este întotdeauna situat sub numele mulțimii care îl conține.

Obiectele unei submulțimi au în mod necesar toate caracteristicile obiectelor mulțimii (moștenesc caracteristicile mulțimii) și, pe lângă acestea, au propria lor caracteristică suplimentară (sau mai multe caracteristici). Această caracteristică suplimentară poate fi o proprietate sau o acțiune. De exemplu, orice animal domestic trebuie hrănit, câinii, în plus, latră și mușcă, iar câinii de sanie, în plus, aleargă în ham.

Este important să înțelegeți că obiectele în sine nu sunt împărțite în nicio mulțime sau submulțime. De exemplu, un pepene verde este complet „indiferent” dacă este clasificat ca membru al familiei plantelor de dovleac, un subset de obiecte în dungi sau sferice. Subseturile de obiecte sunt identificate și desemnate de o persoană, deoarece îi este mai convenabil să asimileze și să transmită informații. Faptul este că o persoană își poate concentra atenția simultan pe doar 5-9 obiecte. Pentru a simplifica lucrul cu multe obiecte, acesta este împărțit în mai multe părți; fiecare dintre aceste părți este din nou împărțită în părți; acelea, la rândul lor, din nou etc. Împărțirea unui set mare în submulțimi nu se produce spontan, ci în funcție de unele caracteristici ale obiectelor sale.

Subset un obiect cele care au caracteristici comune se numesc o clasă. Împărțirea unui set de obiecte în clase se numește clasificare. Caracteristicile prin care o clasă diferă de alta se numesc baza clasificării.

Clasificarea se numește naturală dacă se iau ca bază caracteristicile esențiale ale obiectelor. Un exemplu de clasificare naturală este clasificarea viețuitoarelor propusă de Carl Linnaeus (1735). În prezent, oamenii de știință împart varietatea tuturor viețuitoarelor în cinci regate principale: plante, ciuperci, animale, protozoare și procariote. Fiecare regat este împărțit în niveluri de unitate. Cel mai inalt nivel numit tip. Fiecare filum este împărțit în clase, clase în ordine, ordine în familii, familii în genuri și genuri în specii.

O clasificare se numește artificială dacă se bazează pe neimportant semne ale obiectelor. Clasificările artificiale includ clasificări auxiliare (indexuri alfabetice ale subiectelor, cataloage de nume în biblioteci). Un exemplu de clasificare artificială este împărțirea multor stele de pe cer în constelații, realizată în funcție de caracteristici care nu aveau nimic de-a face cu stelele în sine.

Putem propune următoarea clasificare a obiectelor cu care interacționează utilizatorul sistem de operare Ferestre (Fig. 1.10).

Pe scurt despre principalul lucru
O schemă de tip este o schemă de relații „este un fel” între mulțimi și subseturi de obiecte.

Obiectele unui submult au caracteristici suplimentare, pe lângă cele pe care le au obiectele multimii care include acest submult.

Un subset de obiecte care au caracteristici comune se numește clasă. Împărțirea unui set de obiecte în clase se numește clasificare. Caracteristicile prin care o clasă diferă de alta se numesc baza clasificării.

Întrebări și sarcini
1. Pentru fiecare dintre submulțimile indicate, numiți mulțimea cu care este înrudit prin relația „este o varietate” (numiți numele general care răspunde la întrebarea „Ce este?”):

a) pronume;
b) virgula;
c) joystick;
d) paralelogram;
e) primărie;
f) fabulă;
g) capilar.

2. Găsiți în listă șase perechi de mulțimi între care există relația „este o varietate”. Determinați numele submulțimii din fiecare astfel de pereche. Numiți cel puțin o proprietate suplimentară pentru aceasta:

Carte;
benzină;
doctor;
lapte;
constructor;
manual;
lichid;
director;
Uman.

3. Selectați din listă numele a nouă seturi legate de relația „este o varietate”. Faceți o diagramă a soiurilor:

Măr; arbore de conifere;
pin; brad;
copac; Foioase;
măr; trompă;
pom fructifer; mesteacăn;
stejar; zada;
rădăcină; ghindă.

4. Folosind clasificarea propusă a paralelogramelor, descrieți proprietățile unui pătrat, care le moștenește de la doi strămoși simultan - un dreptunghi și un romb. Ce proprietăţi suplimentare are un pătrat: a) în raport cu un dreptunghi; b) în raport cu un romb?

5. Fiecare paragraf listează obiecte grupate după clasă. De exemplu: masa, calculator, vacă de ceapă, pix, tigaie/ sat, steag, pană - acestea sunt substantive clasificate după gen. Determinați baza clasificărilor:

a) molid, pin, cedru, brad/mesteacăn, aspen, tei, plop;
b) cartofi, ceapa, castraveti, rosii/mere, portocale, pere, mandarine;
c) secară, tăcere, minciună, râs/grâu, tăcere, adevăr, pisică;
d) cămașă, jachetă, rochie, rochie de soare/palton, haină de blană, haină de ploaie, parca de vânt;
e) lup, urs, vulpe, elan/vacă, câine, pisică, cal.

6. Oferiți-vă clasificarea obiectelor computerului „fișier” și „document”.

Bosova L. L., Informatica si TIC: manual pentru clasa a VII-a de L. L. Bosova. M.: BINOM. Laboratorul de cunoștințe, 2010. 229 p. : bolnav.

Conținutul lecției notele de lecție sprijinirea metodelor de accelerare a prezentării lecției cadru tehnologii interactive Practică sarcini și exerciții ateliere de autotestare, instruiri, cazuri, întrebări teme pentru acasă întrebări de discuție întrebări retorice de la elevi Ilustrații audio, clipuri video și multimedia fotografii, imagini, grafice, tabele, diagrame, umor, anecdote, glume, benzi desenate, pilde, proverbe, cuvinte încrucișate, citate Suplimente rezumate articole trucuri pentru pătuțurile curioși manuale dicționar de bază și suplimentar de termeni altele Îmbunătățirea manualelor și lecțiilorcorectarea erorilor din manual actualizarea unui fragment dintr-un manual, elemente de inovație în lecție, înlocuirea cunoștințelor învechite cu altele noi Doar pentru profesori lecții perfecte plan calendaristic pentru anul; recomandări metodologice; program de discuții Lecții integrate Acasă > Document

Tabelul 9.1. Tipuri de documente informatice

Tipul documentului	Formă reprezentare informație	Obiecte document	miercuri
TEXT	Simbolic	SymbolWordSentenceParagraphPageFragment de textText	Procesor de text sau editor
ARTE GRAFICE	Grafic (bitmap)	Pixel Graphic primitiv Fragment de imagine Desen	Editor grafic
TABLE (Foaie de calcul)	Tabular	Celulă (celula de tabel) Bloc de celule Tabel Diagramă	Procesor de masă
BAZĂ DE DATE	Lista sau indexul cardului	Câmp elementFieldRecord instanceRecordColecție de înregistrăriBază de date	Sistem de management al bazelor de date (DBMS)
DOCUMENT COMPONENT	Listă tabelară grafică simbolică sau index de card etc.	Obiecte încorporate din diferite medii: text, grafică, tabele, formule, text figurat, hipertext, sunet, video etc.	Procesor de text Editor de prezentare Editor de pagini web etc.

Un contabil la o întreprindere prezintă datele sub formă de tabel pentru calcularea salariilor angajaților. Principala caracteristică a foilor de calcul este că vă permit nu numai să prezentați informații în formă tabelară, ci și să efectuați calcule automate folosind formule care leagă celulele tabelului. Un tip de document informatic este o bază de date. Este o colecție de informații ordonate despre obiecte. În viața de zi cu zi, ați întâlnit baze de date de mai multe ori. Aceasta include un index de card cu titlurile cărților din bibliotecă, un agendă telefonică și un catalog de produse. În prezent, în locul bazelor de date convenționale „de hârtie”, peste tot se creează baze de date computerizate, reprezentate de documente de tipul corespunzător. Dispecer Ghișeu de ajutor are la dispoziție o bază de date computerizată cuprinzătoare care vă permite să răspundeți la oricare dintre întrebările dvs. Sistemul de management al bazei de date oferă cautare rapida informațiile care vă interesează. Textele, graficele, tabelele, bazele de date sunt exemple de documente care prezintă informații de un singur tip. Cu toate acestea, cel mai adesea avem de-a face cu documente compuse în care informațiile sunt prezente sub diferite forme. Astfel de documente pot conține text, formule, desene, tabele și multe altele. Manualele școlare, revistele, ziarele sunt exemple binecunoscute de documente compuse. Pentru a crea documente compuse, se folosesc medii software care oferă posibilitatea de a prezenta informații în diferite forme. Dezvoltarea software-ului a dus la apariția de noi tipuri de documente informatice. În special, acestea sunt prezentări și documente hipertext. Prezentarea este o colecție de diapozitive de calculator. Program special asigură nu numai pregătirea informațiilor, ci și afișarea acesteia conform unui scenariu pre-creat. Hipertextul este un document care conține așa-numitele hyperlinkuri către alte părți ale documentului sau alte fișiere care conțin Informații suplimentare. Testați întrebări și sarcini

De ce trebuie să clasificați obiectele? Care este baza oricărei clasificări? Dați un exemplu de clasificare a obiectelor în funcție de proprietățile generale. Dați un exemplu de clasificare a obiectelor în funcție de acțiuni generale. Poate mediul existenței să devină baza clasificării? Clasificați obiectele cu denumirea generală „bicicletă”. Clasificați vasele de uz casnic după următoarele criterii: material, scop, durabilitate. Oferă mai multe opțiuni pentru aranjarea (clasificarea) diverselor obiecte pe biroul tău. Numiți baza pe care următoarele obiecte s-ar putea încadra într-un singur grup:

cangur, ornitorinc, iepure, armadillo; trandafir, roată, ghete de fotbal, cactus; lapte, benzină, acid, magmă. Numiți obiectele eterogene ale lumii înconjurătoare care ar fi incluse într-un grup pe baza „o substanță”. Ce clasificări sunt folosite în mediul dvs. școlar? Enumerați cele mai comune grupuri de documente computerizate. Dați exemple de clase produse software. Ce bază de clasificare poate fi aleasă pentru aceasta? Ce bază de clasificare poate fi utilizată pentru a identifica grupuri de hardware de computer? Ce clase de memorie de calculator cunoașteți?

Tema 10 Clasificarea modelelor

După ce ați studiat acest subiect, veți învăța:

ce poate servi drept bază pentru clasificarea modelelor;

cum sunt clasificate modelele în funcție de domeniul de utilizare;

cum sunt clasificate modelele în funcție de metoda de prezentare;

care sunt formele de prezentare a modelelor informaţionale;

Ce este un model de calculator?

10.1. Tipuri de clasificare a modelelor În subiectul 9 v-ați familiarizat cu principiile de bază ale clasificării. Pentru modele, puteți crea diferite tipuri de clasificări în funcție de baza aleasă. Această bază este oferită de una sau mai multe caracteristici comune unor grupuri de modele. Să luăm în considerare câteva dintre cele mai comune tipuri de clasificare, determinate de următoarele criterii:

zona de utilizare; luarea în considerare a factorului timp (dinamica) în model; ramură a cunoașterii; mod de reprezentare a modelelor. Dacă luăm în considerare modelele din punctul de vedere al „de ce”, „în ce scop” sunt ele utilizate, atunci putem aplica clasificarea prezentată în Figura 10.1. Modelele de instruire sunt folosite în predare. Acestea pot fi ajutoare vizuale, diverse simulatoare, programe de antrenament. Modelele experimentale sunt copii reduse sau mărite ale obiectului proiectat. Ele sunt folosite pentru a studia un obiect și pentru a prezice caracteristicile sale viitoare. De exemplu, un model al unei nave este studiat într-o piscină pentru a studia stabilitatea navei la rulare, un model de mașină este „suflat” într-un tunel de vânt pentru a studia raționalizarea corpului, un model al unei structuri este folosit pentru a lega o clădire de o zonă specifică, un model de structuri hidraulice (lacuri de acumulare), centrale hidroelectrice) ajută la rezolvarea diferitelor probleme tehnice, de mediu și de altă natură în stadiul dezvoltării lor.

Orez. 10.1. Clasificarea modelelor în funcție de domeniul de utilizare

Sunt create modele științifice și tehnice pentru a studia procesele și fenomenele. Astfel de modele includ, de exemplu, un dispozitiv pentru producerea unei descărcări electrice de fulger sau un suport pentru testarea televizoarelor. Modelele de joc includ jocuri militare, economice, sportive și de afaceri. Aceste modele par să repete comportamentul obiectului în diverse situații, jucându-le ținând cont de posibila reacție a unui concurent, aliat sau inamic. Cu ajutorul modelelor de joc, puteți oferi asistență psihologică pacienților și puteți rezolva situații conflictuale. Modelele de simulare nu reflectă pur și simplu realitatea cu diferite grade de acuratețe, ci o imită. Experimentele cu modelul sunt efectuate cu date inițiale diferite. Pe baza rezultatelor studiului se trag concluzii. Această metodă de selectare a soluției potrivite se numește metoda de încercare și eroare. De exemplu, pentru a identifica efectele secundare ale medicamentelor, acestea sunt testate într-o serie de experimente pe animale. Un alt exemplu de modelare prin simulare pot fi activitățile experimentale din școli. Să presupunem că doresc să introducă în predare o materie nouă, „Fundamentele conducerii”. Un număr de școli sunt selectate pentru experiment. Undeva se învață cum să conduci un camion școlar, undeva se învață cum să conduci o mașină de pasageri asamblată de elevi, iar în unele școli totul se rezumă la învățarea regulilor de circulație (simulare cu diverse date de intrare). Testarea și analiza ulterioară a rezultatelor introducerii unei discipline noi în multe școli ajută la tragerea unei concluzii despre fezabilitatea predării acestei discipline în toate școlile din țară. După cum am menționat deja, una dintre clasificări este legată de factorul timp. Modelele pot fi împărțite în statice și dinamice în funcție de modul în care dinamica proceselor în desfășurare este reflectată în ele (Figura 10.2).

Orez. 10.2. Clasificarea modelului -

Un model static este o porțiune unică de informații despre un obiect dat. De exemplu, o examinare a studenților într-o clinică dentară dezvăluie starea dinților lor acest moment timp: raportul dintre lapte și cele permanente, prezența umpluturilor, defecte etc. Modelul dinamic reprezintă o imagine a modificărilor unui obiect în timp. În exemplul cu o clinică, dosarul medical al unui student, care reflectă schimbările în starea dinților săi de-a lungul mai multor ani, poate fi considerat un model dinamic. La construirea unei case, se calculează rezistența fundației, a pereților, a grinzilor și a rezistenței acestora la sarcină constantă. Acesta este un model static al clădirii. Dar este, de asemenea, necesar să se asigure rezistența la vânt, mișcarea apelor subterane, vibrații seismice și alți factori care variază în timp. Aceste probleme pot fi abordate folosind modele dinamice. După cum se poate observa din exemple, același obiect poate fi caracterizat atât printr-un model static, cât și printr-un model dinamic. Modelele pot fi clasificate în funcție de „ce ramură” a cunoașterii sau a activității umane căreia îi aparțin (biologic, sociologic, economic, istoric etc.) și în funcție de mulți alți factori. 10.2. Clasificarea modelelor după metoda de prezentare Să luăm în considerare mai detaliat clasificarea întregii varietăți de modele după metoda de prezentare. Schema unei astfel de clasificări este prezentată în Figura 10.3.

Orez. 10.3. Clasificarea modelelor după metoda de prezentare

ÎN Potrivit acesteia, modelele sunt împărțite în două mari grupuri: materiale și abstracte (intangibile). Aceste două grupuri par să caracterizeze „din ce sunt făcute modelele”. Atât modelele materiale, cât și cele abstracte conțin informații despre obiectul original. Numai în cazul unui model material această informație are o întruchipare reală - culoare, formă, proporții etc. Poate fi obținută cu ajutorul simțurilor: vedere, atingere, miros, precum și folosind instrumente și instrumente de măsură. În modelul imaterial, aceleași informații sunt prezentate în formă abstractă (gând, formulă, desen, diagramă). Modelele materiale și abstracte pot reflecta același prototip și se pot completa reciproc. Unii dintre voi ați văzut un act spectaculos la circ cu un motociclist care se mișcă cu viteză mare de-a lungul unui perete abrupt. În atracția „Surpriză” din parcul de cultură și recreere, cabinele cu oameni se rotesc cu viteză mare într-un plan vertical. Motivul pentru care motociclistul este ținut și oamenii nu cad din cabine se explică prin forțele centrifuge care acționează asupra fiecărui obiect în timpul rotației. Ele pot fi reprezentate în desene și descrise prin formule. Acestea sunt diverse forme abstracte de reprezentare a informațiilor. Nu toată lumea le înțelege. Cu toate acestea, acest proces poate fi demonstrat și folosind exemplul de cea mai mare experienta. Luați o găleată cu apă și rotiți-o. Apa nu se revarsa datorita actiunii acelorasi forte. Această experiență convinge clar că, într-adevăr, unele forțe apar în timpul rotației. La atracție ai ocazia să le simți singur. Astfel, un model material ajută la înțelegerea esenței unui proces fizic complex. Să dăm un alt exemplu. Modelul pendulului sub formă de pietricică suspendat pe un fir arată clar că atunci când oscilează, planul de mișcare rămâne neschimbat. Acesta este un model material. Pe de altă parte, invarianța planului poate fi demonstrată pe baza legii a 2-a a lui Newton, luând în considerare forțele care acționează asupra pendulului. Acesta este un model abstract. În ambele versiuni, obiectul de studiu este pendulul. În primul caz, atât obiectul „pendul” în sine, cât și acțiunea sa - oscilația - sunt modelate, iar în al doilea - modelul abstract descrie doar acțiunile. Apropo, folosind același model de material, se poate demonstra un alt proces - rotația Pământului. În trecutul recent, în Catedrala Sf. Isaac din Leningrad, atârna un pendul Foucault, iar pe podea era pictat un fel de cadran. Planul de mișcare al pendulului nu s-a schimbat, iar cadranul s-a rotit odată cu Pământul. După ceva timp, se putea observa o schimbare a diviziunilor cadranului în raport cu pendulul. Modele materiale Modelele materiale pot fi altfel numite obiective, fizice. Au întotdeauna o întruchipare reală. Astfel de modele pot reflecta:

organizare internă

cel mai exemple simple Modelele materiale sunt jucării pentru copii. Din ele copilul recunoaște proprietățile exterioare ale obiectelor din jur. Prin demontarea unor jucării în timpul jocului (de exemplu, o mașină de jucărie), își face prima idee despre structura obiectului original și chiar despre principiile funcționării acestuia. Procesele la care participă un obiect real pot fi înlocuite în modelul material de procese de altă natură fizică. De exemplu, în aceeași mașină pentru copii, procesul de mișcare este asigurat nu de funcționarea motorului cu ardere internă, ci de un arc răsucit sau mecanism inerțial. Dar, în același timp, este respectat principiul transformării mișcării de rotație a roților în mișcarea înainte a mașinii. Este posibil ca modelele materiale să nu semene cu prototipurile lor. De exemplu, un robot care înlocuiește oamenii în producție dificilă și periculoasă este complet diferit de o persoană. Acesta este un dispozitiv mecanic, un manipulator. Doar în cărțile și desenele animate pentru copii sunt prezentați roboții ca o persoană mecanică. Deoarece modelele materiale ajută la învățarea proprietăților obiectelor reale și la înțelegerea „mecanismului” fenomenelor complexe, ele sunt adesea folosite în procesul de învățare. Modelele materiale sunt un schelet uman și o pasăre împăiată în sala de biologie, un model tridimensional sistem solarși un model de rachetă cu mai multe etape în sala de astronomie, un plan înclinat cu bile în sala de fizică etc. Modelele materiale includ nu numai manuale școlare, ci și diverse experimente fizice și chimice. În experimente, acțiunile asupra obiectelor sunt simulate, de exemplu, o reacție (acțiune) între hidrogen și oxigen (substanțe, obiecte de studiu). Această reacție, chiar și cu cantități mici de substanțe inițiale, are loc cu o bubuitură asurzitoare. Modelul este un avertisment cu privire la consecințele apariției unui „amestec exploziv” de substanțe inofensive și răspândite în natură. Crearea și utilizarea modelelor materiale se referă la metoda experimentală de înțelegere a lumii înconjurătoare. Modele abstracte (imateriale). A

modelele abstracte nu pot fi atinse; ele nu au o întruchipare materială. Baza unor astfel de modele este informația, iar acest tip de modelare implementează o metodă teoretică de cunoaștere a realității înconjurătoare. Baza pentru clasificarea ulterioară a modelelor abstracte va fi posibilitatea implementării și cercetării lor folosind un computer. Pe această bază, se disting următoarele subclase:

mental și verbal; informativ.Modele mentale și verbale Modelele mentale se formează în imaginația unei persoane ca rezultat al gândurilor, concluziilor, uneori sub forma unei imagini. Un exemplu de model mental este un model de comportament la traversarea drumului. O persoană analizează situația de pe drum (ce semnal dă semaforul, cât de departe sunt mașinile, cât de repede se mișcă etc.) și dezvoltă un model de comportament. Dacă situația este modelată corect, tranziția va fi sigură; dacă nu, atunci poate avea loc un accident de circulație. T

Astfel de modele însoțesc orice activitate umană conștientă. Când merge să facă achiziții, o persoană își imaginează mental ce și cât poate cumpăra cu suma pe care o are. Când își face planuri pentru o vacanță, el joacă mental diverse opțiuni de vacanță și costuri posibile. În timp ce așteaptă transportul la o stație de autobuz, își dă seama cum să ajungă mai repede la locul potrivit. Modelele de acest tip includ ideea care a apărut în mintea inventatorului și tema muzicală care a fulgerat prin gândurile compozitorului și rima care s-a născut în capul poetului. În toate exemplele date, modelele au precedat crearea unui obiect (un dispozitiv nou, o piesă muzicală, o poezie) și au fost una dintre etapele procesului de creație. Modele similare pot apărea în privitor, ascultător sau cititor ca reacție la obiecte deja existente (muzică, pictură, poezie). Un model mental poate fi exprimat în formă conversațională. În acest caz, este adesea numit verbal (din latinescul ver-balis - oral). O persoană folosește un model verbal pentru a-și transmite gândurile altora. Modele de informare Imaginile care apar la diferiți oameni ca reacție la aceleași obiecte și fenomene pot varia foarte mult. Prin urmare, modelul de imagine este foarte individual și nu reflectă prototipul cu grad suficient fiabilitate. Este imposibil să vă faceți o impresie despre o piesă muzicală auzind nu muzica, ci o poveste despre ea. Pentru ca informațiile să poată fi utilizate în vederea prelucrării pe calculator, acestea trebuie exprimate folosind un sistem de semne, adică formalizate. Regulile de formalizare trebuie să fie cunoscute și de înțeles de cei care vor crea și vor folosi modelul. Prin urmare, împreună cu modelele verbale și mentale, sunt folosite și altele mai stricte - modele de informare. Există diverse sisteme de convenții, simboluri și acorduri legate de diferite domenii de activitate și potrivite pentru descrierea modelelor. Un astfel de sistem și regulile de utilizare a elementelor sale se numesc limbaj. Limbajul poate fi colocvial, algoritmic, matematic, limbaj de codificare etc. Informațiile care caracterizează un obiect sau un proces pot avea diferite forme de reprezentare și pot fi exprimate prin mijloace diferite. După gradul de formalizare și rigoare a descrierii, această diversitate poate fi împărțită în modele figurative-semnale și semnificative.

Un exemplu izbitor de model de semne figurative este harta geografică. Culoarea și forma continentelor, oceanelor, munților reprezentați pe hartă activează imediat gândirea imaginativă. Puteți evalua imediat relieful uitându-vă la culoarea de pe hartă. De exemplu, o persoană asociază apa cu albastru, iar pajiștea înflorită sau câmpia cu verdele. Harta este plină de simboluri. Cunoscând acest limbaj, o persoană poate obține informații fiabile despre obiectul de interes pentru el. Modelul informațional în acest caz va fi rezultatul înțelegerii informațiilor obținute cu ajutorul simțurilor și informațiilor codificate sub formă de imagini convenționale. Același lucru se poate spune despre pictură. Un privitor neexperimentat va percepe poza cu sufletul, sub forma unui model figurativ. Dar există câteva limbaje artistice care corespund diverselor genuri și școli de pictură: combinații de culori, caracteristici de contur, metode de transmitere a aerului, volumului etc. Este mai ușor pentru o persoană care cunoaște aceste convenții să înțeleagă ce a avut în minte. artistul, mai ales dacă opera nu are legătură cu realismul. în care perceptia generala tablourile (modelul informativ) vor fi rezultatul înțelegerii informațiilor atât sub formă de imagine, cât și sub formă simbolică. Un alt exemplu de astfel de model este fotografia. Camera vă permite să obțineți o imagine a originalului. De obicei, fotografia ne oferă o idee destul de exactă a aspectului unei persoane. Există câteva semne (înălțimea frunții, așezarea ochilor, forma bărbiei) prin care experții pot determina caracterul unei persoane și înclinația sa pentru anumite acțiuni. Acest limbaj special se formează din informații acumulate în domeniul fizionomiei și experienței personale. Medici cunoscători se uită la fotografie străin, va vedea semne ale anumitor boli. După stabilirea unor obiective diferite, una și aceeași fotografie poate fi folosită pentru a obține diferite modele de informații. Acestea vor fi rezultatul prelucrării informațiilor figurative obținute atunci când se uită la o fotografie și a informațiilor formate pe baza cunoașterii unui limbaj profesional special. Figura 10.4 prezintă un model figurativ-simbolic al cheltuielilor orașului sub forma unei diagrame circulare.

Orez. 10.4. Un model simbolic al cheltuielilor orașului

După forma de reprezentare a modelelor de semne figurative, se pot distinge următoarele grupuri între ele:

aspect

Modelele iconice pot fi împărțite în următoarele grupuri:

modele matematice, reprezentate prin formule matematice care afișează relația dintre diverși parametri ai unui obiect, sistem sau proces; modele speciale prezentate în limbi speciale (note, formule chimice etc.); modele algoritmice care reprezintă un proces sub forma unui program scris într-un limbaj special. 10.3. Instrumente de modelare Varietatea modelelor necesită utilizarea unei game largi de instrumente pentru a implementa și a descrie aceste modele. Dacă modelul are o natură materială, adică este prezentat într-o întruchipare materială, atunci instrumentele tradiționale sunt potrivite pentru crearea sa: dalta de sculptor, un strung sau o mașină de frezat, o presă, un ferăstrău și un topor, în cele din urmă. Dacă modelul are o formă abstractă, atunci vorbim despre niște sisteme de semne care fac posibilă descrierea acest tip modele. Acestea sunt limbaje speciale, desene, diagrame, grafice, tabele, algoritmi, expresii matematice etc. Aici pot fi folosite două tipuri de instrumente: fie setul tradițional al unui inginer sau designer (creion, riglă, stilou), fie cel mai avansat instrument în acest moment - un computer. Astfel, am ajuns la o altă posibilitate de clasificare a modelelor informaționale: după metoda de implementare, acestea sunt împărțite în modele informatice și non-computer.

Când vorbim despre un instrument informatic, ar trebui să înțelegem că funcționează cu informații. Prin urmare, trebuie să porniți de la ce informații și sub ce formă poate percepe și procesa un computer. Calculator modern capabil să lucreze cu text, grafică, diagrame, tabele, sunet, video etc. Dar pentru a lucra cu toată această varietate de informații, aveți nevoie atât de suport tehnic (hardware), cât și de software. Aceste două componente sunt instrumentele modelării computerizate. Aplicat medii software sunt folosite de o persoană ca mijloc auxiliar eficient pentru implementarea propriilor planuri. Cu alte cuvinte, o persoană știe deja care va fi modelul și folosește un computer pentru a-i da o formă simbolică. De exemplu, mediile grafice sunt folosite pentru a construi modele geometrice și diagrame. Procesoarele de text au posibilități largi design de modele iconice. Acestea includ grafică de afaceri încorporată, seturi de forme automate și aplicații software, permițându-vă să includeți formule, tabele, circuite electronice, diagrame etc. Oamenii folosesc alte medii software ca mijloc de procesare a informațiilor inițiale și de analiză a rezultatelor. Aici computerul acționează ca un asistent inteligent. Un exemplu de astfel de procesare a informațiilor computerizate este procesarea sunetului. În acest scop, un specialist software, în special, un editor muzical. Vă permite nu numai să introduceți partituri și să o imprimați, ci și să aranjați și să ascultați lucrarea. Alte programe vă permit să vă conectați înregistrare digitală vocea cântărețului cu un model sonor al melodiei, precum și sintetizează (modelează) vocea umană de diferite înălțimi și timbre (tenor, bas dramatic etc.). Există programe cu ajutorul cărora computerul poate crea compoziții în mod independent în conformitate cu convențiile introduse: ritm, tempo, stil muzical etc. Cantități mari de informații pot fi procesate într-un mediu de bază de date. Dacă ai de gând să explorezi un model matematic, atunci nici un editor grafic sau muzical, nici o bază de date, nici un procesor de text nu ți se potrivesc. Un instrument puternic cercetarea unor astfel de modele este mediul procesor de masă. În acest mediu, se va prezenta modelul inițial al semnului informațional sub formă tabelară, conectând obiecte elementare conform regulilor de construire a conexiunilor în acest mediu. Pentru alții mijloace eficiente studiul modelelor matematice, precum și construcția modelelor geometrice, este un mediu de programare. Model de calculator va fi prezentat în el sub forma unui program. Testați întrebări și sarcini

joc pe calculator

Ce este un model matematic? Dă exemple. Un desen explicativ pentru o problemă poate fi numit model? Explică-ți răspunsul. Ce intelegi prin model de calculator?

Tema 11. Principalele etape ale modelării