إدخالأمثلة مختلفة لنماذج المعلومات الرسومية. يقدم فحص الواجب المنزلي أمثلة مختلفة لنماذج المعلومات الرسومية
نموذجمجموعة متنوعة من النماذج الرسومية كبيرة جدًا. دعونا نفكر في بعضها.
الرسوم البيانية
الرسوم البيانية هي وسيلة مرئية لعرض تكوين وهيكل الأنظمة. لنلقي نظرة على مثال. هناك وصف شفهي لمنطقة معينة.
تتكون المقاطعة من خمس قرى: ديدكينو وريبكينو وبابكينو وكوشكينو وميشكينو. تم وضع الطرق السريعة بين: ديدكينو وبابكينو وديدكينو وكوشكينو وبابكينو وميشكينو وبابكينو وكوشكينو وكوشكينو وريبكينو.
من هذا الوصف ، يصعب تخيل هذه المنطقة. أسهل بكثير يتم النظر إلى نفس المعلومات باستخدام مخطط. هذه ليست خريطة المنطقة. هنا لا يتم الحفاظ على الاتجاهات إلى النقاط الأساسية ، ولا يتم ملاحظة المقياس. يعكس هذا الرسم فقط حقيقة وجود خمس قرى ووصلة الطرق بينها. يسمى هذا المخطط ، الذي يعرض التكوين الأولي للنظام وهيكل الاتصالات ، بالرسم البياني.
الأجزاء المكونة للرسم البياني هي الرؤوس والحواف. في الشكل ، يتم عرض الرؤوس بواسطة الدوائر - هذه عناصر نظام ، والحواف موضحة بخطوط - هذه وصلات (علاقات) بين العناصر. من خلال النظر إلى هذا الرسم البياني ، من السهل فهم بنية نظام الطرق في منطقة معينة.
الرسم البياني الذي تم إنشاؤه يسمح ، على سبيل المثال ، بالإجابة على السؤال: من أي القرى تحتاج إلى القيادة للانتقال من ريبكينو إلى ميشكينو؟ يمكن ملاحظة أن هناك مسارين محتملين: 1) P - K - B - M و 2) P - K - D - B - M. هل يمكننا أن نستنتج من هذا أن المسار الأول أقصر من 2) th؟ لا لا يمكنك. لا يحتوي هذا العمود على خصائص كمية. هذه ليست خريطة يتم فيها احترام المقياس ويمكن قياس المسافة.
يحتوي الرسم البياني الموضح في الشكل التالي على خصائص كمية. تشير الأرقام بالقرب من الأضلاع إلى أطوال الطرق بالكيلومترات. هذا مثال على الرسم البياني المرجح. يمكن أن يحتوي الرسم البياني الموزون على خصائص كمية ليس فقط للوصلات ، ولكن أيضًا للرؤوس. على سبيل المثال ، يمكن أن تشير القمم إلى عدد سكان كل قرية. وفقًا لبيانات الرسم البياني الموزون ، اتضح أن المسار الثاني أطول من الأول.
تسمى هذه الرسوم البيانية أيضًا الشبكات. تتميز الشبكة بإمكانية وجود العديد من المسارات المختلفة للتحرك على طول الحواف بين بعض أزواج الرؤوس. تحتوي الشبكات أيضًا على مسارات مغلقة تسمى الحلقات. في هذه الحالة ، هناك دورة: K-D-B-K
في المخططات المدروسة ، تشير كل حافة إلى وجود اتصال طريق بين نقطتين. لكن اتصال الطريق يعمل بنفس الطريقة في كلا الاتجاهين: إذا كان بإمكانك القيادة على طول الطريق من B إلى M ، فيمكنك أيضًا القيادة من M إلى B على طوله (نفترض أن هناك حركة مرور في اتجاهين). هذه الرسوم البيانية غير موجهة ، وتسمى اتصالاتها متناظرة.
يظهر مثال مختلف نوعيًا للرسم البياني في الشكل التالي.
هذا المثال يتعلق بالطب. من المعروف أن الأشخاص المختلفين لديهم فصائل دم مختلفة. هناك أربعة أنواع من الدم. اتضح أنه عند نقل الدم من شخص إلى آخر ، ليست كل المجموعات متوافقة. يظهر العد الخيارات الممكنة نقل الدم. مجموعات الدم هي رؤوس الرسم البياني مع الأرقام المقابلة ، وتشير الأسهم إلى إمكانية نقل مجموعة دم إلى شخص من فصيلة دم أخرى. على سبيل المثال ، يوضح هذا الرسم البياني أن دم المجموعة الأولى يمكن نقله إلى أي شخص ، والشخص الذي لديه فصيلة الدم الأولى لا يرى سوى دم مجموعته. يمكن أيضًا ملاحظة أنه يمكن نقل شخص لديه فصيلة دم وريدية مع أي شخص ، ولكن لا يمكن نقل دمه إلا إلى نفس المجموعة.
الروابط بين رؤوس هذا الرسم البياني غير متناظرة ، وبالتالي يتم تصويرها بخطوط موجهة بأسهم. عادة ما تسمى هذه الخطوط بالأقواس (على عكس حواف الرسوم البيانية غير الموجهة). يسمى الرسم البياني مع هذه الخصائص الموجه. يسمى الخط الذي يخرج ويذهب إلى نفس الرأس بالحلقة. في هذا المثال ، هناك أربع حلقات.
شجرة - رسم بياني لهيكل هرمي
نوع شائع جدًا من النظام هو نظام بهيكل هرمي. ينشأ الهيكل الهرمي بشكل طبيعي عندما تكون الأشياء أو بعض خصائصها في علاقة تبعية (تداخل ، وراثة). كقاعدة عامة ، تمتلك أنظمة الإدارة الإدارية هيكلًا هرميًا ، بين العناصر التي يتم فيها إنشاء علاقات التبعية (مدير المصنع - مديرو المتاجر - رؤساء الأقسام - رؤساء العمال - العمال). تمتلك الأنظمة أيضًا هيكلًا هرميًا ، حيث توجد بين عناصرها علاقة دخول أحدها إلى الآخر.
يسمى الرسم البياني ذو الهيكل الهرمي شجرة. الخاصية الرئيسية للشجرة هي أن هناك مسارًا واحدًا فقط بين أي رأسين من رؤوسها. لا تحتوي الأشجار على حلقات أو حلقات.
شجرة الهيكل الإداري للاتحاد الروسي
انظر إلى الرسم البياني الذي يعكس الهيكل الإداري الهرمي لدولتنا: ينقسم الاتحاد الروسي إلى سبع مناطق إدارية ؛ المقاطعات مقسمة إلى مناطق (ولايات وجمهوريات وطنية) ، والتي تشمل المدن وغيرها المستوطنات... يسمى هذا الرسم البياني شجرة.
تحتوي الشجرة على رأس رئيسي واحد يسمى جذر الشجرة. يظهر هذا الرأس في الأعلى ؛ تمتد منه فروع شجرة. يتم حساب مستويات الشجرة من الجذر. تشكل الرؤوس المرتبطة مباشرة بالجذر المستوى الأول. من بينها وصلات إلى قمم المستوى الثاني ، إلخ. تحتوي كل عقدة في الشجرة (باستثناء الجذر) على عقدة مصدر واحدة في المستوى السابق ويمكن أن تحتوي على العديد من العقد التي تم إنشاؤها في المستوى التالي. يسمى مبدأ الاتصال هذا "واحد إلى متعدد". تسمى القمم التي ليس لها أطفال بأوراق (في الرسم البياني لدينا ، هذه هي القمم التي تشير إلى المدن).
النمذجة الرسومية نتائج البحث العلمي.
يمكن صياغة الهدف العام للرسومات العلمية على النحو التالي: جعل غير المرئي والمجرّد "مرئيًا". الكلمة الأخيرة محاطة بعلامات اقتباس لأن غالبًا ما يكون هذا المظهر تعسفيًا للغاية. من الممكن رؤية توزيع درجة الحرارة داخل جسم غير متجانس مسخن بشكل معقد دون إدخال مئات المستشعرات الدقيقة فيه ، أي تدميرها بشكل أساسي؟ - نعم ، من الممكن ، إذا كان هناك نموذج رياضي مناسب ، وهو أمر مهم للغاية ، اتفاق على تصور بعض الاصطلاحات في الشكل. استطيع ان اري توزيع الخامات المعدنية تحت الارض بدون حفر؟ من تنطلق سطح كوكب غريب بناء على نتائج الرادار؟ نعم يمكنك ذلك بمساعدة رسومات الحاسوب والمعالجة الرياضية التي تسبقها.
علاوة على ذلك ، يمكنك "رؤية" وما الذي ، بالمعنى الدقيق للكلمة ، بشكل عام لا يتوافق جيدًا مع كلمة "انظر". وهكذا ، فإن العلم الذي ظهر عند تقاطع الكيمياء والفيزياء - كيمياء الكم - يمنحنا الفرصة "لرؤية" بنية الجزيء. هذه الصور هي قمة التجريد ونظام من الاصطلاحات ، لأنه في العالم الذري فإن مفاهيمنا المعتادة عن الجسيمات (النوى ، الإلكترونات ، إلخ) غير قابلة للتطبيق بشكل أساسي. ومع ذلك ، فإن "صورة" متعددة الألوان لجزيء ما على شاشة الكمبيوتر تكون أكثر فائدة لأولئك الذين يفهمون المدى الكامل لاتفاقياتها من آلاف الأرقام التي تكون نتائج الحسابات.
الايزولين.
الأسلوب القياسي لمعالجة نتائج التجربة الحسابية هو بناء خطوط (أسطح) ، تسمى عزل (أسطح متساوية) ، والتي على طولها بعض الوظائف لها قيمة ثابتة. هذه تقنية شائعة جدًا لتصور خصائص مجال عددي معين في التقريب لوسط مستمر: متساوي الحرارة هي خطوط ذات درجة حرارة متساوية ؛ تساوي الضغط - خطوط متساوية الضغط ؛ حدود حجم السكان الإيكولوجيين في المنطقة ، إلخ.
الألوان الشرطية ، التباين الشرطي
هذه تقنية للرسومات العلمية الحديثة - التلوين الشرطي. يستخدم على نطاق واسع في مجموعة متنوعة من تطبيقات العلوم وهو عبارة عن مجموعة من التقنيات لتصور أكثر ملاءمة لنتائج نمذجة الكمبيوتر.
في الدراسات المختلفة لمجالات درجة الحرارة ، تنشأ مشكلة تصور النتائج ، على سبيل المثال ، درجات الحرارة على خرائط الأرصاد الجوية. للقيام بذلك ، يمكنك رسم متساوي الحرارة على خلفية خريطة المنطقة. ولكن يمكنك تحقيق قدر أكبر من الوضوح ، نظرًا لأن معظم الناس يميلون إلى النظر إلى اللون الأحمر على أنه "ساخن" والأزرق "بارد". يعكس الانتقال في الطيف من الأحمر إلى الأزرق درجات حرارة متوسطة. عند البحث عن المعادن باستخدام التصوير الجوي من الطائرات أو الأقمار الصناعية ، تقوم أجهزة الكمبيوتر ببناء شرطي صور ملونة توزيعات الكثافة تحت سطح الأرض ، إلخ.
الصور ذات الألوان التقليدية والتباينات هي تقنية قوية للرسومات العلمية.
- لكي لا يكون محيرا دراسة نمذجة المعلومات الرسومية مع دراسة تقنيات المعالجة معلومات بيانية
- يعد بناء نماذج رسومية بسيطة في شكل رسوم بيانية وهياكل هرمية أمرًا مناسبًا في دورة علوم الكمبيوتر الأساسية.
- يعد تنفيذ نماذج الرسومات العلمية من خلال البرمجة مادة تزداد صعوبة ، وتطويرها العملي مناسب في دورة علوم الكمبيوتر المتخصصة.
المهمة :
- عمل رسم تخطيطي للمفاهيم الأساسية ؛
- يلتقط مهام عملية مع حلول لدورات علوم الكمبيوتر الأساسية والمتخصصة.
الأهداف:
- التعليم العام:
- تعليم كيفية بناء نماذج للأشياء المدروسة باستخدام الرسوم البيانية ؛
- إتقان طرق تصور البيانات الرقمية ؛
- توحيد مفاهيم ومهارات العمل باستخدام جدول بيانات مايكروسوفت اكسل;
- تعميم وتوحيد المواد حول الموضوع: "أساسيات عقيدة الخلية"
تطوير:
- تطوير مهارات التشكيل عند حل مشاكل المعلومات باستخدام أدوات المعالج الإلكتروني ؛
- تنمية القدرة على تحليل وتعميم المادة المدروسة.
التعليمية:
- تصور الكمبيوتر كأداة لمعالجة كائنات المعلومات ؛
- لتكوين فكرة لدى الطلاب عن الآثار الضارة للعوامل البيئية على النشاط الحيوي للكائن الحي.
معدات:
الجداول ، الدمى ، بطاقات المهام ، أجهزة الكمبيوتر ، البرمجيات - برنامج إكسل ، عرض تدريبي "كيج"<Приложение1> عرض "نموذج"< Приложение2> ، خريطة جغرافية لأوروبا ، نموذج دماغ الطيور ، نموذج هيكل عظمي بشري ، مجهر.
خلال الفصول
أولا التنظيم الطبقي
ثانيًا. تمهيد (مدرس علوم الكمبيوتر)
في الوقت الحالي ، تحدث أكثر الاكتشافات إثارة للدهشة عند تقاطع العلوم. علوم جديدة آخذة في الظهور: الهندسة الحيوية ، علم الأحياء ، المعلوماتية الحيوية. هذا مثال رئيسي على تكامل العلوم. سنقوم اليوم في الدرس بدمج مادة المعلوماتية والبيولوجيا حول موضوعات "النماذج" ، "بناء الرسوم البيانية والرسوم البيانية في ET Excel" ، "أساسيات عقيدة الخلية" باستخدام تكنولوجيا الكمبيوتر.
ثالثا. تحديث المعرفة
المعلوماتية
إجابة الطالب على موضوع "النمذجة"
مظاهرة للعرض التقديمي "النموذج"
أسئلة حول موضوع "النماذج":
ما هو النموذج؟
ما هي خصائص الأشياء الحقيقية المستنسخة من قبل ما يلي
عارضات ازياء:
- تفاحة وهمية
- طائر محشو
- هيكل عظمي بشري في مكتب علم الأحياء.
ما هو نموذج المعلومات؟
اشرح الفرق بين نموذج الطائرة الفني ونموذج معلومات الطائرة - رسم.
أعط أمثلة مختلفة لنماذج المعلومات الرسومية.
ما شكل نموذج رسومي (خريطة ، رسم بياني ، رسم ، رسم بياني) هل ينطبق على عرض العمليات؟
رابعا. العمل في دفتر ملاحظات
يوضح المعلم نماذج مختلفة في علم الأحياء.
اكتب نماذج المواد في دفتر ملاحظات في العمود الأول ، ونماذج المعلومات في العمود الثاني ،
في العمود الثاني حدد نماذج الرسوم.
خامسا شرح المادة الجديدة("نمذجة الكمبيوتر")
النمذجة هي طريقة معرفية لإنشاء النماذج واستكشافها.
في جميع علوم الطبيعة ، الحية وغير الحية ، في المجتمع ، يعتبر بناء النماذج واستخدامها أداة قوية للمعرفة. الأشياء والعمليات الحقيقية متعددة الأوجه ومعقدة لدرجة أن أفضل طريقة لدراستها هي في كثير من الأحيان بناء نموذج يعكس فقط بعض جوانب الواقع وبالتالي أبسط مرات عديدة من هذا الواقع ، ودراسة هذا النموذج. أثبتت التجربة التي امتدت لقرون في تطوير العلم في الممارسة العملية أن هذا النهج مثمر.
هناك مساران مختلفان للنمذجة. يمكن أن يكون النموذج نسخة مماثلة من كائن ، مصنوعة من مادة مختلفة ، بمقياس مختلف ، مع عدد من الأجزاء المفقودة. على سبيل المثال ، هذا قارب لعبة ، وطائرة ، ومنزل مصنوع من كتل والعديد من النماذج الأخرى كاملة الحجم. ومع ذلك ، يمكن للنموذج أن يعكس الواقع بطريقة أكثر تجريدية - وصف لفظي في شكل حر ، ووصف رسمي وفقًا لبعض القواعد ، والعلاقات الرياضية ، وما إلى ذلك.
أهداف المحاكاة:
- هناك حاجة إلى نموذج لفهم كيفية ترتيب كائن معين (أو كيفية سير العملية) ، ما هو هيكلها ، وخصائصها الأساسية ، وقوانين التطور والتفاعل مع العالم الخارجي (الفهم) ؛
- النموذج ضروري لمعرفة كيفية التحكم في كائن (أو عملية) وتحديده أفضل الطرق الإدارة لأهداف ومعايير معينة (الإدارة) ؛
- النموذج ضروري للتنبؤ بالعواقب المباشرة وغير المباشرة لتنفيذ الأساليب المحددة وأشكال التأثير على الكائن (التنبؤ).
يمكن دمج هذه الأهداف في نموذج واحد وتحقيقها بشكل منفصل.
على مدار تاريخها ، استخدمت البشرية طرق مختلفة وأدوات لإنشاء نماذج المعلومات. تم تحسين هذه الأساليب باستمرار. وهكذا ، تم إنشاء نماذج المعلومات الأولى على شكل لوحات صخرية ، ولكن يتم الآن بناء نماذج المعلومات ودراستها باستخدام تقنيات الكمبيوتر الحديثة.
المراحل الرئيسية لتطوير وبحث النماذج على الكمبيوتر:
يتيح لك استخدام الكمبيوتر لدراسة نماذج المعلومات للعديد من الكائنات والأنظمة دراسة تغييراتها ، اعتمادًا على قيمة معلمات معينة. يمكن تقسيم عملية تطوير النماذج ودراستها على الكمبيوتر إلى عدة مراحل رئيسية.
في المرحلة الأولى من دراسة كائن أو عملية ، يتم بناؤه عادةً نموذج المعلومات الوصفي.مثل هذا النموذج يسلط الضوء على أهمية ، من حيث الأهداف
من البحث الذي تم إجراؤه ، معلمات الكائن ، وإهمال المعلمات غير المهمة.
المرحلة الثانية تخلق نموذج رسميأي أن نموذج المعلومات الوصفية مكتوب باستخدام بعض اللغات الرسمية. في مثل هذا النموذج ، بمساعدة الصيغ والمعادلات وعدم المساواة ، وما إلى ذلك ، يتم إصلاح العلاقات الرسمية بين القيم الأولية والنهائية لخصائص الكائنات ، ويتم فرض قيود على القيم المسموح بها لهذه الخصائص.
ومع ذلك ، ليس من الممكن دائمًا العثور على الصيغ التي تعبر صراحة عن الكميات المطلوبة من حيث البيانات الأولية. في مثل هذه الحالات ، يتم استخدام الطرق الرياضية التقريبية للحصول على نتائج بدقة معينة.
في المرحلة الثالثة ، من الضروري تحويل نموذج المعلومات الرسمي إلى نموذج الكمبيوتر ،أي التعبير عنها بلغة مفهومة بواسطة الكمبيوتر. هناك طريقتان مختلفتان جوهريًا لبناء نموذج حاسوبي:
- بناء خوارزمية لحل المشكلة وترميزها بإحدى لغات البرمجة ؛
- بناء نموذج حاسوبي باستخدام
أحد التطبيقات (جداول البيانات ، نظم إدارة قواعد البيانات ، إلخ).
في عملية إنشاء نموذج كمبيوتر ، من المفيد تطوير واجهة رسومية مناسبة تسمح بتصور النموذج الرسمي ، بالإضافة إلى تنفيذ حوار تفاعلي بين شخص وجهاز كمبيوتر في مرحلة البحث النموذجي.
المرحلة الرابعة في دراسة نموذج المعلومات هي إجراء تجربة الكمبيوتر.إذا كان نموذج الكمبيوتر موجودًا كبرنامج بإحدى لغات البرمجة ، فيجب تشغيله والحصول على النتائج.
إذا كنت تستكشف نموذج كمبيوتر في تطبيق مثل جداول البيانات ، فيمكنك فرز البيانات أو البحث عنها ، وإنشاء مخطط أو رسم بياني ، وما إلى ذلك.
المرحلة الخامسة تحليل النتائج المتحصل عليها وتصحيح النموذج المدروس.إذا كانت النتائج التي تم الحصول عليها في دراسة نموذج المعلومات تختلف عن المعلمات المقاسة للأشياء الحقيقية ، فيمكن استنتاج أن الأخطاء أو عدم الدقة قد حدثت في المراحل السابقة من بناء النموذج. على سبيل المثال ، عند بناء نموذج وصفي نوعي.
قبل بناء نموذج المعلومات ، يتم إجراء تحليل منهجي لكائن النمذجة.
مهمة تحليل النظام - لتسليط الضوء على الأجزاء الأساسية ، والخصائص ، والوصلات للنظام النموذجي ، لتحديد هيكله.
مادة الاحياء
السادس . خطاب الافتتاح مدرس أحياء
علم الأحياء يدرس تنوع أشكال الحياة. هناك مجموعة كبيرة ومتنوعة من الكائنات الحية على الأرض. تختلف عن بعضها البعض في عدد من الميزات الأساسية ، ولها خاصية مشتركة - الهيكل الخلوي.
السابع ... مهمة فردية على بطاقات (4 أشخاص على السبورة)
رقم البطاقة 1
ما هو هيكل الخلية؟
اكتب على السبورة ما هي الأجزاء الرئيسية الرئيسية للخلية.
رقم البطاقة 2
اكتب عضيات الخلية على السبورة - وهي أعضاء خلوية خاصة موجودة في السيتوبلازم ، والتي تحدث فيها عمليات الحياة الرئيسية.
رقم البطاقة 3
باستخدام أداة مساعدة مغناطيسية ، قم بتجميع نموذج لخلية حيوانية.
رقم البطاقة 4
ما هو التمثيل الأسي (التنسيق العلمي) للأرقام المستخدمة في جداول البيانات؟
عرض الأرقام في شكل علمي.
ثامنا. تحديث المعرفة (محادثة مع الفصل)
إظهار العرض التقديمي "Cage"
أسئلة وتخصيصات على "خلية" الموضوع:
- ما هو هيكل الخلية الحيوانية والنباتية؟
- ما هو الفرق بين الخلية الحيوانية والخلية النباتية؟
- ما هي أوجه التشابه في بنية خلايا الكائنات الحية المختلفة؟
- اكتب على السبورة الأجزاء الرئيسية الرئيسية للخلية (انتبه إلى معرفة القراءة والكتابة لتهجئة الكلمات).
- الوظيفة ، المعنى ، الدور: غشاء الخلية ، السيتوبلازم ، النواة.
- لماذا يسمى السيتوبلازم بالبيئة الداخلية للخلية؟
- قائمة عضيات الخلية (وتسمى أيضًا الأعضاء الخلوية الخاصة).
- ما هي الخلايا التي لا تحتوي على نواة؟ ماذا يسمون ايضا؟
- ما اسم الكائنات التي توجد نواة في خلاياها؟
- ماذا يدرس علم الخلايا؟
- تاريخ ظهور علم الخلايا.
- ما يسمى النسيج؟
- كم عدد العناصر الكيميائية في نظام مندليف الدوري؟
- كم عدد العناصر الكيميائية الموجودة في الخلية الحيوانية؟
- المغذيات الكبيرة هي ...
- ما هي أهمية الكربون؟
- اكتب العلامات الكيميائية للمغذيات الكبيرة.
- ما هي أهمية المغذيات الكبيرة المقدار؟
- العناصر النزرة هي ...
- اكتب العلامات الكيميائية للعناصر النزرة.
- ما هي أهمية العناصر النزرة؟
- ما هي الأمراض التي تحدث مع نقص المغذيات الدقيقة؟
- ما هي المركبات الكيميائية الموجودة في الخلية؟
التاسع. التحقق من المهام على السبورة
المعلوماتية
عاشرا - المحاكاة الحاسوبية (مدرس المعلوماتية)
الطريقة المرئية لعرض نماذج المعلومات هي الصور الرسومية: الخرائط ، الرسومات ، الرسوم البيانية ، الرسوم البيانية.
يمكن اعتبار جداول البيانات (تمامًا مثل قواعد البيانات) كنماذج معلومات لأشياء أو عمليات حقيقية.
طريقة لتصور البيانات الرقمية هو الرسم التخطيطي.
يتم تعيين نوع المخطط اعتمادًا على البيانات المقدمة في المخطط والحاجة إلى الحصول على الأوصاف الناتجة عن التبعيات العددية.
يتكون الرسم التخطيطي من عدة عناصر ، والتي يمكن تحريرها بالتسلسل وبشكل مستقل عن بعضها البعض عن طريق النقر المزدوج على الكائن المطلوب.
على أساس علم الأحياء حول موضوع "الخلية" ، سنقوم ببناء نموذج معلومات رسومي
يعمل الطلاب في أزواج (يعمل أحدهم كمستشار ويجيب على الأسئلة حول موضوع "جداول البيانات" ، والآخر - يؤدي مهمة على جهاز كمبيوتر لبناء نموذج)
رقم المهمة 1
بناء نموذج رسومي للمعلومات (مخطط شريطي) ، يعكس محتوى العناصر الكيميائية للخلية ، باستخدام جدول بيانات Microsoft Excel.
| العناصر | الكمية (٪) |
| الأكسجين | 70 |
| كربون | 15 |
| هيدروجين | 9 |
| نتروجين | 2,2 |
| الكالسيوم | 2 |
| الفوسفور | 1 |
| البوتاسيوم | 0,4 |
| كبريت | 0,2 |
| الكلور | 0,1 |
| المغنيسيوم | 0,03 |
| صوديوم | 0,03 |
| أثر العناصر | 0,025 |
| حديد | 0,015 |
أسئلة حول موضوع "جداول البيانات":
- ماذا او ما معالج الجدول?
- ماذا او ما وظائف تمتلك جداول بيانات؟
- ما يسمى بالخلية في جدول البيانات؟
- كيف يتم تسمية خلايا الجدول؟
- ما هي المعلومات التي يمكن تخزينها في الخلايا؟
- كيف أقوم بإدخال صيغة في خلية؟
- ما هو الفرق بين عرض الصيغ وعرض القيم؟
- ماذا يحدث في جدول بيانات نتيجة استبدال رقم في خلية بقيمة جديدة؟
- ما الذي يجب القيام به لتحديد الخط بأكمله؟
- ما الذي يجب القيام به لتحديد العمود بأكمله؟
- في أي تنسيقات يمكن أن تمثل جداول البيانات البيانات الرقمية؟
- ما هي الرسوم البيانية المستخدمة؟
- ما هي أنواع الرسوم البيانية التي تعرفها؟
- ماذا تظهر الأسطورة؟
- متى يتم استخدام تنسيق الرقم العلمي أو الأسي؟
- ما هي الوظائف المضمنة في جداول البيانات؟
الحادي عشر. المكون الإقليمي
ثاني عشر. فيزمينوتكا
مادة الاحياء
الثالث عشر. تحليل النظام
- ما هي قيمة الماء؟
- ما هي قيمة المعادن؟
- ما هي أهمية المواد العضوية: البروتينات ، الكربوهيدرات ، الدهون (الدهون) ، الأحماض النووية؟
- لماذا تعتبر الخلية أكثر المختبرات الكيميائية تعقيدًا؟
- ما هي العمليات الحيوية التي تحدث في الخلايا؟
المعلوماتية
الرابع عشر. نمذجة الكمبيوتر
رقم المهمة 2
قم ببناء نموذج رسومي للمعلومات (مخطط دائري) ، يعكس محتوى المركبات الكيميائية في خلية ، باستخدام جدول بيانات Microsoft Excel.
الخامس عشر. تأثير العوامل البيئية على الوظائف الحيوية للكائن الحي
(كحول ، نيكاتين ، مخدرات ، تلوث بيئي)
محادثة مع الطلاب.
السادس عشر. تلخيص:
مدرس تكنولوجيا المعلومات:
مدرس أحياء:
الواجب المنزلي:
المعلوماتية
اكتب في دفتر ملاحظات كلمات الموضوع المدروس التي يصعب حفظها (أسي ، نموذج ، جدول بيانات ، تجربة كمبيوتر).
الوظيفة المقبلة:
- "جداول البيانات والنمذجة الرياضية"
- الاستخدام العلمي لجداول البيانات (للتنبؤ)
- رسائل تدرس حول هذا الموضوع من مصادر أخرى.
مادة الاحياء
استنادًا إلى فقرة من الكتاب المدرسي "هيكل الخلية" ، أثبت أن الخلية هي نظام حيوي.
4.8 نماذج المعلومات الرسومية.
نموذج المعلومات الرسومية هو طريقة مرئية لتمثيل الأشياء والعمليات في شكل تمثيلات رسومية. وتشمل هذه: الرسومات ، والرسوم البيانية ، والرسوم البيانية ، والنماذج التصويرية ، والرسوم البيانية (الخرائط ، الرسوم البيانية ، الرسوم البيانية القُطرية).
تنقل نماذج المعلومات الرسومية (الهندسية) الميزات الخارجية للكائن - الحجم والشكل واللون والموقع. في نماذج المعلومات الرسومية للعرض المرئي للكائنات ، يتم استخدام الصور الرسومية الشرطية (العناصر التصويرية). في كثير من الأحيان ، تُستكمل النماذج الرسومية بالأرقام والرموز والنصوص (عناصر الإشارة). في هذه الحالة ، يطلق عليهم نماذج مختلطة.
النماذج التصويرية هي صور مرئية لأشياء مثبتة على نوع من ناقلات المعلومات (ورق ، فوتوغرافي ، فيلم ، إلخ). وتشمل هذه الرسومات والصور.
مخططهو تمثيل لبعض الكائنات بشكل عام ، باستخدام الميزات الرئيسية عنوان تفسيري. مخطط هو عرض رسومي لتكوين وهيكل نظام معقد. يمكن استخدام المخططات لتمثيل و مظهر خارجي الكائن وهيكله. لا يدعي المخطط كنموذج معلومات أنه مكتمل في توفير معلومات حول كائن. بمساعدة التقنيات الخاصة والتسميات الرسومية ، يتم تمييز واحدة أو أكثر من سمات الكائن المعني بشكل أكثر بروزًا.
في علوم الكمبيوتر ، يحتل إنشاء المخططات القُطرية مكانًا خاصًا. مخططات الكتلة تعكس بوضوح الخوارزمية ، أي تسلسل الإجراءات عند حل المشكلة. يتم بناؤها أثناء البرمجة - إنشاء برامج جديدة.
خريطة يصف منطقة معينة ، وهو هدف النمذجة لها. هذه صورة عامة مختصرة لسطح الأرض على مستوى في نظام واحد أو آخر من الرموز .
تم إنشاء الخريطة لأغراض محددة لتحديد:
مواقع المستوطنات
تضاريس؛
موقع الطرق السريعة
قياس المسافات بين الأشياء الحقيقية على الأرض
إلخ.
رسم - نسخة هندسية دقيقة من كائن حقيقي. رسم- صورة بيانية شرطية لكائن مع نسبة دقيقة لأبعاده ، تم الحصول عليها بطريقة الإسقاط. يحتوي الرسم على صور وأرقام أبعاد ونص. تعطي الصور فكرة عن الشكل الهندسي لشيء ما ، والأرقام - حول حجم الكائن وأجزائه ، والنقوش - حول الاسم ، والمقياس الذي صنعت به الصور. يتم إنشاء الرسومات من قبل المصممين والمصممين ، يجب أن تكون دقيقة للغاية ، لأن تشير إلى جميع الأبعاد المطلوبة للكائن الحقيقي. هناك العديد من بيئات الكمبيوتر المختلفة لإنشاء رسومات التصميم: AutoCAD و Adem و Compass و 3D MAX - للنمذجة ثلاثية الأبعاد ، إلخ.
الرسوم البيانية والمخططات هي نماذج معلوماتية تصور البيانات الرقمية والإحصائية.
جدول- خط يعطي تمثيلًا مرئيًا لطبيعة اعتماد كمية (على سبيل المثال ، مسار) على أخرى (على سبيل المثال ، الوقت). جدول - عرض وتصور العمليات المختلفة (طبيعية واقتصادية واجتماعية وتقنية). يسمح لك الرسم البياني بتتبع ديناميكيات تغييرات البيانات. 
رسم بياني- صورة بيانية تعطي تمثيلاً مرئيًا لنسبة أي كميات أو عدة قيم من نفس الكمية ، للتغير في قيمها. بمزيد من التفصيل ، سيتم النظر في أنواع المخططات وكيفية إنشائها عند دراسة جداول البيانات.
تحتل الرسوم البيانية مكانة خاصة بين نماذج الرسوم.
4.9 عد
الرسوم البيانية هي كائنات رياضية رائعة ، بمساعدتها يمكنك حل الكثير من المسائل المختلفة التي تبدو متباينة. يوجد قسم كامل في الرياضيات - نظرية الرسم البيانيالذي يدرس الرسوم البيانية وخصائصها وتطبيقاتها. في علوم الكمبيوتر ، يتم إنشاء البرامج من الرسوم البيانية. في هذا القسم ، يتم النظر فقط في المفاهيم الأساسية وخصائص الرسوم البيانية وبعض طرق حل المشكلات.
إذا تم تمثيل كائنات نظام معين بنقاط (دوائر ، أشكال بيضاوية ، مستطيلات ...) ، والوصلات بينها - بواسطة خطوط (أقواس ، أسهم ...) ، عندها نحصل على نموذج معلومات للنظام قيد الدراسة في شكل رسم بياني. رسم بيانيهي مجموعة من الرؤوس والحواف تربطها. يمكن الإشارة إلى رؤوس الرسم البياني بالأحرف والأرقام والكلمات ...
إذا كانت حواف الرسم البياني تتميز ببعضها معلومة اضافية (معبراً عنه بالأرقام) ، يطلق عليه متوازنوالأرقام مقاييسحواف. يمكن أن يتوافق وزن الحواف ، على سبيل المثال ، مع المسافة بين العناصر (المدن).
إذا كانت حواف الرسم البياني تشير إلى الاتجاه (يمثله الأسهم) ، فسيتم استدعاء الرسم البياني الموجهة (ديجراف). الحركة في الرسم البياني الموجه ممكنة فقط في اتجاه واحد (على طول الأسهم). في هذه الحالة ، تعتبر الروابط بين الكائنات - تعتبر الرؤوس غير متناظرة. في الرسم البياني غير الموجه ، تكون الروابط بين الكائنات - الرؤوس - متماثلة.
يتم استدعاء نفس الرسوم البيانية المرسومة بشكل مختلف متماثل... الرسوم البيانية المتشابهة لها نفس الرؤوس متصلة.
درجةرأس الرسم البياني هو عدد الحواف الخارجة منه. يسمى رأس مع درجة زوجية حتى القمة، يسمى الرأس ذو الدرجة الفردية قمة فردية.في الشكل ، الرؤوس أ ، ب ، د زوجية. درجتهم هي 2. الرؤوس C و E غريبة. درجتهم 3.
ترتبط إحدى النظريات الرئيسية لنظرية الرسم البياني بمفهوم درجة الرأس - نظرية تساوي عدد الرؤوس الفردية.
نظرية : أي رسم بياني يحتوي على عدد زوجي من الرؤوس الفردية.
لنفكر في مشكلة للتوضيح.
يوجد 5 هواتف في بلدة ليتل. هل من الممكن توصيلهم بالأسلاك بحيث يتصل كل هاتف بثلاثة آخرين بالضبط؟
قرار: لنفترض أن مثل هذا الاتصال الهاتفي ممكن. ثم تخيل رسمًا بيانيًا تمثل فيه الرؤوس الهواتف ، وتمثل الحواف الأسلاك التي تربطها. دعونا نحسب عدد الأسلاك التي ستظهر في المجموع. يحتوي كل هاتف على 3 أسلاك متصلة بالضبط ، أي درجة كل رأس من الرسم البياني لدينا هي 3. للعثور على عدد الأسلاك ، من الضروري جمع درجات جميع رؤوس الرسم البياني وقسمة النتيجة على 2 (نظرًا لأن كل سلك له طرفان وعند جمع الدرجات ، يتم أخذ كل سلك مرتين). (3 * 5) / 2 \u003d 15/2 \u003d 7.5
لكن هذا الرقم ليس عددًا صحيحًا ، أي أن عدد الأسلاك سيكون مختلفًا. هذا يعني أن افتراضنا بأنه من الممكن توصيل كل هاتف بخمسة هواتف أخرى تبين أنه خطأ.
إجابه. من المستحيل توصيل الهواتف بهذه الطريقة.
هناك مفهوم مهم آخر يتعلق بالرسوم البيانية - مفهوم الاتصال. يسمى الرسم البياني متصل,
إذا كان من الممكن توصيل أي اثنين من رؤوسه بالمناسبة,
أولئك. تسلسل مستمر من الحواف. هناك عدد من المشكلات ، يعتمد حلها على مفهوم اتصال الرسم البياني. يحتوي الرسم البياني في الشكل أدناه على ثلاثة مكونات متصلة (يتكون من ثلاثة أجزاء منفصلة).
يسمى رأس بدون حواف معزول قمة الرأس ويشكل مكونًا منفصلاً للاتصال. يسمى رأس بحافة واحدة فقط طرفية أو معلقة.
يُطلق على المسار الذي يمتد على رؤوس وحواف الرسم البياني ، والذي تحدث فيه أي حافة للرسم البياني مرة واحدة سلسلة (1) . تسمى السلسلة التي تتطابق رؤوسها الأولية والنهائية دورة (2). خشب (التسلسل الهرمي) هو رسم بياني لا توجد فيه دورات (3) ، أي أنه من المستحيل المرور من بعض الرؤوس على طول عدة حواف مختلفة والعودة إلى نفس الرأس. السمة المميزة للشجرة هي أنه لا يوجد سوى مسار واحد بين أي اثنين من رؤوسها.
(1) 
(2) 
(3)
يمكن تمثيل أي نظام هرمي باستخدام شجرة. للشجرة رأس رئيسي واحد يسمى جذرها. تحتوي كل عقدة من الشجرة (باستثناء الجذر) على سلف واحد فقط ، ويتم تضمين الكائن المعين من قبله في فئة واحدة عالية المستوى 1. يمكن لأي عقدة في الشجرة أن تفرخ العديد من الأحفاد - العقد المقابلة للفئات ذات المستوى الأدنى. يسمى مبدأ الاتصال هذا "واحد بأطراف". تسمى القمم التي لا تحتوي على رؤوس متناثرة الأوراق.
على سبيل المثال ، يتم تصوير العلاقات بين أفراد العائلة بشكل ملائم باستخدام رسم بياني يسمى شجرة العائلة أو شجرة العائلة.
يسمى الرسم البياني مع دورة شبكة الاتصال.إذا تم تمثيل أبطال العمل الأدبي برؤوس الرسم البياني ، وتم تمثيل الروابط الموجودة بينهم بالحواف ، فسنحصل على رسم بياني يسمى شبكة دلالية.
4.10
استخدام الرسوم البيانية لحل المسائل
مثال 1. لكتابة جميع الأرقام المكونة من ثلاثة أرقام والمكونة من رقمين 1 و 2 ، يمكنك استخدام الرسم البياني (الشجرة)
لست مضطرًا إلى بناء شجرة إذا لم تكن بحاجة إلى كتابة جميع الخيارات الممكنة ، ولكن فقط حدد رقمها. في هذه الحالة ، تحتاج إلى سبب مثل هذا: في فئة المئات يمكن أن يكون هناك أي من الأرقام 1 و 2 ، في فئة العشرات - نفس الخيارين ، في فئة الآحاد - نفس الخيارين. لذلك ، فإن عدد الخيارات المختلفة هو: 2 2 2 \u003d 8.
في الحالة العامة ، إذا كان عدد الخيارات الممكنة معروفًا في كل خطوة من خطوات إنشاء الرسم البياني ، فإن كل هذه الأرقام مطلوبة لحساب العدد الإجمالي للخيارات تتضاعف.
مثال 2. ضع في اعتبارك مشكلة عبور كلاسيكية معدلة قليلاً.
على ضفة النهر يوجد فلاح (K) مع قارب ، وبجواره - كلب (C) وثعلب (L) وإوزة (د). يجب على الفلاح عبور نفسه ونقل الكلب والثعلب والإوزة إلى الجانب الآخر. ومع ذلك ، بالإضافة إلى الفلاح ، يتم وضع كلب فقط ، أو ثعلب فقط ، أو إوزة فقط في القارب. لا يمكنك ترك كلب مع ثعلب أو ثعلب مع أوزة دون مراقبة - فالكلب يشكل خطراً على الثعلب ، والثعلب يشكل خطراً على الإوزة. كيف ينظم الفلاح المعبر؟
د 
لحل هذه المشكلة ، سنقوم بتكوين رسم بياني ، ستكون رؤوسه هي الموضع الأولي للأحرف على ضفة النهر ، بالإضافة إلى جميع أنواع الحالات الوسيطة التي تم تحقيقها من الحالات السابقة في خطوة عبور واحدة. سيتم الإشارة إلى كل حالة رأس من المعبر بواسطة شكل بيضاوي ومتصل بالحواف مع الحالات التي تشكلت منه. يتم تمييز الحالات غير المقبولة بواسطة شرط المهمة بخط متقطع ؛ يتم استبعادهم من مزيد من الدراسة. يتم تمييز الحالات الأولية والنهائية للمعبر بخط عريض.
يوضح الرسم البياني أن هناك حلين لهذه المشكلة. فيما يلي مخطط عبور يقابل أحدهما:
فلاح يحمل ثعلب.
عودة الفلاحين
فلاح يحمل كلبًا ؛
يعود الفلاح مع الثعلب.
فلاح ينقل أوزة.
عودة الفلاحين
فلاح يحمل ثعلب.
يمكن للاعب إزالة مباراة واحدة (في هذه الحالة سيكون هناك 4 منهم) أو 2 في وقت واحد (في هذه الحالة سيكون هناك 3 منهم).
إذا كان اللاعب أناغادر 4 مباريات ، لاعب ثانيًايمكنه ترك 3 أو 2 مباريات بمفرده. إذا بقيت 3 مباريات بعد نقلة اللاعب الأول ، فيمكن للاعب الثاني الفوز بأخذ مباراتين وترك واحدة.
إذا بعد اللاعب ثانيًايتبقى 3 أو 2 مباريات ثم اللاعب أنافي كل من هذه المواقف لديه فرصة للفوز.
وبالتالي ، مع إستراتيجية اللعبة الصحيحة ، سيفوز اللاعب الأول دائمًا. للقيام بذلك ، مع حركته الأولى ، يجب أن يأخذ مباراة واحدة.
في التين. 2.8 يقدم رسم بياني يسمى شجرة اللعبةيعكس جميع الخيارات الممكنة ، بما في ذلك التحركات الخاطئة (الخاسرة) للاعبين.
أسئلة الاختبار.
ما هي نماذج المعلومات التي تعتبر رسومية؟
أعط أمثلة لنماذج المعلومات الرسومية التي تتعامل معها:
ما هو الرسم البياني؟ ما هي رؤوس وضلع الرسم البياني؟ استخدم مثال الرسم البياني الخاص بك.
أي رسم بياني يسمى موجه؟موزون؟
ما تسمى الرسوم البيانية متماثل؟
ما هي درجة الرأس؟ حدد درجات الرؤوس في الرسم البياني الخاص بك.
صياغةنظرية تساوي عدد الرؤوس الفردية.
أي رسم بياني يسمى متصل؟ ارسم رسمًا بيانيًا مكونًا من عنصرين متصلين.
أي رأس يسمى معزول؟ معلق؟ أشر بمثالك الخاص - الرسم البياني.
ما هو الطريق؟ سلسلة؟ دورة؟أعط أمثلة على السلاسل والحلقات في الرسم البياني الخاص بك.
ما هي الشجرة؟ ما هي الأنظمة التي يمكن أن تكون الأشجار بمثابة نماذج؟ أعط مثالا على مثل هذا النظام.
أنشئ شبكة دلالية مبنية على الحكاية الشعبية الروسية "كولوبوك".
قائمة فحص الواجب المنزلي أمثلة مختلفة لنماذج المعلومات الرسومية. أعط أمثلة مختلفة لنماذج المعلومات الرسومية. نموذج رسومي لشقتك. ما هو: خريطة ، رسم بياني ، رسم؟ نموذج رسومي لشقتك. ما هو: خريطة ، رسم بياني ، رسم؟ ما هو شكل النموذج الرسومي (خريطة ، رسم بياني ، رسم ، رسم بياني) ينطبق على عرض العمليات؟ أعط أمثلة. ما هو شكل النموذج الرسومي (خريطة ، رسم بياني ، رسم ، رسم بياني) ينطبق على عرض العمليات؟ أعط أمثلة.
محاكاة ديناميكية
بيان إعلامي بالمشكلة في عملية تدريب لاعبي التنس ، تُستخدم الآلات لرمي الكرة في مكان معين في الملعب. من الضروري ضبط الآلة بالسرعة والزاوية اللازمتين لرمي الكرة لضرب منطقة بحجم معين تقع على مسافة معروفة.
نموذج وصفي نوعي الكرة صغيرة مقارنة بالأرض ، لذلك يمكن اعتبارها نقطة مادية ؛ الكرة صغيرة مقارنة بالأرض ، لذلك يمكن اعتبارها نقطة مادية ؛ التغيير في ارتفاع الكرة صغير ، لذلك يمكن اعتبار تسارع الجاذبية قيمة ثابتة g \u003d 9.8 m / s 2 ويمكن اعتبار الحركة على طول المحور Y متسارعة بشكل موحد ؛ التغيير في ارتفاع الكرة صغير ، لذلك يمكن اعتبار تسارع الجاذبية قيمة ثابتة g \u003d 9.8 m / s 2 ويمكن اعتبار الحركة على طول المحور Y متسارعة بشكل موحد ؛ سرعة رمي الجسم صغيرة ، لذلك يمكن إهمال مقاومة الهواء ويمكن اعتبار الحركة على طول المحور X موحدة. سرعة رمي الجسم صغيرة ، لذلك يمكن إهمال مقاومة الهواء ويمكن اعتبار الحركة على طول المحور X موحدة.
النموذج الرياضي x \u003d v0 cosα ty \u003d v0 sinα t - g t 2/2 v0 sinα t - g t 2/2 \u003d 0 t (v0 sinα - g t / 2) \u003d 0 v0 sinα - gt / 2 \u003d 0 t \u003d (2 v0 sinα) / gx \u003d (v0 cosα 2 v0 sinα) / g \u003d (v0 2 sin2α) / g S x S + L - "اضغط على" إذا كانت x S + L ، فهذا يعني "رحلة".
طراز الكمبيوتر في نموذج كمبيوتر لغة باسكال في برنامج لغة باسكال s1 ؛ يستخدم الرسم البياني ؛ (توصيل وحدة رسومية) يستخدم الرسم البياني ؛ (توصيل وحدة رسومات) var g ، V0 ، A ، t: حقيقي ؛ var g ، V0 ، A ، t: حقيقي ؛ gr ، gm ، S ، L ، x ، i ، y: عدد صحيح ؛ gr ، gm ، S ، L ، x ، i ، y: عدد صحيح ؛
يبدأ نموذج الكمبيوتر في نموذج Turbo Pascal Computer في Turbo Pascal g: \u003d 9.8 ؛ ز: \u003d 9.8 ؛ readln (v0، a، S، L) ؛ gr: \u003d كشف ؛ initgraph (gr، gm، "") ؛ (استدعاء إجراء الرسم البياني) خط (0،200،600،200) ؛ (رسم محور oh) خط (0،0،0،600) ؛ (ارسم محور oy) setcolor (3) ؛ (ضبط اللون الأزرق) الخط (S * 10،200 ، (S + L) * 10200) ؛ (رسم الموقع)
Turbo Pascal Computer Model Turbo Pascal Computer Model x: \u003d round (v0 * v0 * sin (2 * a * 3.14 / 180) / g) ؛ if x S + L ثم outtextxy (500،100، "perelet") else outtextxy (500،100، "popal") ؛ (اكتب نتيجة الرحلة) readln ؛ كلوسجراف ؛ النهاية.
ما هي أمثلة نماذج المعلومات التي يمكنك تقديمها للمؤسسات التعليمية؟ كيف يمكن للمعلمين استخدامها في عملهم؟ دعونا نحاول معًا العثور على إجابات للأسئلة المطروحة.
ما هو النموذج
ما هي نماذج المعلومات الموقعة؟ يتم استخدام أمثلة منهم في عملهم من قبل جميع المعلمين الذين يتحدثون الحديث تكنولوجيا المعلومات... في نظرة عامة النموذج هو طرق مختلفة تمثيلات للواقع الذي تم تحليله.
أصناف
يمكن الاستشهاد بأمثلة على المواد ونماذج المعلومات المثالية.
تستند الخيارات الطبيعية إلى مثال موضوعي ، فهي موجودة بشكل مستقل عن الشخص ، عن وعيه. حاليًا ، يتم تقسيمها إلى نسخ مادية وتناظرية ، والتي تستند إلى الظواهر المرتبطة بالموضوع المدروس.
ترتبط النماذج المثالية بتفكير الشخص وإدراكه وخياله. من بينها ، يمكننا أن نلاحظ البديهية ، والتي لا تتناسب مع أي متغير من التصنيف.
عند إعطاء أمثلة لنموذج المعلومات التصويرية ، يمكن ذكر أحد هذه النماذج. دعونا نلقي نظرة فاحصة على تصنيفها.
نماذج النص المثالية
يتم استخدام النماذج اللفظية من قبل معلمي الدورة الإنسانية. أنها تساعد في وصف جمل متسلسلة منطقة معينة ، ظاهرة ، كائن ، حدث. كيف سيبدو نموذج معلومات الدرس هذا؟ لنأخذ مثالاً من دورة في الأدب. أثناء دراسة رواية L.N.Tolstoy "الحرب والسلام" ، يصف المعلم صورة ناتاشا روستوفا. للقيام بذلك ، يستخدم نموذج النص. يستمع الرجال إلى المعلم ، ويخلقون على أساس تصورهم لصورة هذه البطلة ، صورتهم الخاصة لبطلة تولستوي.
إذا سأل مدرس التاريخ تلاميذه: "أعط أمثلة لنموذج المعلومات التصويرية للأحداث التي وقعت أثناء معركة كوليكوفو ، بناءً على الأجزاء التي تمت مشاهدتها" ، يقوم الأطفال بإنشاء صورتهم الخاصة لتلك المعركة. ينقلونها في شكل جمل مرتبطة في قصة.
يمكنك إعطاء أمثلة لنماذج المعلومات من النوع اللفظي ومن دورة الفيزياء. عند دراسة موضوع "ضغط المواد الصلبة" في الصف السابع ، يخبر المعلم الأطفال مدى صعوبة التحرك على الثلج السائب بدون زلاجات. ثم يتم دعوة تلاميذ المدارس لشرح سبب هذه الظاهرة ، لتحديد المعلمات التي تعتمد عليها الكمية المادية المدروسة. الصورة التي تظهر في أذهان الأطفال بعد قصة المعلم تساعدهم في الإجابة على السؤال.
تتضمن أمثلة هذا النموذج كتابًا دراسيًا وقواعد المرور.
النماذج الرياضية
يعتبرون فئة واسعة من النماذج الشهيرة. تعتمد النماذج الرياضية على استخدام النسب والمقارنات والطرق الأخرى المستخدمة في هذا العلم. عند إعطاء أمثلة لنماذج المعلومات القائمة على الأساليب الرياضية ، يمكن للمرء أن يذكر حل المعادلات التربيعية ، وصياغة النسب. ترتبط جميع أقسام الهندسة ، التي تتضمن اشتقاق وإثبات النظريات ، أيضًا ببناء نموذج رياضي. لا يمكن لموضوع مدرسي مثل الاقتصاد الاستغناء عنها.
نماذج المعلومات
يعتبرون فئة من النماذج الأيقونية التي تصف أي عمليات المعلومات: ظهور المعلومات ونقلها وتغييرها وتطبيقها في أنظمة مختلفة... يمكن العثور على أمثلة لنماذج المعلومات الجدولية في المدرسة في دورة الجغرافيا للصف العاشر. عند دراسة الجغرافيا الاقتصادية ، يساعد النموذج الجدولي على رؤية الخصائص الرئيسية للبلد بصريًا ، واستخدام المواد لكتابة قصة كاملة.
بالإضافة إلى ذلك ، يمكن العثور على أمثلة لنماذج المعلومات المجدولة في أي دورة مدرسية. في الكيمياء ، هذا هو جدول ذوبان المركبات ، وكذلك الجدول الدوري لمندليف. في الفيزياء بدون جداول ، يصعب على المعلم شرح المصطلحات الأساسية التي تمت دراستها في موضوع "الكهرباء". في التاريخ ، بمساعدتهم ، يتم تنظيم المعرفة ، ويدخل الرجال تواريخ تاريخية مهمة في عمود واحد ، وفي العمود الآخر يصفون الأحداث التي تتوافق معهم.
علاقة النموذج
هناك خط شرطي بين النماذج المعلوماتية والرياضية واللفظية. تم العثور على جميع الأمثلة الثلاثة لنماذج المعلومات في تخصصات المدرسة. لذلك ، بالنسبة للرياضيات والفيزياء وعلوم الكمبيوتر ، فإن الخيارات الرياضية والمعلوماتية الأكثر شيوعًا. لكن بدون نموذج لفظي ، لن يتمكن الرجال من شرح الظواهر والخوارزميات والمعادلات وعدم المساواة.
ميزات النمذجة
قبل النظر في أمثلة نماذج المعلومات الرسومية ، دعنا نتعرف على ميزات النمذجة. النموذج عبارة عن كائن تم إنشاؤه بشكل مصطنع. هذا ضروري لتبسيط فكرة الشيء الحقيقي أو الظاهرة. يعكس النموذج تمامًا جميع ميزات العملية الأصلية نفسها. إذا تم تكليف المهمة: "أعط مثالاً لنموذج المعلومات" ، فأنت بحاجة إلى فهم جوهر العملية.
يتعلق الأمر ببناء نموذج مصمم لدراسة ظواهر وعمليات المعلومات. في علوم الكمبيوتر ، يمكن اعتبار البرمجة على أنها موضوع. باستخدام لغة برمجة رياضية معينة ، يمكنك تقديم مادة نصية في شكل رسومي.
تتضمن النمذجة بناء نموذج مصمم للبحث ودراسة الكائن الأصلي والظاهرة والعملية. تُمنح النسخة المُنشأة فقط تلك الصفات والخصائص التي تميز الكائن الأصلي ، ولكنها تسمح ببعض الانحرافات عن المثالية.
نهج النشاط
يمكن الحصول على نماذج كاملة باستخدام نهج منظم. هذا صحيح بشكل خاص داخل المؤسسات التعليمية. جعلت التحولات التي أثرت على المدارس في السنوات الأخيرة من الممكن إقامة علاقة منطقية بين التخصصات الفردية.
يساهم خيار التعلم القائم على النشاط في تكوين شخصية متطورة بشكل متناغم ، والتي تفهم وحدة العالم الحي ، والترابط بين العمليات والظواهر الفردية.
إذا سئل المعلم: "أعط مثالاً لنموذج المعلومات" ، يمكنه اختيار أي مادة بأمان. لا يوجد نظام لا يستخدم الجداول والرسوم البيانية والرسوم البيانية والعروض التقديمية.
ملامح المدرسة الحديثة
المعايير الجديدة التي تم إدخالها في المدارس الروسية تعني النظر في ظاهرة واحدة من وجهات نظر مختلفة. على سبيل المثال ، من دورة الفيزياء ، سيتعلم الرجال أن الإلكترونات ضرورية لتدفق المعادن التيار الكهربائي... يتلقون معلومات حول شحنة هذا الجسيم السالب ، وتحديد مقدارها في المعادن المختلفة. في دروس الكيمياء ، يتم تعليم الطلاب حول احتمالية وضع الإلكترونات في مستويات الطاقة.
عند دراسة موضوع "تفاعلات الأكسدة والاختزال" ، يكتسب تلاميذ المدارس معلومات حول ما يحدث لهذه الجسيمات السلبية أثناء التفاعل الكيميائي. على الرغم من حقيقة أن المعلومات يتم توفيرها من مواقع مختلفة ، فإننا نتحدث عن كائن واحد - الإلكترونات. مثل هذا النهج المنهجي يجعل من الممكن تكوين فهم كامل في أذهان أطفال المدارس لبنية المادة وتحولاتها.
في المثال المعطى ، يعتبر الكائن قيد الدراسة نظامًا كاملاً ، عنصر كل واحد (مادة). يعتمد على الانضباط الأكاديمي استخدام بعض الخصائص والإضافات. في حالة النهج المنهجي ، لا تأتي التفسيرات السببية لوجود كائن أولاً ، بل الحاجة إلى تضمين مكونات أخرى منه.
يعتبر تكوين النماذج العالمية ذا أهمية خاصة أثناء النشاط التجريبي. باستخدام الكمبيوتر الشخصي ، من الممكن إجراء حسابات المعلمات التي سترتبط بالكائن الذي تم تحليله.
مثل هذه النمذجة مهمة للمعرفة العلمية للظواهر الطبيعية. في دورة علوم الكمبيوتر بالمدرسة ، تسمى هذه الإجراءات تجربة حسابية ، والتي تستند إلى ثلاثة مفاهيم مهمة: النموذج ، والخوارزمية ، والبرنامج.
استخدام المدرسة كمبيوتر شخصي ممكن في ثلاثة خيارات رئيسية:
- إجراء تسويات مباشرة باستخدام جهاز كمبيوتر ؛
- إنشاء قاعدة بيانات وتحويلها إلى برنامج أو خوارزمية محددة ؛
- الحفاظ على واجهة بين الكمبيوتر والطالب.
ميزات النموذج
من بين الميزات الأكثر شيوعًا ، والتي يمكن من خلالها تصنيف جميع النماذج ، نحدّد: الغرض من التطبيق ، ونطاق المعرفة ، وعامل الوقت ، وخيار العرض.
اعتمادًا على الهدف المحدد للنموذج ، هناك إصدارات تجريبية وتعليمية ولعبة ومحاكاة وعلمية وتقنية للنماذج. لذلك ، على سبيل المثال ، في المرحلة الأولى من التعليم المدرسي ، فإن تقنيات الألعاب الأكثر قابلية للتطبيق وذات المغزى ، تتيح للأطفال الشعور وكأنهم مدرس أو طبيب أو ضابط شرطة. تم تشكيل نماذج الألعاب للأطفال من سن سبع إلى ثماني سنوات بشكل جيد ، حيث يتم استخدامها في المؤسسات التعليمية لمرحلة ما قبل المدرسة كعنصر إلزامي في تكوين الصفات الشخصية للطفل.
مجموعة متنوعة من النماذج
اعتمادًا على مجال المعرفة الذي يتم وضع النموذج من أجله ، يتم حاليًا تمييز الأنواع الاقتصادية والبيولوجية والاجتماعية والكيميائية. على سبيل المثال ، بالنسبة لدورة العلوم الطبيعية ، من المهم تكوين نموذج يجعل من الممكن شرح الظواهر التي تحدث في الطبيعة الحية وغير الحية. في علم الاجتماع ، يتم التركيز على العمليات التي تحدث في المجتمع.
وفقًا لعامل الوقت ، يتم تمييز الإصدارات الثابتة والديناميكية من النماذج. يميز الإصدار الثابت معلمات الكائن وهيكله ، ويسمح لك بوصف الظاهرة المحددة (الكائن) في فترة زمنية محددة ، ويساعد على تلقي معلومات موثوقة وفي الوقت المناسب عنها.
أي نموذج له شكل معين ، نوع ، خيار عرض ، وصف. من المفترض أن تنظر المدرسة في الغالب في النماذج المادية وغير المادية ، اعتمادًا على تفاصيل النظام الأكاديمي.
تشير النماذج المادية إلى تجسيد حقيقي ، فهي تكرر تمامًا الهيكل الداخلي أو الخارجي للكائن نفسه. على سبيل المثال ، في الجغرافيا ، يعتبر هذا النموذج المصغر نموذجًا للكرة الأرضية (الكرة الأرضية) ، حيث يتم رسم جميع البحار والمحيطات والقارات والجزر. ترتبط هذه النماذج ارتباطًا مباشرًا بنهج البحث في تدريس تلاميذ المدارس الحديثة. وهي ضرورية لتدريس الكيمياء والفيزياء والأحياء وعلم الفلك والجغرافيا.
تتضمن النمذجة غير المادية استخدام طريقة نظرية للمعرفة.
استنتاج
أي نموذج معلومات هو مجموعة من المعلومات حول ظاهرة ، كائن ، عملية. بمساعدتها ، من الممكن وصف أي عملية تجري في طبيعة مفعمة بالحيوية وغير حية. تعطي الرسوم البيانية والخرائط والجداول والرسوم البيانية المختلفة ، التي يستخدمها المعلمون بنشاط في جميع مستويات التعليم ، نتائج إيجابية.
النمذجة البديهية (الذهنية) تساهم في خلق الانطباع الأول للعملية التي تحدث في الكيمياء أو الأحياء. بفضل مجموع جميع المتغيرات لنماذج المعلومات ، يشكل الجيل الأصغر في بلدنا تقييمًا مناسبًا لوحدة العالم الحي وغير الحي. يمكن لخريجي المدارس بناء أي نماذج بشكل مستقل واستخدامها لدراسة الأحداث والظواهر وتحليلها وتقييمها.