Привет, Вы узнаете о том , что такое классификация моделей, Разберем основные их виды и особенности использования. Еще будет много подробных примеров и описаний. Для того чтобы лучше понимать что такое
классификация моделей , настоятельно рекомендую прочитать все из категории Основы научных исследований и организация научно-исследовательской деятельности. Кликните на вариант (или варианты ответов), если он правильный - то будет подсвечен зеленым цветом
и вам будет зачислено пару монеток, а если неверный - то красным и будет снята монетка. Удачи в прохождении онлайн теста!
Модели могут быть классифицированы по разным основаниям. В зависимости от природы используемых средств моделирования модели подразделяются на абстрактные и материальные (рис. 10.5 ).
- Материальные (реальные, вещественные) модели – это модели, построенные средствами материального мира.
- Абстрактные (идеальные) модели – это идеальные конструкции, построенные средствами мышления, сознания человека.
Среди абстрактных моделей выделяют модели, построенные средствами естественного языка, и знаковые модели, которые записываются с помощью специальных знаков и символов, то есть средствами любого формального языка. Абстрактные модели, основанные на естественном языке, характеризуются неоднозначностью и приблизительностью. С цель достижения однозначной определенности при построении знаковых моделей используются искусственные языки, а также
формализованные диалекты естественного языка. Универсальным языком моделирования является искусственный язык математики.
К знаковым моделям относятся вербальные, образно-знаковые и математические модели.
- Вербальная (текстовая) модель – это модель, записанная на формализованном диалекте естественного языка и отражающая существенные признаки некоторой области действительности. Примером такого рода моделей являются правила дорожного движения, устав предприятия.
- Образно-знаковые (графические) модели – это модели, представлены в виде чертежей, графиков, схем, таблиц.
- Математическая модель - это модель, отражающая существенные признаки объекта с помощью математических соотношений (систем уравнений, неравенств, логических отношений). Материальные модели подразделяются на предметные и аналоговые – в зависимости от типа подобия модели оригиналу.
- Предметная (натурная) модель – это модель, основанная на прямом подобии оригиналу. При прямом подобии модель и прототип имеют сходное строение или одинаковую природу протекающих в них процессов. Примерами прямого подобия являются фотографии, модели кораблей и самолетов, макеты зданий и предприятий.
- Аналоговая модель – это модель, основанная на косвенном подобии оригиналу. При косвенном подобии прототип и модель имеют различную физическую природу протекающих в них процессов, но эти процессы описываются одинаковыми математическими соотношениями. Например, некоторые закономерности механических и электрических процессов описываются одинаковыми уравнениями (рис. 10.6).
В зависимости от целей моделирования модели подразделяют на
дескриптивные и нормативные.
- Дескриптивные (познавательные) модели – это модели, которые отражают существующее или прогнозируемое поведение объекта и отвечают на вопрос «Что есть (было, будет) в действительности?». Основное требование к дескриптивной модели – адекватное отражение реальности. При обнаружении расхождения между дескриптивной моделью и реальностью это расхождение устраняется путем изменения модели.
- Нормативные (прагматические) модели – это модели, которые отражают желаемое поведение объекта и отвечают на вопрос «Как должно быть?». Нормативные модели носят нормативный характер и являются средством представления целей. Об этом говорит сайт https://intellect.icu . При обнаружении расхождения между нормативной моделью и реальностью решается задача по изменению реальности таким образом, чтобы приблизить ее к модели. Примеры нормативных моделей: планы и программы действий, уставы организаций, кодексы законов, должностные обязанности, экзаменационные требования.
С точки зрения учета фактора времени модели подразделяются на
статические и динамические.
- Статическая модель – это модель конкретного состояния объекта (как бы «моментальная фотография» объекта). Примером статической модели является структурная модель предметной области исследования.
- Динамическая модель – это модель, отображающая процесс изменения состояния объекта во времени (рис. 10.7).
С точки зрения учета случайных факторов модели делятся на детерминированные и стохастические.
- Детерминированная модель – это модель, в которой не учитывается влияние случайных факторов, в связи с чем значения выходных величин однозначно определяются входными параметрами.
- Стохастическая модель – это модель, отображающая протекание случайных процессов. Результат стохастической модели определяется с некоторой степенью достоверности (т.е. результат не определяется однозначно входными параметрами).
В зависимости от того, насколько полно в модели учитывается
внутреннее устройство моделируемого объекта, выделяют следующие
типы моделей: «черный ящик», модель состава, модель структуры и
структурную схему системы.
- Модель “черного ящика” – это модель, которая отображает только связи системы со средой, не описывая ее внутренне устройство, структуру и процессы, в ней протекающие (рис. 10.8).
- Модель состава – это модель, отражающая внутренний состав системы, то есть набор ее подсистем и элементов (рис. 10.9).
- Модель структуры – это модель, отражающая отношения между элементами системы. На практике отношения обычно не рассматриваются без элементов, поэтому модель структуры часто объединяется с моделью состава системы.
- Структурная схема системы («белый ящик» или «прозрачный ящик») – это модель, отражающая элементы системы, связи между элементами, а также связи системы со средой. Структурная схема системы представляет собой объединение моделей «черного ящика», состава и структуры системы (рис. 10.10).
Изображение структурной схемы системы часто выполняется в виде графа.
Связи системы со средой в моделях описываются в виде входных
и выходных параметров системы («входов» и «выходов»). Входные параметры описывают воздействия среды на систему. Выходные параметры описывают воздействия системы на среду. Входные параметры можно рассматривать как управляющие воздействия, а желательные значения выходных – как цель управления.
Рис. 10.9. Модель состава предприятия как системы по созданию доходов
Тесты для самопроверки
1. На какие две группы подразделяются модели в зависимости от природы используемых средств моделирования?
- A) на абстрактные и материальные *
- B) на дескриптивные и нормативные
- C) на детерминированные и стохастические
- D) на статические и динамические
Подсказка: по природе средств моделирования различают абстрактные (идеальные) и материальные (вещественные) модели.
2. Какая из перечисленных моделей относится к знаковым вербальным (текстовым) моделям?
- A) чертеж здания
- B) макет предприятия
- C) система уравнений
- D) правила дорожного движения *
Подсказка: вербальная модель записывается на формализованном диалекте естественного языка; примеры — правила дорожного движения и устав предприятия.
3. Что характерно для абстрактных моделей, основанных на естественном языке?
- A) однозначность и строгая точность
- B) прямое подобие оригиналу
- C) обязательное использование формул
- D) неоднозначность и приблизительность *
Подсказка: естественный язык допускает разные толкования, поэтому для однозначности используют искусственные и формализованные языки.
4. Что лежит в основе предметной (натурной) модели?
- A) прямое подобие оригиналу *
- B) отражение лишь связей системы со средой
- C) косвенное подобие оригиналу
- D) описание только математическими соотношениями
Подсказка: у предметной модели и прототипа сходное строение или одинаковая природа процессов, как у фотографий и моделей кораблей.
5. Чем характеризуется аналоговая модель?
- A) сходное строение модели и прототипа
- B) учет только случайных факторов
- C) полное отсутствие математического описания
- D) разная физическая природа процессов, но одинаковые описывающие их соотношения *
Подсказка: при косвенном подобии, например у механических и электрических процессов, природа различна, а уравнения одинаковы.
6. На какой вопрос отвечает нормативная (прагматическая) модель?
- A) «Как должно быть?» *
- B) «Что есть в действительности?»
- C) «Что было раньше?»
- D) «Из чего состоит система?»
Подсказка: нормативная модель отражает желаемое поведение объекта и служит средством представления целей.
7. Что делают при расхождении дескриптивной модели с реальностью?
- A) изменяют модель, устраняя расхождение *
- B) отказываются от любого моделирования
- C) изменяют реальность, приближая ее к модели
- D) оставляют все без изменений
Подсказка: главное требование к дескриптивной модели — адекватно отражать реальность, поэтому подстраивают модель; у нормативной меняют реальность.
8. Какую модель можно сравнить с «моментальной фотографией» объекта?
- A) стохастическую
- B) статическую *
- C) аналоговую
- D) динамическую
Подсказка: статическая модель описывает конкретное состояние объекта, тогда как динамическая показывает изменение состояния во времени.
9. Чем стохастическая модель отличается от детерминированной?
- A) в ней выходные величины однозначно задаются входными параметрами
- B) она отображает случайные процессы, и результат определяется с некоторой достоверностью *
- C) она описывает только состав системы
- D) она не имеет входных и выходных параметров
Подсказка: в детерминированной модели случайные факторы не учитываются, а в стохастической результат не определяется однозначно входными данными.
10. Что отображает модель «черного ящика»?
- A) набор подсистем и элементов системы
- B) только отношения между элементами системы
- C) только связи системы со средой, без описания внутреннего устройства *
- D) объединение состава, структуры и связей со средой
Подсказка: «черный ящик» показывает входы и выходы, а внутреннее устройство скрыто; полную картину дает структурная схема («белый ящик»).
См. также
Исследование, описанное в статье про классификация моделей, подчеркивает ее значимость в современном мире. Надеюсь, что теперь ты понял что такое классификация моделей
и для чего все это нужно, а если не понял, или есть замечания,
то не стесняйся, пиши или спрашивай в комментариях, с удовольствием отвечу. Для того чтобы глубже понять настоятельно рекомендую изучить всю информацию из категории
Основы научных исследований и организация научно-исследовательской деятельности
Комментарии