Понятие модели. Цели моделирования - Этапы компьютерного моделирования
В процессе изучения окружающего мира субъекту познания противостоит исследуемая часть объективной реальности - объект познания. Ученый, используя эмпирические методы познания (наблюдение и эксперимент), устанавливает факты, характеризующие объект. Элементарные факты обобщаются и формулируются эмпирические законы. Следующий шаг состоит в развитии теории и построении теоретической модели, объясняющей поведение объекта и учитывающей наиболее существенные факторы, влияющие на изучаемое явление. Эта теоретическая модель должна быть логичной и соответствовать установленным фактам. Можно считать, что любая наука представляет собой теоретическую модель определенной части окружающей действительности.
Часто в процессе познания реальный объект заменяется некоторым другим идеальным, воображаемым или материальным объектом, несущим изучаемые черты исследуемого объекта, и называемыммоделью. Эта модель подвергается исследованию: на нее оказывают различные воздействия, изменяют параметры и начальные условия, и выясняют, как изменяется ее поведение. Результаты исследования модели переносят на объект исследования, сопоставляют с имеющимися эмпирическими данными и т. д.
Таким образом, модель -- это материальный или идеальный объект, замещающий исследуемую систему и адекватным образом отображающий ее существенные стороны. Модель должна в чем-то повторять исследуемый процесс или объект со степенью соответствия, позволяющей изучить объект-оригинал. Чтобы результаты моделирования можно было бы перенести на исследуемый объект, модель должна обладать свойством адекватности. Преимущество подмены исследуемого объекта его моделью в том, что часто модели проще, дешевле и безопаснее исследовать. Действительно, чтобы создать самолет, следует построить теоретическую модель, нарисовать чертеж, выполнить соответствующие расчеты, изготовить его уменьшенную копию, исследовать ее в аэродинамической трубе и т. д.
Модель объекта должна отражать его наиболее важные качества, пренебрегая второстепенными. Тут уместно вспомнить притчу о трех незрячих мудрецах, решивших узнать что такое слон. Один мудрец подержал слона за хобот, и заявил, что слон - гибкий шланг. Другой потрогал слона за ногу и решил, что слон - это колонна. Третий мудрец подергал за хвост и пришел к мнению, что слон - это веревка. Ясно, что все мудрецы ошиблись: ни один из названных объектов (шланг, колонна, веревка) не отражают существенных сторон изучаемого объекта (слон), поэтому их ответы (предлагаемые модели) не являются правильными.
При моделировании могут преследоваться различные цели:
Познание сущности изучаемого объекта, причин его поведения, "устройства" и механизма взаимодействия элементов;
Объяснение уже известных результатов эмпирических исследований, верификация параметров модели по экспериментальным данным;
Прогнозирование поведения систем в новых условиях при различных внешних воздействиях и способах управления;
Оптимизация функционирования исследуемых систем, поиск правильного управления объектом в соответствии с выбранным критерием оптимальности.
Похожие статьи
-
Понятие моделирование и модель - Информационные модели
Моделирование -- это метод познания, состоящий в создании и исследовании моделей. Каждый объект имеет большое количество различных свойств. В процессе...
-
Понятие и виды моделирования Исследовательские задачи, решаемые с помощью моделирования различных физических систем, можно разделить на четыре группы: 1)...
-
Понятие о компьютерном математическом моделировании Модель - материальный объект, система математических зависимостей или программа, имитирующая...
-
Основные этапы имитационного моделирования - Имитационные модели информационных систем
Как уже отмечалось, имитационное моделирование применяют для исследования сложных экономических систем. Естественно, что и имитационные модели...
-
Этапы компьютерного моделирования при исследовании термодинамических процессов в композиционных материалах Композиционные материалы, состоящие из...
-
Основные этапы разработки и исследования моделей на компьютере - Информационные модели
Использование компьютера для исследования информационных моделей различных объектов и систем позволяет изучить их изменения в зависимости от значения тех...
-
Реализация модели конструкции в пакете ANSYS - Алгоритмы компьютерного моделирования
Для проверки полученных результатов смоделируем исследуемый объект в пакете ANSYS. На первом шаге моделирования построим исследуемую резьбу: 1. Создание...
-
2 .1 Постановка задачи Требуется разработать приложение, моделирующее напряженно-деформированное состояние плоской конструкции, провести аналогичный...
-
Общее понятие о методе конечных элементов - Алгоритмы компьютерного моделирования
Метод конечных элементов заключается в разбиении математической модели конструкции некоторые элементы, называемые конечными элементами. Элементы бывают...
-
В рамках выпускной квалификационной работы из всех возможных бизнес-процессов предприятия было принято решение рассматривать только внутренний...
-
Абстрактные или нематериальные модели, Мысленные и вербальные модели - 3D моделирование
Мы не можем потрогать абстрактные модели, так как у них нет материального воплощения. Как основу таких моделей мы считаем информацию, такой тип...
-
Информационные модели - 3D моделирование
У всех людей есть разные образы, которые возникают как реакция на одни и те же объекты и явления. Именно поэтому образная модель является индивидуальной...
-
По Р. Шеннону (Robert E . Shannon - профессор университета в Хантсвилле, штат Алабама, США ), "имитационное моделирование - Есть процесс конструирования...
-
Объектно-ориентированное программирование (ООП) является парадигмой программирования, которая представляет понятия, как "объекты", которые имеют поля...
-
Материальные модели - 3D моделирование
Материальные модели мы можем также назвать предметными, физическими, это физическое подобие объекта. Они всегда будут иметь реальное воплощение, которое...
-
Одним из главных вопросов на пути повышения качества образования является следующий: с помощью, каких механизмов можно улучшать, совершенствовать процесс...
-
Моделирование - источник информации - Офисные автоматизированные технологии
Когда нужно принимать ответственное решение, т. е. при проектировании сложных технических систем, при управлении промышленным или сельскохозяйственным...
-
Проектирование БД на базе модели типа объект--отношение Имеется целый ряд методик создания информационно-логических моделей. Одна из наиболее популярных...
-
Моделирование является основным методом анализа объекта защиты, выявления возможных угроз и построения соответствующей системы защиты. Моделирование...
-
Понятие консалтинга и цели разработки консалтинговых проектов - Управление по функциям
Консалтинг - это деятельность специалиста или фирмы, занимающихся стратегическим планированием проекта, анализом и формализацией требований к...
-
Объектом описания процесса и построения модели, в рамках данного предложения, являлся процесс "Управление ОРД (ПриказыРаспоряжения)" производственного...
-
Понятие линейной стохастической сети Одним из важных этапов технологического проектирования электронных вычислительных средств является расчет запусков...
-
Моделирование представляет собой один из основных методов познания, является формой отражения действительности и заключается в выяснении или...
-
Рассмотрим иерархическую структуру информации на примере использования психологического теста для оценки психологических качеств сотрудников и влияния...
-
Обозначение элементов моделирования При экспресс-анализе для описания бизнес-процессов и построении их моделей, использовался программный продукт...
-
Разработка концептуальной модели базы данных При проектировании программ выясняются запросы и пожелания клиента и определяется возможный подход к решению...
-
Классификация моделей - 3D моделирование
Все модели мы можем разделить на две большие группы: модели материальные и абстрактные (нематериальные). Эти две группы классифицируются по типу того,...
-
Введение - Алгоритмы компьютерного моделирования
В современном мире все чаще возникает необходимость предсказать поведение физической, химической, биологической и других систем. Одним из способов...
-
Понятие модели нарушителя. Типы моделей - Угрозы информационным ресурсам
Угроза безопасности - потенциальное нарушение безопасности, любое обстоятельство или событие, которое может явиться причиной нанесения ущерба...
-
Описание задачи Рассматривается угловое движение спутника, в котором в качестве органов управления используются двигатели-маховики. Полет в условиях...
-
2.1 Процесс проектирования БД на основе принципов нормализации представляет собой последовательность переходов от неформального словесного описания...
-
Расширим построенную в предыдущей главе статичную модель за счет кросс-временных взаимозависимостей из пункта 2.3. Для этого построим системы правил...
-
Рассмотрим обобщенный метод определения запусков на технологические операции с использованием линейных сетевых стохастических моделей производственных...
-
Общие понятия и определения баз данных Данные содержат различные события или сущности. Для работы с данными были созданы различные информационные...
-
Основные понятия распределенных баз данных Распределение баз данных - набор логических связанных между собой разделяемых данных (и их описаний), которые...
-
Проблема создания модели для оценки качества образования Вопрос о содержании и последовательности действий, набор которых позволит гарантировать оказание...
-
Основные понятия баз данных. Цели использования баз данных - Разработка базы данных
В широком смысле слова база данных (БД) - это совокупность сведений о конкретных объектах реального мира в какой-либо предметной области. Для удобной...
-
Численные методы расчета - Алгоритмы компьютерного моделирования
Решить задачу для математической модели - значит указать алгоритм для получения требуемого результата из исходных данных. Алгоритмы решения условно...
-
Изучение возможностей экспертных систем Цель работы Целью является проектирование и разработка фрагмента экспертной системы. Теоретическое введение...
-
Применение ETL-инструмента - Создание модели хранилища данных
Результатом процесса сбора и моделирования данных стали файлы в различных форматах (.txt, .xls, .xlsx, .csv). К этим файлам относятся: - Файл...
Понятие модели. Цели моделирования - Этапы компьютерного моделирования