Глава 6
6. Моделирането като метод на познание
6.1. Формализиране на описанието
6.1.1. Понятие за модел и система.
6.2. Примери за смислено описание
6.2.1. Йерархични структури
6.2.2. Пример за формализирано описание - училищен клас
6.2.3. Пример за военна система
6.3. Класификация на модела
6. Моделирането като метод на познание
6.1. Формализиране на описанието
Човек възприема първоначално визуална, звукова и тактилна информация. Тогава влиза в действие образното мислене – човек си създава образ на предмет, процес или явление, с които трябва да се справи. Това, което отличава човека от животното, е наличието на абстрактно мислене.
В естествено-научните области на човешката дейност образът на абстракцията е модел.
6.1.1. Понятие за модел и система
Всяка теория се занимава с ограниченията, формализацията и опростяването на реалния свят - някакъв, както се казва,моделна част от света.
Удобна интерпретация на понятиетосистемае предложена от Сафонов В.А.
Според Сафонов системата се разбира като набор от модели на структура, функциониране, цел и ресурси:
където: M syst - модел на системата като цяло
M str - модел на структурата,
M funkt - модел на поведение, функциониране,
M res - ресурсен модел,
М цели - модел на целта на съществуване на системата.
Когато се анализира система от всякакъв вид - техническа, социална, политическа, е препоръчително да се въведе йерархия на разглеждане - разделение на нива.
6.2. Примери за смислено описание
6.2.1. Йерархични структури
Има много примери за йерархии. Йерархията в нейния абсолютен вид е църквата. Глава на църквата е Негово Светейшество Патриарх на Москва и цяла Рус Алексий II. Следващо ниво -викарий на главата на църквата в територията е митрополитът. На най-ниското ниво - в самата църква - тук започват трудностите - дякони, бяло, черно духовенство.
Въпреки това, ако системата е съществувала повече от едно хилядолетие, тя е доказала своята жизнеспособност = ефективност, както казват технически експерти.
Подобна формация има система за управление във всяка армия: главнокомандващ, командващи въоръжените сили на въоръжените сили, армейски генерали. Системата на териториалната администрация на България е изградена на подобен принцип - Представители на Президента, Областни управители, Кметове,. .
Изчистен от екстремността на ситуацията до самата си същност, моделът на административно-командната бюрократична система може да бъде разбран лагерно. Лагерната йерархия, както следва от книгите на Александър Исаевич Солженицин, включваше на управленско ниво „кръстници“ с „шестици“, „подкупи“ и „идиоти“, а на ниво изпълнение - само „мъжки“.
И нека се опитаме да разгледаме по-отблизо системата на народното образование.
6.2.2. Пример за формализирано описание - клас
Елемент от системата – колкото и да е неприятен – на най-ниско ниво – Студентите.
Учениците са обединени в паралелки, в които се изучават предмети - природни - физика, математика, информатика и хуманитарни науки - литература, история. Следващото ниво е училище. Следват - област или община, град,.
Моделът на функционираща система е комбинация от административно-управленска вертикала с елементи на демократично изборно управление и контрол.
Целта на образователната система е всеобщо "средно" образование с ограничени средства, отделяни от бюджета. Системата разполага с гигантски ресурси - материални (сгради и оборудване), финансови и интелектуални. Ефективността на системата е въпрос на значениеизглед, повод за анализ и изграждане на модел!
А сега нека си зададем въпроса: „Донесе ли нещо полезно подобен преход от понятието „Система на народната просвета“ към нейното по-подробно, структурирано представяне?“
Нека се опитаме да съставим обобщена оценка на класа за изучаване на предмета "Информатика" - така нареченият вектор за оценка на училищния клас - KSh-INF.
Най-простата обобщена оценка е средният резултат по компютърни науки (AgPoint) и динамиката (Ding) на средния резултат по четвъртинки.
По-сложната оценка вероятно трябва да вземе предвид броя на учениците в класа (KolUch), броя на персоналните компютри, които учениците имат у дома (KolPK), мотивацията за изучаване на предмета (ILO), която обективно (независимо от учителя) зависи от желанието за продължаване на образованието (особено в природонаучната и техническата посока), характеристиките на възприятието в групата - съотношението художници / мислители и по-подробно - съотношението на тези, които възприемат информация главно чрез визуални или слухови подсистеми на човешкото възприятие. Следващият споменат параметър, но не обсъждан на това ниво на разглеждане, е качеството на преподаване – QualPrep.
Вижте колко много наградиха! Не се побира в главата. Време е да рационализираме казаното - да проведем формализирано описание.
KSh2 \u003d Брой Uch, Брой PC, ILO, QualPrep
Кой от горните обобщени критерии за оценка да изберем отново е предмет на спор и дискусия. И как да получите тези характеристики - оценки? Един от методите е тестване, анкети.
Такава формализация на описанието може да бъде полезна, например, при анализ на системата за управление на образованието. Формализирана като обект за анализ, образователната система може да се представи като състояща се от система за контрол, клас като обект на контрол и система за обратна връзка.комуникации - контрол на обучението, включително атестации, проверки, жалби, ..
Контролен КЛАС като контролен обект
6.2.3. Пример за военна система
Помислете например за структурата на система за противоракетна отбрана.
На най-високо ниво на разглеждане - управление - главнокомандващият - чиито функции, според конституцията, са възложени на президента. Следващото ниво е Главният щаб на противоракетната отбрана, където тече информация от регионални центрове - командни пунктове по военна терминология.
Техническият компонент на системата е радар, който измерва забавянето на разпространението на сигнала и команден пункт с компютърно-управляващ комплекс.
== На CP горно нивоK P RLS
RLS - радиолокационна станция; КП - команден пункт.
Освен това - изчислителна система, която изпълнява различни функции на системата - алгоритъм за функциониране на системата. Целевата функция на радарната система е да определя координатите и скоростта на целта.
Разстоянието до целта се определя по най-лесния начин - разделяме времето на забавяне от изпращането на сигнала до получаването му на скоростта на разпространение на радиовълните - получаваме обхвата до целта.
Ако има два или повече локатора, разпределени на територията, имаме възможност да определим координатите на целта. Ако е необходимо, под управлението на компютърен комплекс влиза в действие подсистема за отмъщение - ракетна система, например С-300. Но това е краен случай.
В живота знаете, че никой никога не напада силния - нападат се само слабите (и често в гръб и често групово). Понякога – необосновано – хората, загубили връзка с реалността, са шизофреници според класификацията на медицинските специалисти.
6.3. Класификация на модела
Казват, че науката започва с класификацията.
Класификацията на моделите се извършва въз основа на разликата между модела и оригинала, според която всички модели се разделят на материални (физически) и абстрактно-математически.
Материалнитефизически моделиса еквивалентни на оригинала според законите на функциониране или са подобни на оригинала. Сред физическите модели обикновено се разглеждат естествени и квазиестествени модели, мащабни и аналогови.