Svaka moderna osoba svakodnevno se susreće sa konceptima "objekta" i "modela". Primjeri objekata su i objekti dostupni dodiru (knjiga, zemlja, sto, olovka, olovka) i nedostupni (zvijezde, nebo, meteoriti), objekti umjetničkog stvaralaštva i mentalne aktivnosti (kompozicija, pjesma, rješavanje problema, slikanje, muzika i dr.). Štaviše, svaki predmet osoba doživljava samo kao jednu cjelinu.
Objekat. Vrste. Karakteristike
Na osnovu navedenog možemo zaključiti da je predmet dio vanjskog svijeta, koji se može percipirati kao jedinstvena cjelina. Svaki predmet percepcije ima svoje individualne karakteristike koje ga razlikuju od drugih (oblik, opseg, boja, miris, veličina itd.). Najvažnija karakteristika objekta je njegovo ime, ali samo ime nije dovoljno za njegov potpuni kvalitativni opis. Što je predmet potpunije i detaljnije opisan, to je proces njegovog prepoznavanja lakši.
Modeli. Definicija. Klasifikacija
U svojim aktivnostima (obrazovnim, naučnim,umjetnički, tehnološki) čovjek svakodnevno koristi postojeće i stvara nove modele vanjskog svijeta. Oni vam omogućavaju da stvorite utisak o procesima i objektima koji su nedostupni direktnoj percepciji (veoma mali ili, obrnuto, veoma veliki, veoma spori ili veoma brzi, veoma udaljeni i tako dalje).
Dakle, model je objekat koji odražava najvažnije karakteristike fenomena, predmeta ili procesa koji se proučava. Može postojati nekoliko varijacija modela istog objekta, kao što se nekoliko objekata može opisati jednim modelom. Na primjer, slična situacija se javlja u mehanici, kada se različita tijela s materijalnom ljuskom mogu izraziti materijalnim tačkama, odnosno istim modelom (osoba, automobil, voz, avion).
Važno je zapamtiti da nijedan model ne može u potpunosti zamijeniti prikazani objekt, jer prikazuje samo neka njegova svojstva. Ali ponekad, prilikom rješavanja određenih problema različitih naučnih i industrijskih trendova, opis izgleda modela može biti ne samo koristan, već i jedini način da se predstave i prouče karakteristike objekta.
Opseg primjene predmeta za modeliranje
Modeli igraju važnu ulogu u različitim oblastima ljudskog života: u nauci, obrazovanju, trgovini, dizajnu i drugima. Na primjer, bez njihove upotrebe nemoguće je projektovati i montirati tehničke uređaje, mehanizme, električna kola, mašine, zgrade i tako dalje, jer bez preliminarnih proračuna istvaranje crteža, oslobađanje čak i najjednostavnijeg dijela je nemoguće.
Modeli se često koriste u obrazovne svrhe. Zovu se deskriptivni. Na primjer, iz geografije, osoba dobija ideju o Zemlji kao planeti proučavajući globus. Vizuelni modeli su takođe relevantni u drugim naukama (hemija, fizika, matematika, biologija i druge).
Zauzvrat, teorijski modeli su traženi u proučavanju prirodnih i egzaktnih nauka (biologija, hemija, fizika, geometrija). Oni odražavaju svojstva, ponašanje i strukturu objekata koji se proučavaju.
Modeliranje kao proces
Modeliranje je metoda spoznaje koja uključuje proučavanje postojećih i stvaranje novih modela. Predmet znanja ove nauke je model. Tipovi modela su rangirani prema različitim svojstvima. Kao što znate, svaki objekat ima mnogo karakteristika. Prilikom kreiranja konkretnog modela, ističu se samo oni najvažniji za rješavanje zadatka.
Proces stvaranja modela je umjetnička kreativnost u svoj svojoj raznolikosti. U tom smislu, gotovo svako umjetničko ili književno djelo može se smatrati modelom stvarnog predmeta. Na primjer, slike su modeli stvarnih pejzaža, mrtve prirode, ljudi, književna djela su modeli ljudskih života itd. Na primjer, kada se pravi model aviona kako bi se proučile njegove aerodinamičke kvalitete, važno je odraziti geometrijska svojstva originala u njemu, ali njegova boja je apsolutno nevažna.
Isti predmeti proučavaju različite nauke sa različitih tačaka gledišta, pa će se shodno tome i njihovi tipovi modela za proučavanje razlikovati. Na primjer, fizika proučava procese i rezultate interakcije objekata, hemija - hemijski sastav, biologija - ponašanje i strukturu organizama.
Model u odnosu na faktor vremena
S obzirom na vrijeme, modeli se dijele na dva tipa: statički i dinamički. Primjer prve vrste je jednokratni pregled osobe u klinici. Prikazuje sliku njegovog trenutnog zdravstvenog stanja, dok će njegov medicinski karton biti dinamički model, koji odražava promjene koje se dešavaju u tijelu tokom određenog vremenskog perioda.
Model. Vrste modela u pogledu oblika
Kao što je već jasno, modeli se mogu razlikovati po različitim karakteristikama. Dakle, svi trenutno poznati tipovi modela podataka mogu se podijeliti u dvije glavne klase: materijalni (objektivni) i informacioni.
Prvi pogled prenosi fizička, geometrijska i druga svojstva objekata u materijalnom obliku (anatomski model, globus, model zgrade, itd.).
Vrste informacionih modela razlikuju se po obliku implementacije: znakovni i figurativni. Figurativni modeli (fotografije, crteži, itd.) su vizuelne realizacije objekata fiksiranih na određenom mediju (fotografiji, filmu, papiru ili digitalu).
Nalaze se u širokoj upotrebi u obrazovnom procesu (posteri), u proučavanju raznihnauke (botanika, biologija, paleontologija i dr.). Znakovni modeli su realizacije objekata u obliku simbola nekog od poznatih jezičkih sistema. Mogu se predstaviti u obliku formula, teksta, tabela, dijagrama i tako dalje. Postoje slučajevi kada se pri kreiranju simboličkog modela (vrste modela prenose upravo sadržaj koji je potreban za proučavanje određenih karakteristika objekta) koristi nekoliko poznatih jezika odjednom. Primjer u ovom slučaju su različiti grafikoni, grafikoni, karte i slično, gdje se koriste i grafički simboli i simboli nekog od jezičkih sistema.
Da bi se reflektovale informacije iz različitih oblasti života, koriste se tri glavna tipa informacionih modela: mrežni, hijerarhijski i tabelarni. Od njih, najpopularniji je potonji, koji se koristi za snimanje različitih stanja objekata i njihovih karakterističnih podataka.
Tabularna implementacija modela
Ova vrsta informacionog modela, kao što je gore spomenuto, je najpoznatiji. Izgleda ovako: to je obična pravokutna tablica koja se sastoji od redova i stupaca, čiji su stupci ispunjeni simbolima jednog od poznatih znakovnih jezika svijeta. Tablični modeli se koriste za karakterizaciju objekata koji imaju ista svojstva.
Uz njihovu pomoć mogu se kreirati i dinamički i statički modeli u različitim naučnim oblastima. Na primjer, tabele koje sadrže matematičke funkcije, razne statistike, raspored vozova i tako dalje.
Matematikamodel. Vrste modela
Matematički modeli su zasebna vrsta informacionih modela. Sve vrste matematičkih modela obično se sastoje od jednačina napisanih jezikom algebre. Rješenje ovih problema, po pravilu, zasniva se na procesu traženja ekvivalentnih transformacija koje doprinose izražavanju varijable u obliku formule. Postoje i tačna rješenja za neke jednačine (kvadratne, linearne, trigonometrijske i tako dalje). Kao posljedica toga, za njihovo rješavanje potrebno je primijeniti metode rješenja sa približno navedenom tačnošću, drugim riječima, takve vrste matematičkih podataka kao što su numerički (metoda poludijeljenja), grafički (crtanje grafova) i drugi. Preporučljivo je koristiti metodu polovičnog dijeljenja samo pod uvjetom da je poznat segment, gdje funkcija uzima polarne vrijednosti za određene vrijednosti korijena jednadžbe.
A metoda crtanja je unificirana. Može se koristiti kako u gore opisanom slučaju, tako iu situaciji kada rješenje može biti samo približno, a ne egzaktno, u slučaju takozvanog "grubog" rješenja jednačina.