Modelele materiale și informaționale

Modelele materiale și informaționale

Toate modelele pot fi împărțite în două mari clase: modele fizice și modele de informații.

Modele materiale.

Modelele Subiect ne permit să prezentăm materialul în formă de obiecte vizuale și procese care sunt inaccesibile examinării directe (obiecte foarte mari sau foarte mici, procese foarte rapide sau foarte lente, etc.).

Modele de clădiri și structuri permit arhitecților să aleagă cele mai bune modele de soluții urbane, aeronave și nave permit inginerilor să selecteze forma lor optimă.

Modelele Subiect sunt adesea folosite în formare. În cursul geografiei prima idee a planetei Pământ, obținem prin studierea modelul său - glob (. Figura 4.3), în cursul fizicii studierea funcționării motorului cu ardere internă a modelului în chimie în studiul structurii materiei folosind un model de molecule și barilor de cristal, în biologie Noi studiem structura panoptic anatomice umane.

Fig. 4.3. Obiectiv Modelul - Globe Pământ

Modele de informare.

Modelele de informare reprezintă obiecte și procese sub formă de formă sau simbolic și sub formă de tabele, scheme logice, grafice, și așa mai departe. D.

modelul în formă

model fasonate (desene, imagini și altele.) Sunt vizualizărilor de obiecte înregistrate pe orice suport de date (hârtie, benzi fotografice și de film și colab.). Utilizate pe scară largă de modele de informații în formă de predare, care necesită clasificarea obiectelor în funcție de caracteristicile lor externe (amintiți postere educaționale pe botanică, biologie și fizică).

Modele grafice de informare

Harta ca modelul de informații. Putem apela modelul de informații hartă a zonei (fig. 4.4)? Desigur, poți! În primul rând, cartea descrie o anumită zonă, care este subiectul pentru modelarea ei. În al doilea rând, aceste informații grafice. Harta creat cu un anumit scop: aceasta poate ajuta pentru a ajunge la dreptul satului. În plus, folosind un conducător, și având în vedere scara hărții, este posibil să se determine distanța dintre diferitele puncte. Cu toate acestea, alte detalii despre așezările, în plus față de poziția lor, această carte nu.

Fig. 4.4. Harta zonei

Desenele și diagramele

Alte cunoștințe vă exemple de modele de informații grafice sunt desene, diagrame, grafice.

Desenul trebuie să fie foarte precise, toate dimensiunile sunt pe ea. De exemplu, desenul cui trebuie să, se uită la el, Turner ar putea sculpta un șurub pe aparat (fig. 4.5).

Fig. 4.5. bolț de model

În circuitul electric nu există nici o asemănare cu circuitul electric real (fig. 4.6). Echipamente electrice (lampă, o sursă de curent, un condensator, rezistență) sunt afișate cu pictograme simbolice și liniile - este conectarea lor conductori electrici. Circuitul electric este necesară pentru a înțelege principiul unui lanț, astfel încât să puteți calcula în curenți și tensiuni pentru a se conecta în mod corespunzător elementele sale în lanțul de asamblare.

Fig. 4.6. Circuit de conducere

Fig. 4.7 prezintă o diagramă.

Fig. 4.7. metrou Schema Moscova

Schema - o reprezentare grafică a compoziției și structurii unui sistem complex.

Structura - o anumită ordine de combinare a elementelor sistemului într-un întreg.

Structura metroului din Moscova se numește radial-ring.

Program - model de proces.

Pentru a afișa diferitele procese este adesea recurge la reprezentarea grafică. Fig. 4.8 prezintă un grafic al modificărilor de temperatură în timpul unei anumite perioade.

Fig. 4.8. schimbări ale programului de temperatură

Cu hărți, desene, diagrame, grafice, utilizat anterior. Chiar înainte de a nu legat de conceptul unui model de informații.

Modele de informații reper.

Modelele sunt informații despre reper construite folosind o varietate de limbi (semna sisteme). Modelul de informații de reper pot fi reprezentate sub formă de text (de exemplu, programe într-un limbaj de programare), sau formula (de exemplu, legea a doua a lui Newton F = ma).

modelul tabular

Modele de informații pe scară largă în formă de tabele. Tabelul elementelor chimice elementelor chimice D. I. Mendeleeva sunt aranjate în celule de masă în creșterea greutății atomice, iar coloanele - numărul de electroni de valență. Este important ca poziția în tabel putem determina unele dintre proprietățile fizice și chimice ale elementelor (Fig. 4.9).

Fig. 4.9. Informații model - tabel al elementelor D. I. Mendeleeva

Tipul de masă „obiect de proprietate“

O altă formă comună a modelului de informații este un tabel dreptunghiular. format din rânduri și coloane. Utilizarea tabelelor este atât de familiară încât înțelegerea lor este, de obicei, nu este nevoie de explicații suplimentare.

Ca un exemplu, ia în considerare tabelul 4.1.

Tabelul 4.1. Biblioteca Acasă

Tabelul 4.1 - un model de informare a bibliotecii de carte de origine fond.

Tabelul poate reflecta un proces care apare în timp (tab. 4.2).

Tabelul 4.2. vreme

Temperatura (grade C)

Presiune (mm Hg. V.)

Citirile sunt luate timp de cinci zile, în același timp. Privind la masă, este ușor de a compara diferite zile de temperatură, umiditate și așa mai departe. Acest tabel poate fi privit ca un model de informare a modificărilor în condițiile meteorologice.

Tabelele 4.1 și 4.2 sunt cele mai frecvent utilizate tip de tabele. Ei vor apela tip de masă „obiect de proprietate“. Într-un rând din acest tabel conține informații despre un obiect (o carte în bibliotecă sau de condițiile meteorologice, la 12-00 într-o anumită zi). Coloane - caracteristici individuale (proprietăți) obiect.

Desigur, rândurile și coloanele din tabelele 4.1 și 4.2 pot fi interschimbate, le rotim cu 90 °. Uneori, ele fac acest lucru. Apoi, linia va corespunde proprietăților și coloanele - obiecte. Dar cele mai multe dintre tabele este construită astfel încât liniile care au mai mult de coloane. De regulă, obiectele mai mult de proprietăți.

Tipul de masa „obiect-subiect“

Un alt tip comun de tabele sunt tabele care arată relația dintre diferite obiecte. Să-i numim tipul de tabele „obiect-subiect“. Aici este un exemplu clar de tabel de realizare academice fiecare elev (tab. 4.3).

Tabelul 4.3. progres

Strings sunt studenți - aceasta este prima apariție a obiectelor; coloane - la disciplinele școlare - un al doilea tip de obiecte. În fiecare celulă la intersecția rândului și coloanei - Scorul obținut date despre elevi pe subiect.

Tabelul 4.4 are, de asemenea, un tip de „obiect-subiect“. Cu toate acestea, în contrast cu tabelul anterior, rândurile și coloanele din ea fac parte din același tip de obiecte. Acest tabel conține informații despre prezența drumurilor între așezările.

Tabelul 4.4. drumuri

matrice binară

În matematică, o masă dreptunghiulară, alcătuită din numere, numită matricea. În cazul în care matricea conține numai zerouri și cele, se numește o matrice binară. O parte tabel numeric 4.4 este o matrice binară.

Tabelul 4.5 cuprinde, de asemenea, o matrice binară.

Tabelul 4.5. opționale

Acesta oferă informații cu privire la vizita de patru studenți trei electives. Ar trebui să fie deja clar că unitatea reprezintă o vizită, zero, - incapacitatea de a participa. Din acest tabel, de exemplu, că Rusanov vizite geologie și dans, Semenov - geologie și floriculturii, etc ...

Tabelele reprezentând matricea binară, reflectat natura calitativă a legăturii dintre obiecte (un drum - nici un drum, frecventează - nu au fost vizitate, etc ...). Tabelul 4.3 conține caracteristicile cantitative ale performanțelor elevilor la subiecții exprimate evaluat sistemul de cinci puncte.

Am considerat doar două tipuri de tabele: „obiect de proprietate“ și „subiect-obiect“. În practică, utilizarea altor tabele, mult mai complexe.

În construcția anumitor tipuri de modele de informații în același timp utilizarea de elemente grafice și sistemul de conectare. Astfel, în diagramele de algoritmi folosind diferite figuri geometrice pentru a desemna elemente de algoritm și program formal limbaj algoritmic de instrucțiuni pentru înregistrarea (Fig. 4.10).

Un rol important este jucat de modele de informații care definesc sistemul ierarhic. În biologie, întreaga regnul animal este văzută ca un sistem ierarhic (încrengătura, clasa, ordine, familie, gen, specie), în informatică este un sistem de fișiere ierarhic, și așa mai departe. D.

Fig. 4.10. Informații model - o diagramă de flux

Într-un model de obiecte ierarhice de informații distribuite prin nivelurile de primul nivel (superior) la (ultimul) stratul inferior. La primul nivel, doar un singur element poate fi poziționat. Relația de bază dintre nivelurile este că elementul de nivel superior poate consta din mai multe elemente de nivel inferior, fiecare element al stratului inferior poate cuprinde un singur element de nivel superior.

O metodă convenabilă pentru vizualizarea modelului de informații ierarhic este un grafic. Elementele modelului ierarhic prezentat în graficul de ovaluri (vârfuri ale graficului).

Elementele fiecărui nivel, cu excepția ultimului, sunt în legătură cu „constă din“ elementele unui nivel inferior. O astfel de conexiune între elementele este afișată sub formă de arce ale grafului (regia linie în formă de săgeți).

Grafitul cu un summit de nivel superior, se aseamănă cu copaci, care cresc de sus în jos, așa-numitele copaci. Arcele de copac poate lega numai obiecte vecine de la nivele ierarhice, fiecare entitate de nivel inferior poate fi asociat cu obiect un singur arc de nivel superior.

Pentru o descriere a procesului istoric al schimbării de generații ale unei familii folosind modele de informații sub forma unui arbore genealogic. Ca un exemplu, să considerăm un fragment (sec X-XI), arborele genealogic al dinastiei Rurik (fig. 4.11).

Fig. 4.11. Informații model - un arbore genealogic al Rurik (sec X-XI)

1. Care sunt câteva exemple de modele fizice?

2. Care sunt câteva exemple de forme diferite de modele de informații?

3. Se aduce diferite exemple de modele de informare a imaginii.

4. construi un model grafic de apartament. Ce este: o hartă, diagramă, desen?

5. Care este forma modelului grafic (hartă, un desen diagramă, un grafic)

6. Care este comoditatea unui tabel care prezintă informații?

7. Dați exemple de tabele, cu care trebuie să se ocupe de la școală și acasă. Se determină tipul de care aparțin, „obiect de proprietate“ sau „subiect-obiect“.

8. Care este matricea? Ce este o matrice binar?

Sarcini pentru exercitarea independentă

4.1. Sarcina cu răspuns detaliat. Construi un sistem de fișiere ierarhic fragment de model al computerului.

4.2. Sarcina cu răspuns detaliat. Construiește un fragment al unui model ierarhic al lumii animale.

4.3. Sarcina cu răspuns detaliat. Construi un model fragment de genealogie familia ta.

4.4. Construieste-ti propria performanta modelului grafic în două discipline diferite ale curriculum-ului școlar (cel mai iubit și cel mai „neiubit“). Prezice acest model un alt proces de predare a acestor subiecte.

4.5. Prezent în formă de tabel, informații despre entuziasmul colegilor tăi. Ce tip de tabel pe care îl utilizați în acest scop?

4.6. Folosind modelul de tabel alină adesea problema informației. Următoarele tabel celule umbrite din calendarul claselor coerente de educație fizică în clasele de școală 9-11.