Классификация моделей
Моде́ль (фр. modèle, от лат. modulus — «мера, аналог, образец») — некоторый материальный или мысленно представляемый объект или явление, являющийся упрощённой версией моделируемого объекта или явления (прототипа) и в достаточной степени повторяющий свойства, существенные для целей конкретного моделирования (опуская несущественные свойства, в которых он может отличаться от прототипа).
Модели обычно применяются для нужд познания (созерцания, анализа и синтеза) и конструирования. В качестве модели может выступать отображение, схема, копия, макет, изображение.
Моделью может быть серийный повторяемый проект, имеющий набор определённых, свойственных только данной модели параметров и характеристик. Это делается даже в одном ряду изделий (проектов). Модель решений может иметь несколько версий или вариантов, что является моделированием деятельности, проектирования, управления большими проектами и т. п.
Процесс создания модели называется моделированием. Любая мыслительная деятельность представляет собой оперирование моделями (образами). Модели бывают натурные, макеты, информационные, логические, образные, и т. п.
Признаки классификации моделей:
· по области использования;
· по фактору времени;
· по отрасли знаний;
· по форме представления;
· по признаку реализации и т. д.
Классификация моделей по области использования:
· Учебные модели – используются при обучении.
· Опытные – это уменьшенные или увеличенные копии проектируемого объекта. Используют для исследования и прогнозирования его будущих характеристик.
· Научно - технические - создаются для исследования процессов и явлений.
· Игровые – репетиция поведения объекта в различных условиях.
· Имитационные – отражение реальности в той или иной степени (это метод проб и ошибок).
Классификация моделей по фактору времени:
· Статические – модели, описывающие состояние системы в определенный момент времени (единовременный срез информации по данному объекту). Примеры моделей: классификация животных…., строение молекул, список посаженных деревьев, отчет об обследовании состояния зубов в школе и тд.
· Динамические – модели, описывающие процессы изменения и развития системы (изменения объекта во времени). Примеры: описание движения тел, развития организмов, процесс химических реакций.
Классификация моделей по отрасли знаний (отрасли деятельности человека):
· математические;
· биологические;
· химические;
· социальные;
· экономические;
· исторические и т. д.
Классификация моделей по форме представления:
· Материальные – это предметные (физические) модели. Они всегда имеют реальное воплощение. Отражают внешнее свойство и внутреннее устройство исходных объектов, суть процессов и явлений объекта-оригинала. Это экспериментальный метод познания окружающей среды. Примеры: детские игрушки, скелет человека, чучело, макет солнечной системы, школьные пособия, физические и химические опыты.
· Абстрактные (нематериальные) – не имеют реального воплощения. Их основу составляет информация. Это теоретический метод познания окружающей среды.
По признаку реализации:
· Мысленные – формируются в воображении человека в результате раздумий, умозаключений, иногда в виде некоторого образа. Это модель сопутствует сознательной деятельности человека.
· Вербальные – мысленные модели выраженные в разговорной форме. Используется для передачи мыслей.
· Информационные – целенаправленно отобранная информация об объекте, которая отражает наиболее существенные для исследователя свойств этого объекта.
Нас как правило интересуют информационные модели, по этому рассмотрим их классификацию подробнее.
Типы информационных моделей:
· Табличные – объекты и их свойства представлены в виде списка, а их значения размещаются в ячейках прямоугольной формы. Перечень однотипных объектов размещен в первом столбце (или строке), а значения их свойств размещаются в следующих столбцах (или строках).
· Иерархические – объекты распределены по уровням. Каждый элемент высокого уровня состоит из элементов нижнего уровня, а элемент нижнего уровня может входить в состав только одного элемента более высокого уровня.
· Сетевые – применяют для отражения систем, в которых связи между элементами имеют сложную структуру.
Информационные модели п о степени формализации:
· Образно-знаковые модели:
1. Геометрические (рисунок, пиктограмма, чертеж, карта, план, объемное изображение).
2. Структурные (таблица, граф, схема, диаграмма).
3. Словесные (описание естественными языками).
4. Алгоритмические (нумерованный список, пошаговое перечисление, блок-схема).
· Знаковые модели:
1. Математические – представлены матем.формулами, отображающими связь параметров.
2. Специальные – представлены на спец. языках (ноты, хим.формулы).
3. Алгоритмические – программы.
Существуют и другие классификации моделей, приведу для примера еще одну.
Классификация моделей по различным классификационным признакам
1. Принадлежность к иерархическому уровню:
· Модели микроуровня.
· Модели макроуровня.
· Модели метауровня.
2. Характер взаимоотношения с внешней средой:
· Открытые (непрерывный обмен).
· Закрытые (слабая связь с внешней средой).
3. Характер отображаемых свойств объекта:
· Структурные.
· Функциональные.
4. Способ представления свойств объекта:
· Аналитические.
· Алгоритмические.
· Имитационные.
5. Способ получения модели:
· Теоретические.
· Эмперические.
6. Причинная обусловленность:
· Детерминированные.
· Вероятностные.
7. По отношению ко времени:
· Статические.
· Динамические.
8. По типу уравнений:
· Линейные.
· Нелинейные.
9. По множеству значений переменных:
· Непрерывные.
· Дискретные.
· Дискретно-непрерывные.
10. По назначению:
· Технические.
· Экономические.
· Социальные и т. д.
