Классификация и формы представления моделей

 

     Перечисленные выше виды моделирования не являются взаимоисключающими и могут применяться при исследовании сложных объектов либо одновременно, либо в некоторой комбинации. Отдельно следует сказать о компьютерном моделировании, являющемся развитием имитационного моделирования.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6. Процесс  моделирования

 

В своей деятельности человек всегда решает две задачи – конструктивную и экспертную. В экспертной задаче на основании имеющейся информации описывается прошлое, настоящее и предсказывается будущее. Суть конструктивной задачи заключается в том, чтобы создать нечто с заданными свойствами. Для решения экспертных задач применяют так называемые описательные модели, а для решения конструктивных — нормативные.

Описательное моделирование (дескриптивное, познавательное) предназначены для описания свойств или поведения реальных (существующих) объектов. Они являются формой представления знаний о действительности. Можно назвать следующие цели описательного моделирования в зависимости от решаемых задач: 
           • изучение объекта (научные исследования) — наиболее полно и точно отразить свойства объекта; 
         • управление — наиболее точно отразить свойства объекта в рабочем диапазоне изменения его параметров; 
         • прогнозирование — построить модель, способную наиболее точно прогнозировать поведение объекта в будущем; 
         • обучение - отразить в модели изучаемые свойства объекта.

Построение  описательной модели происходит по следующей  схеме: наблюдение, кодирование, фиксация.

Модель объекта  можно построить, только наблюдая за ним. То, что мы наблюдаем, необходимо закодировать либо с помощью слов, либо символов, в частности, математических, либо графических образов, либо в  виде физических предметов, процессов или явлений. И наконец, закодированные результаты наблюдения надо зафиксировать в виде модели.

Отражение свойств  объекта в модели не является полным в силу разных причин: особенностей восприятия, наличия и точности измерительных  приборов, потребности и, наконец, психического состояния субъекта. Если обозначить полную информацию об объекте через I_o, а воспринимаемую информацию — I_в, то отражение математически можно сформулировать следующим образом:

Хотелось бы обратить внимание на субъективный характер моделей. Во все, что ни делает человек, в том числе и построение моделей, он вкладывает свою точку зрения. Это, в частности, может привести к тому, что мы принимаем свою точку зрения за единственную, а карту местности — за саму местность, которую она представляет. Существуют следующие субъективные факторы, влияющие на качество создаваемых моделей:

1. Избирательность

Модель строится на основании наблюдений за объектом, но человек замечает свойства объекта избирательно. На это влияют образование, мировоззрение, опыт, а также настроение, чувства, заботы и общее самочувствие. В результате формируется модель, не отвечающая целям моделирования.

          2. Конструирование

  Обратный аналог избирательности: мы начинаем видеть то, чего нет. Мы заполняем пробелы в информации о мире, чтобы он приобрел некий смысл и предстал перед нами в том виде, каким, по нашему мнению, он должен быть. Длительная эволюция воспитала нас дополнять увиденные фрагменты до полного образа: если мы видим из-за дерева голову волка, то мысленно дорисовываем его туловище и хвост. Поэтому когда при исследовании объекта мы получаем неполную информацию о нем, то невольно заполняем информационные «пробелы», исходя из своего опыта.  
          3. Искажение

Искажение проявляется  в том, что мы строим модели окружающего  мира, выделяя одни его составляющие за счет замалчивания других. В частности, искажение лежит в основе творческих способностей (поэта, художника, композитора) и некоторых болезней, например паранойи. 
Обобщения. Пользуясь обобщением, мы создаем мысленные модели, взяв за основу один случай и обобщив его на все возможные случаи. Обобщение является основой статистических выводов, но при условии так называемой репрезентативной (представительной) выборки ситуаций. Опасность обобщения состоит в том, что, взяв какую-либо ситуацию, человек расценивает ее как типичную и распространяет извлеченные из нее выводы на все сходные, по его мнению, ситуации (что, в частности, и является основой суеверия).

Таким образом, не все свойства объекта нам доступны из-за свойств окружающей среды, а из доступных не все мы можем измерить или оценить.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 
 

 

7. Заключение

 

Следует вдуматься в определение, даваемое Н.Н. Моисеевым «Под моделью мы будем понимать упрощенное, если угодно, упакованное знание, несущее вполне определенную, ограниченную информацию о предмете (явлении), отражающее те или иные его отдельные свойства. Модель можно рассматривать как специальную форму кодирования информации. В отличие от обычного кодирования, когда известна вся 220 исходная информация и мы лишь переводим ее на другой язык, модель, какой бы язык она не использовала, кодирует и ту информацию, которую люди раньше не знали.

Можно сказать, что модель содержит в себе потенциальное знание, которое человек, исследуя ее, может приобрести, сделать наглядным и использовать в своих практически жизненных нуждах. Для этих целей в рамках самих наук развиты специальные методы анализа. Именно этим и обусловлена предсказательная способность модельного описания».

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8. Список литературы

 

1. Эксперимент. Модель. Теория. − М., Берлин: Наука, 2000
2. Советов, Б.Я. Моделирование систем: учебник / Б.Я. Советов, С.А. Яковлев. – М.: Высш. шк., 2001. – 343 с.
3. Советов, Б.Я. Моделирование систем: практикум: учебное пособие для вузов / Б.Я. Советов, С.А. Яковлев. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Высш. шк., 2003. – 295 с.
4. Гейн. Основы информатики. – М.: 2002

5. Моделирование систем: учеб. пособие / В.Н.Тюкин. – Вологда:

ВоГТУ, 2009. – 138 с.: ил.

6. http://studyspace.ru – сайт бесплатных учебников

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9. Приложения

 

 

Приложение 1

 

 

 

 

Фильтрация информации об объекте