Рассмотрим по отдельности данные понятия:
Модель — это объединение составных частей (элементов) и связей между ними, отражающее существенные для данной задачи свойства прототипа.
Моделирование — построение упрощенного варианта прототипа, обеспечивающего приемлемую для данной задачи точность описания его строения или поведения.
Математическая модель — это множество элементов произвольной природы, на которых определено конечное множество отношений.
Система — совокупность взаимодействующих компонентов, каждый из которых в отдельности не обладает свойствами систем.
Классификация моделей:
Классификация — это распределение однотипных объектов в соответствии с выделенными свойствами (признаками, категориями, классами).
Может оказаться, что у объектов много общих свойств, независимых друг от друга, — тогда распределять их можно по разным классификационным признакам.
Например, студентов в группе можно разделить:
- на две категории — юноши и девушки;
- можно по росту на категории: 150...159 см, 160...169 см, 170...179 см, меньше 150 см, больше 180 см;
- можно разделить по цвету волос на блондинов, шатенов и брюнетов и т. п.
Следствием этого является множественность классификаций для одной и той же группы объектов.
Любая классификация начинается с выделения общих свойств и, возможно, определения их значений, по которым объекты будут распределяться в различные группы.
Например:
- ручки, используемые для письма, по типу пишущего узла можно разделить на шариковые, перьевые, гелиевые;
- в свою очередь, перьевые можно разделить на ручки с неметаллическим пером и с металлическим пером,
- а среди них можно выделить простые и автоматические.
Представлена классификация может быть в графической форме (в виде графа) и в текстовой форме (в виде таблиц или списков).
Если описанную выше классификацию ручек представить в виде графа, она будет выглядеть так:
Примером табличной классификации может служить распределение студентов по успеваемости:
Пример классификации в форме списков:
- Гласные: а, е, ё, и, о, у, ы, э, ю, я.
- Согласные: б, в, г, д, ж, з, й, к, л, м, н, п, р, с, т, ф, х, ц, ч, ш, щ, ь, ъ.
Имитационные модели
Имитационное моделирование — метод исследования, основанный на том, что изучаемый прототип заменяется его имитатором — натурной или информационной моделью — с которым и проводятся эксперименты с целью получения информации об особенностях прототипа.
Примерами натурных моделей подобия являются игрушка, манекен, фотография и т. п.
К натурным моделям-тренажерам следует отнести различные устройства, применяемые при подготовке летчиков, водителей и пр., которые имитируют некоторую ситуацию, требующую принятия решений и действий, и позволяют отрабатывать методы ее разрешения.
Модели-эрзацы — это, в первую очередь, протезы, заменяющие и частично выполняющие функции настоящих органов.
Примером непрерывной информационной модели может служить математическая функция и ее график.
Знаковые информационные модели можно было бы назвать также дискретными, подчеркивая то обстоятельство, что информация в них представлена в дискретной форме, т. е. посредством некоторого алфавита и языка. Примерами моделей, построенных посредством такого языка, являются различные описания, характеристики, мнения, толкования и пр