Modèle d'information– un modèle d'objet, présenté sous forme d'informations qui décrit les paramètres et grandeurs variables de l'objet indispensables à cette considération, les connexions entre eux, les entrées et sorties de l'objet, et qui permet, en alimentant le modéliser des informations sur les changements dans les quantités d’entrée, pour simuler les états possibles de l’objet.
Les modèles d’information ne peuvent être ni touchés ni vus ; ils n’ont aucune incarnation matérielle, car ils sont construits uniquement sur l’information. Un modèle d'information est un ensemble d'informations qui caractérisent les propriétés et états essentiels d'un objet, d'un processus, d'un phénomène, ainsi que la relation avec le monde extérieur.
Un modèle d'information est un modèle formel d'un ensemble limité de faits, de concepts ou d'instructions conçus pour satisfaire une exigence spécifique.
Pour construire un modèle d'information, il est nécessaire de passer par un certain nombre d'étapes présentées dans le schéma 3. Le processus mené depuis « l'objet de connaissance » jusqu'à la « construction formelle » est appelé « formalisation », et le processus inverse - « interprétation »- est le plus souvent utilisé dans la connaissance du monde et l'apprentissage.
La modélisation de l’information repose sur trois postulats :
tout est composé d'éléments ;
les éléments ont des propriétés ;
les éléments sont interconnectés par des relations.
L'objet auquel s'appliquent ces postulats peut être représenté par un modèle d'information.
Étapes de construction d'un modèle d'information.
F Objet de connaissance I
O Sujets connaissants N
P Présentation personnelle T
M Pensée formée E
Et le mot « Live » R
L Mot écrit P
I Texte scientifique R
Z Constructions formelles E
Classifications des modèles d'information :
-selon la méthode de description :
Utiliser des langages formels (langage mathématique, tableaux, langages de programmation, extension du langage naturel humain, etc.) ;
Graphique (organigrammes, diagrammes, graphiques, etc.).
-selon le but de la création :
Classification (arborescente, arbre généalogique, arborescence de répertoires informatiques) ;
Dynamique (en règle générale, ils sont construits sur la base de la résolution d'équations différentielles et sont utilisés pour résoudre des problèmes de contrôle et de prévision).
- par la nature de l'objet modélisé :
Déterministe (défini), pour lequel les lois par lesquelles l'objet change ou se développe sont connues ;
Probabiliste (traitement de l'incertitude statistique et de certains types d'informations floues).
Origine historique et signification méthodologique des concepts de modèle et d'analogie.
Le mot « modèle » vient du mot latin « module », signifiant « mesure », « échantillon ». Sa signification originelle était associée à l'art de construire, et dans presque toutes les langues européennes, il était utilisé pour désigner une image ou un prototype, ou une chose similaire à certains égards à une autre chose.
La modélisation dans la recherche scientifique a commencé à être utilisée dans l'Antiquité et a progressivement conquis de nouveaux domaines de connaissances scientifiques : la conception technique, la construction et l'architecture, l'astronomie, la physique, la chimie, la biologie et, enfin, les sciences sociales. Le XXe siècle a apporté à la méthode de modélisation un grand succès et une grande reconnaissance dans presque toutes les branches de la science moderne. Cependant, la méthodologie de modélisation a longtemps été développée par les sciences individuelles indépendamment les unes des autres. Il n’existait pas de système unifié de concepts, ni de terminologie unifiée. Ce n'est que progressivement que le rôle de la modélisation en tant que méthode universelle de connaissance scientifique a commencé à se réaliser.
Le terme « modèle » est largement utilisé dans divers domaines de l’activité humaine et revêt de nombreuses significations. Dans cette section, nous ne considérerons que les modèles qui sont des outils d'acquisition de connaissances.
Ainsi, modèle– une idée simplifiée d’un objet, d’un processus ou d’un phénomène réel. Un modèle est un objet matériel ou imaginé mentalement qui, au cours du processus de recherche, remplace l'objet original afin que son étude directe apporte de nouvelles connaissances sur l'objet original.
En simulation comprend le processus de construction, d’étude et d’application de modèles. Elle est étroitement liée à des catégories telles que l'abstraction, l'analogie, l'hypothèse, etc. Le processus de modélisation inclut nécessairement la construction d'abstractions, d'inférences par analogie et la construction d'hypothèses scientifiques. La modélisation– construire des modèles pour la recherche et l’étude d’objets, de processus, de phénomènes.
Les modèles d'objets doivent refléter quelque chose qui existe réellement. Par conséquent, les modèles d’objets sont souvent compris comme une généralisation abstraite d’objets réels. Par exemple, les modèles d'objets peuvent être des copies de structures architecturales, du système solaire, de la structure du pouvoir parlementaire du pays, etc. Un modèle peut décrire des phénomènes de nature vivante et inanimée, et non pas un, mais toute une classe de phénomènes ayant des propriétés communes. Les modèles d'objets ou de phénomènes reflètent les propriétés de l'original - ses caractéristiques, ses paramètres.
Vous pouvez également créer des modèles de processus, par ex. simuler des actions sur des objets matériels : progrès, changements d'états successifs, étapes d'évolution d'un objet ou de son système. Des exemples en sont bien connus : ce sont des modèles de processus économiques ou environnementaux, l'évolution de l'Univers ou de la société, etc.
Base méthodologique de la modélisation.
La théorie de la modélisation est basée sur une approche systémique. L'approche systémique est que le chercheur essaie d'étudier le comportement du système dans son ensemble, plutôt que de se concentrer sur ses parties individuelles. Cette approche repose sur la reconnaissance que même si chaque élément ou sous-système présente des caractéristiques de conception ou fonctionnelles optimales, le comportement résultant du système dans son ensemble peut n'être que sous-optimal en raison de l'interaction entre ses parties individuelles.
La complexité croissante des systèmes organisationnels et la nécessité de surmonter cette complexité ont conduit à ce que l'approche systémique devienne une méthode de recherche de plus en plus nécessaire.
Un certain ensemble d'éléments du système considéré peut être représenté comme son sous-système. On pense que les sous-systèmes comprennent certaines parties du système fonctionnant de manière indépendante. Par conséquent, pour simplifier la procédure de recherche, il est d'abord nécessaire d'identifier correctement les sous-systèmes d'un système complexe, c'est-à-dire de déterminer sa structure. La structure d'un système est un ensemble stable de relations entre ses composants (sous-systèmes). Et avec une approche systémique, une étape importante consiste à déterminer la structure du système étudié et décrit.
Un système est un tout composé de parties. Un système est un ensemble d’éléments qui entretiennent des relations et des connexions les uns avec les autres et forment une certaine intégrité et unité.
Modèle informatique.
Modèle informatique– un modèle implémenté au moyen d’un environnement logiciel.
Lorsque vous utilisez un ordinateur en tant qu'outil, vous devez vous rappeler qu'il fonctionne avec des informations. Par conséquent, il faut partir de quelles informations et sous quelle forme un ordinateur peut percevoir et traiter. Un ordinateur moderne est capable de travailler avec du son, de la vidéo, des animations, du texte, des diagrammes, des tableaux, etc. Mais pour utiliser toute la variété des informations, vous avez besoin à la fois de matériel (Hardware) et de logiciels (Software). Les deux sont des outils de modélisation informatique. Il existe désormais une large gamme de programmes qui vous permettent de créer différents types de modèles informatiques emblématiques : traitements de texte, éditeurs de formules, feuilles de calcul, systèmes de gestion de bases de données, systèmes de conception professionnels, ainsi que divers environnements de programmation.
Les ordinateurs modernes offrent de nombreuses possibilités de modélisation de divers phénomènes et processus. Dans le processus éducatif, un ordinateur ne doit pas simplement remplacer un tableau noir, une affiche, un projecteur de films et de diapositives ou une expérience naturelle. Un tel remplacement n'est conseillé que lorsque l'utilisation d'un ordinateur apportera un effet supplémentaire significatif par rapport à l'utilisation d'autres supports pédagogiques.
La modélisation informatique (CM) est une méthode prometteuse pour améliorer le processus éducatif. Il prend de plus en plus d’importance dans la connaissance scientifique moderne et devient en outre actuellement un outil didactique populaire. Considérons cette direction plus en détail.
Le sujet du CM est l'étude des processus et des phénomènes à l'aide d'un ordinateur, qui fait ici office de dispositif expérimental. Lors de l'utilisation de CM pour résoudre des problèmes, les étapes de formulation du problème, de développement de modèles, d'expérience informatique (informatique) et d'analyse des résultats de modélisation sont distinguées. Si les résultats de la simulation n’atteignent pas l’objectif, il est alors nécessaire de revenir aux étapes précédentes.
Modèles mathématiques.
La modélisation mathématique vous permet de créer une description du processus en cours à l'aide de symboles et de dépendances mathématiques.
Modèle mathématique est un ensemble d'objets mathématiques et de relations entre eux qui reflètent de manière adéquate les propriétés et le comportement de l'objet étudié. Le modèle est considéré comme adéquat s’il reflète les propriétés étudiées avec une précision acceptable. La précision est évaluée par le degré d'accord entre les valeurs des paramètres de sortie prédites lors d'une expérience informatique sur le modèle et leurs valeurs réelles.
Un modèle mathématique couvre une classe d'objets mathématiques non définis (abstraits, symboliques) tels que des nombres ou des vecteurs, ainsi que les relations entre ces objets.
Une relation mathématique est une règle hypothétique reliant deux ou plusieurs objets symboliques. De nombreuses relations peuvent être décrites à l'aide d'opérations mathématiques qui relient un ou plusieurs objets à un autre objet ou ensemble d'objets (le résultat de l'opération).
Un modèle mathématique reproduira des aspects convenablement sélectionnés d'une situation physique si une règle de correspondance peut être établie reliant des objets physiques et des relations spécifiques à des objets et des relations mathématiques spécifiques. La construction de modèles mathématiques pour lesquels il n’existe pas d’analogues dans le monde physique peut également être instructive et/ou intéressante. Les modèles mathématiques les plus connus sont les systèmes de nombres entiers et réels et la géométrie euclidienne ; les propriétés déterminantes de ces modèles sont des abstractions plus ou moins directes de processus physiques (comptage, classement, comparaison, mesure).
Les objets et opérations de modèles mathématiques plus généraux sont souvent associés à des ensembles de nombres réels pouvant être liés aux résultats de mesures physiques.
Les nombres, variables, ensembles, vecteurs, matrices, etc. agissent comme des objets mathématiques.
Classification des modèles mathématiques basée sur les caractéristiques de l'appareil mathématique utilisé.
4.8 Modèles d'informations graphiques.
Un modèle d'information graphique est une manière visuelle de représenter des objets et des processus sous forme d'images graphiques. Ceux-ci comprennent : des dessins, des graphiques, des diagrammes, des modèles figuratifs, des diagrammes (cartes, graphiques, organigrammes).
Les modèles d'informations graphiques (géométriques) transmettent les caractéristiques externes d'un objet - taille, forme, couleur, emplacement. Dans les modèles d'informations graphiques, des images graphiques conventionnelles (éléments figuratifs) sont utilisées pour afficher visuellement des objets. Les modèles graphiques sont souvent complétés par des chiffres, des symboles et des textes (éléments de signe). Dans ce cas, on les appelle modèles mixtes.
Les modèles figuratifs sont des images visuelles d'objets enregistrées sur un support d'information (papier, photo et film, etc.). Ceux-ci comprennent des dessins et des photographies.
Schème- il s'agit d'une représentation d'un objet en général, de ses principales caractéristiques à l'aide de symboles. Schème est une représentation graphique de la composition et de la structure d'un système complexe. À l'aide de diagrammes, il est possible de représenter à la fois l'apparence d'un objet et sa structure. Un diagramme en tant que modèle d'information ne prétend pas être complet en fournissant des informations sur un objet. À l'aide de techniques spéciales et de symboles graphiques, une ou plusieurs caractéristiques de l'objet en question sont mises en évidence plus clairement.
En informatique, une place particulière est occupée par la construction d'organigrammes. Schémas fonctionnels refléter clairement l'algorithme, c'est-à-dire séquence d'actions lors de la résolution d'un problème. Ils sont construits lors de la programmation - créant de nouveaux programmes.
Carte décrit une zone spécifique, qui fait l'objet d'une modélisation pour celle-ci. Il s’agit d’une image généralisée réduite de la surface de la Terre sur un plan dans l’un ou l’autre système de symboles. .
La carte est créée dans un but spécifique pour déterminer :
emplacements des colonies;
terrain;
emplacements d'autoroutes;
mesurer les distances entre des objets réels au sol
etc.
Dessin– une copie géométrique exacte d’un objet réel. Dessin- une image graphique conventionnelle d'un objet avec un rapport exact de ses dimensions, obtenue par la méthode de projection. Le dessin contient des images, des nombres dimensionnels et du texte. Les images donnent des idées sur la forme géométrique de l'objet, des chiffres - sur la taille de l'objet et de ses parties, des inscriptions - sur le nom, l'échelle à laquelle les images sont réalisées. Les dessins sont créés par des designers, des designers, ils doivent être très précis, car... ils indiquent toutes les dimensions nécessaires de l'objet réel. Il existe de nombreux environnements informatiques différents pour créer des dessins de conception : AutoCAD, Adem, Compass, 3D MAX - pour la modélisation tridimensionnelle, etc.
Les graphiques et les diagrammes sont des modèles d'informations qui présentent des données numériques et statistiques sous une forme visuelle.
Calendrier- une ligne qui donne une représentation visuelle de la nature de la dépendance d'une grandeur (par exemple, le chemin) par rapport à une autre (par exemple, le temps). Calendrier– affichage et visualisation de divers processus (naturels, économiques, sociaux et techniques). Le graphique vous permet de suivre la dynamique des changements de données. 
Diagramme- une image graphique qui donne une représentation visuelle de la relation entre des quantités ou plusieurs valeurs d'une quantité et l'évolution de leurs valeurs. Les types de graphiques et les méthodes pour les construire seront discutés plus en détail lors de l'étude des feuilles de calcul.
Les graphiques occupent une place particulière parmi les modèles graphiques.
4.9 Graphiques
Les graphiques sont de merveilleux objets mathématiques ; avec leur aide, vous pouvez résoudre de nombreux problèmes différents et extérieurement dissemblables. Il y a toute une section en mathématiques - la théorie des graphes, qui étudie les graphiques, leurs propriétés et leurs applications. En informatique, les programmes sont construits à l’aide de graphiques. Cette section traite uniquement des concepts les plus fondamentaux, des propriétés des graphiques et de certaines méthodes de résolution de problèmes.
Si les objets d'un certain système sont représentés par des points (cercles, ovales, rectangles...) et les connexions entre eux - par des lignes (arcs, flèches...), alors nous obtiendrons un modèle d'information du système dans question sous forme de graphique. Graphique est un ensemble de sommets et d’arêtes qui les relient. Les sommets du graphe peuvent être désignés par des lettres, des chiffres, des mots...
Si les bords d’un graphique sont caractérisés par des informations supplémentaires (exprimées en chiffres), on l’appelle pondéré, et les chiffres sont Balance côtes Le poids des arêtes peut correspondre par exemple à la distance entre les objets (villes).
Si les bords d'un graphique indiquent une direction (représentée par des flèches), alors le graphique est appelé orienté(digramme). Le déplacement dans un graphe orienté n'est possible que dans une seule direction (le long des flèches). Dans ce cas, les connexions entre les objets - les sommets - sont considérées comme asymétriques. Dans un graphe non orienté, les connexions entre les objets – les sommets – sont symétriques.
Les graphiques identiques mais dessinés différemment sont appelés isomorphe. Les graphes isomorphes ont les mêmes sommets connectés.
Degré Un sommet dans un graphe est appelé le nombre d’arêtes qui le quittent. Un sommet de degré pair est appelé même sommet,Un sommet ayant un degré impair est appelé sommet impair. Sur la figure, les sommets A, B, D sont pairs. Leur degré est 2. Les sommets C et E sont impairs. Leur diplôme est 3.
L'un des principaux théorèmes de la théorie des graphes est lié au concept de degré des sommets - le théorème sur la parité du nombre de sommets impairs.
Théorème : Tout graphe contient un nombre pair de sommets impairs.
Pour illustrer, considérons un problème.
Il y a 5 téléphones dans la ville de Malenky. Est-il possible de les connecter avec des fils pour que chaque téléphone soit connecté à exactement 3 autres ?
Solution: Supposons qu'une telle connexion entre téléphones soit possible. Imaginez ensuite un graphique dans lequel les sommets représentent les téléphones et les arêtes représentent les fils qui les relient. Comptons combien de fils il y a au total. Chaque téléphone a exactement 3 fils connectés, c'est-à-dire le degré de chaque sommet de notre graphique est 3. Pour trouver le nombre de fils, vous devez additionner les degrés de tous les sommets du graphique et diviser le résultat obtenu par 2 (puisque chaque fil a deux extrémités et lors de la somme des degrés, chaque fil est pris 2 fois). (3*5)/2=15/2=7,5
Mais ce nombre n'est pas un nombre entier, c'est-à-dire que le nombre de fils sera différent. Cela signifie que notre hypothèse selon laquelle chaque téléphone peut être connecté à exactement cinq autres s’est avérée incorrecte.
Répondre. Il est impossible de connecter des téléphones de cette façon.
Il existe un autre concept important lié aux graphiques : le concept de connectivité. Le graphique s'appelle cohérent,
si deux de ses sommets peuvent être connectés par,
ceux. séquence continue d’arêtes. Il existe un certain nombre de problèmes dont la solution repose sur le concept de connectivité graphique. Le graphique de la figure ci-dessous comporte trois composants connectés (se compose de trois parties distinctes).
Un sommet qui n'a pas d'arêtes s'appelle isolé sommet et constitue un composant connexe distinct. Un sommet avec une seule arête est appelé Terminal ou suspendu.
Un chemin le long des sommets et des arêtes d'un graphe, dans lequel n'importe quelle arête du graphe apparaît au plus une fois, est appelé chaîne (1) . Une chaîne dont les sommets de début et de fin coïncident est appelée faire du vélo (2). Arbre (hiérarchie) est un graphe dans lequel il n'y a pas de cycles (3), c'est-à-dire qu'il est impossible de passer d'un certain sommet le long de plusieurs arêtes différentes et de revenir au même sommet. Une caractéristique distinctive d’un arbre est qu’il n’y a qu’un seul chemin entre deux de ses sommets.
(1) 
(2) 
(3)
Tout système hiérarchique peut être représenté à l'aide d'un arbre. Un arbre a un sommet principal, appelé racine. Chaque sommet de l'arbre (sauf la racine) n'a qu'un seul ancêtre ; l'objet qu'il désigne est inclus dans une classe1 du plus haut niveau. Tout sommet d'un arbre peut générer plusieurs descendants - sommets correspondant à des classes de niveau inférieur. Ce principe de communication est appelé « un-à-plusieurs ». Les sommets qui n'ont aucun sommet généré sont appelés feuilles.
Par exemple, il est pratique de représenter les relations entre les membres de la famille à l'aide d'un graphique appelé arbre généalogique ou arbre généalogique.
Un graphe avec un cycle s'appelle réseau. Si nous représentons les personnages d'une certaine œuvre littéraire comme les sommets d'un graphe et que les connexions existant entre eux sont représentées par des arêtes, alors nous obtenons un graphe appelé réseau sémantique.
4.10
Utiliser des graphiques pour résoudre des problèmes
Exemple 1. Afin d'écrire tous les nombres à trois chiffres composés des chiffres 1 et 2, vous pouvez utiliser un graphique (arbre)
Vous n’êtes pas obligé de construire un arbre si vous n’avez pas besoin d’écrire toutes les options possibles, mais simplement d’indiquer leur numéro. Dans ce cas, vous devez raisonner comme ceci : à la place des centaines, il peut y avoir n'importe lequel des nombres 1 et 2, à la place des dizaines, il peut y avoir les deux mêmes options, à la place des unités, il peut y avoir les deux mêmes options. Donc le nombre d'options différentes : 2 2 2 = 8.
En général, si le nombre de choix possibles à chaque étape de construction du graphique est connu, alors tous ces nombres sont nécessaires pour calculer le nombre total d'options. multiplier.
Exemple 2. Considérons un problème de croisement classique légèrement modifié.
Au bord de la rivière se tient un paysan (K) avec un bateau, et à côté de lui il y a un chien (S), un renard (L) et une oie (G). Le paysan doit se signer et transporter le chien, le renard et l'oie de l'autre côté. Cependant, en plus du paysan, seul un chien, ou seulement un renard, ou seulement une oie peuvent être placés dans le bateau. Vous ne pouvez pas laisser un chien avec un renard ou un renard avec une oie sans surveillance - le chien est un danger pour le renard et le renard est un danger pour l'oie. Comment un paysan doit-il organiser une traversée ?
D 
Pour résoudre ce problème, créons un graphe dont les sommets seront le placement initial des personnages sur la rive de la rivière, ainsi que toutes sortes d'états intermédiaires obtenus à partir des précédents en une seule étape de traversée. Nous désignons chaque sommet d’état traversant par un ovale et le connectons par des arêtes aux états formés à partir de celui-ci. Les états invalides selon les conditions du problème sont mis en évidence par une ligne pointillée ; ils sont exclus d’un examen plus approfondi. Les états initial et final de la traversée sont mis en évidence par un trait épais.
Le graphique montre qu'il existe deux solutions à ce problème. Voici un plan de traversée correspondant à l'un d'entre eux :
un paysan transporte un renard ;
le paysan revient ;
un paysan transporte un chien ;
le paysan revient avec le renard ;
un paysan transporte une oie ;
le paysan revient ;
un paysan transporte un renard.
Joueur, je peux supprimer une correspondance (dans ce cas, il y en aura 4) ou 2 à la fois (dans ce cas, il y en aura 3).
Si le joueur je il reste 4 matchs, joueur II peut laisser 3 ou 2 matchs tout seul. Si après le tour du premier joueur il reste 3 matchs, le deuxième joueur peut gagner en prenant deux matchs et en en laissant un.
Si après le joueur II Il reste 3 ou 2 matchs, puis le joueur je dans chacune de ces situations, il a une chance de gagner.
Ainsi, avec la bonne stratégie de jeu, le premier joueur gagnera toujours. Pour ce faire, il doit remporter une correspondance dès son premier coup.
En figue. 2.8 présente un graphique appelé arbre à gibier; il reflète toutes les options possibles, y compris les mouvements erronés (perdants) des joueurs.
Questions de contrôle.
Quels modèles d'information sont classés comme graphiques ?
Donnez des exemples de modèles d'informations graphiques avec lesquels vous avez affaire :
Qu'est-ce qu'un graphique ? Quels sont les sommets et les arêtes du graphe ?Utilisez votre propre exemple de graphique.
Quel graphe est dit dirigé ? Pondéré?
Quels graphiques sont appelés isomorphes ?
Quel est le degré d'un sommet ? Spécifiez les degrés des sommets de votre graphique.
Formulerthéorème sur la parité du nombre de sommets impairs.
Quel graphe est dit connecté ? Dessinez un graphique avec deux composantes connectées.
Quel sommet est dit isolé ? Suspendu? Utilisez votre propre exemple – graphique.
Qu'est-ce qu'un chemin ? Chaîne? Faire du vélo?Donnez des exemples de circuits et de cycles disponibles dans votre graphique.
Qu'est-ce qu'un arbre ? Quels systèmes les arbres peuvent-ils servir de modèles ? Donnez un exemple d'un tel système.
Créez un réseau sémantique basé sur le conte populaire russe « Kolobok ».
En entendant des mots tels que « modelage », « modèle », une personne imagine des images de son enfance : des maquettes de maisons, de petites voitures, d'avions, un globe. C'est à l'aide de ces options simplifiées que les fonctions et les caractéristiques des objets et objets authentiques sont reflétées. En regardant des exemples de modèles d'information, il est beaucoup plus facile de comprendre l'essence et le but de l'original lui-même.
Objectif principal de la modélisation
Les exemples de modèles d'informations graphiques sont courants dans la vie quotidienne. C'est avec leur aide que l'on peut visualiser la complexité des processus réels. Ils sont similaires aux objets réels, mais n'ont que les caractéristiques qui seront demandées dans une certaine situation. Des exemples de modèles d'information montrent qu'il ne sert à rien de leur donner absolument toutes les caractéristiques d'un objet réel. Après tout, la structure devra être considérablement compliquée, elle sera peu pratique à utiliser.
Il est important de comprendre quel est l'objectif principal de la création du modèle et dans quelle situation il sera utilisé. Sur la base de ces caractéristiques, la copie réduite créée de l'objet réel est dotée de certains paramètres. Dans la modélisation moderne, ils essaient de respecter une séquence claire. Cela comprend la création de l'objet lui-même, la définition d'un objectif de création d'une copie plus petite et la détermination de ses principales caractéristiques.
L'analyse du système
Si vous analysez des exemples de modèles d'information, vous devez vous concentrer sur les options verbales, graphiques, mathématiques et tabulaires. Essayons d'identifier les paramètres les plus importants nécessaires à la modélisation, ainsi que de trouver la relation entre eux. Le processus concernant la compilation d'un ensemble de propriétés d'un objet réel pour former sa copie réduite est généralement appelé analyse de système.
Possibilité de présentation
Des exemples de modèles d'information de différents types confirment l'importance de trouver la forme optimale de leur représentation. C'est précisément cela qui est associé à la formation d'une certaine image d'un objet réel. Parmi les principales exigences du projet, la première place appartient à la visibilité. Il est fourni par un modèle graphique d'information. Parlons-en plus en détail.
Il est assez simple de donner des exemples graphiques. Il peut s'agir de cartes d'une certaine zone de la zone, de schémas électriques, de divers dessins et graphiques. Il peut être considéré comme intéressant qu'une même valeur étudiée, par exemple la température moyenne quotidienne de l'air, puisse être présentée sous diverses formes. Il peut être exprimé sous forme de tableau, de système de coordonnées ou de texte. Un exemple de construction d'un modèle d'information utilisant les mêmes données est utilisé à la fois dans les établissements d'enseignement général et dans l'enseignement supérieur.
Application de la simulation
Une fois le prototype d'un objet réel formé, ses paramètres peuvent être utilisés pour se familiariser avec l'original, prédire le comportement de l'objet étudié en fonction des conditions et effectuer les calculs nécessaires. Des exemples de modèles d'informations sur les objets indiquent qu'il est souvent plus pratique d'utiliser des options mixtes. Où peut-on trouver une telle symbiose ? Les exemples de modèles d'informations à vues mixtes sont courants dans la construction. Ils permettent de déterminer, par des calculs mathématiques préalables, les charges optimales sur différentes parties du bâtiment, et d'éviter un « affaissement » de la fondation.
Des exemples frappants de modèles d'informations graphiques de type mixte sont diverses cartes géographiques. Ils sont complétés par des tableaux, des inscriptions explicatives et des symboles topographiques particuliers. De plus, en géographie, ils utilisent souvent des diagrammes, des graphiques et des diagrammes. Ces derniers sont divisés en graphiques, blocs, cartes.
À propos de la classification des modèles
Afin de faciliter le travail avec les modèles créés, il existe une division conditionnelle de ceux-ci en blocs :
- par domaines d'application ;
- branches de connaissances;
- facteur temps ;
- type de présentation.
De plus, il est possible de diviser selon le type de construction en types de réseau, hiérarchiques et tabulaires. Selon le type de présentation des données, il existe divers exemples de modèles d'informations graphiques de type symbolique ou symbolique au sens figuré. Un objet réel peut être envisagé à partir d'une description de ses propriétés ou d'une analyse du principe de son fonctionnement.
Exemples de modèle d'information figuratif
Supposons que l'enseignant donne une tâche aux élèves pendant le cours : donnez des exemples de modèles d'informations graphiques. Que faut-il faire pour cela ? Pour commencer, vous pouvez sélectionner des options enregistrées sur papier. Ils peuvent être considérés comme des cartes géographiques, des dessins, des photographies, des graphiques. Il existe de nombreux exemples similaires dans les établissements d'enseignement. Après tout, l’un des principaux moyens d’apprentissage visuel est de présenter le matériel étudié sous forme graphique et tabulaire.
Non seulement dans les cours de géographie, le professeur propose à ses élèves de nombreux schémas et cartes. Un sujet tel que l'histoire est également étroitement lié aux dessins, aux graphiques et à divers tableaux. Si un professeur d'histoire dit à son élève : « Donnez des exemples de modèles d'informations graphiques relatifs à la bataille de Stalingrad », il suffit à l'enfant d'ouvrir l'atlas à la bonne page. À l’aide de flèches et d’accents de couleurs, la carte reflète tous les points principaux concernant cet événement légendaire. Outre les établissements d'enseignement, des variantes du modèle d'information figuratif se trouvent également dans les institutions scientifiques spécialisées dans la division des objets en fonction de leurs caractéristiques externes.
Division des modèles par temps
Il existe des options dynamiques et statiques. Ils sont très différents. Les modèles d'informations statiques supposent que l'objet est étudié sur une période de temps spécifique. On peut en trouver des exemples lors de la construction d'un bâtiment. La construction implique des calculs initiaux de résistance et de résistance à la charge statique. Il existe des options statiques en dentisterie. Décrivant l'état de la cavité buccale du patient lors d'un examen médical, le médecin constate la présence de divers défauts et le nombre d'obturations.
Avec l’aide du dentiste, il analysera la dynamique des changements dans l’état des dents d’une personne sur une certaine période de temps. Par exemple, pour la dernière année ou depuis le rendez-vous précédent. Des modèles d'information dynamiques sont également rencontrés lorsque l'on travaille avec des caractéristiques ou des facteurs qui impliquent des changements au fil du temps. Parmi ces paramètres, on peut citer les vibrations sismiques, les sauts de température et les changements d’humidité de l’air.
Modèles d’information verbale
Un exemple de modèle d’information d’un étudiant explique clairement ce groupe. En répondant aux questions proposées par l'enseignant, l'enfant utilise une description verbale du phénomène ou du processus. Par exemple, lorsqu'il parle des règles de comportement d'un piéton sur la route, un élève modélise la situation de manière autonome et propose sa propre manière de la résoudre. Une comptine que le poète n'a pas encore réussi à transférer sur une feuille de papier entre également dans cette catégorie. Le modèle d’information verbale est de nature descriptive. Un exemple en est la prose dans les œuvres, les descriptions textuelles de certains objets et phénomènes.
Modèles iconiques
Comme autre caractéristique, on peut imaginer l'affichage des caractéristiques d'un objet à l'aide d'un langage formel. En donnant 2 exemples de modèle d'information de signe, nous nous concentrerons sur les textes et les diagrammes. Les deux méthodes de représentation d'un objet sont utilisées dans presque tous les domaines de l'activité humaine moderne. Il existe une division des modèles iconiques en types structurels, spéciaux, verbaux, logiques et géométriques.
Formes mathématiques
La principale caractéristique du modèle d'information mathématique est la recherche de relations entre caractéristiques quantitatives lors de la description d'un objet. Par exemple, connaissant la masse du corps en question, vous pouvez utiliser la formule pour calculer la vitesse de son mouvement sur une certaine période de temps. Les modèles d'information mathématique sont divisés en types : discret, statique, simulation, continu, dynamique, logique, algorithmique, multiple, jeu, probabiliste.
Modèles d'informations tabulaires
Si les propriétés d'un objet ou d'un modèle sont présentées sous forme de liste et que les valeurs sont dans des cellules, nous parlons d'un modèle tabulaire. Il est considéré comme l’un des moyens de transmission d’informations les plus courants. À l'aide de tableaux, des caractéristiques d'informations dynamiques et statiques sont formées dans divers domaines d'application. Dans la vie de tous les jours, une personne est confrontée à des options similaires, analysant les horaires des trains de banlieue, étudiant le programme télévisé et consultant les prévisions météorologiques. Il existe des tableaux binaires qui représentent deux caractéristiques du processus ou du phénomène considéré.
Par exemple, afin de créer un graphique de vitesse, un tableau de données est dessiné. Il contient des paramètres de mouvement et de temps. Les tableaux « Objet - objet » consistent à lister leurs noms en lignes et en colonnes. Par exemple, il peut y avoir une indication de colonies. La relation entre eux sera des caractéristiques qualitatives. Les tableaux de l'option « objet - propriété » contiennent des informations sur l'événement dans une ligne et des informations sur ses caractéristiques dans une colonne. À l'aide de tels tableaux, vous pouvez déterminer les paramètres météorologiques : température, force du vent, précipitations sur plusieurs jours. Il est pratique d’utiliser des modèles tabulaires dans les cas où l’objet en question présente peu de caractéristiques. Si vous devez créer un diagramme de lignes de métro comportant de nombreuses branches et transitions, vous avez besoin d'un modèle d'informations de réseau. Un exemple de modèle d'information hiérarchique est un arbre généalogique.
Conclusion
De nombreux modèles d'information aident l'homme moderne à organiser les caractéristiques des objets naturels et technologiques qu'il rencontre dans la vie quotidienne. C'est avec leur aide que vous pourrez vous faire une idée d'un objet ou d'un phénomène réel afin de trouver les meilleures façons de l'utiliser et de le contrôler. Sans modèles d'information de différents types, il est problématique pour les représentants de nombreuses professions de travailler.
Contrôle des devoirs Donner divers exemples de modèles d'informations graphiques. Donnez divers exemples de modèles d’informations graphiques. Maquette graphique de votre appartement. Qu'est-ce que c'est : une carte, un schéma, un dessin ? Maquette graphique de votre appartement. Qu'est-ce que c'est : une carte, un schéma, un dessin ? Quelle forme de modèle graphique (carte, diagramme, dessin, graphique) est applicable aux processus d'affichage ? Donne des exemples. Quelle forme de modèle graphique (carte, diagramme, dessin, graphique) est applicable aux processus d'affichage ? Donne des exemples.
Simulation dynamique
Formulation significative du problème Lors de l'entraînement des joueurs de tennis, des machines sont utilisées pour lancer la balle à un certain endroit du terrain. Il est nécessaire de régler la machine sur la vitesse et l'angle de lancement de la balle requis pour toucher une zone d'une certaine taille située à une distance connue.
Modèle descriptif qualitatif : la boule est petite par rapport à la Terre, elle peut donc être considérée comme un point matériel ; la boule est petite par rapport à la Terre, elle peut donc être considérée comme un point matériel ; le changement de hauteur de la balle est faible, donc l'accélération de la gravité peut être considérée comme une valeur constante g = 9,8 m/s 2 et le mouvement le long de l'axe Y peut être considéré comme uniformément accéléré ; le changement de hauteur de la balle est faible, donc l'accélération de la gravité peut être considérée comme une valeur constante g = 9,8 m/s 2 et le mouvement le long de l'axe Y peut être considéré comme uniformément accéléré ; la vitesse de lancement du corps est faible, donc la résistance de l'air peut être négligée et le mouvement le long de l'axe X peut être considéré comme uniforme. la vitesse de lancement du corps est faible, donc la résistance de l'air peut être négligée et le mouvement le long de l'axe X peut être considéré comme uniforme.
Modèle mathématique x = v0 cosα t y = v0 sinα t – g t 2 /2 v0 sinα t – g t 2 /2 = 0 t (v0 sinα – g t/2) = 0 v0 sinα – g t/2 = 0 t = (2 v0 sinα)/g x = (v0 cosα 2 v0 sinα)/g = (v0 2 sin2α)/g S x S+ L – « frapper » Si x est S+L, alors cela signifie « survoler ».
Modèle informatique en langage Pascal Modèle informatique en langage Pascal programme s1 ; utilise un graphique ; (connexion d'un module graphique) utilise un graphique ; (connexion du module graphique) var g, V0, A, t : réel ; var g, V0, A, t : réel ; gr, gm, S, L, x, i, y : entier ; gr, gm, S, L, x, i, y : entier ;
Modèle informatique en langage Turbo Pascal Modèle informatique en langage Turbo Pascal commencer g:=9.8; g : = 9,8 ; readln(v0, a, S, L); gr:=détecter; initgraph(gr,gm,""); (appeler la procédure GRAPH) line(0,200,600,200);(dessiner l'axe des x) line(0,0,0,600);(dessiner l'axe des y) setcolor(3);(définir la couleur bleue) line(S*10,200 ,(S+L) *10 200); (dessiner une plate-forme)
Modèle informatique en langage Turbo Pascal Modèle informatique en langage Turbo Pascal x:=round(v0*v0*sin(2*a*3.14/180)/g); si x S+L alors outtextxy(500,100,"perelet") sinon outtextxy(500,100,"popal"); (enregistrer le résultat du vol) readln;closegraph;end.
