X

Код презентации скопируйте его

Ширина px

Вы можете изменить размер презентации, указав свою ширину плеера!

Этапы компьютерного моделирования

Скачать эту презентацию

Презентация на тему Этапы компьютерного моделирования

Скачать эту презентацию
Cлайд 1
Этапы компьютерного моделирования Автор – Богачёва Г.В., Учитель информатики ... Этапы компьютерного моделирования Автор – Богачёва Г.В., Учитель информатики 144 лицей Санкт-Петербурга Презентация по теме «Моделирование» к учебнику Н.В. Макаровой, 9 класс
Cлайд 2
I этап. Постановка задачи Описание задачи Цель моделирования Анализ объекта I этап. Постановка задачи Описание задачи Цель моделирования Анализ объекта
Cлайд 3
Описание задачи Задача формулируется на обычном языке; Если завтра утром груп... Описание задачи Задача формулируется на обычном языке; Если завтра утром группа выйдет из туристического лагеря в 10 часов утра, ребята успеют на 12-часовую электричку? Определяется объект моделирования; Представляется конечный результат. По характеру постановки задачи можно разделить на две основные группы: «Что будет, если?» (исследовать изменение характеристик объекта при воздействии на него) Как изменится скорость автомобиля через 6 сек, если он движется прямолинейно и равноускоренно с начальной скоростью 3 м/с и ускорением 0,5 м/с2? «Как сделать, чтобы?» (какое произвести воздействие, чтобы параметры объекта удовлетворяли заданному условию?) Какого объёма должен быть воздушный шар, наполненный газом гелием, чтобы он мог подняться с грузом 100 кг?
Cлайд 4
Определение целей моделирования Цели определяются в соответствии с поставленн... Определение целей моделирования Цели определяются в соответствии с поставленной задачей; Поставленные цели оказывают направляющее влияние на весь процесс моделирования.
Cлайд 5
Например, рассмотрим модель самолета: для кассира по продажам авиабилетов сущ... Например, рассмотрим модель самолета: для кассира по продажам авиабилетов существенными признаками будут расположение рядов кресел, количество кресел в ряду, стоимость билета для каждого места, наличие свободных мест; для авиадиспетчера существенные признаки – скорость и высота самолета, направление и вид движения, взаиморасположение с другими самолетами, находящимися в контролируемом районе; для технолога цеха, где происходит сборка самолета существенные признаки – наименование и количество деталей, порядок и способ их соединения, необходимое оборудование для обеспечения заданной надежности соединений, и прочее.
Cлайд 6
Анализ объекта Чётко выделяются моделируемый объект и его основные свойства. ... Анализ объекта Чётко выделяются моделируемый объект и его основные свойства. Результат анализа объекта появляется в процессе выявления его составляющих (элементарных объектов) и определения связей между ними.
Cлайд 7
Хорошо поставленная задача: описаны все связи между исходными данными и резул... Хорошо поставленная задача: описаны все связи между исходными данными и результатом известны все исходные данные решение существует задача имеет единственное решение Примеры плохо поставленных задач: Винни Пух и Пятачок построили ловушку для слонопотама. Удастся ли его поймать? Малыш и Карлсон решили по–братски разделить два орешка – большой и маленький. Как это сделать? Найти максимальное значение функции y = x2 (нет решений). Найти функцию, которая проходит через точки (0,1) и (1,0) (неединственное решение).
Cлайд 8
II этап. Разработка модели Информационная модель Знаковая модель Компьютерная... II этап. Разработка модели Информационная модель Знаковая модель Компьютерная модель
Cлайд 9
Разработка информационной модели Выделяются объекты моделирования и дается их... Разработка информационной модели Выделяются объекты моделирования и дается их развернутое содержательное описание (природа объектов, их зависимости, связи, свойства, характеристики); Учитываются только существенные свойства в зависимости от выбранной цели;
Cлайд 10
Задача «Движение автомобиля» Что моделируется?        - Процесс движения объе... Задача «Движение автомобиля» Что моделируется?        - Процесс движения объекта «автомобиль» Вид движения    - Равноускоренное Что известно о движении? - Начальная скорость (v0), ускорение (а), максимальная развиваемая автомобилем скорость (vmax) Что надо найти? - Скорость (vj) в заданные моменты времени (ti) Как задаются моменты времени? - От нуля через равные интервалы (t2-t1) Это ограничивает расчеты?      - vi < vmax Такие характеристики объекта, как цвет, тип кузова, год выпуска и общий пробег, степень изношенности шин и многие другие, в данной постановке учитывать не будем.
Cлайд 11
В результате выстраивается описательная информационная модель, т.е. вербальна... В результате выстраивается описательная информационная модель, т.е. вербальная; Формализация модели. Переход от описательной модели к конкретному математическому наполнению. Указывается перечень параметров, которые влияют на поведение объекта – исходные данные, и которые желательно получить – результат. Формализуются зависимости между выделенными параметрами, накладываются ограничения на их допустимые значения. Результат – математическая модель.
Cлайд 12
Движение автомобиля. Информационная модель  Объект моделирования Параметры   ... Движение автомобиля. Информационная модель  Объект моделирования Параметры   Название Значения Процесс движения автомобиля vo — начальная скорость; t — интервал изменения времени; а — ускорение; vmax— максимально развиваемая автомобилем скорость ti — время движения; vi — значения скорости Исходные данные Исходные данные Исходные данные Исходные данные Расчетные данные Результаты
Cлайд 13
Математическая модель к задаче «Движение автомобиля» Математическая модель к задаче «Движение автомобиля»
Cлайд 14
Разработка компьютерной модели Формализованная модель преобразуется в компьют... Разработка компьютерной модели Формализованная модель преобразуется в компьютерную с помощью множества программных комплексов и сред (графические среды, текстовые редакторы, среды программирования, электронные таблицы и пр.); От выбора программной среды зависит алгоритм построения компьютерной модели и форма его представления.
Cлайд 15
III этап. Компьютерный эксперимент План моделирования – должен чётко отражать... III этап. Компьютерный эксперимент План моделирования – должен чётко отражать последовательность работы с моделью Технология моделирования
Cлайд 16
План моделирования (последовательность работы с моделью) Так как модель может... План моделирования (последовательность работы с моделью) Так как модель может содержать ошибки, то первым пунктом в плане моделирования всегда разработка теста, а затем – тестирование модели. В программировании это трансляция и отладка программы; Можно использовать тестовый набор исходных данных, для которых конечный результат заранее известен;
Cлайд 17
Тестирование - это проверка модели на простых исходных данных с известным рез... Тестирование - это проверка модели на простых исходных данных с известным результатом. Примеры: устройство для сложения многозначных чисел – проверка на однозначных числах модель движения корабля – если руль стоит ровно, курс не должен меняться; если руль повернуть влево, корабль должен идти вправо модель накопления денег в банке – при ставке 0% сумма не должна изменяться.
Cлайд 18
Технология моделирования (исследование модели) Исследование заключается в про... Технология моделирования (исследование модели) Исследование заключается в проведении серии экспериментов, удовлетворяющих целям моделирования. Эксперимент – это опыт, который производится с объектом или моделью. Он заключается в выполнении некоторых действий, чтобы определить, как реагирует экспериментальный образец на эти действия. Эксперимент сопровождается осмыслением итогов. Это служит основой для анализа результатов принятия решений.
Cлайд 19
Примеры: устройство для сложения чисел – работа с многозначными числами модел... Примеры: устройство для сложения чисел – работа с многозначными числами модель движения корабля – исследование в условиях морского волнения модель накопления денег в банке – расчеты при ненулевой ставке
Cлайд 20
IV этап. Анализ результатов моделирования Нужно ответить на вопрос: «Продолжа... IV этап. Анализ результатов моделирования Нужно ответить на вопрос: «Продолжать исследование, либо заканчивать?» Если результаты не соответствуют целям поставленной задачи, значит на предыдущих этапах были допущены ошибки (неправильно отобранные свойства объекта, ошибки в формулах на этапе формализации, неудачный метод или среда моделирования, нарушение технологических приемов при построении модели). Если ошибки выявлены, то требуется корректировка модели, т.е. возврат к одному из предыдущих этапов. Процесс повторяется до тех пор, пока результаты эксперимента не будут отвечать целям моделирования.
Cлайд 21
Источники: Макарова Н.В. Информатика 9 – Санкт-Петербург: Питер, 2007. Макаро... Источники: Макарова Н.В. Информатика 9 – Санкт-Петербург: Питер, 2007. Макарова Н.В. Информатика 7-9 Задачник по моделированию – Санкт-Петербург: Питер, 2007. Шелепаева А.Х. Поурочные разработки по информатике. – М.:ВАКО, 2007 Филиппова Е.В. Этапы компьютерного моделирования, – Поляков К.Ю. Модели и моделирование, – http://kpolyakov.narod.ru/index.htm Конспект урока «Этапы компьютерного моделирования» –http://ivan101.narod.ru/gos/pril/18etapy-postr-modeley.htm Пособие «Моделирование», – http://umk-model.narod.ru/p6.html
Скачать эту презентацию
Наверх