ev / Eğitim / Günlük yaşamda grafik desen örnekleri. Soyut ders "Grafik bilgi modelleri

Günlük yaşamda grafik desen örnekleri. Soyut ders "Grafik bilgi modelleri

Amaç:

· Öğrenciler arasında “grafik model” kavramını oluşturur, türlerini dikkate alır grafik desenler

· Paint'te pratik beceriler geliştirmek

· Çalışılan konuya ilgiyi artırmak

Dersler sırasında

1. Zaman düzenleme

2. Önceki bilgileri güncelleme

· Model nedir?

· Modelleme nedir?

· Zaman modelleri nasıl ayrılabilir?

· Bilgi modeli nedir?

· Ne tür bilgi modellerini biliyorsunuz?

Bilgi modeli - bir nesnenin, sürecin, fenomenin özelliklerini ve koşullarını ve bunların dış dünya ile ilişkilerini karakterize eden bir dizi bilgi.

Farklı bilgi modelleri (sözel, matematiksel, tablo, grafik) aynı nesne ile ilişkilendirilebilir; her şey simülasyonun amacına bağlıdır.

Sözel model - Bu, doğal bir dil aracılığıyla bir bilgi modelinin yazılı veya sözlü sunumudur.

Sözel kalıp örnekleri:

ders kitaplarındaki bilgiler

kurgu eserleri

algoritmalar metinler

nesnelerin ve süreçlerin metinsel açıklaması

Tablo Bilgi Modeli nesnelerin veya özelliklerinin bir liste şeklinde sunulduğu ve değerlerinin dikdörtgen bir tablonun hücrelerine yerleştirildiği bir modeldir.

3. Yeni malzeme sunumu

Grafik (veya geometrik) bilgi modelleri, bir nesnenin dış özelliklerini - boyutlar, şekil, renk - ileten en basit modellerdir.

Grafik modeller sözel olmaktan daha bilgilendiricidir. Haritalar olmadan botanik ve biyoloji, coğrafya, askeri işler, denizcilik vb. Hayal etmek zordur.

Modern teknolojiler bilgi modelleri olmadan yapamaz teknik cihazlar, binalar vb. çizimler şeklinde.

Elektrik ve radyo devreleri fizik, radyo mühendisliği ve radyo elektroniğinin bilgi modelleridir.

Grafikler ve grafikler, sayısal ve istatistiksel verileri görsel bir biçimde temsil eden bilgi modelleridir.

Geometrik modeller arasında özel bir yer, post-swarming görevleriyle doludur. Bu tür görevler eski zamanlarda ortaya çıktı ve pratik ihtiyaçlarla ilişkilendirildi. Zihni eğitir, bilgiyi kapsamlı bir şekilde uygulamayı öğrenir ve problem çözmeye standart dışı bir yaklaşım getirir.

Günümüzde, bir grafik düzenleyici grafik modelleme için bir araç olarak kullanılmaktadır. Bir grafik düzenleyicinin ortamında modelleme için, bir grafik nesnesinin genelleştirilmiş bilgi modelini kullanabilirsiniz.

Hiç grafik nesne Bir şekli, boyutu, oranları ve rengi vardır ve hareket ettirilebilir, çoğaltılabilir, düzenlenebilir, döndürülebilir, ters çevrilebilir, yeniden boyutlandırılabilir, yeniden boyutlandırılabilir ve orantılı olabilir.

İnşaat, bir nesne ve eleman toplama sürecidir. Düz ve üç boyutlu nesneler tasarlayabilirsiniz.

Böylece

Grafik Bilgi Modeli - Bu, nesneleri ve süreçleri grafik görüntüler şeklinde temsil etmenin görsel bir yoludur.

Grafik model türleri:

İnformation Bilgi modeli olarak harita

¨ Çizim - gerçek bir nesnenin tam geometrik kopyası

¨ Şema - karmaşık sistemlerin bilgi modeli

¨ Grafik - süreç modeli olarak

¨ grafik

¨ Fotoğrafçılık - bir nesnenin doğru görsel görüntüsü

Harita, kendisi için bir simülasyon nesnesi olan belirli bir konumu tanımlar.

Harita oluşturuluyor belirli hedeflerlebelirlemek için:

Yerleşim yerleri;

Arazi;

Otoyol konumları

Bir cetvel kullanarak ve haritanın ölçeğini göz önünde bulundurarak, yerdeki gerçek nesneler arasındaki mesafeleri ölçmek için

Coğrafi bilgi modelleri artık yaygın olarak kullanılmaktadır.

Çizimler tasarımcılar, tasarımcılar tarafından oluşturulur, çok doğru olmalıdırlar, çünkü gerçek nesnenin gerekli tüm boyutlarını belirtirler.

Tasarım çizimleri oluşturmak için birçok farklı bilgisayar ortamı vardır: AutoCAD, Adem, Pusula, 3D MAX - üç boyutlu modelleme için.

Diyagram, karmaşık bir sistemin kompozisyonunun ve yapısının grafik temsilidir.

Yapı, sistem öğelerini tek bir bütün halinde birleştirmenin belirli bir sırasıdır.

Çeşitli süreçleri (doğal, ekonomik, sosyal ve teknik) görüntülemek ve görselleştirmek için grafik genellikle kullanılır.

Grafikler, pasta grafikler, çubuk grafikler - çubuk grafikler ve çizgi grafikler şeklinde sunulabilir.

4. Grafik editörde pratik çalışmaBoya

Grafik düzenleyicide, bilgisayar bilimi dolabının bir diyagramını oluşturun. Tüm nesnelerin oranlarını koru

5. Ders özeti

Grafik model nedir?

Hangi grafik modeller dikkate alınır?

Bilgisayar grafik modelleri ile hangi meslekler çalışır?

Kim bilgisayar bilimi dolabı diyagramına ihtiyaç duyabilir?

4.8 Grafik bilgi modelleri.

Grafik bilgi modeli, nesneleri ve süreçleri grafik görüntüler biçiminde temsil etmenin görsel bir yoludur. Bunlar: çizimler, grafikler, diyagramlar, figüratif modeller, diyagramlar (haritalar, grafikler, akış şemaları).

Grafik (geometrik) bilgi modelleri, bir nesnenin dış özelliklerini taşır - boyutlar, şekil, renk, konum. Grafik bilgi modellerinde, nesnelerin görsel gösterimi için koşullu grafik görüntüler (figüratif elemanlar) kullanılır. Genellikle, grafik modeller sayılar, semboller ve metinler (sembolik öğeler) ile desteklenir. Bu durumda, bunlara karışık modeller denir.

Figüratif modeller, bazı bilgi taşıyıcılarına (kağıt, fotoğraf ve film filmi vb.) Sabitlenen nesnelerin görsel görüntüleridir. Bunlar çizimleri, fotoğrafları içerir.

düzen- Bu, bir nesnenin genel olarak, genel olarak sembollerin yardımıyla temsilidir. düzen - Bu, karmaşık bir sistemin kompozisyonunun ve yapısının grafiksel bir gösterimidir. Şemaların yardımıyla temsil edilebilir ve görünüm nesne ve yapısı. Bir bilgi modeli olarak şema, nesne hakkında bilgi sağlamada tam olduğunu iddia etmez. Özel teknikler ve grafik gösterimler yardımıyla, söz konusu nesnenin bir veya daha fazla özelliği üzerinde daha açık bir şekilde ayırt edilir.

Bilgisayar biliminde, akış şemalarının inşası ile özel bir yer işgal eder. Akış algoritmayı açıkça yansıtın, yani. bir sorunu çözerken eylem sırası. Programlama sırasında oluşturulurlar - yeni programların oluşturulması.

harita onun için modelleme nesnesi olan belirli bir yeri tanımlar. Bu, belirli bir sembol sistemindeki bir düzlemde Dünya yüzeyinin genelleştirilmiş bir görüntüsüdür .

Aşağıdakileri belirlemek için belirli amaçlar için bir harita oluşturulur:

yerleşim yerleri;
arazi
otoyol konumları;
yerdeki gerçek nesneler arasındaki mesafelerin ölçülmesi
vb.

Coğrafi bilgi modelleri çok yaygınlaşmıştır (Örneğin, http://maps.google.ru/ - bir konum haritasının uydu görüntüleri).

Çizim - Gerçek bir nesnenin tam geometrik kopyası. Çizim- projeksiyon yöntemiyle elde edilen, boyutunun tam oranına sahip bir nesnenin koşullu grafik görüntüsü. Çizim resimler, boyutsal sayılar, metin içerir. Görüntüler, nesnenin geometrik şekli, nesneler ve bölümlerinin boyutu, yazıtlar - ad, görüntülerin yapıldığı ölçek hakkında sayılar hakkında bir fikir verir. Çizimler tasarımcılar, tasarımcılar tarafından oluşturulur, çok doğru olmalıdırlar, çünkü gerçek nesnenin gerekli tüm boyutlarını belirtirler. Tasarım çizimleri oluşturmak için birçok farklı bilgisayar ortamı vardır: AutoCAD, Adem, Pusula, 3D MAX - üç boyutlu modelleme için.

Grafikler ve grafikler, sayısal ve istatistiksel verileri grafiksel olarak temsil eden bilgi modelleridir.

program- bir miktarın (örneğin, bir yol) diğerine (örneğin, zaman) bağımlılığının doğasının görsel bir temsilini veren bir çizgi. program - çeşitli süreçlerin (doğal, ekonomik, sosyal ve teknik) gösterilmesi ve görüntülenmesi. Grafik, veri değişikliklerinin dinamiklerini izlemenizi sağlar.

Diyagram- değerlerindeki değişiklik hakkında herhangi bir miktar veya aynı değerdeki birkaç değerin oranının görsel bir temsilini veren bir grafik görüntü. Daha ayrıntılı olarak, diyagram türleri ve bunların nasıl oluşturulacağı elektronik tabloların çalışmasında dikkate alınacaktır.

Grafik modeller arasında ayrı bir yer grafikler tarafından işgal edilir.

4.9 Sayımlar
Grafikler harika matematiksel nesnelerdir, onların yardımı ile birçok farklı, dışa benzemeyen problemi çözebilirsiniz. Matematikte bir bölüm var - grafik teorisi, grafikler, özellikleri ve uygulamaları inceleyen. Bilgisayar biliminde, programlar üzerinde grafikler oluşturulmuştur. Bu bölümde, sadece en temel kavramlar, grafiklerin özellikleri ve sorunların çözümü için bazı yöntemler ele alınmaktadır.

Belirli bir sistemin nesneleri noktalar (daireler, ovaller, dikdörtgenler ...) ile temsil edilirse ve aralarındaki bağlantılar çizgilerdir (yaylar, oklar ...), o zaman söz konusu sistemin bir bilgi modelini grafik şeklinde alırız. grafikköşeleri ve onları birbirine bağlayan kenarlar kümesidir. Grafiğin köşeleri harfler, sayılar, kelimelerle belirtilebilir ...

Grafiğin kenarları ek bilgi (sayılarla ifade edilir) denir ağırlıklıve sayılar - ağırlıklarpirzola. Kenarların ağırlığı, örneğin nesneler (şehirler) arasındaki mesafeye karşılık gelebilir.

Grafiğin kenarları yönü gösteriyorsa (oklarla gösterilir), grafik çağrılır yönlü (Digraph). Yönlendirilmiş bir grafikte hareket sadece bir yönde (oklar boyunca) mümkündür. Nesneler arasındaki ilişkiler - bu durumda köşeler asimetrik olarak kabul edilir. Yönlendirilmemiş bir grafikte, nesneler - köşeler arasındaki bağlantılar simetriktir.

Aynı, ancak farklı çizilen grafiklere izomorf. İzomorfik grafikler, aynı köşelere bağlanır.

Derecesigrafiğin köşelerine, çıkan kenar sayısı denir. Eşit dereceye sahip bir tepe noktasına denir eşit zirve, Tek dereceli bir tepe noktasına denir tek üst.Şekilde A, B, D köşeleri eşittir. Dereceleri 2'dir. C ve E köşeleri tuhaftır. Dereceleri 3.

Grafik teorisinin ana teoremlerinden biri, bir tepe noktasının derecesi kavramı ile ilişkilidir - tek köşe noktalarının sayısı için eşitlik teoremi.

teorem : Herhangi bir grafik çift sayıda tek köşe noktası içerir.

Açıklamak için sorunu düşünün.

Şehirde Küçük 5 telefon. Her telefonun tam olarak 3 kişiye bağlanabilmesi için kablolarla bağlanabilir mi?

Karar: Diyelim ki böyle bir telefon bağlantısı mümkün. Ardından, köşelerin telefonları gösterdiği bir grafik hayal edin ve kaburgalar onları bağlayan tellerdir. Kaç telin çıkacağını hesaplıyoruz. Her telefona tam olarak 3 kablo bağlanır, yani. grafiğimizin her tepe noktasının derecesi 3. Tel sayısını bulmak için, grafiğin tüm köşelerinin derecelerini toplamalı ve sonucu 2'ye bölmeliyiz (her telin iki ucu olduğundan ve dereceleri toplarken, her tel 2 kez alınır). (3 * 5) / 2 \u003d 15/2 \u003d 7.5

Ancak bu sayı bir tamsayı değil, yani tel sayısı farklı olacak. Yani her telefonu tam olarak beş kişiye bağlayacağınız varsayımımız yanlış çıktı.

Cevap. Telefonları bu şekilde bağlamak mümkün değildir.
Grafiklerle ilgili başka bir önemli kavram daha var - bağlantı kavramı. Çağrı sayısı bağlı, köşelerinden herhangi biri bağlanabilirse tarafından, şunlar. sürekli kaburga dizisi. Çözümü grafik bağlantı kavramına dayanan bir takım sorunlar var. Aşağıdaki şekilde bulunan grafikte üç bağlı bileşen bulunmaktadır (üç ayrı parçadan oluşur).

Kenarları olmayan bir tepe noktasına denir yalıtılmış tepe noktası ve ayrı bir bağlı bileşen oluşturur. Yalnızca bir kenarı olan bir tepe noktasına terminal veya asılı.

Grafiğin köşeleri ve kenarları boyunca, grafiğin herhangi bir kenarının bir kereden fazla olmadığı yol adı verilir zincir (1) . Başlangıç \u200b\u200bve bitiş köşeleri çakışan bir zincir denir döngü (2). Odun (hiyerarşi) Döngüleri olmayan bir grafiktir (3), yani belirli bir tepe noktasından birkaç farklı kenardan geçmek ve aynı tepe noktasına geri dönmek imkansızdır. Ağacın ayırt edici bir özelliği, köşelerinden herhangi biri arasında sadece bir yol olmasıdır.

(1)
(2)
(3)

Herhangi bir hiyerarşik sistem bir ağaç kullanılarak temsil edilebilir. Ağaç kökü adı verilen bir ana zirveye dikkat çekiyor. Ağacın her köşesinde (kök hariç) sadece bir ata bulunur, onun tarafından belirlenen nesne en yüksek seviyenin bir sınıfına1 dahil edilir. Bir ağacın herhangi bir köşesi birkaç torun doğurabilir - alt düzey sınıflara karşılık gelen köşeler. Bu iletişim ilkesine bire çok denir. Köşe oluşturmayan tepe noktalarına yaprak denir.

Örneğin, soy ağacı veya soy ağacı denilen bir grafik kullanarak aile üyeleri arasındaki aile bağlarını tasvir etmek uygundur.

Döngü içeren bir grafik çağrılır ağ.Bir edebi eserin kahramanları bir grafiğin köşeleriyle temsil edilirse ve aralarındaki bağlantılar kenarlarla temsil edilirse, anlamsal ağ.

4.10 Sorunları çözmek için grafikleri kullanma
Örnek 1. Rakam 1 ve 2'den oluşan üç basamaklı sayıların tümünü yazmak için grafiği (ağaç) kullanabilirsiniz.

Olası tüm seçenekleri yazmanız gerekmiyorsa, bir ağaç oluşturamazsınız, ancak yalnızca sayılarını belirtmeniz gerekir. Bu durumda, böyle düşünmeniz gerekir: yüzlerce kategorisinde onlarca kategorisinde 1 ve 2 numaralarından herhangi biri olabilir - birimler kategorisinde aynı iki seçenek - aynı iki seçenek. Bu nedenle, farklı seçeneklerin sayısı: 2 2 2 \u003d 8.

Genel durumda, grafiğin yapısındaki her adımda olası seçeneklerin sayısını biliyorsanız, toplam seçenek sayısını hesaplamak için tüm bu sayılara ihtiyacınız vardır çarpmak.

ÖRNEK 2 Biraz değiştirilmiş klasik geçiş problemini düşünün.

Nehir kıyısında bir teknesi olan bir köylü (K) var ve yanında bir köpek (C), bir tilki (L) ve bir kaz var. (D). Köylü kendini geçmeli ve köpek, tilki ve kazları diğer tarafa taşımalıdır. Bununla birlikte, köylüye ek olarak, tekneye sadece bir köpek veya sadece bir tilki veya sadece bir kaz yerleştirilir. Bir köpeği tilki ya da tilki gözetimsiz bir tilki ile bırakmak imkansızdır - köpek tilki için ve tilki kaz için bir tehlikedir. Bir köylü bir geçişi nasıl organize etmeli?

D bu sorunu çözmek için, karakterleri nehir kıyısında ilk karakter yerleşimi olacak bir grafik ve bir geçiş adımında öncekilerden ulaşılabilen çeşitli ara durumlar oluşturuyoruz. Geçişin her bir tepe durumunu bir oval ile gösteririz ve kenarları ondan oluşan durumlarla birleştiririz. Kabul edilemez koşullu koşullar kesikli bir çizgiyle belirtilir; bunlar daha fazla dikkate alınmaz. Geçişin başlangıç \u200b\u200bve nihai koşulları kalın olarak işaretlenmiştir.

Grafik, bu soruna iki çözüm olduğunu göstermektedir. İşte bunlardan birine karşılık gelen bir feribot planı:

bir köylü bir tilki taşır;
köylü geri döner;
köylü köpeği taşıyor;
köylü bir tilki ile geri döner;
köylü kaz taşıyor;
köylü geri döner;
köylü bir tilki taşıyor.

ÖRNEK 3 Aşağıdaki oyunu düşünün: önce 5 maçtan oluşan bir grupta; iki oyuncu sırayla maçları çıkarır ve 1 sırayla 1 veya 2 maçı kaldırabilirsiniz; kazıkta bir maç bırakan kazanır. Doğru oyunla kimin kazanacağını bulun - önce (BEN)veya ikinci (Li)oyuncu.

Oyuncu bir kerede bir maç (bu durumda 4 olacak) veya 2 kaldırabilir (bu durumda 3 olacak).

Eğer bir oyuncu ben4 maç yaptı, oyuncu IIkendi gücüyle 3 veya 2 maç bırakabilir. İlk oyuncunun hamlesinden sonra 3 maç kaldıysa, ikinci oyuncu iki maç alıp bir maç bırakarak kazanabilir.

Oyuncudan sonra ise II3 veya 2 maç kaldı, sonra oyuncu benbu durumların her birinde kazanma şansı vardır.

Böylece, doğru oyun stratejisiyle, ilk oyuncu her zaman kazanacaktır. Bunu yapmak için, ilk hamlesiyle bir maç alması gerekir.

İncirde. 2.8 adlı bir grafik sunar oyun ağacı;her şeyi yansıtır olası seçenekleroyuncuların hatalı (kaybettiği) hamleler dahil.

Test soruları.

Hangi bilgi modelleri grafiğe aittir?
Ele aldığınız grafik bilgi modellerine örnekler verin:

a) diğer konuların incelenmesinde; çöp Kutusu gündelik Yaşam.

Grafik nedir? Grafiğin köşeleri ve kenarları nelerdir? Kendi örnek sütununuzda belirtin.
Hangi grafik odaklı olarak adlandırılır?Ağırlıklı?
Hangi grafiklere izomorfik denir?
Tepe noktası nedir? Grafiğinizdeki köşelerin derecelerini belirtin.
İfadetek köşelerin sayısı için düzgünlük teoremi.
Hangi grafik bağlı olarak adlandırılır? Bağlı iki bileşenle bir grafik çizin.
Hangi tepe noktasına izole denir? Asılı? Kendi örneğinizle belirtin - grafik.
Yolu nedir? Zincir? Döngü?Grafiğinizdeki zincirlere ve halkalara örnekler verin.
Ağaç nedir? Hangi sistem modelleri ağaç olarak kullanılabilir? Böyle bir sisteme örnek verin.
Rus halk masalı "Kolobok" için anlamsal bir ağ oluşturun.

| §1.3 Grafik bilgi modelleri

Ders 4
§1.3 Grafik Bilgi Modelleri

Anahtar Kelimeler:

düzen
map
çizim
program
diyagram
grafik
ağ
Odun

1.3.1. Çeşitli grafik bilgi modelleri

Grafik bilgi modellerinde, koşullu grafik görüntüler (figüratif öğeler) genellikle sayı, sembol ve metinlerle (sembolik öğeler) desteklenen nesnelerin görüntülenmesini görselleştirmek için kullanılır. Grafik modellere örnek olarak her türlü diyagram, harita, çizim, grafik ve çizelge verilebilir.

Diyagram, bir nesnenin genel olarak, genel olarak, semboller kullanarak temsilidir. Şemaların yardımıyla, hem nesnenin görünümü hem de yapısı temsil edilebilir. Bir bilgi modeli olarak şema, nesne hakkında bilgi sağlamada tam olduğunu iddia etmez. Özel teknikler ve grafik gösterimler yardımıyla, söz konusu nesnenin bir veya daha fazla özelliği üzerinde daha açık bir şekilde ayırt edilir. Devrelerin örnekleri Şek. 1.5.

İncir. 1.5. Fizik, biyoloji, tarihte kullanılan şema örnekleri

Belirli bir sembol sistemindeki bir düzlemde Dünya yüzeyinin genelleştirilmiş görüntüsünün azaltılması bize coğrafi bir harita ile verilir.

Çizim, bir nesnenin, yansıtma yöntemi ile elde edilen boyutunun tam oranına sahip koşullu bir grafik görüntüsüdür. Çizim resimler, boyutsal sayılar, metin içerir. Görüntüler, nesnenin geometrik şekli, nesneler ve bölümlerinin boyutu, yazıtlar - ad, görüntülerin yapıldığı ölçek hakkında sayılar hakkında bir fikir verir.

Grafik, bir miktarın (örneğin, bir yol) diğerine (örneğin, zaman) bağımlılığının doğasının görsel bir temsilini veren grafik bir görüntüdür. Grafik, veri değişikliklerinin dinamiklerini izlemenizi sağlar.

Bir şema, değerlerindeki değişiklikle ilgili herhangi bir miktarın veya bir değerin birkaç değerinin oranının görsel bir temsilini veren grafik bir görüntüdür. Daha ayrıntılı olarak, diyagram türleri ve bunların nasıl oluşturulacağı elektronik tabloların çalışmasında dikkate alınacaktır.

1.3.2. Sayımlar

Bazı nesneleri köşe noktası ve aralarındaki bağlantıları çizgi olarak gösterirsek, grafik şeklinde bir bilgi modeli alırız. Grafiğin köşeleri daireler, ovaller, noktalar, dikdörtgenler, vb. İle temsil edilebilir. Grafiğin köşelerini birleştiren yönlendirilmemiş (oksuz) bir çizgiye kenar denir. Yönlü bir çizgiye (oklu) yay denir; yayın çıktığı tepe noktasına ilk sütun ve yayın girdiği tepe noktasına son sütun denir.

Grafiğe yönlendirilmemiş denirköşeleri kenarlarla bağlanmışsa (Şekil 1.6, a). Yönlendirilen grafiğin köşeleri yaylarla bağlanır (Şekil 1.6, b). Yol, bir tepe noktasından diğerine geçebileceğiniz bir kenarlar dizisidir.

Sayıya ağırlıklı denir.köşeleri veya kenarları bazı ek bilgilerle karakterize edilirse - köşelerin veya kenarların ağırlıkları. İncirde. 1.6, ağırlıklı bir yönlendirilmemiş grafik kullanılarak beş yerleşim yeri A, B, C, D, E arasındaki yolu gösterir; kaburga ağırlığı - kilometre olarak yolun uzunluğu.

Grafiğin köşeleri ve kenarları boyunca, grafiğin herhangi bir kenarının birden fazla olmadığı bir yola zincir denir. Başlangıç \u200b\u200bve bitiş köşeleri çakışan zincire döngü adı verilir.

İncir. 1.6. Sayımlar

Döngü içeren grafiğe ağ denir.. Bir edebi eserin kahramanları bir grafiğin köşeleriyle temsil edilirse ve aralarındaki bağlantılar kenarlarla temsil edilirse, semantik ağ adı verilen bir grafik alırız.

Gibi grafikler bilgi modelleri yaşamımızın birçok alanında yaygın olarak kullanılmaktadır. Örneğin, mevcut veya yeni tasarlanan evleri, yapıları, mahalleleri zirve olarak ve yollar, yardımcı programlar, elektrik hatları vb. Grafik kenarlarıyla birleştirebilirsiniz. Bu gibi sütunlara göre, optimum taşıma rotalarını, en kısa yol güzergahlarını, çıkışların yerini ve diğer nesneleri planlamak mümkündür.

Ağaç, içinde döngü bulunmayan bir grafiktir.yani, belirli bir tepe noktasından birkaç farklı kenardan geçmek ve aynı tepe noktasına geri dönmek imkansızdır. Ağacın ayırt edici bir özelliği, köşelerinden herhangi biri arasında sadece bir yol olmasıdır.

Herhangi bir hiyerarşik sistem bir ağaç kullanılarak temsil edilebilir. Ağaç kökü adı verilen bir ana zirveye dikkat çekiyor. Ağacın her köşesinde (kök hariç) yalnızca bir ata bulunur, ata tarafından atanan nesne en yüksek seviyenin bir sınıfındadır1 *. Bir ağacın herhangi bir köşesi birkaç torun doğurabilir - alt düzey sınıflara karşılık gelen köşeler. Bu iletişim ilkesine bire çok denir. Köşe oluşturmayan tepe noktalarına yaprak denir.

Bir grafik kullanarak aile üyeleri arasındaki aile bağlarını temsil etmek uygundursoy ağacı veya soy ağacı denir.

Kaynak Canlı Soy ağacı kaynağı (145555), soy ağacı örnekleri içeren aile ağaçlarının oluşturulması ve analizi için bir araçtır. Bununla birlikte, birçok ünlü ailenin aile ağaçlarını inceleyebilir ve ailenizin aile ağacını oluşturabilirsiniz (http://sc.edu.ru/).

Sınıf, ortak özellikleri paylaşan bir nesne kümesidir..

1.3.3. Sorunları çözmek için grafikleri kullanma

Bazı problem sınıflarını çözerken grafikler kullanmak için uygundur.

örnek 1. Şekil 1.7, A, B, C, D, E satış noktalarını birbirine bağlayan yolların bir diyagramını göstermektedir. Her yol sadece okla gösterilen yönde hareket ettirilebilir. A noktasından E noktasına kaç farklı yol vardır?

İncir. 1.7. Yönlü Yol Haritası

E köşesine sadece C ve D köşelerinden ulaşabilirsiniz. A noktasından C köşesine ve A köşesinden D köşesine kadar yolların sayısını bilirsek, sonra onları ekleyerek A'dan E'ye kadar istenen sayıda yol elde ederiz. A köşesinden E köşesine ulaşmak için, A köşesinden C köşesine CE ile tüm yolları CE ile destekliyoruz ve A köşesinden D köşesine giden yolları bir yay DE ile tamamlıyoruz. Yolların sayısı değişmeyecek. Bu nedenle, A köşesinden E köşesine giden yolların sayısı A'dan C'ye ve A'dan P'ye giden yolların toplamına eşittir.

Görevimizin iki konuya daha düştüğünü söyleyebiliriz basit görevler. Her birini ayrı ayrı çözüyoruz.

C köşe noktasını doğrudan A köşe noktasından ve B köşe noktasından alabilirsiniz. Buna karşılık, A köşe noktasından B köşe noktasına kadar sadece tek bir yol vardır. (B ile) \u003d 2.

A tepesinden B tepesine giden yolun tek yol olduğunu kanıtlamaya çalışın.

D tepe noktasına gelince, üç yay için son tepe noktasıdır: BD, AD ve CD. Bu nedenle, A, B ve C zirvelerinden girebilirsiniz:

Dolayısıyla, köşe A'dan köşe D'ye dört yol vardır.

Şimdi, A'dan E'ye giden yolları hesaplayacağız:

2 (C'den) + 4 (D'den) \u003d 6.

A köşe noktasından (rotanın başlangıcı) E köşe noktasına hareket edip köşe noktalarının ağırlıklarını - A'dan geçerli tepe noktasına giden yolların sayısını düşürürseniz, sorunun çözümü çok daha kolay olacaktır (Şekil 1.8). Dahası, A tepe noktasının ağırlığı 1 olarak alınabilir. Aslında, yerinde kalmak için A'dan A'ya gitmenin sadece bir yolu vardır.

İncir. 1.8. Ağırlıklı bir odaklı grafikle temsil edilen yol haritası

ÖRNEK 2 Rakam 1 ve 2'den oluşan üç basamaklı sayıların tümünü yazmak için, Şekil 2'deki grafiği (ağaç) kullanabilirsiniz. 1.9.

İncir. 1.9. Üç basamaklı sayı yazma problemini çözmek için ağaç

Genel durumda, grafiğin yapısındaki her adımda olası seçeneklerin sayısını biliyorsanız, toplam seçenek sayısını hesaplamak için tüm bu sayıları çarpmanız gerekir. (Kombinatoriklerden çarpma kuralını hatırlayın!)

ÖRNEK 3. Biraz değiştirilmiş klasik geçiş problemini düşünün.

Nehir kıyısında bir teknesi olan bir köylü (K) vardır ve yanında bir köpek (C), bir tilki (L) ve bir kaz (G) vardır. Köylü kendini geçmeli ve köpek, tilki ve kazları diğer tarafa taşımalıdır. Bununla birlikte, köylüye ek olarak, tekneye sadece bir köpek veya sadece bir tilki veya sadece bir kaz yerleştirilir. Bir köpeği bir tilki veya bir tilki ile bir köylü tarafından katılımsız bir kazayla bırakmak imkansızdır - köpek tilki için ve tilki kaz için bir tehlike oluşturur. Bir köylü bir geçişi nasıl organize etmeli?

Bu sorunu çözmek için, köşeleri, nehir kıyısındaki karakterlerin ilk ve sonuçta yerleşimi olacak ve bir geçiş adımında öncekilerden elde edilen her türlü ara durum olacak bir grafik oluşturuyoruz. Geçişin her bir tepe durumunu bir oval ile gösteririz ve kenarları ondan oluşan durumlarla birleştiririz (Şekil 1.10).

Kabul edilemez koşullu koşullar kesikli bir çizgiyle belirtilir; bunlar daha fazla dikkate alınmaz. Geçişin başlangıç \u200b\u200bve nihai koşulları kalın olarak işaretlenmiştir.

Grafik, bu soruna iki çözüm olduğunu göstermektedir. İşte bunlardan birine karşılık gelen feribot planı:

1) bir köylü bir tilki taşıyor;
2) köylü geri döner;
3) köylü köpeği taşıyor;
4) köylü bir tilki ile geri döner;
5) köylü bir kaz taşır;
6) köylü geri döner;
7) Köylü bir tilki taşıyor.

Örnek 4 Aşağıdaki oyunu düşünün: bir grup ilk 5 maç; iki oyuncu sırayla maçları çıkarır ve 1 sırayla 1 veya 2 maçı kaldırabilirsiniz; Kazanan, 1 maçı bir grupta bırakan kişidir. İlk (I) veya ikinci (II) oyuncu olan doğru oyunu kimin kazandığını öğrenin.

Oyuncu bir kerede bir maç (bu durumda 4 olacak) veya 2 kaldırabilir (bu durumda 3 olacak).

Eğer oyuncu 4 maçtan ayrılırsam, oyuncu II kendi gücü altında 3 veya 2 maç bırakabilir. Eğer ilk igro seyrinden sonra. Eğer 3 maç kaldıysa, ikinci oyuncu iki maç alıp bir maç bırakarak kazanabilir.

Oyuncu II'den sonra 3 veya 2 maç kaldıysa, bu durumların her birinde I. oyuncu kazanma şansına sahiptir.

Böylece, doğru oyun stratejisiyle, ilk oyuncu her zaman kazanacaktır. Bunu yapmak için, ilk hamlesiyle bir maç alması gerekir.

İncirde. 1.11 oyun ağacı adı verilen bir grafik sunar; oyuncuların hatalı (kaybettiği) hamleleri de içeren olası tüm seçenekleri yansıtır.

İncir. 1.11. Oyun ağacı

EN ÖNEMLİ ŞEY

Grafik bilgi modellerinde, koşullu grafik görüntüler (figüratif öğeler) genellikle sayı, sembol ve metinlerle (sembolik öğeler) desteklenen nesnelerin görüntülenmesini görselleştirmek için kullanılır. Grafik modellerin örnekleri arasında her türlü şema, harita, çizim, grafik ve çizelge, grafik sayılabilir.

Bir grafik çizgilerle birbirine bağlanmış köşelerden oluşur - kenarlar veya yaylar. Çağrı sayısı ağırlıklıköşeleri veya kenarları (yaylar) bazı ek bilgilerle karakterize edilirse - köşelerin ağırlıkları (kenarlar, yaylar).

Hiyerarşik grafik denir ağaç. Ağacın ayırt edici bir özelliği, köşelerinden herhangi biri arasında sadece bir yol olmasıdır.

Sorular ve Görevler

1. Ders kitabının elektronik ekinde yer alan paragrafın sunum materyallerini okuyun. Sunumdaki ve ders kitabındaki bilgilerin sunumu hakkında ne söyleyebilirsiniz? Sunumu ne tür slaytlarla tamamlayabilirsiniz?

2. Hangi bilgi modelleri grafik olarak sınıflandırılır?

3. Üzerinde çalıştığınız grafik bilgi modellerine örnekler verin:

a) diğer konuların incelenmesinde;
b) günlük yaşamda.

4. Grafik nedir? Şek. 3'teki grafiğin köşeleri ve kenarları nelerdir? 1.6 inç? Bu sütundaki zincirlere ve halkalara örnekler verin. Hangi iki noktanın birbirinden en uzak olduğunu belirleyin (aralarındaki en kısa yol diğer iki nokta arasındaki en kısa yoldan daha uzunsa iki nokta en uzak olarak kabul edilir). Bu noktalar arasındaki en kısa yolun uzunluğunu belirtin.

5. Modeli grafik şeklinde gösterilebilen bir sistem örneği verin. Uygun grafiği çizin.

6. Toprak yol sırayla geçer yerleşmeler A, B, C ve D A ve B arasındaki toprak yolun uzunluğu 40 km, B ve C 25 km arasında ve C ve D 10 km arasındadır. A ve D arasında yol yoktur. A ve C arasında 30 km uzunluğunda yeni bir asfalt karayolu inşa edildi. Toprak yoldaki hızı 20 km / s ve 30 km / s otoyolda ise bir bisikletçinin A noktasından B noktasına gitmesi için mümkün olan en kısa süreyi tahmin edin.

7. Şekilde A, B, C, D, D, B, K satış noktalarını birleştiren yolların bir diyagramı gösterilmektedir. Her yol sadece okla gösterilen yönde hareket ettirilebilir. A noktasından K noktasına kaç farklı yol vardır?

8. Grup halinde çalışarak, Rus halk masallarından birine dayanan bir anlamsal ağ oluşturun: “Kolobok”, “Ryaba Kurochka”, “Şalgam”.

9. Ağaç nedir? Hangi sistem modelleri ağaç olarak kullanılabilir? Böyle bir sisteme örnek verin.

10. 2, 4, 6 ve 8 sayıları kullanılarak, sayının kayıtta aynı olması gerekmediği sürece kaç tane üç basamaklı sayı yazılabilir?

11. Toplamları farklı olan kaç tane üç basamaklı sayı var?

12. A, B, C, D, E harfleriyle işaretlenmiş boncuklar zincir yapmak için kullanılır Zincirdeki ilk yer A, C, E boncuklarından biridir. İkincisi, ilk harf bir sesli harf ve herhangi bir ünsüz ise herhangi bir sesli harf, ilk ünsüz ise. Üçüncü olarak, ilk etapta zincirde durmayan C, D, E boncuklarından biridir. Bu kural ile kaç tane zincir oluşturabilirim?

13. İki oyuncu bir sonraki oyunu oynar. Onlardan önce 6 taş yığını var. Oyuncular sırayla taş alırlar. Bir hamlede 1, 2 veya 3 taş alabilirsin. Son taşı alan kişi kaybeder. Her iki oyuncu da doğru oynadığında kim kazanır - ilk hamleyi yapan oyuncu ya da ikinci hamleyi yapan oyuncu? Kazanan oyuncunun ilk hamlesi ne olmalı? Cevabı haklı göster.

Bilgi modeli- bu göz önünde bulundurulması gereken nesnenin parametrelerini ve değişkenlerini, aralarındaki ilişkileri, nesnenin girdilerini ve çıktılarını tanımlayan ve modele girdi miktarlarındaki değişiklikler hakkında bilgi göndererek nesnenin olası durumunun modellenmesine izin veren bilgi biçiminde sunulan bir nesne modeli.

Bilgi modellerine dokunulmaz veya görülemez; yalnızca bilgi üzerine inşa edilmiş oldukları için somut bir düzenlemeleri yoktur. Bilgi modeli - bir nesnenin, sürecin, fenomenin temel özelliklerini ve koşullarını ve dış dünyayla olan ilişkisini karakterize eden bir bilgi kümesi.

Bir bilgi modeli, belirli bir gereksinimi karşılamak üzere tasarlanmış sınırlı bir olgu, kavram veya talimat setinin resmi bir modelidir.

Bir bilgi modeli oluşturmak için, Şekil 3'te sunulan bir dizi aşamadan geçmek gerekir. “Biliş nesnesi” nden “resmi yapı” ya kadar olan süreç “resmileştirme” olarak adlandırılır ve ters süreç - “yorum” - çoğunlukla dünya bilişinde ve öğrenmede kullanılır .

Bilgi modelleme üç önermeye dayanmaktadır:

her şey unsurlardan oluşur;

elemanların özellikleri vardır;

unsurlar ilişkilerle birbirine bağlıdır.

Bu postülaların uygulandığı bir nesne bir bilgi modeli ile temsil edilebilir.

Bir bilgi modeli oluşturma aşamaları.

F Bilgi nesnesi Ve

O Konuları bilmek H

P Kişisel Temsil T

M Biçimlendirilmiş düşünce E

"Yaşayan" bir kelime P

L Kaydedilen P kelimesi

Ve Bilimsel Metin P

H Resmi Yapılar E

Bilgi modellerinin sınıflandırılması:

- açıklama yöntemiyle:

Resmi dillerin yardımıyla (matematik dili, tablolar, programlama dilleri, bir kişinin doğal dilinin genişletilmesi, vb.);

Grafik (akış şemaları, diyagramlar, grafikler vb.).

- yaratma amacıyla:

Sınıflandırma (ağaç benzeri, soy ağacı, bilgisayardaki dizin ağacı);

Dinamik (kural olarak, diferansiyel denklemlerin çözümü temelinde inşa edilir ve kontrol ve tahmin problemlerini çözmek için kullanılır).

- simüle edilen nesnenin doğası gereği:

Nesnelerin değiştiği veya geliştiği yasaların bilindiği deterministik (spesifik);

Olasılıksal (istatistiksel belirsizliği ve bazı bulanık bilgileri işleme).

Model ve benzetme kavramlarının tarihsel kökeni ve metodolojik önemi.

"Model" kelimesi Latince "modül" kelimesinden gelir, "ölçü", "örnek" anlamına gelir. Orijinal anlamı bina sanatı ile ilişkiliydi ve neredeyse tüm Avrupa dillerinde bir görüntü veya prototip veya bazı açılardan başka bir şeye benzer bir şeyi belirtmek için kullanıldı.

Bilimsel araştırmalarda modelleme eski zamanlarda kullanılmaya başlandı ve yavaş yavaş bilimsel bilginin yeni alanlarını yakaladı: teknik tasarım, inşaat ve mimari, astronomi, fizik, kimya, biyoloji ve son olarak sosyal bilimler. Modern bilimin neredeyse tüm dallarında büyük başarı ve tanınma, yirminci yüzyılın modelleme yöntemini getirdi. Bununla birlikte, modelleme metodolojisi uzun bir süre birbirinden bağımsız olarak bireysel bilimler tarafından geliştirilmiştir. Tek bir kavram sistemi, tek bir terminoloji yoktu. Modellemenin rolü yavaş yavaş evrensel bir bilimsel bilgi yöntemi olarak kabul edildi.

“Model” terimi, insan faaliyetinin çeşitli alanlarında yaygın olarak kullanılmaktadır ve birçok anlamsal anlama sahiptir. Bu bölümde, sadece bilgi edinme aracı olan modelleri ele alacağız.

Böylece, model- Gerçek bir nesnenin, sürecin veya fenomenin basitleştirilmiş bir görünümü. Bir model, araştırma sürecinde orijinal nesneyi değiştirecek kadar maddi veya zihinsel olarak sunulan bir nesnedir, böylece doğrudan çalışması orijinal nesne hakkında yeni bilgi verir.

Modelleme altındamodel oluşturma, çalışma ve uygulama süreci anlaşılmaktadır. Soyutlama, analoji, hipotez vb. Kategorilerle yakından bağlantılıdır. Modelleme süreci mutlaka soyutlamaların yapımını ve analoji ile çıkarımları ve bilimsel hipotezlerin yapımını içerir. Modelleme- nesnelerin, süreçlerin, fenomenlerin araştırılması ve incelenmesi için modeller oluşturmak.

Nesne modelleri gerçekten var olan bir şeyi yansıtmalıdır. Bu nedenle, genellikle nesne modelleri altında gerçek hayattaki nesnelerin soyut genelleştirilmesini anlar. Örneğin, nesne modelleri mimari yapıların, güneş sisteminin, ülkedeki parlamenter gücün yapısının kopyası olabilir. Bir model, sadece bir değil, aynı zamanda ortak özelliklere sahip bir fenomen sınıfı olan canlı ve cansız doğa fenomenlerini tanımlayabilir. Nesne veya fenomen modelleri, orijinalin özelliklerini - özelliklerini, parametrelerini yansıtır.

İşlem modelleri de oluşturabilirsiniz, yani. maddi nesneler üzerindeki eylemleri simüle etmek için: bir ders, ardışık durum değişikliği, bir nesnenin veya sistemlerinin geliştirilme aşamaları. Bunun örnekleri iyi bilinmektedir: bunlar ekonomik veya çevresel süreçlerin modelleri, Evrenin veya toplumun gelişimi vb.

Modellemenin metodolojik temelleri.

Modelleme teorisi bir sistem yaklaşımına dayanmaktadır. Sistematik bir yaklaşım, araştırmacının sistemin davranışını bir bütün olarak incelemeye çalıştığı ve bireysel bölümlerine odaklanmadığıdır. Bu yaklaşım, her bir eleman veya alt sistem en uygun yapısal veya fonksiyonel özelliklere sahip olsa bile, sistemin bir bütün olarak ortaya çıkan davranışının sadece kendi parçaları arasındaki etkileşimden dolayı yetersiz olabileceğinin kabulüne dayanmaktadır.

Örgütsel sistemlerin artan karmaşıklığı ve bu karmaşıklığın üstesinden gelme ihtiyacı, sistematik bir yaklaşımın giderek daha gerekli bir araştırma yöntemi haline gelmesine yol açmıştır.

Söz konusu sistemin belirli bir dizi öğesi alt sistemi olarak temsil edilebilir. Sistemin bağımsız çalışan bazı kısımlarının alt sistemlere atıfta bulunduğuna inanılmaktadır. Bu nedenle, araştırma prosedürünü basitleştirmek için, başlangıçta karmaşık bir sistemin alt sistemlerini doğru bir şekilde seçmek, yani yapısını belirlemek gerekir. Sistemin yapısı, bileşenleri (alt sistemleri) arasındaki zaman ilişkisinde sabittir. Sistematik bir yaklaşımla, incelenen, tarif edilen sistemin yapısını belirlemek önemli bir adımdır.

Sistem parçalardan oluşan bir bütündür. Bir sistem, birbirleriyle ilişkilerde ve bağlantılarda bulunan ve belirli bir bütünlük ve birlik oluşturan çok sayıda unsurdur.

Bilgisayar modeli.

Bilgisayar modeli- Yazılım ortamı tarafından uygulanan bir model.

Bir bilgisayarla araç olarak uğraşırken, bilgiyle çalıştığını hatırlamanız gerekir. Bu nedenle, bilgisayarın hangi bilgileri ve hangi biçimde algılayabileceği ve işleyebileceğinden hareket edilmelidir. Modern bir bilgisayar ses, video, animasyon, metin, diyagramlar, tablolar vb. İle çalışabilir. Ancak tüm bilgileri kullanmak için hem donanım (Donanım) hem de yazılım (Yazılım) gereklidir. Hem bu hem de başka - bilgisayar modelleme araçları. Şimdi, çeşitli bilgisayar ikonik modelleri oluşturmanıza izin veren çok çeşitli programlar var: kelime işlemciler, formül editörleri, elektronik tablolar, veritabanı yönetim sistemleri, profesyonel tasarım sistemleri ve çeşitli programlama ortamları.

Modern bilgisayarlar, çeşitli fenomenleri ve süreçleri modellemek için geniş fırsatlar sunar. Eğitim sürecinde, bilgisayarlar doğal bir deney olan tahta, poster, film ve slayt projektörünün yerini almamalıdır. Bu tür bir değiştirme, yalnızca bilgisayarların kullanımı, diğer eğitim yardımlarının kullanımına kıyasla önemli bir ek etki yaratacağı zaman önerilir.

bilgisayar modellemesi (CM) eğitim sürecini geliştirmenin umut verici bir yöntemidir. Modern bilimsel bilgide giderek daha önemli hale geliyor ve buna ek olarak, artık popüler bir didaktik araç haline geliyor. Bu yönü daha ayrıntılı olarak ele alalım.

CM'nin konusu, aynı zamanda deneysel bir düzen olarak hareket eden bir bilgisayar kullanan süreçlerin ve fenomenlerin incelenmesidir. KM'yi problemleri çözmek için kullanırken, görev belirleme, model geliştirme, bilgisayar (hesaplama) denemesi, simülasyon sonuçlarının analizi aşamaları ayırt edilir. Simülasyon sonuçları hedefi karşılamıyorsa, önceki aşamalara dönme ihtiyacı vardır.

Matematiksel modeller.

Matematiksel modelleme, devam eden sürecin bir tanımını yapmak için matematiksel sembollerin ve bağımlılıkların kullanılmasına izin verir.

Matematiksel model- bir dizi matematiksel nesne ve bunlar arasındaki ilişkiler, incelenen nesnenin özelliklerini ve davranışını yeterince yansıtır. Bir model, incelenen özellikleri kabul edilebilir bir doğrulukla yansıtıyorsa yeterli kabul edilir. Doğruluk, model üzerinde hesaplama deneyi sırasında tahmin edilen çıktı parametrelerinin değerlerinin gerçek değerleriyle çakışma derecesi ile tahmin edilir.

Matematiksel model, sayılar veya vektörler gibi tespit edilemeyen (soyut, sembolik) bir matematik nesnesi sınıfını ve bu nesneler arasındaki ilişkileri kapsar.

Matematiksel bir ilişki, iki veya daha fazla sembolik nesneyi birbirine bağlayan varsayımsal bir kuraldır. Bir veya daha fazla nesneyi başka bir nesneye veya birçok nesneye (işlemin sonucu) bağlayan matematiksel işlemler kullanılarak birçok ilişki tanımlanabilir.

Belirli fiziksel nesneleri ve belirli matematiksel nesneler ve ilişkilerle ilişkileri bağlayan bir yazışma kuralı oluşturmak mümkünse, matematiksel model fiziksel durumun uygun şekilde seçilmiş taraflarını çoğaltır. Fiziksel dünyada benzerleri olmayan matematiksel modeller oluşturmak da öğretici ve / veya ilginç olabilir. En iyi bilinen matematiksel modeller, tamsayılar ve gerçek sayılar ve Öklid geometrisidir; bu modellerin tanımlayıcı özellikleri, fiziksel işlemlerin (sayma, sıralama, karşılaştırma, ölçüm) az çok doğrudan soyutlamalarıdır.

Daha genel matematiksel modellerin nesneleri ve işlemleri genellikle fiziksel ölçümlerin sonuçlarıyla ilişkilendirilebilen gerçek sayı kümeleriyle ilişkilidir.

Matematiksel nesneler sayılar, değişkenler, kümeler, vektörler, matrisler vb.

Matematiksel modellerin uygulanan matematiksel aparatın özelliklerine göre sınıflandırılması.

Eğitim kurumları için hangi bilgi modelleri örnekleri verilebilir? Eğitimciler bunları çalışmalarında nasıl kullanabilirler? Birlikte sorulan soruların cevaplarını bulmaya çalışalım.

Model nedir?

İkonik bilgi modelleri nelerdir? Bunların örnekleri çalışmalarında modern sahibi olan tüm öğretmenler tarafından kullanılır. bilgi Teknolojisi. AT genel görünüm model farklı yollar analiz edilen gerçekliğin temsili.

çeşitler

Malzemenin bilgi modelleri ve ideal form örnekleri verilebilir.

Alan seçenekleri nesnel bir örneğe dayanır, bir insandan, bilincinden bağımsız olarak bulunurlar. Şu anda, incelenen denekle ilişkili fenomenlere dayanan fiziksel ve analog versiyonlara ayrılmıştır.

İdeal modeller insan düşüncesi, algısı, hayal gücü ile ilişkilidir. Bunların arasında herhangi bir sınıflandırma seçeneğine uymayan sezgisel olanlar vardır.

Figüratif bir bilgi modeline atıfta bulunarak, bu modellerden birinden bahsedilebilir. Sınıflandırmalarını daha ayrıntılı olarak ele alalım.

Metin mükemmel kalıpları

Sözel modeller, insani yardım döngüsünün öğretmenleri tarafından kullanılır. Ardışık cümlelerde belirli bir alanı, fenomeni, nesneyi, olayı tanımlamaya yardımcı olurlar. Bu ders bilgi modeli neye benzeyecek? Bir edebiyat dersinden bir örnek alın. Leo Tolstoy’nun yeni Savaş ve Barış’ı incelerken, öğretmen Natasha Rostova'nın imajını anlatıyor. Bunun için bir metin modeli kullanıyor. Öğretmeni dinleyen çocuklar, algısının temelinde, bu kahramanın imajını, kendi Tolstoy kahramanının imajını yaratırlar.

Bir tarih öğretmeni öğrencilerine şu soruları sorarsa: “Kulikovo savaşı sırasında, görüntülenen parçalara dayanarak meydana gelen mecazi bir bilgi modeli örnekleri verin”, çocuklar bu savaşın kendi imajını oluştururlar. Hikayeyle ilgili cümleler şeklinde iletirler.

Sözlü formda ve fizik dersinden bilgi modellerine örnekler verebilirsiniz. Yedinci sınıfta “Katıların basıncı” konusunu incelerken, öğretmen çocuklara kayaksız gevşek karda ilerlemenin ne kadar zor olduğunu söyler. Daha sonra öğrencilerden bu fenomenin nedenini açıklamaları, üzerinde çalışılan fiziksel miktarın bağlı olduğu parametreleri tanımlamaları istenir. Öğretmenin öyküsünden sonra çocukların bilincinde ortaya çıkan görüntü, soruyu cevaplamalarına yardımcı olur.

Böyle bir modele örnek olarak, bir ders kitabı, trafik kuralları not edilebilir.

Matematiksel modeller

Geniş bir ikonik model sınıfı olarak kabul edilirler. Matematiksel modeller, bu bilimde kullanılan ilişkilerin, karşılaştırmaların ve diğer yöntemlerin kullanımına dayanmaktadır. Matematiksel yöntemlere dayanan bilgi modellerine örnek vererek, ikinci dereceden denklemlerin çözümünden, oranların hazırlanmasından bahsedebiliriz. Teoremlerin sonucunu ve kanıtını içeren tüm geometri bölümleri de bir matematiksel modelin oluşturulmasıyla ilişkilidir. Ekonomi gibi bir okul konusu onlarsız tamamlanmamıştır.

Bilgi Modelleri

Herhangi birini tanımlayan bir ikonik model sınıfı olarak kabul edilirler. bilgi süreçleri: görünüm, iletim, değişim, bilginin farklı sistemlerde uygulanması. Okuldaki tablo bilgi modellerine örnekler 10. sınıf coğrafya dersinde bulunabilir. Ekonomik coğrafyayı incelerken, tablo modeli ülkenin ana özelliklerini görsel olarak görmeye yardımcı olur, tüm hikayeyi derlemek için malzemeyi kullanır.

Ek olarak, tablo bilgi modellerinin örnekleri herhangi bir okul dersinde bulunabilir. Kimyada, bu bileşiklerin çözünürlüğünün yanı sıra Mendeleev'in periyodik sisteminin bir tablosudur. Fizikte, tablolar olmadan, bir öğretmenin “Elektrik” konusunda çalışılan temel terimleri açıklaması zordur. Tarihte, onların yardımı ile bilgi sistematize edilir, çocuklar bir sütunda önemli tarihi tarihler yazarlar ve diğerlerinde onlara karşılık gelen olayları tanımlarlar.

Model ilişkisi

Bilgilendirici, matematiksel ve sözel modeller arasında bir koşullu çizgi vardır. Bilgi modellerinin 3 örneğinin tamamı okul disiplinlerinde bulunmaktadır. Bu nedenle, matematik, fizik, bilgisayar bilimi için en popüler matematiksel ve bilgilendirici seçenekleri göz önünde bulundururlar. Ancak sözel bir model olmadan, çocuklar fenomenleri, algoritmaları, denklemleri ve eşitsizlikleri açıklayamayacaklar.

Modelleme Özellikleri

Grafik bilgi modelleri örneklerini düşünmeden önce modellemenin özelliklerini öğreneceğiz. Model, yapay olarak yaratılmış bir nesnedir. Bu, gerçek bir nesne veya fenomen fikrini basitleştirmek için gereklidir. Model, orijinal sürecin tüm özelliklerini tam olarak yansıtır. Görev verilirse: “Bir bilgi modeline örnek verin”, sürecin özünü anlamak gerekir.

Bilgi fenomenlerini, süreçlerini incelemek için tasarlanmış bir model oluşturmakla ilgilidir. Bilgisayar biliminde programlama böyle bir konu olarak görülebilir. Belirli bir matematiksel programlama dili kullanarak, metinsel materyali grafik biçiminde sunmak mümkündür.

Modelleme, kaynak nesne, fenomen, süreci incelemek ve incelemek için tasarlanmış bir modelin oluşturulmasını içerir. Oluşturulan kopyaya sadece orijinal konunun karakteristiği olan nitelikler ve özellikler eklenir, ancak idealden bazı sapmalara izin verilir.

Eylem yaklaşımı

Tam teşekküllü modeller sistematik bir yaklaşım kullanılarak elde edilebilir. Bu özellikle eğitim kurumlarında geçerlidir. Son yıllarda okulları etkileyen dönüşümler, bireysel disiplinler arasında mantıklı bir bağlantı kurulmasını mümkün kılmıştır.

Böyle aktif bir öğrenme seçeneği, yaşayan dünyanın birliğini, bireysel süreçlerin ve fenomenlerin ilişkisini anlayan uyumlu bir şekilde gelişmiş bir kişilik oluşumuna katkıda bulunur.

Öğretmenler “Bilgi modeline örnek verin” diye sorarsa, herhangi bir konuyu güvenle seçebilir. Tabloların, grafiklerin, çizelgelerin, sunumların uygulanmadığı bir disiplin yoktur.

Modern okulun özellikleri

Rus okullarında sunulan yeni standartlar, bir fenomenin farklı açılardan ele alınmasını gerektirir. Örneğin, çocuklar fizikteki bir dersten, elektronların metallerdeki akış için gerekli olduğunu öğrenir elektrik akımı. Farklı metallerdeki miktarlarını belirleyerek bu negatif parçacığın yükü hakkında bilgi alırlar. Kimya derslerinde öğrencilere elektronları enerji seviyelerine yerleştirme olasılığı hakkında bilgi verilir.

“Redoks reaksiyonları” konusunu incelerken, okul çocukları kimyasal etkileşim sırasında bu negatif parçacıklara ne olduğu hakkında bilgi alırlar. Bilginin farklı açılardan sunulmasına rağmen, bir nesneden bahsediyoruz - elektronlar. Böyle sistematik bir yaklaşım, maddenin yapısının ve öğrencilerin bilincindeki dönüşümlerinin tam bir resmini oluşturmamızı sağlar.

Verilen örnekte, incelenen nesne tam bir sistem olarak kabul edilir, bileşen bütün (madde). Bağlı olarak akademik disiplin belirli özellikleri ve eklemeleri kullanır. Sistematik bir yaklaşım söz konusu olduğunda, nesnenin varlığına ilişkin nedensel açıklamalar ön plana çıkmaz, ancak ondan başka bileşenler de dahil edilmesi gerekir.

Evrensel modellerin oluşturulması deneysel faaliyetlerde özellikle önemlidir. Kişisel bir bilgisayar kullanarak, analiz edilen nesneyle ilişkilendirilecek parametreleri hesaplayabilirsiniz.

Bu modelleme, doğal fenomenlerin bilimsel bilgisi için önemlidir. Bilgisayar bilimindeki bir okul dersinde, bu tür eylemlere üç önemli kavrama dayanan hesaplama denemesi denir: model, algoritma, program.

Okul kullanımı kişisel bilgisayar üç ana seçenek mümkündür:

pC doğrudan yerleşimleri;
bir veritabanı oluşturmak, onu bir programa veya belirli bir algoritmaya dönüştürmek;
bilgisayar ve arayüzün okul çocuğu arasında bakım.

Model belirtileri

Tüm modelleri sınıflandırmanın mümkün olduğu en yaygın işaretlerden birini seçiyoruz: uygulama amacı, bilgi kapsamı, zaman faktörü, sunum seçeneği.

Model için belirlenen hedefe bağlı olarak, modellerin deneysel, eğitsel, oyun, simülasyon, bilimsel ve teknik sürümleri ayırt edilir. Yani, örneğin, okul eğitiminin ilk aşamasında, en uygulanabilir ve önemli olan, çocukların kendilerini öğretmen, doktor, polis memuru rolünde hissetmelerini sağlayan oyun teknolojileridir. Yedi ila sekiz yaş arası çocuklarda oyun modelleri iyi biçimlendirilmiştir, çünkü okul öncesi eğitim kurumlarında bir çocuğun kişisel niteliklerinin oluşumunda vazgeçilmez bir unsur olarak kullanılırlar.

Model çeşitleri

Modelin derlendiği bilgi alanına bağlı olarak şu anda ekonomik, biyolojik, sosyolojik ve kimyasal türler ayırt edilmektedir. Örneğin, doğa bilimleri döngüsü için, canlı ve cansız doğada meydana gelen olayları açıklayacak bir model oluşturmak önemlidir. Sosyolojide, vurgu toplumda meydana gelen süreçlerdir.

Zaman faktörüne göre, modellerin statik ve dinamik versiyonları ayırt edilir. Statik sürüm, nesnenin parametrelerini ve yapısını karakterize eder, seçilen fenomeni (nesne) belirli bir süre içinde tanımlamanızı sağlar, bu konuda güvenilir ve zamanında bilgi edinmenize yardımcı olur.

Herhangi bir modelin belirli bir formu, tipi, temsili, açıklaması vardır. Okulun, akademik disiplinin özelliklerine bağlı olarak daha maddi ve manevi modelleri göz önünde bulundurması beklenir.

Malzeme modelleri gerçek bir düzenlemeyi varsayarlar, nesnenin iç veya dış yapısını tamamen tekrar ederler. Örneğin, coğrafyada, böyle bir azaltılmış model, tüm denizlerin ve okyanusların, kıtaların ve adaların çizildiği dünyanın (dünya) modelidir. Bu modeller doğrudan modern öğrencilere öğretme araştırma yaklaşımı ile ilgilidir. Kimya, fizik, biyoloji, astronomi, coğrafya öğretmek için gereklidirler.

Somut olmayan modelleme, teorik bir biliş yöntemi kullanılmasını içerir.

Sonuç

Herhangi bir bilgi modeli, bir olgu, nesne, süreç hakkında bilgi topluluğudur. Yardımı ile, canlı ve cansız doğada meydana gelen herhangi bir süreç karakterize edilebilir. Her eğitim seviyesindeki öğretmenler tarafından aktif olarak kullanılan çeşitli grafikler, haritalar, tablolar, grafikler olumlu sonuç verir.

Sezgisel (zihinsel) modelleme, kimyada veya biyolojide meydana gelen sürecin ilk izlenimini yaratmaya yardımcı olur. Bilgi modelleri için tüm seçeneklerin bütünü sayesinde, ülkemizin genç kuşağı, yaşayan ve cansız dünyanın birliği hakkında yeterli bir değerlendirme oluşturmaktadır. Okul mezunları bağımsız olarak herhangi bir model oluşturabilir, bunları olayları ve olayları incelemek, analiz etmek, değerlendirmek için kullanabilirler.