Информационное моделирование на компьютере сформировать восприятие, что современным инструментом для информационного моделирования является компьютер и показать преимущество компьютера перед человеком.показать для чего нужны математические модели; компьютерные математические модели; что такое вычислительный эксперимент;дать понятие об управлении на основе моделей и что такое имитационное моделированиепознакомиться и освоить отдельные способы построения различных информационных моделей на компьютере;
Информационное моделирование Что такое информационное моделирование ?Главное преимущество компьютера перед человеком — способность к быстрому счету.Современные суперЭВМ считают со скоростями в сотни тысяч, миллионы и даже миллиарды операций в секунду, оперируя над многозначными числами ( в 10-20 десятичных цифр)
1 этап моделирования.Постановка задачи.Описание задачи.Исследование характеристик объекта . Какое надо произвести воздействие на объект, чтобы его параметры удовлетворяли заданному условию.Цель моделирования : созданиеобъектов с заданными свойствами.
2 этап моделирования.Разработка информационной математическоймодели Математическая модель это описание моделируемого процесса на языке математики. Множество решений данной системы неравенств -- полукруг
Компьютерная модельРешение сложных задач в XVIII-XIX веке ученые-математики проводили с помощью численных методов т.е. последователь-ности арифметических операций, но решения требовали большого времени , а результат не всегда был точен.Появление компьютеров сняло эти проблемы. Стало возможным проводить расчеты сложных математических моделей за приемлемое время.
Компьютерная математическая модель Компьютерная математическая модель — это программа, реализующая расчеты состояния моделируемой системы по ее математической модели.
3 этап моделирования Что такое вычислительный эксперимент?Использование компьютерной математической модели для исследования поведения объекта моделирования называется вычислительным экспериментом. Благодаря очень точным математическим моделям и мощным компьютерам стало возможно просчитать все последствия, к которым приводит изменение в конструкции ядерной бомбы.
Визуализация результатов расчета Важным свойством компьютерных математических и графических моделей является возможность визуализации расчетов. Этим целям служит использование компьютерной графики.
Управление на основе моделей Компьютеры используют для управления работой различных установок, реакторов , ускорителей элементарных частиц в физических лабораториях, полета автоматических космических станций и т. д.Управляя установкой, компьютер должен просчитывать по программе ее характеристики для того, чтобы вовремя снять показания с датчиков или оказать управляющее воздействие.
Имитационное моделирование Имитационное моделирование — особая разновидность моделирования на компьютере.Имитационная модель воспроизводит поведение сложной системы, элементы которой могут вести себя случайным образом. имитационная модель.
Имитационное моделирование К имитационным моделям относятся модели систем массового обслуживания: например, системы торговли, автосервиса, скорой помощи.
Имитационное моделирование
Анализ результатов моделирования Конечная цель моделирования – принятие решения, которое должно быть выработано на основе всестороннего анализа полученных результатов.
Коротко о главном Компьютерная математическая модель — это программа, реализующая расчеты состояния моделируемой системы по ее математической модели. Высокое быстродействие компьютеров позволяет быстро решать достаточно сложные математические задачи в процессе моделирования. Вычислительный эксперимент — использование компьютерной математической модели для исследования поведения моделируемой системы. Компьютерное управление техническими устройствами происходит в процессе расчетов по математическим моделям в режиме реального времени. Имитационная модель воспроизводит поведение сложной системы, элементы которой могут вести себя случайным образом.
Вопросы 1. Что общего и в чем различие понятий «математическая модель» и «компьютерная математическая модель»?2. В чем состоит особенность компьютерного математического моделирования в процессе управления техническим устройством?
Презентация подготовлена учителем информатики МОУ СОШ 15.Автор Глушков Н.В.Октябрь 2011 г.