कंप्यूटर विज्ञान के बुनियादी पाठ्यक्रम में "औपचारिकीकरण और मॉडलिंग" खंड की बुनियादी अवधारणाओं का गठन।

एक मॉडल एक ऐसी सामग्री या मानसिक रूप से कल्पना की गई वस्तु है, जो अध्ययन की प्रक्रिया में, मूल वस्तु को बदल देती है, इसके कुछ विशिष्ट गुणों को बनाए रखती है जो इस अध्ययन के लिए महत्वपूर्ण हैं। इस मामले में एक वस्तु का मतलब किसी भी भौतिक वस्तु, प्रक्रिया, घटना से है।

मॉडलिंग की मुख्य विशेषता यह है कि यह स्थानापन्न वस्तुओं का उपयोग करके अप्रत्यक्ष अनुभूति की एक विधि है। मॉडल एक प्रकार के संज्ञानात्मक उपकरण के रूप में कार्य करता है जिसे शोधकर्ता अपने और वस्तु के बीच रखता है और जिसकी सहायता से वह रुचि की वस्तु का अध्ययन करता है। यह मॉडलिंग पद्धति की यह विशेषता है जो अमूर्त, उपमाओं, परिकल्पनाओं, अन्य श्रेणियों और अनुभूति के तरीकों के उपयोग के विशिष्ट रूपों को निर्धारित करती है।

मॉडलिंग पद्धति का उपयोग करने की आवश्यकता इस तथ्य से निर्धारित होती है कि कई वस्तुओं (या इन वस्तुओं से संबंधित समस्याओं) की सीधे जांच की जा सकती है या पूरी तरह से असंभव है, या इस शोध के लिए बहुत समय और धन की आवश्यकता होती है।

मॉडलिंग प्रक्रिया में तीन तत्व शामिल हैं:

1) विषय (शोधकर्ता),

2) अनुसंधान की वस्तु,

3) एक मॉडल जो संज्ञानात्मक विषय और संज्ञानात्मक वस्तु के बीच संबंधों की मध्यस्थता करता है।

मॉडल का उद्देश्य और कार्य

उद्देश्य और कार्य नमूनाअत्यंत चौड़ा। नमूनाप्रजनन एक वस्तु, निम्नलिखित उद्देश्यों के लिए बनाया जा सकता है:

विशुद्ध रूप से व्यावहारिक परिणाम प्राप्त करना, उदाहरण के लिए, इनपुट और आउटपुट के बीच कार्यात्मक संबंध स्थापित करना वस्तुविशिष्ट नियंत्रण समस्याओं को हल करने के लिए, कृत्रिम अंग (कृत्रिम हृदय, हाथ, आदि) बनाना;

तैयार ज्ञान को आत्मसात करने का प्रशिक्षण, प्रदर्शन और सुविधा;

प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्य का अनुसंधान वस्तुजो सबसे बड़ी दिलचस्पी है।

इस मामले में नमूनाके लिए इस्तेमाल किया जा सकता है:

प्रक्रिया के सिद्धांत में सुधार या निर्माण करना, किसी प्रकार का पूर्व-सिद्धांत होना;

व्यवहार की भविष्यवाणी वस्तुउनके डिप्टी होने के नाते;

परिसर का प्रतिस्थापन प्रणाली, उदाहरण के लिए, अंतर समीकरण अधिक सरल प्रणालीकुछ शर्तों के लिए स्वीकार्य सटीकता के साथ;

समय और धन की बचत;

प्रयोग के स्थान पर प्रयोगात्मक और सैद्धांतिक परिणामों की व्याख्या वस्तुप्रयोग नमूनाएवीएम या डिजिटल कंप्यूटर का उपयोग करना।

मानदंड समारोह मॉडल, जिसमें यह तथ्य शामिल है कि इसका उपयोग मूल के बारे में ज्ञान की सच्चाई की जांच के लिए किया जा सकता है, क्योंकि नमूनासंचित ज्ञान को एक कॉम्पैक्ट और इंटरकनेक्टेड (प्रणालीगत) रूप में प्रस्तुत करना और मूल के साथ तुलना करना संभव बनाता है।

2. मॉडलिंग की अवधारणा। मॉडलिंग के बुनियादी सिद्धांत।

मोडलिंग- कुछ की विशेषताओं का पुनरुत्पादन वस्तुकिसी अन्य सामग्री या मानसिक . पर वस्तु, विशेष रूप से उनके अध्ययन के लिए बनाया गया। इस परिभाषा में मोडलिंगअनिवार्य रूप से सामान्य परिभाषाओं में से एक भी शामिल है नमूना.

सबसे पहले इस बात पर जोर देना जरूरी है कि इस प्रक्रिया में विषय, शोध की वस्तु और नमूना.

मॉडलिंग प्रक्रिया एक वास्तविक डोमेन से एक आभासी (मॉडल) में औपचारिकता के माध्यम से संक्रमण की एक प्रक्रिया है, फिर मॉडल का अध्ययन किया जाता है (स्व-मॉडलिंग) और, अंत में, परिणामों की व्याख्या वर्चुअल डोमेन से एक रिवर्स ट्रांज़िशन के रूप में की जाती है। असली। इस तरह वस्तु के प्रत्यक्ष अध्ययन को वास्तविक क्षेत्र में बदल देता है, अर्थात समस्या का सीधा या सहज समाधान। तो, सबसे सरल मामले में, मॉडलिंग तकनीक में 3 चरण शामिल हैं:

औपचारिकता;

मॉडलिंग;

व्याख्या।

मॉडलिंग के लाभ केवल तभी प्राप्त किए जा सकते हैं जब निम्नलिखित स्पष्ट रूप से स्पष्ट शर्तें पूरी हों:

मॉडल शोध लक्ष्य के दृष्टिकोण से आवश्यक मूल के गुणों को पर्याप्त रूप से दर्शाता है;

मॉडल आपको वास्तविक वस्तुओं पर माप करने में निहित समस्याओं को खत्म करने की अनुमति देता है।

एक जटिल प्रणाली के मॉडल के साथ प्रयोग करते समय, आप सिस्टम के आंतरिक अंतःक्रियात्मक कारकों के बारे में अधिक जानकारी प्राप्त कर सकते हैं जब संरचनात्मक तत्वों की परिवर्तनशीलता, मॉडल के पैरामीटर को बदलने में आसानी आदि के कारण वास्तविक प्रणाली में हेरफेर किया जाता है।

मॉडलिंग के सिद्धांत

सिद्धांत सूचना पर्याप्तता।अध्ययनाधीन वस्तु के बारे में जानकारी के अभाव में उसका मॉडल बनाना असंभव है। यदि जानकारी पूर्ण है, तो अनुकरण अर्थहीन है। वस्तु (सूचना पर्याप्तता का स्तर) के बारे में प्राथमिक जानकारी का एक निश्चित महत्वपूर्ण स्तर होना चाहिए, जिस पर पहुंचने पर इसका पर्याप्त मॉडल बनाया जा सके।

सिद्धांत व्यवहार्यतामॉडल को शून्य के अलावा और एक सीमित समय में निर्धारित लक्ष्य की उपलब्धि सुनिश्चित करनी चाहिए। आमतौर पर, प्रायिकता P 0 का एक निश्चित सीमा मान और लक्ष्य तक पहुँचने की एक स्वीकार्य समय सीमा t 0 निर्धारित की जाती है। मॉडल व्यवहार्य है यदि

पी (टी)≥ पी 0 तथा टी टी 0 .

सिद्धांत अधिकतामॉडल। बनाए गए मॉडल को मुख्य रूप से मॉडलिंग प्रणाली या प्रक्रिया के उन गुणों को प्रतिबिंबित करना चाहिए जो चयनित प्रदर्शन संकेतक को प्रभावित करते हैं। तदनुसार, एक विशिष्ट मॉडल की सहायता से वास्तविकता के कुछ पहलुओं का ही अध्ययन किया जा सकता है। इसके अधिक संपूर्ण अध्ययन के लिए, कई मॉडलों की आवश्यकता होती है जो विचाराधीन वस्तु या प्रक्रिया को प्रतिबिंबित करने के लिए अधिक बहुमुखी और अलग-अलग डिग्री के साथ अनुमति देते हैं।

सिद्धांत एकत्रीकरण।एक जटिल प्रणाली को आमतौर पर उप-प्रणालियों (समुच्चय) के रूप में दर्शाया जा सकता है, जिसके गणितीय विवरण के लिए मानक गणितीय योजनाओं का उपयोग किया जाता है। इसके अलावा, यह सिद्धांत आपको अध्ययन के उद्देश्यों के आधार पर मॉडल को लचीले ढंग से पुनर्निर्माण करने की अनुमति देता है।

सिद्धांत मानकीकरणकुछ मामलों में, प्रतिरूपित प्रणाली में अपेक्षाकृत पृथक उप-प्रणालियां हो सकती हैं, जो एक निश्चित पैरामीटर (वेक्टर सहित) की विशेषता होती हैं। इस तरह के सबसिस्टम को मॉडल में संबंधित संख्याओं के साथ देखा जा सकता है, न कि उनके कामकाज की प्रक्रिया का वर्णन करने के लिए। यदि आवश्यक हो, तो स्थिति पर इन मूल्यों की निर्भरता को तालिका, ग्राफ या विश्लेषणात्मक अभिव्यक्ति (सूत्र) के रूप में निर्दिष्ट किया जा सकता है। यह आपको सिमुलेशन की मात्रा और अवधि को कम करने की अनुमति देता है। हालांकि, यह याद रखना चाहिए कि मानकीकरण मॉडल की पर्याप्तता को कम करता है।

मॉडलिंग आसपास की दुनिया के संज्ञान की एक विधि है, जिसे ज्ञान के अनुभवजन्य और सैद्धांतिक दोनों स्तरों पर उपयोग की जाने वाली सामान्य वैज्ञानिक विधियों के लिए जिम्मेदार ठहराया जा सकता है। मॉडल के निर्माण और अध्ययन में अनुभूति की लगभग सभी अन्य विधियों का उपयोग किया जा सकता है।

एक मॉडल (लैटिन मापांक से - माप, नमूना, मानदंड) को ऐसी सामग्री या मानसिक रूप से कल्पना की गई वस्तु के रूप में समझा जाता है, जो अनुभूति (अध्ययन) की प्रक्रिया में, मूल वस्तु को बदल देती है, इस अध्ययन के लिए महत्वपूर्ण अपनी कुछ विशिष्ट विशेषताओं को बनाए रखती है। . एक मॉडल के निर्माण और उपयोग की प्रक्रिया को मॉडलिंग कहा जाता है।

सिस्टम विश्लेषण में, मॉडलिंग को अध्ययन के तहत वस्तुओं के बारे में जानकारी प्राप्त करने और रिकॉर्ड करने के तरीकों में सुधार के साथ-साथ मॉडल प्रयोगों के आधार पर नए ज्ञान प्राप्त करने से जुड़े वैज्ञानिक ज्ञान की मुख्य विधि के रूप में माना जाता है। आज, अधिकांश मॉडल कंप्यूटर प्रौद्योगिकी और कंप्यूटर प्रौद्योगिकी का उपयोग करके विकसित किए जाते हैं, ऐसे मॉडल प्रोग्राम का उपयोग करके विकसित किए जाते हैं या स्वयं एक प्रोग्राम के रूप में कार्य कर सकते हैं।

एक मॉडल का निर्माण करते समय, एक शोधकर्ता हमेशा निर्धारित लक्ष्यों से आगे बढ़ता है, केवल उन कारकों को ध्यान में रखते हुए जो उनकी उपलब्धि के लिए सबसे महत्वपूर्ण हैं। इसलिए, कोई भी मॉडल मूल वस्तु के समान नहीं है और इसलिए अधूरा है, क्योंकि इसका निर्माण करते समय, शोधकर्ता ने अपने दृष्टिकोण से केवल सबसे महत्वपूर्ण कारकों को ध्यान में रखा।

मॉडलों का सबसे महत्वपूर्ण और सबसे आम उद्देश्य जटिल प्रक्रियाओं और घटनाओं के व्यवहार का अध्ययन और भविष्यवाणी करने में उनका उपयोग है। यह ध्यान में रखा जाना चाहिए कि कुछ वस्तुओं और घटनाओं का सीधे अध्ययन नहीं किया जा सकता है। एक और, कोई कम महत्वपूर्ण नहीं, मॉडल का उद्देश्य यह है कि, उनकी मदद से, किसी वस्तु के कुछ गुणों को बनाने वाले सबसे महत्वपूर्ण कारक प्रकट होते हैं, क्योंकि मॉडल स्वयं मूल वस्तु की कुछ मुख्य विशेषताओं को दर्शाता है, जो होना चाहिए किसी विशेष प्रक्रिया या घटना का अध्ययन करते समय ध्यान में रखा जाता है। ... मॉडल आपको विभिन्न नियंत्रण विकल्पों का परीक्षण करके ऑब्जेक्ट को ठीक से नियंत्रित करने का तरीका सीखने की अनुमति देता है। इसके लिए वास्तविक वस्तु का उपयोग करना अक्सर जोखिम भरा या असंभव होता है। यदि किसी वस्तु के गुण समय के साथ बदलते हैं, तो विभिन्न कारकों के प्रभाव में ऐसी वस्तु की स्थिति की भविष्यवाणी करने की समस्या विशेष रूप से महत्वपूर्ण हो जाती है।

अनुकरण का उद्देश्य यह निर्धारित करता है कि मॉडल में मूल के किन पहलुओं को प्रतिबिंबित किया जाना चाहिए। एक ही वस्तु के विभिन्न मॉडल विभिन्न उद्देश्यों के अनुरूप होते हैं।

मॉडल सोच के माध्यम से (अमूर्त मॉडल) या भौतिक दुनिया (वास्तविक मॉडल) के माध्यम से बनाए जा सकते हैं। अमूर्त मॉडल के बीच भाषा मॉडल एक विशेष स्थान रखते हैं। कई मामलों में उपयोगी प्राकृतिक भाषा की अस्पष्टता, अस्पष्टता, कुछ प्रथाओं में रास्ते में आ सकती है। फिर अधिक सटीक (पेशेवर) भाषाएं बनाई जाती हैं, भाषाओं का एक पूरा पदानुक्रम, अधिक से अधिक सटीक, गणित की एक आदर्श औपचारिक भाषा में परिणत होता है।

प्रश्न 1।कंप्यूटर विज्ञान में मॉडलिंग है:

उत्तर 1... एक वास्तविक वस्तु को एक मॉडल के साथ बदलने की प्रक्रिया जो लक्ष्य को प्राप्त करने के लिए आवश्यक इसकी आवश्यक विशेषताओं को दर्शाती है
उत्तर 2.फैशन सैलून में कपड़ों के मॉडल बनाने की प्रक्रिया
उत्तर 3.किसी समस्या का एक नया, अनौपचारिक समाधान खोजने की प्रक्रिया
उत्तर - 4।एक वास्तविक वस्तु को किसी अन्य सामग्री या उसके समान आदर्श वस्तु के साथ बाहरी रूप से बदलने की प्रक्रिया

प्रश्न 2।मॉडल बनाते समय, आपको यह करना होगा:

उत्तर 1।वस्तु के सभी मौजूदा गुणों का चयन करें
उत्तर 2.किसी वस्तु के सभी मौजूदा गुणों का वर्णन करें
उत्तर 3. वस्तु के केवल उन्हीं गुणों का चयन करें जो समस्या के समाधान के लिए आवश्यक हों
उत्तर - 4।वस्तु के स्थान और संरचना का वर्णन करें

प्रश्न 3।किसी वस्तु के सूचना मॉडल को कहा जाता है:

उत्तर 1।गणितीय अभिव्यक्तियों और सूत्रों का उपयोग करके इसका विवरण
उत्तर 2.ऑब्जेक्ट ड्राइंग
उत्तर 3.ऑब्जेक्ट मॉडल ऑब्जेक्ट की तरह दिखता है
उत्तर - 4।पृथ्वी

प्रश्न 4.सूचीबद्ध मॉडलों से, गणितीय इंगित करें:

उत्तर 1।घर स्वीकृति प्रमाण पत्र
उत्तर 2. त्रिभुज का क्षेत्रफल ज्ञात करने का सूत्र
उत्तर 3.विधि
उत्तर - 4।टीवी कार्यक्रम

प्रश्न 5.कौन सा दस्तावेज़ स्कूल की गतिविधियों का एक सूचना मॉडल है:

उत्तर 1।स्कूल भवन और यार्ड योजना
उत्तर 2.कॉल शेड्यूल
उत्तर 3.समय सारणी
उत्तर - 4। स्कूल चार्टर

प्रश्न 6.पर्सनल कंप्यूटर के ऑपरेटिंग सिस्टम की फाइल संरचना को सबसे स्पष्ट रूप से इस प्रकार वर्णित किया जा सकता है:

उत्तर 1।सारणीबद्ध मॉडल
उत्तर 2.ग्राफिक मॉडल
उत्तर 3.गणित का मॉडल
उत्तर - 4। पदानुक्रमित मॉडल

प्रश्न 7.आपको परमाणु विस्फोट के कंप्यूटर सिमुलेशन की आवश्यकता क्यों है:

उत्तर 1।मानव स्वास्थ्य पर विस्फोट के प्रभाव पर विश्वसनीय डेटा प्राप्त करने के लिए
उत्तर 2.प्राकृतिक वस्तुओं पर उच्च तापमान और विकिरण के प्रभाव के प्रायोगिक सत्यापन के लिए
उत्तर 3.अनुसंधान लागत को कम करने और मानव सुरक्षा सुनिश्चित करने के लिए
उत्तर - 4। विस्फोट के दौरान और विस्फोट के बाद प्रकृति में होने वाली प्रक्रियाओं के वास्तविक शोध के लिए

प्रश्न 8.सही कथन दें:

उत्तर 1। सिस्टम का स्थिर मॉडल इसकी स्थिति का वर्णन करता है, और गतिशील मॉडल इसके व्यवहार का वर्णन करता है।
उत्तर 2.एक प्रणाली का एक गतिशील मॉडल इसकी स्थिति का वर्णन करता है, और एक स्थिर मॉडल इसके व्यवहार का वर्णन करता है
उत्तर 3.प्रणाली के गतिशील मॉडल को हमेशा सूत्रों या रेखांकन के रूप में प्रस्तुत किया जाता है
उत्तर - 4।प्रणाली का स्थिर मॉडल हमेशा सूत्रों या रेखांकन के रूप में प्रस्तुत किया जाता है

1. औपचारिकता है

	ए। औपचारिक सूचना मॉडल के लिए वास्तविकता में उत्पन्न होने वाले अस्पष्ट कार्यों से संक्रमण।
	बी। वस्तु के बारे में आवश्यक जानकारी को हाइलाइट करना।
	सी। एक निश्चित कोडिंग भाषा का उपयोग करके किसी वस्तु की चयनित विशेषताओं के बीच के लिंक के सार्थक विवरण से एक विवरण में संक्रमण का चरण।
	डी। किसी वास्तविक वस्तु का चिन्ह या चिन्हों के समूह से बदलना।

आर्किटेक्ट्स ने लेआउट के रूप में आवासीय विकास परियोजनाओं के प्रतियोगिता मॉडल को प्रस्तुत किया। मॉडल का प्रोटोटाइप क्या है?

एक उत्तर चुनें।

	ए। वास्तुकार की योजना
	बी। वास्तविक आवासीय क्षेत्र
	सी। प्रोजेक्ट ड्राइंग, पहले बुमेग पर बनाया गया था।
	डी। प्रोजेक्ट क्लाइंट द्वारा आर्किटेक्ट को सौंपा गया कार्य.

एक उत्तर चुनें।

	ए। गणितीय सूत्रों का उपयोग करके मूल वस्तु का विवरण;
	बी। प्राकृतिक या औपचारिक भाषा में मूल वस्तु का विवरण;
	सी। एक अन्य वस्तु जो मूल वस्तु की विशेषताओं और गुणों को प्रतिबिंबित नहीं करती है;
	डी। गणित की भाषा में लिखे गए सूत्रों का एक समूह जो मूल वस्तु के व्यवहार का वर्णन करता है।
	इ। मूल वस्तु की गुणात्मक और मात्रात्मक विशेषताओं के बारे में जानकारी वाली तालिका के रूप में डेटा का एक सेट;

औपचारिकता की डिग्री के संदर्भ में उदाहरण मॉडल और उनकी विविधता के बीच एक पत्राचार स्थापित करें। पहले कॉलम में दी गई प्रत्येक स्थिति के लिए, दूसरे कॉलम से संबंधित स्थिति का चयन करें।

एक उत्तर चुनें। एक FALSE कथन प्रदान करें। एक उत्तर चुनें। ए। "किसी भी मॉडल के निर्माण के लिए सख्त नियम बनाना असंभव है"; बी। "इससे कोई फर्क नहीं पड़ता कि कौन सी वस्तुओं को मॉडल के रूप में चुना गया है - मुख्य बात यह है कि उनकी मदद से अध्ययन के तहत वस्तु की सबसे आवश्यक विशेषताओं और विशेषताओं को प्रतिबिंबित करना संभव होगा"; सी। "मॉडल में उतनी ही जानकारी होती है जितनी कि मॉडल की गई वस्तु" डी। "सभी शिक्षा कुछ मॉडलों का अध्ययन है, साथ ही उनके उपयोग के लिए तकनीकें" इ। "कोई भी मॉडल स्वयं घटना को प्रतिस्थापित नहीं कर सकता है, लेकिन यह एक विशिष्ट समस्या को हल करने के लिए एक बहुत ही उपयोगी उपकरण हो सकता है।" एक वस्तु सूचना मॉडल क्या है? एक उत्तर चुनें। ए। 4. विचाराधीन समस्या और उनके बीच संबंधों के लिए आवश्यक वस्तुओं की विशेषताओं का विवरण। बी। 3. एक सॉफ्टवेयर टूल जो गणितीय मॉडल को लागू करता है। सी। 2. एक निश्चित कोडिंग भाषा में पाठ के रूप में किसी वस्तु का औपचारिक विवरण जिसमें वस्तु के बारे में सभी आवश्यक जानकारी होती है। डी। 1. एक सामग्री या मानसिक रूप से कल्पना की गई वस्तु जो इस शोध के लिए महत्वपूर्ण सबसे आवश्यक गुणों को संरक्षित करते हुए मूल वस्तु को शोध की प्रक्रिया में बदल देती है। एक गंदगी वाली सड़क क्रमशः ए, बी, सी और डी बस्तियों से गुजरती है। ए और बी के बीच सड़क की लंबाई 80 किमी, बी और सी के बीच - 50 किमी, और सी और डी के बीच - 10 किमी है। A और C के बीच एक नया 40 किमी लंबा डामर हाईवे बनाया गया। एक साइकिल चालक के लिए बिंदु A से बिंदु B तक न्यूनतम संभव यात्रा समय (घंटों में) का अनुमान लगाएं, यदि एक गंदगी वाली सड़क पर उसकी गति 20 किमी / घंटा, राजमार्ग पर - 40 किमी / घंटा है? एक उत्तर चुनें। कंप्यूटर सूचना मॉडल क्या है? एक उत्तर चुनें। ए। कंप्यूटिंग से संबंधित अनुसंधान विधि। बी। कंप्यूटर प्रसंस्करण के लिए उपलब्ध कुछ कृत्रिम भाषा में परीक्षण के रूप में किसी वस्तु का प्रतिनिधित्व। सी। मानसिक या मौखिक रूप में मॉडल, कंप्यूटर पर लागू किया गया। डी। किसी वस्तु के गुणों और स्थिति के साथ-साथ बाहरी दुनिया के साथ उसके संबंधों को दर्शाने वाली जानकारी का संग्रह। सिमुलेशन मॉडलिंग क्या है? एक उत्तर चुनें। ए। वस्तुओं पर शोध करने की आधुनिक तकनीक। बी। कंप्यूटर मॉडल का उपयोग करके भौतिक घटनाओं और प्रक्रियाओं का अध्ययन सी। एक सॉफ्टवेयर टूल के रूप में गणितीय मॉडल का कार्यान्वयन। डी। कंप्यूटिंग से संबंधित अनुसंधान विधि। मॉडल के प्रकार का चुनाव इस पर निर्भर करता है: एक उत्तर चुनें। ए। वस्तु के अध्ययन के उद्देश्य। बी। वस्तु की सूचनात्मक इकाई। सी। वस्तु की भौतिक प्रकृति। डी। वस्तु का उद्देश्य। सूचना मॉडल बनाने का उद्देश्य है: एक उत्तर चुनें। ए। कंप्यूटर प्रसंस्करण के लिए उपलब्ध कुछ कृत्रिम भाषा में पाठ के रूप में किसी वस्तु का प्रतिनिधित्व। बी। वास्तविक दुनिया में किसी वस्तु के बारे में डेटा संसाधित करना, वस्तुओं के बीच संबंध को ध्यान में रखते हुए सी। उनके गणितीय मॉडल के साथ कंप्यूटर प्रयोग के आधार पर वस्तुओं का अध्ययन। डी। पहले से सूचित किए गए अतिरिक्त कारकों को ध्यान में रखते हुए मॉडल की जटिलता। एक कंप्यूटर प्रयोग में चरणों का एक क्रम होता है: एक उत्तर चुनें। ए। एक गणितीय मॉडल बनाना - एक संख्यात्मक विधि चुनना - एक एल्गोरिदम विकसित करना - एक कंप्यूटर पर एक प्रोग्राम निष्पादित करना, समाधान का विश्लेषण करना। बी। एक गणितीय मॉडल बनाना - एक एल्गोरिदम विकसित करना - एक कंप्यूटर पर एक प्रोग्राम निष्पादित करना, समाधान का विश्लेषण करना। सी। एक संख्यात्मक विधि चुनना - एक एल्गोरिथम विकसित करना - कंप्यूटर पर एक प्रोग्राम निष्पादित करना। डी। मॉडल विकास - एल्गोरिथम विकास - एक सॉफ्टवेयर उपकरण के रूप में एल्गोरिथम कार्यान्वयन। उदाहरण के तौर पे व्यवहार पैटर्नकहा जा सकता है: एक उत्तर चुनें। चार हवाई अड्डों के बीच दैनिक उड़ानें हैं: OCTOBER, BEREG, KRASNY और SOSNOVO। उनके बीच उड़ान कार्यक्रम का एक अंश है: प्रस्थान एअरपोर्ट आगमन हवाई अड्डा प्रस्थान समय आगमन का समय यात्री आधी रात (0:00) पर अक्टूबर हवाई अड्डे पर पहुंचा। वह जल्द से जल्द समय निर्धारित करें जब वह सोस्नोवो हवाई अड्डे पर पहुंच सकता है। एक उत्तर चुनें। कार्य 1. बगीचे की हेज की न्यूनतम लंबाई का निर्धारण। एक आयताकार बगीचे के भूखंड का क्षेत्रफल S है। भूखंड की लंबाई और चौड़ाई के कौन से आयाम बाड़ की न्यूनतम लंबाई होगी? गणना करें। 2. बॉक्स को बांधना। कार्डबोर्ड की एक चौकोर शीट है। कोनों पर शीट से चार वर्ग काट दिए जाते हैं और बॉक्स को कटआउट के किनारों पर चिपका दिया जाता है। सबसे बड़ी क्षमता वाले बॉक्स के लिए आपको वर्ग के किस हिस्से को काटना चाहिए? दिए गए अधिकतम आयतन के साथ एक बॉक्स निकालने के लिए आपको एक शीट लेने के लिए किस आकार की आवश्यकता होगी? 3. कसरत अनुसूची। प्रशिक्षण शुरू करने के बाद, एथलीट ने पहले दिन 10 किमी दौड़ लगाई। हर अगले दिन वह पिछले वाले की तुलना में 10% अधिक दौड़ता है। निम्नलिखित कॉलम के साथ "प्रशिक्षण अनुसूची" तालिका बनाएं: दिन संख्या पी / पी प्रति दिन माइलेज कुल माइलेज तालिका से निर्धारित करें: · 7 दिनों के लिए कुल माइलेज; · एथलीट कितने दिन प्रति दिन 20 किमी से अधिक दौड़ेगा; · कितने दिनों में कुल माइलेज 100 किमी से अधिक हो जाएगा। 4. डूबते हुए व्यक्ति का बचाव। बचाव नाव के किनारे से डूबते हुए व्यक्ति पर किस गति से और किस कोण से एक घेरा फेंका जाना चाहिए? गणना करते समय, निम्नलिखित शर्तों को ध्यान में रखें: · प्रारंभिक गति 10 मीटर / सेकंड तक भिन्न हो सकती है; · डूबने वाले व्यक्ति की जहाज से दूरी; · हिटिंग सटीकता = 0.5 मीटर के बराबर है; फेंकने का कोण ऋणात्मक हो सकता है; · समुद्र तल से जहाज के किनारे की ऊंचाई। 5. प्रजनन क्षमता और मृत्यु दर। एक निश्चित प्रणाली पर विचार करें जिसमें जनसंख्या में व्यक्तियों की संख्या केवल प्राकृतिक उर्वरता और मृत्यु दर पर निर्भर करती है। ऐसी व्यवस्था में सभी के लिए पर्याप्त भोजन है, पारिस्थितिकी परेशान नहीं है, और कुछ भी जीवन के लिए खतरा नहीं है। कार्य 6.कैसीनो इस तथ्य पर पनपते हैं कि मालिक को हमेशा खिलाड़ी पर कुछ फायदा होता है। उदाहरण के लिए, रूले के किसी एक संस्करण में, व्हील में 38 छेद होते हैं: 36 को क्रमांकित किया जाता है और उन्हें काले और लाल रंग में विभाजित किया जाता है, और शेष दो को 0 और 00 की संख्या और हरे रंग में रंगा जाता है। एक खिलाड़ी, जो लाल या काले रंग पर दांव लगाता है, उसके पास जीतने के लिए 38 में से 18 मौके होते हैं, और 38 में से 20 मौके होते हैं कि वह हार जाएगा। आपके पास निश्चित संख्या में चिप्स हैं। आप अपनी पूंजी को दोगुना करना चाहते हैं। यदि पहिया आपके द्वारा चुनी गई संख्या पर रुक जाता है, तो आपकी पूंजी बेट की राशि से बढ़ जाती है, अन्यथा बेट कैसीनो में चली जाएगी। कौन सी रणनीति सकारात्मक परिणाम की ओर ले जाएगी? 7. सूचना मॉडल "रासायनिक यौगिक" एक रासायनिक यौगिक सूचना मॉडल बनाएं। डेटाबेस में निम्नलिखित फ़ील्ड शामिल करें: सामान्य नाम, रासायनिक नाम, रासायनिक सूत्र, अनुप्रयोग। 8. सूचना मॉडल "स्कूल शिक्षक" निम्नलिखित क्षेत्रों सहित एक सूचना मॉडल "स्कूल शिक्षक" बनाएं: अंतिम नाम, पहला नाम, संरक्षक, आयु, लिंग, एक शिक्षक के रूप में सेवा की लंबाई, सेवा की कुल लंबाई, शिक्षण भार, औसत मासिक आय, परिवार के सदस्यों की संख्या। प्रारंभिक डेटा मॉडल के आधार पर, सूचना मॉडल तैयार करें: · "युवा शिक्षक" (5 वर्ष तक का शिक्षण अनुभव, 30 वर्ष तक की आयु); · "सम्मानित शिक्षक" (20 वर्षों से अधिक का शिक्षण अनुभव)। डिस्क M: फ़ोल्डर "Test_Informatics_07" पर परिणाम सहेजें परिणाम को SarViki पर पृष्ठ पर रखें कंप्यूटर विज्ञान की सैद्धांतिक नींव और इसे पढ़ाने के तरीके स्कूल कंप्यूटर विज्ञान की वैज्ञानिक नींव अनुभाग में। 9. कल्पना कीजिए कि पृथ्वी पर ताजे पानी का केवल एक ही स्रोत होगा - बैकाल झील। बैकाल कितने साल दुनिया की आबादी को पानी मुहैया कराएगा 10. एक निश्चित जनसंख्या की वार्षिक जन्म और मृत्यु दर ज्ञात है। गणना करें कि एक पीढ़ी के व्यक्ति कितने पुराने रह सकते हैं। 11. संयंत्र में टीकों के उत्पादन के लिए, बैक्टीरिया की संस्कृति विकसित करने की योजना है। यह ज्ञात है कि यदि बैक्टीरिया का द्रव्यमान x g है, तो एक दिन में यह (a-bx) x g बढ़ जाएगा, जहां गुणांक a और b बैक्टीरिया के प्रकार पर निर्भर करते हैं। संयंत्र टीकों के उत्पादन के लिए प्रतिदिन एमजी बैक्टीरिया एकत्र करेगा। एक योजना बनाने के लिए, यह जानना जरूरी है कि बैक्टीरिया का द्रव्यमान 1, 2, 3, ..., 30 दिनों के बाद कैसे बदलता है। 12. मॉडल के आगे के विश्लेषण के उद्देश्य के लिए एक विशिष्ट व्यक्ति के लिए निर्दिष्ट वर्तमान तिथि (संदर्भ दिवस) से एक महीने पहले बायोरिदम का एक मॉडल बनाएं। व्यक्तिगत बायोरिदम के विश्लेषण के आधार पर, प्रतिकूल दिनों की भविष्यवाणी करें, विभिन्न गतिविधियों के लिए अनुकूल दिनों का चयन करें। 13. निर्धारित करें कि अगले 5 वर्षों में कबूतर का जनसंख्या घनत्व कैसे बदल जाएगा, यदि प्रारंभिक टिप्पणियों ने यह स्थापित करना संभव बना दिया कि इसका घनत्व 130 व्यक्ति / हेक्टेयर है। प्रजनन अवधि के दौरान (कबूतर में वर्ष में एक बार), अंडे के एक समूह से औसतन 1.3 शावक जीवित रहते हैं। कबूतर की मृत्यु दर स्थिर है, प्रति वर्ष औसतन 27% व्यक्तियों की मृत्यु होती है। जनसंख्या घनत्व में 300 व्यक्तियों/हेक्टेयर और अधिक की वृद्धि के साथ, मृत्यु दर 50% है 14. तोप से एक निश्चित दूरी पर एक दीवार होती है। बंदूक के झुकाव के कोण और प्रक्षेप्य के प्रारंभिक वेग को जाना जाता है। क्या प्रक्षेप्य दीवार से टकराएगा? 15. चढ़ाई पर जाने पर कार का इंजन "ठप" हो गया। कार पहाड़ पर रुकेगी या लुढ़क जाएगी।

प्रयोगशाला कार्य संख्या 4

सूचना मॉडलिंग

मॉडलिंग की सैद्धांतिक नींव

मोडलिंगअनुभूति की एक विधि है, जिसमें मॉडलों का निर्माण और अध्ययन शामिल है, अर्थात। मॉडलों के निर्माण और अध्ययन द्वारा वस्तुओं का अनुसंधान।

नमूना- यह एक वास्तविक वस्तु का कुछ सरलीकृत सादृश्य है, जो अध्ययन की गई वास्तविक वस्तु, घटना या प्रक्रिया की आवश्यक विशेषताओं (गुणों) को दर्शाता है।

नमूना- यह एक ऐसी सामग्री या मानसिक रूप से कल्पना की गई वस्तु है जो मूल वस्तु को अध्ययन के उद्देश्य से बदल देती है, जबकि मूल की कुछ विशिष्ट विशेषताओं और गुणों को बनाए रखती है जो इस अध्ययन के लिए महत्वपूर्ण हैं।

एक वस्तु आसपास की दुनिया का एक निश्चित हिस्सा है, जिसे एक व्यक्ति समग्र रूप से मानता है। प्रत्येक वस्तु का एक नाम और पैरामीटर होता है, अर्थात। संकेत या मात्राएँ जो किसी वस्तु के किसी भी गुण की विशेषता होती हैं और विभिन्न मान लेती हैं।

मॉडल को इस तरह से बनाया जाना चाहिए कि यह वस्तु के उन गुणों को पूरी तरह से पुन: पेश करता है जिन्हें निर्धारित लक्ष्य के अनुसार अध्ययन करने की आवश्यकता होती है। सभी प्रकार से, मॉडल वस्तु की तुलना में सरल और अध्ययन के लिए अधिक सुविधाजनक होना चाहिए। इस प्रकार, एक ही वस्तु के लिए, उसके अध्ययन के विभिन्न उद्देश्यों के अनुरूप विभिन्न मॉडल, मॉडल के वर्ग हो सकते हैं।

सिमुलेशन कदम:

1. समस्या का विवरण: समस्या का विवरण, मॉडलिंग का उद्देश्य, समस्या का औपचारिककरण

2. एक मॉडल का विकास: सूचना मॉडल, कंप्यूटर मॉडल

3. कंप्यूटर प्रयोग - प्रयोग योजना, अनुसंधान

4. सिमुलेशन परिणामों का विश्लेषण

एक अच्छी तरह से निर्मित मॉडल, एक नियम के रूप में, वास्तविक वस्तु की तुलना में अनुसंधान के लिए अधिक सुलभ है (उदाहरण के लिए, जैसे देश की अर्थव्यवस्था, सौर प्रणाली, आदि)। एक और, मॉडल का कोई कम महत्वपूर्ण उद्देश्य यह नहीं है कि यह सबसे महत्वपूर्ण कारकों की पहचान करता है जो किसी वस्तु के कुछ गुणों को बनाते हैं। मॉडल आपको यह सीखने की भी अनुमति देता है कि वस्तु को कैसे नियंत्रित किया जाए, जो उन मामलों में महत्वपूर्ण है जब वस्तु के साथ प्रयोग करना असुविधाजनक, कठिन या असंभव है (उदाहरण के लिए, जब प्रयोग की अवधि लंबी होती है या जब वस्तु लाने का जोखिम होता है एक अवांछनीय या अपरिवर्तनीय स्थिति में)।

इस प्रकार, हम यह निष्कर्ष निकाल सकते हैं कि मॉडल आवश्यक है:

- यह समझने के लिए कि किसी विशिष्ट वस्तु की व्यवस्था कैसे की जाती है - इसकी संरचना, बुनियादी गुण, विकास के नियम और आसपास की दुनिया के साथ बातचीत क्या हैं;

- किसी वस्तु या प्रक्रिया का प्रबंधन करना सीखें और दिए गए लक्ष्यों और मानदंडों (अनुकूलन) के लिए सर्वोत्तम प्रबंधन विधियों का निर्धारण करें;

- निर्दिष्ट तरीकों और वस्तु, प्रक्रिया पर प्रभाव के रूपों के कार्यान्वयन के प्रत्यक्ष और अप्रत्यक्ष परिणामों की भविष्यवाणी करना।

मॉडलिंग के पहलू मॉडलिंग ऑब्जेक्ट की उपस्थिति, संरचना, व्यवहार के साथ-साथ उनके विभिन्न संयोजन भी हो सकते हैं।

किसी वस्तु की संरचना को उसके तत्वों और उनके बीच विद्यमान कड़ियों की समग्रता कहा जाता है।

किसी वस्तु का व्यवहार अन्य वस्तुओं के साथ अंतःक्रिया के परिणामस्वरूप समय के साथ उसके स्वरूप और संरचना में परिवर्तन होता है।

किसी वस्तु की उपस्थिति का मॉडलिंग करने के लिए प्रयोग किया जाता है:

· वस्तु की पहचान (पहचान);

· छवि का दीर्घकालिक भंडारण।

वस्तु संरचना मॉडलिंग का उपयोग इसके लिए किया जाता है:

· इसकी दृश्य प्रस्तुति;

· वस्तु के गुणों का अध्ययन करना;

· महत्वपूर्ण कनेक्शनों की पहचान करना;

· वस्तु की स्थिरता का अध्ययन करना।

व्यवहार मॉडलिंग तब लागू होती है जब:

· योजना, पूर्वानुमान;

· अन्य वस्तुओं के साथ संबंध स्थापित करना;

· कारण और प्रभाव संबंधों की पहचान;

· प्रबंध;

· तकनीकी उपकरणों का डिजाइन, आदि।

मॉडलिंग की प्रक्रिया में, मॉडलिंग के प्रत्येक पहलू को गुणों के एक सेट के माध्यम से प्रकट किया जाता है।

मॉडल वस्तु के सभी गुणों को प्रतिबिंबित नहीं करते हैं, लेकिन केवल वे जो मॉडलिंग लक्ष्य के दृष्टिकोण से महत्वपूर्ण हैं।

मॉडलिंग के प्रत्येक पहलू को गुणों के अपने सेट की विशेषता है:

उपस्थिति - सुविधाओं का एक सेट;

संरचना - तत्वों की एक सूची और उनके बीच संबंध का संकेत;

व्यवहार - समय के साथ उपस्थिति और संरचना में परिवर्तन।

मॉडलिंग ऑब्जेक्ट के कुछ गुणों को उन मात्राओं में व्यक्त किया जा सकता है जो संख्यात्मक मान लेती हैं। ऐसे मूल्यों को मॉडल पैरामीटर कहा जाता है।

एक सूचना मॉडल को कुछ नई सूचना वस्तु के रूप में माना जा सकता है, जो बदले में, मॉडलिंग की वस्तु भी हो सकती है।

यह औपचारिकता के लिए धन्यवाद है कि गणितीय तर्क इलेक्ट्रॉनिक कंप्यूटरों में लागू किया जा सकता है जो इसके कानूनों के अनुसार काम करते हैं।

वी. पेकेलिसो

एक व्यक्ति का पूरा जीवन लगातार उसके सामने तीव्र और विभिन्न कार्यों और समस्याओं को प्रस्तुत करता है। ऐसी समस्याओं, कठिनाइयों, आश्चर्यों के उभरने का अर्थ है कि हमारे चारों ओर की वास्तविकता में बहुत कुछ अज्ञात और छिपा हुआ है। नतीजतन, दुनिया के एक व्यापक ज्ञान की जरूरत है, इसमें अधिक से अधिक नई प्रक्रियाओं की खोज, और लोगों और चीजों के संबंध

एक छात्र के बौद्धिक विकास की सफलता मुख्य रूप से कक्षा में प्राप्त की जाती है, जहां सीखने में छात्रों की रुचि की डिग्री, ज्ञान का स्तर और निरंतर स्व-शिक्षा के लिए तत्परता शिक्षक की व्यवस्थित संज्ञानात्मक गतिविधि को व्यवस्थित करने की क्षमता पर निर्भर करती है। उनका बौद्धिक विकास।

कंप्यूटर विज्ञान के विषय को पढ़ाने के अनुभव से पता चलता है कि परिस्थितियों का विश्लेषण करने, पूर्वानुमान लगाने, सूचना मॉडल बनाने, समाधान विधियों के एक चर विकल्प के लिए परिस्थितियों का निर्माण करने, अनुमानी तकनीकों का उपयोग करने और डिजाइन गतिविधियों को करने की क्षमता में छात्रों की गतिविधियों के प्रकार विशेष रूप से हैं। लक्ष्यों के रूप में प्रतिष्ठित।

स्कूल में कंप्यूटर विज्ञान के अध्ययन के विशिष्ट कार्य रूप लेते हैं:

• छात्रों को सिस्टम, सूचना, मॉडल, एल्गोरिथम की अवधारणाओं और दुनिया की एक आधुनिक सूचनात्मक तस्वीर के निर्माण में उनकी भूमिका से परिचित कराने के लिए, उन्हें इन अवधारणाओं को परिभाषित करना, उनके संकेतों को उजागर करना और उन्हें समझाना, मॉडल के प्रकारों के बीच अंतर करना, एल्गोरिदम, आदि;
• समाज, तकनीकी प्रणालियों की प्रकृति में सूचना प्रक्रियाओं के सामान्य कानूनों को प्रकट करना;
• छात्रों को औपचारिकता के सिद्धांतों से परिचित कराना, सूचना की संरचना करना और अध्ययन की गई वस्तुओं और प्रणालियों के सूचना मॉडल बनाने की क्षमता विकसित करना;
• एल्गोरिथम और तार्किक सोच शैली विकसित करना;
• समस्या को हल करने के लिए आवश्यक जानकारी की खोज को व्यवस्थित करने की क्षमता बनाने के लिए;
• उपकरणों के एक निश्चित सेट का उपयोग करके, लक्ष्य को प्राप्त करने के लिए कार्यों की योजना बनाने की क्षमता बनाने के लिए।

गठन किसी व्यक्ति के व्यक्तित्व या व्यक्तिगत गुणों को विकसित करने के उद्देश्य से शिक्षा और प्रशिक्षण की एक प्रक्रिया है। गठन करना शिक्षा और प्रशिक्षण को इस तरह से व्यवस्थित और संचालित करना है, छात्र को इस तरह से प्रभावित करना कि उसमें यह या वह गुण विकसित हो।

"औपचारिककरण और मॉडलिंग" खंड में महारत हासिल करना इस पथ पर मौलिक रूप से प्रस्तावित है।

अनुभाग के लिए "मॉडलिंग और औपचारिकता" 8 घंटे आवंटित किए गए हैं। अनुभाग के भीतर निम्नलिखित विषयों का अध्ययन किया जाता है:

• एक वस्तु। वस्तुओं का वर्गीकरण। वस्तु मॉडल। 2 एच
• मॉडलों का वर्गीकरण। मॉडलिंग के मुख्य चरण। 2 एच
• समस्या का औपचारिक और अनौपचारिक विवरण।
• औपचारिकता के मूल सिद्धांत। 2 एच
• सूचना प्रौद्योगिकी समस्या समाधान की अवधारणा।
• एक सूचना मॉडल का निर्माण। 2 एच

मूल अवधारणाएँ जिन्हें विषय का अध्ययन करने के बाद छात्रों को आत्मसात करना चाहिए:

वस्तु, मॉडल, मॉडलिंग; औपचारिकता; सूचना मॉडल; समस्याओं को हल करने के लिए सूचना प्रौद्योगिकी; कंप्यूटर प्रयोग।

खंड के अंत में, छात्रों को चाहिए जानना:

• एक ही वस्तु के लिए कई मॉडलों का अस्तित्व;
• कंप्यूटर का उपयोग करके समस्याओं को हल करने के लिए सूचना प्रौद्योगिकी के चरण।

छात्रों को चाहिए करने में सक्षम हों:

• मॉडलिंग और औपचारिकता के उदाहरण दें;
• वस्तुओं और प्रक्रियाओं के औपचारिक विवरण के उदाहरण दें;
• सिस्टम और उनके मॉडल के उदाहरण प्रदान करें।
• कंप्यूटर पर सबसे सरल सूचना मॉडल का निर्माण और अन्वेषण करें।

अनुभाग का अध्ययन एक सर्पिल में आगे बढ़ता है: यह अवधारणा से शुरू होता है एक वस्तु। वस्तुओं का वर्गीकरण।अध्ययन करने के लिए एक स्लाइड फिल्म का उपयोग किया जाता है, जिसमें इन अवधारणाओं की परिभाषा दी जाती है, वस्तुओं के उदाहरण स्पष्ट रूप से दिखाए जाते हैं, यह समझाया जाता है - किसी वस्तु, पर्यावरण के गुण क्या हैं (देखें।<Рисунок 1> , <Рисунок 2>) आदि।

इस स्लाइड मूवी का उपयोग करना<Приложение 1 >, छात्र स्वतंत्र रूप से इन अवधारणाओं को समझ सकता है। वस्तु से जुड़ी अवधारणाओं के व्यवस्थितकरण के बाद, अवधारणाओं के लिए एक सहज संक्रमण होता है मॉडल, मॉडल वर्गीकरण (देखना<Рисунок 3> , <Рисунок 4> ) ... छात्र को प्रकार के कार्य दिए जाते हैं: वस्तु - व्यक्ति। घटना आंधी है। उनके मॉडलों की सूची बनाइए और उनका वर्गीकरण कीजिए।

मनुष्य लंबे समय से विभिन्न क्षेत्रों में वस्तुओं, प्रक्रियाओं, घटनाओं का अध्ययन करने के लिए मॉडलिंग का उपयोग कर रहा है। इन अध्ययनों के परिणाम वास्तविक वस्तुओं और प्रक्रियाओं की विशेषताओं को निर्धारित करने और सुधारने का काम करते हैं; घटना के सार को समझने और उन्हें अनुकूलित या प्रबंधित करने की क्षमता विकसित करने के लिए; नई वस्तुओं के निर्माण या पुराने के आधुनिकीकरण के लिए। मॉडलिंग एक व्यक्ति को उनकी गतिविधियों के परिणामों का अनुमान लगाने के लिए सूचित और सुविचारित निर्णय लेने में मदद करता है।

कंप्यूटर के लिए धन्यवाद, न केवल मॉडलिंग के दायरे का काफी विस्तार हुआ है, बल्कि प्राप्त परिणामों का व्यापक विश्लेषण भी प्रदान किया गया है।

पूरे अनुभाग में, छात्र से परिचित हो जाते हैं मॉडलिंग और औपचारिकता की मूल बातें... छात्रों को समझना चाहिए कि एक मॉडल क्या है और किस प्रकार के मॉडल हैं। यह आवश्यक है ताकि शोध करते समय छात्र प्रत्येक मॉडल के लिए उपयुक्त सॉफ्टवेयर वातावरण और उपयुक्त उपकरणों का चयन और प्रभावी ढंग से उपयोग करने में सक्षम हों। किसी भी शोध की शुरुआत होती है समस्या का निरूपण, जो दिए गए लक्ष्य द्वारा निर्धारित किया जाता है। मॉडल का प्रकार, सॉफ्टवेयर वातावरण का चुनाव और प्राप्त परिणाम इस बात पर निर्भर करते हैं कि मॉडलिंग के लक्ष्य को कैसे समझा जाता है। छात्र के बारे में सीखता है मॉडलिंग के मुख्य चरणएक शोधकर्ता को अपने लक्ष्य को प्राप्त करने के लिए इससे गुजरना पड़ता है।

सीखने की सामग्री छात्रों द्वारा समझने के लिए उपलब्ध विभिन्न मॉडलों की एक सूची द्वारा बनाई गई है। पर्याप्त संख्या में ऐसे मॉडल पहले से ही ज्ञात हैं जिनके लिए कंप्यूटर का उपयोग आवश्यक है। छात्र विभिन्न स्कूल विषयों से विशिष्ट मॉडल पर सीखते हैं मॉडलिंग तकनीक, निर्माण करना सीखो सूचना मॉडल... इसके लिए आप अलग-अलग सॉफ्टवेयर एनवायरनमेंट का इस्तेमाल कर सकते हैं। विभिन्न प्रकार की सूचना प्रौद्योगिकी के लिए सामग्री और अवसरों की मात्रा छात्र द्वारा स्वयं उसकी क्षमताओं के आधार पर निर्धारित की जाती है।

अधिग्रहीत ज्ञान को पढ़ाने और आत्मसात करने में एक महत्वपूर्ण बिंदु आवश्यक स्तर के परीक्षणों के साथ अनुभाग के सभी शैक्षिक तत्वों का प्रावधान है, जो कि एन। उग्रीनोविच द्वारा इंटरनेट से भी पद्धति मैनुअल 5, 7 * से लिए गए हैं।

यह लेख "मॉडलिंग और औपचारिकता" खंड के मुख्य प्रशिक्षण तत्वों से संबंधित परीक्षण विकल्पों में से एक प्रदान करता है। S.Yu द्वारा विकसित परीक्षण का पाठ भी दिया गया है। पिस्कुनोवा, और उसका समाधान, संग्रह 9 से *

"मॉडलिंग और औपचारिकता" विषय पर परीक्षण

1. किसी वस्तु के गुण को क्या कहते हैं?

1. किसी दी गई सूचना समस्या को हल करने के लिए आवश्यक इसकी विशेषताओं के एक सेट का उपयोग करके वास्तविक दुनिया की वस्तु का प्रतिनिधित्व।
2. वास्तविक दुनिया की वस्तुओं का अमूर्त, सामान्य विशेषताओं और व्यवहार से एकजुट।
3. किसी वस्तु और उसकी विशेषताओं के बीच संबंध।
4. प्रत्येक व्यक्ति की विशेषता सभी संभावित उदाहरणों के लिए समान है

2. मॉडल के प्रकार का चुनाव इस पर निर्भर करता है:

1. वस्तु की भौतिक प्रकृति।
2. वस्तु का उद्देश्य।
3. वस्तु के अध्ययन के उद्देश्य।
4. वस्तु की सूचनात्मक इकाई।

3. किसी वस्तु का सूचना मॉडल क्या है?

1. एक सामग्री या मानसिक रूप से कल्पना की गई वस्तु जो इस शोध के लिए महत्वपूर्ण सबसे आवश्यक गुणों को संरक्षित करते हुए मूल वस्तु को शोध की प्रक्रिया में बदल देती है।
2. एक निश्चित कोडिंग भाषा में पाठ के रूप में किसी वस्तु का औपचारिक विवरण जिसमें वस्तु के बारे में सभी आवश्यक जानकारी होती है।
3. एक सॉफ्टवेयर टूल जो गणितीय मॉडल को लागू करता है।
4. उन वस्तुओं के गुणों का विवरण जो विचाराधीन समस्या के लिए आवश्यक हैं और उनके बीच संबंध।

4. शब्द के संकीर्ण अर्थ में मॉडलों के वर्गीकरण को इंगित करें:

1. प्राकृतिक, सार, मौखिक।
2. सार, गणितीय, सूचनात्मक।
3. गणितीय, कंप्यूटर, सूचनात्मक।
4. मौखिक, गणितीय, सूचनात्मक

5. सूचना मॉडल बनाने का उद्देश्य है:

1. वस्तुओं के बीच संबंध को ध्यान में रखते हुए, वास्तविक दुनिया में किसी वस्तु के बारे में डेटा संसाधित करना।
2. पहले से सूचित किए गए अतिरिक्त कारकों को ध्यान में रखते हुए मॉडल की जटिलता।
3. उनके गणितीय मॉडल के साथ कंप्यूटर प्रयोग के आधार पर वस्तुओं का अध्ययन।
4. कंप्यूटर प्रसंस्करण के लिए उपलब्ध कुछ कृत्रिम भाषा में पाठ के रूप में किसी वस्तु का प्रतिनिधित्व।

6. सूचना मॉडलिंग पर आधारित है:

1. वस्तु का पदनाम और नाम।
2. वास्तविक वस्तु को संबंधित मॉडल से बदलना।
3. एक विश्लेषणात्मक समाधान खोजना जो अध्ययन के तहत वस्तु के बारे में जानकारी प्रदान करता है।
4. वस्तुओं की अध्ययन प्रणाली में सूचना की उत्पत्ति, प्रसंस्करण और संचरण की प्रक्रियाओं का विवरण।

7. औपचारिकता है

1. एक निश्चित कोडिंग भाषा का उपयोग करके किसी वस्तु की चयनित विशेषताओं के बीच के लिंक के सार्थक विवरण से एक विवरण में संक्रमण का चरण।
2. किसी वास्तविक वस्तु का चिन्ह या चिन्हों के समूह से बदलना।
3. औपचारिक सूचना मॉडल के लिए वास्तविकता में उत्पन्न होने वाले अस्पष्ट कार्यों से संक्रमण।
4. वस्तु के बारे में आवश्यक जानकारी को हाइलाइट करना।

8. सूचना प्रौद्योगिकी को कहा जाता है

1. प्रसंस्करण, निर्माण, राज्य, गुणों, सामग्री के आकार को बदलने के साधनों और तरीकों के एक सेट द्वारा निर्धारित एक प्रक्रिया।
2. किसी वस्तु की प्रारंभिक अवस्था को बदलना।
3. एक प्रक्रिया जो किसी वस्तु, प्रक्रिया या घटना की स्थिति के बारे में एक नई गुणवत्ता की प्राथमिक जानकारी को संसाधित करने और स्थानांतरित करने के लिए साधनों और विधियों के एक सेट का उपयोग करती है।
4. एक निर्धारित लक्ष्य को प्राप्त करने के उद्देश्य से कुछ क्रियाओं का एक समूह।

9. अनुकरण किसे कहते हैं?

1. वस्तुओं पर शोध करने की आधुनिक तकनीक।
2. कंप्यूटर मॉडल का उपयोग करके भौतिक घटनाओं और प्रक्रियाओं का अध्ययन।
3. एक सॉफ्टवेयर टूल के रूप में गणितीय मॉडल का कार्यान्वयन।

10. कंप्यूटर सूचना मॉडल क्या है?

1. कंप्यूटर प्रसंस्करण के लिए उपलब्ध कुछ कृत्रिम भाषा में परीक्षण के रूप में किसी वस्तु का प्रतिनिधित्व।
2. किसी वस्तु के गुणों और स्थिति के साथ-साथ बाहरी दुनिया के साथ उसके संबंधों को दर्शाने वाली जानकारी का संग्रह।
3. मानसिक या मौखिक रूप में मॉडल, कंप्यूटर पर लागू किया गया।
4. कंप्यूटिंग से संबंधित अनुसंधान विधि।

11. एक कंप्यूटर प्रयोग में चरणों का एक क्रम होता है:

1. एक संख्यात्मक विधि चुनना - एक एल्गोरिथम विकसित करना - कंप्यूटर पर एक प्रोग्राम निष्पादित करना।
2. एक गणितीय मॉडल बनाना - एक संख्यात्मक विधि चुनना - एक एल्गोरिदम विकसित करना - एक कंप्यूटर पर एक प्रोग्राम निष्पादित करना, समाधान का विश्लेषण करना।
3. मॉडल विकास - एल्गोरिथम विकास - एक सॉफ्टवेयर उपकरण के रूप में एल्गोरिथम कार्यान्वयन।
4. एक गणितीय मॉडल बनाना - एक एल्गोरिदम विकसित करना - एक कंप्यूटर पर एक प्रोग्राम निष्पादित करना, समाधान का विश्लेषण करना।

प्रश्न संख्या
उत्तर संख्या	4	3	2	1	4	3	1	3	3	3	2

"मॉडलिंग और औपचारिकता" विषय पर परीक्षण कार्य

विकल्प संख्या 1।

1. प्रश्नों के क्रमिक उत्तर देकर "मॉडल और उन्हें कैसे संकलित किया जाता है" विषय पर अपना उत्तर लिखें।

1. ऑब्जेक्ट मॉडल क्या है?
2. आप अपने दैनिक जीवन में किन मॉडलों से मिलते हैं?
3. एक सूचना मॉडल क्या है?
4. क्या विभिन्न सूचना मॉडल का उपयोग करके एक वस्तु का वर्णन किया जा सकता है? यदि हां, तो वे किस प्रकार भिन्न होंगे?
5. यात्रियों के लिए इसे चिह्नित करने के लिए वाहन वस्तु का एक सूचना मॉडल बनाएं। यदि लक्ष्य कार को तकनीकी उपकरण के रूप में चिह्नित करना है तो यह मॉडल कैसे बदलेगा?
6. क्या एक रणनीतिक कंप्यूटर गेम को गेम मॉडल कहा जा सकता है? यदि हां, तो क्यों ?

2. समस्या का गणितीय मॉडल बनाएं:

दो पैदल चलने वालों के एक दूसरे से मिलने के लिए मिलने का समय निर्धारित करें।

विकल्प संख्या 2।

1. लगातार प्रश्नों का उत्तर देते हुए "वस्तुओं का वर्गीकरण" विषय पर उत्तर दें।

1. वस्तु वर्गीकरण क्या है? वस्तुओं को वर्गीकृत करना क्यों आवश्यक है?
2. वस्तुओं को सामान्य गुणों के आधार पर वर्गीकृत करने का एक उदाहरण दीजिए।
3. वंशानुक्रम का सिद्धांत क्या है?
4. सामान्य नाम "कंप्यूटर प्रोग्राम" के साथ वस्तुओं के वर्गीकरण का उदाहरण देते हुए समझाएं।
5. मॉडलों को वर्गीकृत करने के लिए किन मानदंडों का उपयोग किया जा सकता है?
6. मॉडलों को किस आधार पर स्थिर और गतिशील में विभाजित किया जाता है?

2. समस्या का गणितीय मॉडल बनाएं:

- उस समय का निर्धारण करें जब एक पैदल यात्री दूसरे के साथ पकड़ लेगा।

विकल्प 1

1. सवालों के जवाब

1.1. एक मॉडल एक छवि है जो किसी वस्तु, घटना या प्रक्रिया के कुछ आवश्यक पहलुओं का अध्ययन करती है।

1.2. रोजमर्रा की जिंदगी में, एक व्यक्ति को सामग्री और सूचनात्मक मॉडल का सामना करना पड़ता है।

1.3. सूचना मॉडल कोडिंग भाषाओं (बोलचाल, ग्राफिक, वैज्ञानिक, आदि) में से एक में वस्तुओं का वर्णन करते हैं।

1.4. एक और एक ही वस्तु के कई मॉडल हो सकते हैं, यह सब इस बात पर निर्भर करता है कि वस्तु के किन गुणों का अध्ययन किया जाना है। उदाहरण के लिए, एक और एक ही वस्तु - भौतिकी में एक व्यक्ति को भौतिक बिंदु के रूप में माना जाता है, जीव विज्ञान में - आत्म-संरक्षण के लिए प्रयास करने वाली प्रणाली के रूप में, आदि।

1.5. यात्रियों की सुविधा का वर्णन करने के लिए कार के सूचना मॉडल को संकलित करते समय, यह इंगित करना आवश्यक है: चाहे वह ट्रक हो या यात्री कार, क्षमता (कितने लोग), कितने दरवाजे, उपस्थिति और आकार ट्रंक, केबिन का आकार, असबाब, आकार, सीटों की कोमलता, एयर कंडीशनिंग, संगीत, आदि की उपस्थिति। डी। यदि आप एक कार को तकनीकी उपकरण के रूप में चिह्नित करते हैं, तो वजन, आकार, वहन क्षमता, अधिकतम गति, ईंधन की खपत आदि का संकेत दिया जाता है।

1.6. एक रणनीतिक कंप्यूटर गेम जीवन में सूचना प्रक्रियाओं को प्रदर्शित करता है। उदाहरण के लिए, सैन्य रणनीतियाँ सामान्य रूप से राज्य प्रणाली की संरचना का वर्णन करती हैं और विशेष रूप से इसकी सेना, वित्तीय रणनीतियाँ विभिन्न आर्थिक और सामाजिक कानूनों का वर्णन करती हैं। नतीजतन, एक रणनीतिक कंप्यूटर गेम को सूचना प्रक्रिया के सूचना मॉडल के रूप में देखा जा सकता है जिसका वह वर्णन करता है।

एल - प्रारंभिक दूरी

परिणाम: टी - यात्रा का समय

के लिए: एल, वी 1, वी 2> 0

विधि: टी = एल / (वी 1 + वी 2)

विकल्प 2

1. सवालों के जवाब

1.1. आसपास की दुनिया में वस्तुओं की विविधता के बीच, हम उन वस्तुओं के समूहों को अलग करने का प्रयास करते हैं जिनमें सामान्य गुण होते हैं। एक वर्ग वस्तुओं का एक समूह है जो सामान्य गुणों को साझा करता है। एक वर्ग बनाने वाली वस्तुओं को वर्ग उदाहरण कहा जाता है। एक ही वर्ग की वस्तुएँ कुछ विशेष गुणों में एक दूसरे से भिन्न होती हैं। वर्गीकरण सामान्य गुणों के आधार पर वस्तुओं का वर्गों और उपवर्गों में विभाजन है।

1.2. सामान्य गुणों द्वारा वर्गीकरण का एक उदाहरण - सामग्री द्वारा साहित्य की वस्तु को तीन बड़े वर्गों में विभाजित किया जा सकता है: वैज्ञानिक साहित्य, कथा, गैर-कल्पना।

1.3. एक पदानुक्रमित संरचना में, वस्तुओं को स्तरों में वर्गीकृत किया जाता है, जहां निम्न-स्तरीय उदाहरण, जिसे बाल वर्ग कहा जाता है, उच्च-स्तरीय उदाहरण का हिस्सा होता है, जिसे मूल वर्ग कहा जाता है। वर्गों की सबसे महत्वपूर्ण संपत्ति विरासत है - प्रत्येक वंश वर्ग को मूल वर्ग के सभी गुण विरासत में मिलते हैं।

1.4. कोई भी कंप्यूटर प्रोग्राम एक ऐसी भाषा में लिखा गया एल्गोरिथम है जिसे कंप्यूटर समझ सकता है। प्रोग्राम को सिस्टम और एप्लिकेशन में विभाजित किया गया है। वे अलग-अलग कार्य करते हैं, लेकिन वे सभी एक ऐसी भाषा में लिखे गए हैं जिसे कंप्यूटर समझता है - यह प्रत्येक वंश वर्ग (सिस्टम और एप्लिकेशन प्रोग्राम) द्वारा मूल वर्ग से विरासत में मिली संपत्ति है - एक कंप्यूटर प्रोग्राम।

1.5. मॉडल को किसी भी आवश्यक विशेषता के अनुसार वर्गीकृत किया जा सकता है।

1.6. किसी विशेष समय पर एक प्रणाली का वर्णन करने वाले मॉडल को सांख्यिकीय सूचना मॉडल कहा जाता है। प्रणाली के परिवर्तन और विकास की प्रक्रियाओं का वर्णन करने वाले मॉडल गतिशील सूचना मॉडल को संदर्भित करते हैं।

2. समस्या का गणितीय मॉडल

दिया गया: टी 02 - दूसरे पैदल यात्री पथ का प्रारंभ समय

v 1 - पहले पैदल यात्री की गति

वी 2 - दूसरे पैदल यात्री की गति

परिणाम: टी - पैदल चलने वालों के मिलने का समय

कब: टी 02, वी 1, वी 2> 0; वी 1< v 2

एल 2 = (टी - टी 02) * वी 2

टी * वी 1 = (टी - टी 02) * वी 2

टी * वी 1 - टी * वी 2 = - टी 02 * वी 2

टी = टी 02 * वी 2 / (वी 2 - वी 1)

साहित्य:

छात्रों के लिए

1. इवानोवा आई.ए. सूचना विज्ञान। ग्रेड 9: कार्यशाला। - सेराटोव: लिसेयुम, 2004
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3. सूचना विज्ञान ग्रेड 7-8 / एन.वी. मकारोवा द्वारा संपादित। - एसपीबी: पब्लिशिंग हाउस "पीटर", 1999।
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5. एन। उग्रिनोविच "सूचना विज्ञान और सूचना प्रौद्योगिकी"
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