Apakah model objek dan mengapa ia dicipta?
- apakah peranan yang dimainkan oleh maklumat semasa mencipta model;
- apakah model maklumat;
- apakah kecukupan model maklumat.

Peranan matlamat dalam membangunkan model maklumat sesuatu objek

Meneroka dunia di sekeliling kita, setiap daripada kita membentuk idea kita sendiri tentangnya. Salah satu cara kognisi ialah mencipta dan mengkaji model objek sebenar, proses atau fenomena semula jadi. Apabila membina dan mengkaji model, adalah kebiasaan untuk memperkenalkan konsep umum objek kajian (asal, prototaip), yang bermaksud dengan ini apa-apa bahan atau objek tidak ketara (proses), serta fenomena semula jadi.

Model difahami sebagai bahan atau objek yang diwakili secara mental, yang semasa proses penyelidikan menggantikan objek asal supaya kajiannya memberikan pengetahuan baru tentang objek asal. Model bertindak sebagai sejenis alat kognitif yang penyelidik letakkan di antara dirinya dan objek kajian dan dengan bantuannya dia mengkaji objek yang diminatinya. Proses pemodelan ialah proses kitaran, akibatnya anda boleh berulang kali menukar model itu sendiri, sentiasa memperbaiki dan memperhalusinya.

Apabila mencipta model, langkah penting ialah mengumpul maklumat tentang objek setakat yang diperlukan oleh matlamat yang dinyatakan untuk membina model. Tanpa maklumat sedemikian, pembangunan model adalah mustahil.

Model ialah objek yang mencerminkan sifat-sifat penting objek kajian sebenar, yang dipilih mengikut tujuan pemodelan yang diberikan.

Tiada peraturan ketat tentang cara terbaik untuk mempersembahkan model. Walau bagaimanapun, manusia telah mengumpul pengalaman yang luas dalam bidang aktiviti ini. Model boleh mengambil pelbagai bentuk dan bentuk. Walau apa pun, model boleh dikelaskan sama ada dalam kelas bahan atau dalam kelas model tidak ketara.

Mana-mana model dicipta dan diubah suai terima kasih kepada maklumat yang dimiliki seseorang tentang objek atau fenomena sebenar. Keupayaan untuk mencipta model, serta keupayaan untuk memahami dunia di sekeliling kita secara umum, bergantung pada keupayaan seseorang untuk memahami dan memproses maklumat dengan betul. Untuk mengkaji objek sebenar, kami sengaja mengumpul maklumat mengenainya.

Maklumat ini boleh disimpan dalam ingatan seseorang, tetapi jika ia dibentangkan dalam beberapa bentuk dalam salah satu bahasa pengekodan maklumat, maka dalam hal ini kita boleh bercakap tentang penciptaan dan penggunaan model maklumat objek penyelidikan (asal).

Kajian beberapa sisi objek asal dijalankan dengan kos menolak untuk mencerminkan sisi lain. Oleh itu, mana-mana model maklumat menggantikan objek yang benar-benar sedia ada hanya dalam erti kata yang terhad. Ia berikutan daripada ini bahawa beberapa objek boleh dibuat untuk satu objek. model maklumat, menumpukan perhatian pada aspek tertentu objek yang dikaji dan mencirikan objek dengan kepada tahap yang berbeza-beza memperincikan.

Sebagai ilustrasi, pertimbangkan industri pembinaan perumahan. Kami akan bercakap mengenai pembinaan bangunan kediaman. Apakah model maklumat rumah ini? Ternyata terdapat banyak daripada mereka. Bilangan mereka ditentukan oleh matlamat yang dihadapi oleh mereka yang terlibat dalam pembinaan ini. Adalah jelas bahawa sudut pandangan pembeli apartmen, arkitek, pelabur dan organisasi pembinaan apabila menentukan tujuan membina model maklumat berbeza dengan ketara antara satu sama lain. Oleh itu, beberapa model maklumat yang berbeza boleh dibuat untuk rumah berkenaan, bergantung pada matlamat yang ditetapkan untuk mereka yang menciptanya. Mari lihat sebahagian daripada mereka.

Mari kita anggap bahawa matlamat pembeli adalah untuk membeli perumahan yang selesa. Untuk membina model maklumat, anda harus memilih maklumat yang paling penting mengikut tujuan yang diberikan. Walaupun konsep keselesaan adalah samar-samar - semua orang memahaminya dengan cara mereka sendiri, kami masih akan cuba untuk menyatakannya dalam salah satu tafsiran yang mungkin. Kami menyenaraikan penunjuk utama yang harus menentukan keselesaan. Rumah itu harus terletak di tempat hijau yang tenang, dilengkapi dengan peranti teknikal moden, ia harus mempunyai garaj bawah tanah, dan harus ada concierge atau pengawal keselamatan di pintu masuk. Untuk membina model maklumat, adalah perlu untuk memilih maklumat yang mencerminkan semua keperluan yang disenaraikan di atas dan membentangkannya, sebagai contoh, dalam bentuk jadual atau senarai. Tugas pembeli termasuk: mencari syarikat yang membina rumah serupa; membina model maklumat yang sepadan untuk setiap pilihan; berdasarkan hasil analisis - pemilihan pilihan terbaik dari sudut pandangan matlamat. Pilihan yang dipilih ialah model maklumat (Jadual 1.1).

Jadual 1.1. Model maklumat rumah dalam pembinaan dari sudut pandangan pembeli.
Matlamatnya adalah untuk membeli perumahan yang selesa

Kami akan menggunakan teknik yang sama untuk membina model maklumat untuk orang lain yang berminat dalam pembinaan, contohnya, pelabur dan arkitek. Adalah jelas bahawa matlamat dalam kedua-dua kes akan berbeza sama sekali berbanding dengan pembeli, dan oleh itu model akan berbeza.

Dari sudut pandangan pelabur, matlamat utama adalah untuk membuat keuntungan, yang bermaksud bahawa penunjuk yang mengandungi maklumat yang menarik minatnya adalah terutamanya berbentuk kewangan (Jadual 1.2).

Jadual 1.2. Model maklumat rumah dalam pembinaan dari sudut pandangan pelabur.
Matlamatnya adalah untuk mendapatkan keuntungan maksimum

Dari sudut pandangan arkitek, matlamat utama adalah untuk membangunkan reka bentuk seni bina moden, dengan mengambil kira persekitaran: wilayah bersebelahan dengan gaya rumah berdekatan, infrastruktur sedia ada, ekologi, dsb. Beberapa pilihan untuk model maklumat yang sepadan dengan matlamat ini diberikan dalam Jadual. 1.3.

Marilah kami menyerlahkan perkara utama yang perlu anda perhatikan semasa membina model maklumat:

♦ pertama anda harus merumuskan dengan jelas tujuan membina model maklumat;
♦ kemudian pilih maklumat yang berkaitan dengan matlamat ini untuk beberapa objek penyelidikan yang serupa;
♦ kemudian kemukakan maklumat ini menggunakan salah satu bahasa pengekodan maklumat, contohnya, dalam bentuk senarai parameter (penunjuk) dan nilainya untuk setiap objek dalam bentuk jadual (seperti ditunjukkan dalam Jadual 1.1-1.3).

Jadual 1.3. Model maklumat rumah dalam pembinaan dari sudut pandangan arkitek.
Matlamatnya adalah untuk mencipta reka bentuk seni bina yang serasi dengan persekitaran

Model maklumat ialah model yang mengandungi maklumat paling penting tentang objek, dipilih secara sengaja dan dibentangkan dalam beberapa bentuk.

Model maklumat memainkan peranan yang sangat penting dalam kehidupan manusia. Pengetahuan yang anda perolehi dalam pelajaran sekolah membolehkan anda mencipta pelbagai model maklumat yang bersama-sama mencerminkan gambaran maklumat dunia di sekeliling anda.

Pelajaran sejarah membolehkan anda membina model pembangunan masyarakat, dan pengetahuan tentang model ini membolehkan anda mencipta sejarah hidup anda, sama ada mengulangi kesilapan nenek moyang anda, atau mengambil kira mereka.

Dalam pelajaran astronomi, anda diajar dengan cara yang boleh diakses tentang sistem suria.

Dalam pelajaran geografi, anda menerima maklumat tentang objek geografi: gunung, sungai, bandar dan negara. Ini juga model maklumat.

Dalam pelajaran kimia, maklumat tentang sifat kimia dan hukum interaksi bahan yang berbeza disokong oleh eksperimen yang merupakan model proses kimia sebenar.

Sebelum membina model, adalah perlu untuk mengumpul maklumat tentang subjek atau fenomena yang dikaji dan mempersembahkannya dalam bentuk yang sesuai. Bentuk persembahan model maklumat boleh berbeza. Bentuk yang paling biasa digunakan ialah:
♦ lisan (lisan);
♦ simbolik: jadual, grafik, simbolik (teks, nombor, Simbol khas);
♦ dalam bentuk isyarat atau isyarat.

Bentuk maklumat yang dipersembahkan biasanya bergantung pada alat yang akan diproses. Pada masa kini, komputer digunakan untuk memproses maklumat dalam kebanyakan kes. ini alat universal membolehkan anda membangunkan dan mengkaji model pelbagai objek: molekul dan atom, jambatan dan struktur seni bina, kapal terbang dan kereta. Sebilangan besar maklumat tentang objek yang dikaji boleh disimpan dalam ingatan komputer. Ini membolehkan anda melihat objek dari sisi yang berbeza, teroka bentuk, keadaan, tindakan, penggunaannya untuk setiap kes model tertentu dan teknik pemodelan yang berkaitan.

Salah satu bentuk yang paling mudah untuk menyampaikan model maklumat ialah jadual. Borang inilah yang dipilih sebagai yang utama dalam keseluruhan set buku teks. Ini juga disebabkan oleh fakta bahawa pemodelan dan kajian sifat model akan dijalankan pada komputer, di mana pemformalkan tugas yang ketat diperlukan. Jadual sedemikian mencerminkan ciri utama objek, dipilih mengikut tujuan pemodelan yang dinyatakan. Contoh bentuk persembahan ini ialah jadual. 1.1-1.3.

Konsep kecukupan model maklumat

Mana-mana model harus mencerminkan yang paling penting, dari sudut pandangan matlamat, sifat objek penyelidikan (asal atau prototaip). Objek kajian boleh bukan sahaja objek material yang boleh disentuh seseorang (rumah, pokok, bunga, perabot), tetapi juga objek tidak ketara, proses atau fenomena ( gubahan muzik, cerita lisan, fenomena alam, tarian).

Memadankan model dengan asal boleh dicapai dengan penampilan, dalam struktur, dalam tingkah laku, secara individu dan gabungan ciri-ciri ini, bergantung pada tujuan kajian yang dinyatakan. Pematuhan dalam penampilan dicapai terutamanya dengan memenuhi keperluan struktur, ergonomik dan estetik. Pematuhan dalam struktur dicapai menggunakan analisis sistem objek penyelidikan, akibatnya komposisi unsur-unsurnya ditentukan - objek mudah yang membentuk asal, serta hubungan yang menghubungkannya. Semua ini bersama-sama menentukan struktur objek yang dikaji, ciri yang paling penting yang harus dicerminkan oleh model. Pematuhan dalam gelagat dicapai dengan menganalisis gelagat prototaip, iaitu, mengkaji sifat dinamiknya, dan mencipta model yang akan mencerminkan aspek paling penting bagi gelagat ini.

Dalam semua kes ini, masalah menilai kualiti model timbul. Kualiti model bergantung pada keupayaannya untuk mencerminkan dan menghasilkan semula objek dan fenomena dunia objektif, struktur dan susunan semula jadinya. Berapa banyak maklumat yang perlu dikumpul agar model maklumat yang terhasil mencerminkan sepenuhnya sifat penting objek asal? Untuk menjawab soalan ini, konsep kecukupan model diperkenalkan dalam pemodelan.

Kecukupan model ialah kesesuaian model dengan objek asal dari segi sifat-sifat yang dianggap penting untuk kajian.

Kecukupan model maklumat ialah kesesuaian model maklumat dengan objek asal dari segi sifat-sifat yang dianggap penting untuk kajian.

Konsep kecukupan sedikit sebanyak bersyarat, kerana kesesuaian lengkap model dengan objek sebenar tidak dapat dicapai. Mana-mana model mempunyai perbezaan dari yang asal. Model kehilangan maknanya seperti dalam kes kecukupan lengkap kepada asal, apabila ia tidak lagi menjadi model dan menjadi salinan yang tepat objek yang dimodelkan, dan dalam kes kecukupan yang tidak mencukupi, perbezaan yang berlebihan daripada yang asal, apabila sifat yang penting untuk kajian tidak ditunjukkan dalam model.

Peranan khas dalam menentukan tahap kecukupan dimainkan oleh model maklumat, yang penyelidik perlukan bukan sahaja sebagai objek bebas, tetapi juga sebagai asas untuk mencipta model material. Marilah kita ingat bahawa model maklumat termasuk hanya parameter (penunjuk) yang mencerminkan maklumat paling penting dari sudut pandangan matlamat. Ini bermakna beberapa maklumat tidak akan dimasukkan ke dalam model maklumat. Bagaimana untuk mencari maksud emas: apa yang perlu disertakan dan apa yang perlu diabaikan? Jawapan kepada soalan ini boleh diberikan dengan menyemak kecukupan model maklumat kepada yang asal.

Kecukupan model maklumat ditentukan dalam beberapa cara, tetapi, sebagai peraturan, ini adalah ketat kaedah matematik analisis berdasarkan teori kebarangkalian dan statistik matematik. Kaedah eksperimen berangka pada komputer digunakan secara meluas, di mana ia juga perlu menggunakan kaedah matematik sebagai alat untuk menggeneralisasikan keputusan yang diperolehi.

Untuk penilaian yang lebih kasar tentang kecukupan model, kaedah yang lebih mudah boleh digunakan: contohnya, pemerhatian keadaan dan tingkah laku objek asal atau perbandingan dengan objek sebenar atau ideal yang serupa yang hanya wujud dalam imaginasi manusia.

Mari kita beralih kepada contoh sebelumnya yang berkaitan dengan pembinaan rumah. Apakah kecukupan ketiga-tiga model yang dibentangkan dalam jadual. 1.1-1.3, kepada objek sebenar? Memahami bahawa objek sebenar masih belum dibina, masih terlalu awal untuk bercakap tentang sebarang kecukupan. Walau bagaimanapun, inilah sebabnya model wujud, supaya sudah pada peringkat awal, untuk mencapai perbezaan terkecil yang mungkin antara model dan objek sebenar. Dari sudut pandangan pembeli, tahap kecukupan yang lebih tinggi boleh dicapai jika pilihan yang dipilih menyenaraikan nombor terhebat penunjuk yang nilainya sepadan dengan matlamat yang dinyatakan - keselesaan maksimum. Jika kita menganalisis empat pilihan yang dibentangkan untuk nilai parameter dalam jadual. 1.1, maka keutamaan harus diberikan kepada syarikat Elite, tetapi ini akan menjadi perumahan yang paling mahal. Jika pembeli mengenakan sekatan ke atas kos apartmen, maka kecukupan model maklumat syarikat lain adalah kurang. Dalam kes ini adalah perlu untuk menjalankan kerja lebih untuk memahami keperluan anda, memperhalusi model maklumat sedia ada untuk menjelaskan aspek maklumat tambahan, dan kemudian menilai semula kecukupan ketiga-tiga pilihan model. Perkara yang sama perlu dilakukan untuk model maklumat lain, untuk pelabur dan arkitek. Buat sendiri.

Soalan ujian dan tugasan

Tugasan

1. Pertimbangkan pelbagai pilihan model maklumat untuk contoh rumah dalam pembinaan yang diberikan dalam topik. Bagi setiap model, nilaikan kecukupannya.

2. Pilih objek "sekolah" sebagai objek penyelidikan dan bangunkan model maklumat yang mencerminkan sudut pandangan pelajar, ibu bapa pelajar, dan pengetua sekolah. Bagi setiap model, nilaikan kecukupannya.

3. Pilih objek "sungai" sebagai objek kajian dan bangunkan model maklumat yang mencerminkan sudut pandangan nelayan dan artis. Bagi setiap model, nilaikan kecukupannya.

4. Pilih objek "kedai" sebagai objek kajian dan bangunkan model maklumat yang mencerminkan sudut pandangan pembeli, penjual dan pemilik kedai. Bagi setiap model, nilaikan kecukupannya.

5. Sebagai objek kajian, pilih proses mencipta drama sekolah. Membangunkan beberapa model maklumat. Bagi setiap model, nilaikan kecukupannya.

Soalan kawalan

1. Apakah model objek?

2. Apakah yang dimaksudkan dengan objek kajian dan apakah sinonim bagi konsep ini?

3. Apakah jenis model yang anda tahu?

4. Apakah model maklumat objek?

5. Apakah perkara yang paling penting semasa membina model maklumat?

6. Apakah kecukupan model dan mengapa konsep ini diperkenalkan?

7. Bagaimana untuk memastikan model maklumat adalah mencukupi; kepada yang asal?

Objek maklumat

Selepas mempelajari topik ini, anda akan belajar dan mengulangi:

Apakah gambaran maklumat dunia;
- apakah objek maklumat;
- bagaimana model maklumat dan objek maklumat berkaitan antara satu sama lain.

Kita hidup di dunia nyata, dikelilingi oleh pelbagai objek material. Ketersediaan maklumat tentang objek dunia sebenar menjana dunia lain, tidak dapat dipisahkan daripada kesedaran orang tertentu, di mana hanya maklumat wujud. Kami memberi dunia ini nama yang berbeza. Salah satu nama ini ialah gambaran maklumat dunia.

Pengetahuan tentang dunia sebenar berlaku melalui gambaran maklumat dunia. Seseorang membentuk ideanya sendiri tentang dunia sebenar, menerima dan memahami maklumat tentang setiap objek, proses atau fenomena sebenar. Lebih-lebih lagi, setiap orang mempunyai gambaran maklumat sendiri tentang dunia, yang bergantung kepada banyak faktor, baik subjektif dan objektif. Sudah tentu, tahap pendidikan seseorang memainkan peranan yang besar di sini. Gambar maklumat dunia murid sekolah, pelajar dan guru akan berbeza dengan ketara. Lebih banyak dan pelbagai maklumat yang dapat dilihat oleh seseorang, semakin berwarna-warni gambar ini. Sebagai contoh, gambaran maklumat dunia kanak-kanak sama sekali berbeza daripadanya. ibu bapa.

Salah satu cara untuk memahami dunia sebenar ialah pemodelan, yang dikaitkan terutamanya dengan pemilihan maklumat yang diperlukan dan membina model maklumat. Walau bagaimanapun, mana-mana model maklumat mencerminkan objek sebenar hanya dalam aspek terhad - mengikut matlamat yang ditetapkan oleh seseorang. Di sinilah "kecacatan" tertentu dalam persepsi dunia timbul jika seseorang mengkajinya hanya dari satu pihak, ditentukan oleh satu matlamat. Pengetahuan menyeluruh tentang dunia sekeliling hanya mungkin apabila terdapat model maklumat yang berbeza yang sepadan dengan matlamat yang berbeza.

Katakan kita telah mencipta beberapa model maklumat untuk satu objek dunia sebenar (Rajah 1.2). Bilangan mereka ditentukan oleh bilangan matlamat yang ditentukan. Sebagai contoh, model maklumat planet kita untuk kanak-kanak sekolah, ahli astronomi, ahli meteorologi dan juruukur akan berbeza dengan ketara, kerana mereka mempunyai matlamat yang berbeza, yang bermaksud bahawa maklumat yang mereka pilih dan menjadi asas kepada model maklumat akan berbeza.

Semasa pembangunan, model sentiasa dibandingkan dengan objek prototaip untuk menilai pematuhannya dengan yang asal. Ukuran pematuhan ialah konsep kecukupan, dibincangkan dalam topik sebelumnya.

nasi. 1.2. Hubungan antara objek dunia sebenar dan model maklumat

Apakah yang akan berlaku jika kita hanya berurusan dengan model maklumat, terpisah daripada dunia sebenar? Dalam kes ini, konsep kecukupan tidak diperlukan, kerana dengan menghapuskan objek, kami dengan itu memutuskan sambungan maya yang mewujudkan hubungan model objek. Ini bermakna kita akan tenggelam sepenuhnya dalam dunia maya yang tidak wujud di mana hanya maklumat beredar. Tidak akan ada apa-apa untuk membandingkan model dengan, yang bermaksud tidak akan ada keperluan untuk pemodelan itu sendiri.

Oleh itu, model bertukar menjadi sejenis objek bebas, iaitu koleksi maklumat.

Mengimbas kembali konsep objek, yang ditakrifkan sebagai bahagian tertentu dari dunia sekeliling, dianggap sebagai satu keseluruhan, kita boleh mencadangkan bahawa model maklumat yang tidak mempunyai kaitan dengan objek asal juga boleh dianggap sebagai objek, tetapi bukan satu bahan, tetapi satu maklumat. Oleh itu, objek maklumat diperoleh daripada model maklumat dengan "mengasingkan" maklumat daripada objek asal.

Objek maklumat ialah koleksi maklumat yang berkaitan secara logik.

Kemudian dunia maklumat akan mewakili pelbagai objek maklumat yang berbeza (Rajah 1.3).

nasi. 1.3. Selepas memutuskan hubungan dengan objek dunia sebenar, satu set objek maklumat kekal

Objek maklumat, "diasingkan" daripada objek asal, boleh disimpan pada pelbagai media material. Bahan media maklumat yang paling mudah ialah kertas. Terdapat juga media storan magnetik, elektronik, laser dan lain-lain.

DENGAN objek maklumat, direkodkan pada medium ketara, anda boleh melakukan tindakan yang sama seperti dengan maklumat semasa bekerja pada komputer: masukkannya, simpan, proses, hantar. Walau bagaimanapun, teknologi untuk bekerja dengan objek maklumat akan agak berbeza daripada dengan model maklumat. Apabila mencipta model maklumat, kami menentukan tujuan pemodelan dan, selaras dengannya, mengenal pasti ciri penting, memfokuskan pada penyelidikan. Dalam kes objek maklumat, kami berurusan dengan teknologi yang lebih mudah, kerana tiada penyelidikan diperlukan. Peringkat tradisional pemprosesan maklumat cukup mencukupi di sini: input, penyimpanan, pemprosesan, penghantaran.

Apabila bekerja dengan objek maklumat, komputer memainkan peranan penting. Menggunakan peluang yang disediakan oleh teknologi pejabat kepada pengguna, anda boleh mencipta pelbagai dokumen komputer profesional yang akan menjadi jenis objek maklumat. Segala sesuatu yang dicipta dalam persekitaran komputer, akan menjadi objek maklumat.

Karya sastera, artikel akhbar, pesanan adalah contoh objek maklumat dalam bentuk dokumen teks. Lukisan, lukisan, gambar rajah adalah objek maklumat dalam bentuk dokumen grafik. Lembaran gaji, jadual kos pembelian yang dibuat dalam kedai borong, anggaran untuk kerja dan jenis dokumen lain dalam bentuk jadual, di mana pengiraan automatik dibuat menggunakan formula yang menghubungkan sel jadual, adalah contoh objek maklumat dalam bentuk hamparan. Hasil sampel daripada pangkalan data juga merupakan objek maklumat.

Selalunya kita berurusan dengan dokumen komposit di mana maklumat dibentangkan dalam bentuk yang berbeza. Dokumen sedemikian boleh mengandungi teks, gambar, jadual, formula dan banyak lagi. Buku teks sekolah, majalah, surat khabar adalah contoh terkenal bagi dokumen komposit yang merupakan objek maklumat struktur kompleks. Digunakan untuk membuat dokumen kompaun persekitaran perisian, yang menyediakan keupayaan untuk menyampaikan maklumat dalam bentuk yang berbeza.

Contoh lain objek maklumat kompleks termasuk persembahan yang dijana komputer dan dokumen hiperteks. Persembahan terdiri daripada satu set slaid komputer yang menyediakan bukan sahaja persembahan maklumat, tetapi juga paparannya mengikut senario yang telah dibuat sebelumnya. Hiperteks boleh menjadi dokumen yang mengandungi hiperpautan ke bahagian lain dokumen yang sama atau ke dokumen lain yang mengandungi maklumat tambahan.

Soalan ujian dan tugasan

Tugasan

1. Berikan contoh objek maklumat yang wujud di luar persekitaran komputer.

2. Berikan contoh objek maklumat yang wujud dalam persekitaran komputer.

Soalan kawalan

1. Apakah yang dimaksudkan dengan gambaran maklumat dunia?

2. Apakah gambaran maklumat tentang dunia kanak-kanak prasekolah?

3. Apakah gambaran maklumat tentang dunia pelajar sekolah menengah?

4. Apakah cara untuk mengetahui dunia sebenar yang anda tahu?

5. Apakah objek maklumat?

6. Dalam keadaan apakah model maklumat boleh dianggap sebagai objek maklumat?

7. Apakah yang boleh anda lakukan dengan objek maklumat?

1) Peringkat pertama dalam mana-mana penyelidikan ialah perumusan masalah, yang ditentukan oleh matlamat tertentu.

Masalahnya dirumuskan dalam bahasa biasa. Berdasarkan sifat rumusan, semua masalah boleh dibahagikan kepada dua kumpulan utama. Kumpulan pertama termasuk tugas-tugas di mana ia perlu untuk mengkaji bagaimana ciri-ciri objek akan berubah di bawah beberapa pengaruh ke atasnya, "apa yang akan berlaku jika?...". Kumpulan tugasan kedua: apakah impak yang mesti dibuat pada objek supaya parameternya memenuhi beberapa syarat tertentu, "bagaimana untuk melakukannya supaya...".

2) Peringkat kedua ialah analisis objek. Hasil daripada menganalisis objek ialah pengenalpastian komponennya (objek asas) dan penentuan hubungan antara mereka.

3) Peringkat ketiga ialah pembangunan model maklumat objek. Pembinaan model mestilah berkaitan dengan tujuan pemodelan. Setiap objek mempunyai sejumlah besar pelbagai sifat. Dalam proses membina model, sifat utama, paling penting yang sepadan dengan matlamat dikenal pasti.

Semua yang disebutkan di atas adalah formalisasi.

Formalisasi ialah proses mengasingkan dan menterjemah struktur dalaman objek ke dalam struktur maklumat tertentu - bentuk.

Setelah membina model maklumat, seseorang menggunakannya dan bukannya objek asal untuk mengkaji sifat objek ini, meramalkan kelakuannya, dll. Sebelum membina beberapa struktur yang kompleks, contohnya jambatan, pereka membuat lukisannya, menjalankan pengiraan kekuatan, beban yang dibenarkan. Oleh itu, bukannya jambatan sebenar, mereka berurusan dengan penerangan modelnya dalam bentuk lukisan dan formula matematik.

Pemodelan mana-mana sistem adalah mustahil tanpa pemformalan awal. Sebenarnya, pemformalan adalah yang pertama dan paling utama peringkat penting proses pemodelan.

Pembinaan dan penggunaan model komputer

Dalam kebanyakan Pandangan umum Proses membina dan menggunakan model komputer boleh diwakili sebagai urutan peringkat:

1) Pernyataan masalah

a) Penerangan tentang tugasan

b) Tujuan simulasi

c) Analisis tapak

2) Pembangunan model

a) Model maklumat

b) Model tanda

c) Model komputer

3) Percubaan komputer

4) Analisis hasil simulasi (hasil sepadan dengan matlamat/hasil tidak sesuai dengan matlamat).

Setiap kali apabila menyelesaikan masalah tertentu, skema sedemikian mungkin mengalami beberapa perubahan: beberapa blok mungkin dialih keluar atau diperbaiki. Semua peringkat ditentukan oleh tugas dan matlamat pemodelan.

Pemodelan 3D

Model tiga dimensi ialah model yang dicipta semula berdasarkan kerja dokumentasi projek salinan geometri tepat objek

Grafik 3D adalah ciptaan model volumetrik menggunakan program komputer khas. Berdasarkan lukisan, lukisan, penerangan terperinci atau mana-mana grafik lain atau maklumat teks, Pereka bentuk 3D mencipta imej tiga dimensi. DALAM program khas model boleh dilihat dari semua sisi (atas, bawah, sisi), dibina ke dalam mana-mana satah dan ke dalam mana-mana persekitaran.

Grafik tiga dimensi boleh mempunyai sebarang kerumitan. Anda boleh mencipta model 3D yang ringkas, dengan perincian rendah dan bentuk yang dipermudahkan. Atau ia boleh menjadi model yang lebih kompleks, di mana terdapat penghuraian butiran terkecil, tekstur, yang digunakan teknik profesional(bayang-bayang, pantulan, pembiasan cahaya, dll.). Sudah tentu, ini memberi kesan serius kepada kos model 3D siap, tetapi ia membolehkan anda mengembangkan penggunaan model 3D.

Kelebihan pemodelan 3D berbanding kaedah visualisasi lain agak banyak. Pemodelan 3D memberi sangat model yang tepat, sedekat mungkin dengan realiti. Program moden membantu mencapai perincian yang tinggi. Pada masa yang sama, keterlihatan projek meningkat dengan ketara. Ekspres objek tiga dimensi dalam satah dua dimensi bukanlah mudah, manakala visualisasi 3D memungkinkan untuk bersenam dengan teliti dan, yang paling penting, melihat semua butiran. Ia lebih cara semula jadi visualisasi.

Sangat mudah untuk membuat hampir semua perubahan pada model 3D. Anda boleh menukar projek, mengalih keluar beberapa bahagian dan menambah yang baharu. Imaginasi anda boleh dikatakan tidak terhad, dan anda boleh dengan cepat memilih pilihan yang paling sesuai dengan anda. memodelkan pemformalkan komputer lisan

Walau bagaimanapun, pemodelan 3D bukan sahaja mudah untuk pelanggan. Program profesional memberikan banyak faedah kepada pengilang. Daripada model tiga dimensi anda boleh mengekstrak lukisan mana-mana komponen atau keseluruhan struktur dengan mudah. Walaupun fakta bahawa mencipta model tiga dimensi adalah proses yang agak intensif buruh, bekerja dengannya pada masa akan datang adalah lebih mudah dan lebih mudah daripada dengan lukisan tradisional. Akibatnya, masa reka bentuk berkurangan dengan ketara dan kos berkurangan.

Program khas membenarkan penyepaduan dengan mana-mana perisian profesional lain, contohnya, dengan aplikasi untuk pengiraan kejuruteraan, program untuk alatan mesin atau program perakaunan. Pelaksanaan penyelesaian sedemikian dalam pengeluaran memberikan penjimatan yang ketara dalam sumber, dengan ketara mengembangkan keupayaan perusahaan, memudahkan kerja dan meningkatkan kualitinya.

Program untuk pemodelan 3D:

Terdapat bilangan yang agak besar yang paling banyak program yang berbeza untuk pemodelan 3D. Ya, salah satu daripada program popular, yang direka khas untuk mencipta Grafik 3D dan reka bentuk dalaman, ialah program 3D Studio MAX. Ia membolehkan anda memvisualisasikan objek dengan pelbagai kerumitan secara realistik. Selain itu, "3D Studio MAX" memungkinkan untuk mengarangnya, menetapkan trajektori pergerakan, dan akhirnya mencipta video lengkap dengan model 3D. Walaupun kerja sedemikian, sudah tentu, memerlukan pakar untuk mempunyai kemahiran yang serius, serta hebat sumber komputer, terutamanya kapasiti memori dan kelajuan pemproses.

Satu lagi program yang digunakan secara meluas ialah AutoCAD. Ia juga digunakan untuk pemodelan dan visualisasi tiga dimensi, reka bentuk seni bina dan pembinaan profesional, dan sentiasa dikemas kini dengan keupayaan baharu. Sebilangan besar program boleh disepadukan dengan teras AutoCAD asas. Contohnya, aplikasi untuk visualisasi dalam bidang seperti pengudaraan, paip, elektrik dan sebagainya. Walaupun program 3D Studio MAX lebih disukai oleh pereka bentuk dan animator, program AutoCAD digunakan terutamanya oleh arkitek profesional untuk melaksanakan projek yang kompleks.

Rajah 3. Model kabinet dibuat dalam program 3D Studio MAX

Persembahan:

2. Apakah model? Dalam kes apakah pemodelan digunakan? Model ialah objek baharu yang mencerminkan ciri penting subjek, proses atau fenomena yang dikaji dari sudut tujuan pemodelan.

Simulasi digunakan dalam kes di mana objek terlalu besar atau terlalu kecil, prosesnya sangat cepat atau sangat perlahan, kajian objek boleh berbahaya bagi orang lain, dan sebagainya.

3. Sahkan dengan contoh kesahihan pernyataan berikut:
a) satu objek boleh sepadan dengan beberapa model;
b) satu model boleh sepadan dengan beberapa objek.

Contoh:
a - Objek: Kereta, model: tempat letak kereta, lukisan, tanda jalan, kereta kawalan radio.
b - Model: Diagram, objek: diagram metro, diagram bangunan, diagram radio

4. Berikan contoh model skala penuh dan maklumat.

Model kehidupan: mainan, manekin, gambar, dll.
Model maklumat: jadual, graf, formula, dsb.

5. Dalam senarai model yang diberikan, nyatakan model yang boleh digunakan untuk:

a - susun atur kawasan kediaman; gambar pergerakan jisim udara.
b - gambar pergerakan jisim udara; model penerbangan reka bentuk pesawat baharu dalam terowong angin; gambar rajah struktur organ dalaman manusia.
c - gambar pergerakan jisim udara; model penerbangan reka bentuk pesawat baharu dalam terowong angin; gambar rajah struktur organ dalaman manusia.
d - gambar pergerakan jisim udara; jadual waktu kereta api; model penerbangan reka bentuk pesawat baharu dalam terowong angin.
d - jadual kereta api.

6. Berikan contoh model maklumat

a - lelaki, tinggi 173 cm, mata berwarna perang, si rambut coklat.
b - seorang lelaki tinggi, berambut cerah, atletik, tangkas, pantas.
c - baik, gebu, mengeong sentiasa.
g - tingkat 3, pangsapuri 3 bilik yang luas.
d - kulit keras
e - cakera CD-R dengan kapasiti 700 MB, muzik rock yang dirakam.
g - bandar Rusia, multinasional, terletak di rantau Nizhny Novgorod.

7. Huraikan peringkat-peringkat membina model maklumat. Apakah intipati peringkat formalisasi?

Pembinaan model maklumat bermula dengan analisis keadaan masalah. Selepas analisis, objek dan tujuan pemodelan ditentukan. Selepas itu, ciri penting model dikenal pasti dan, pada akhirnya, diformalkan.
Formalisasi ialah penggantian objek sebenar dengan penerangan formalnya, iaitu model maklumatnya.

8. Senaraikan jenis model maklumat bergantung kepada bentuk persembahan maklumat tentang objek pemodelan. Berikan contoh model maklumat bagi setiap jenis.

Skim - peta metro, peta jalan dan lain-lain.
Jadual - majalah sejuk, senarai harga produk, dsb.
Model hierarki - klasifikasi spesies haiwan, susunan buku di perpustakaan, dsb.

Dalam makalah ini, kami mencadangkan untuk menganalisis topik pemodelan dalam sains komputer dengan seberapa terperinci yang mungkin. Bahagian ini amat penting untuk melatih pakar masa depan dalam bidang teknologi maklumat.

Untuk menyelesaikan sebarang masalah (perindustrian atau saintifik), sains komputer menggunakan rantaian berikut:

Perlu memberi perhatian khusus kepada konsep "model". Tanpa pautan ini, penyelesaian masalah tidak akan dapat dilakukan. Mengapa model digunakan dan apakah yang dimaksudkan dengan istilah ini? Kita akan membincangkan perkara ini dalam bahagian seterusnya.

Model

Pemodelan dalam sains komputer ialah penciptaan imej mana-mana objek kehidupan sebenar yang mencerminkan semua ciri dan sifat penting. Model untuk menyelesaikan masalah adalah perlu, kerana ia, sebenarnya, digunakan dalam proses penyelesaian.

Dalam kursus sains komputer sekolah, topik pemodelan mula dipelajari di gred enam. Pada peringkat awal, kanak-kanak perlu diperkenalkan dengan konsep model. Apa ini?

• Persamaan objek yang dipermudahkan;
• Salinan yang lebih kecil bagi objek sebenar;
• Skim fenomena atau proses;
• Imej fenomena atau proses;
• Penerangan tentang fenomena atau proses;
• Analog fizikal objek;
• Analog maklumat;
• Objek pemegang tempat yang mencerminkan sifat objek sebenar, dan sebagainya.

Model adalah konsep yang sangat luas, seperti yang telah menjadi jelas daripada di atas. Adalah penting untuk diperhatikan bahawa semua model biasanya dibahagikan kepada kumpulan:

• bahan;
• sempurna.

Model material difahami sebagai objek berdasarkan objek kehidupan sebenar. Ia boleh menjadi mana-mana badan atau proses. Kumpulan ini biasanya dibahagikan kepada dua jenis lagi:

• fizikal;
• analog.

Klasifikasi ini bersyarat, kerana sangat sukar untuk membuat sempadan yang jelas antara kedua-dua subspesies ini.

Model yang ideal adalah lebih sukar untuk dicirikan. Ia berkaitan dengan:

• berfikir;
• imaginasi;
• persepsi.

Ini termasuk karya seni (teater, lukisan, sastera, dan sebagainya).

Matlamat Permodelan

Pemodelan dalam sains komputer adalah peringkat yang sangat penting, kerana ia mempunyai banyak tujuan. Kini kami menjemput anda untuk mengenali mereka.

Pertama sekali, pemodelan membantu memahami dunia di sekeliling kita. Sejak dahulu lagi, manusia mengumpulkan ilmu yang mereka peroleh dan mewariskannya kepada keturunan mereka. Oleh itu, model planet kita (glob) muncul.

Pada abad yang lalu, pemodelan telah dijalankan pada objek yang tidak wujud yang kini berakar kuat dalam kehidupan kita (sebuah payung, kilang, dan sebagainya). Pada masa ini, pemodelan bertujuan untuk:

• mengenal pasti akibat daripada sebarang proses (meningkatkan kos perjalanan atau mengitar semula sisa kimia di bawah tanah);
• memastikan keberkesanan keputusan yang dibuat.

Tugas pemodelan

Model maklumat

Sekarang mari kita bercakap tentang satu lagi jenis model yang dipelajari dalam kursus sains komputer sekolah. Permodelan komputer, yang perlu dikuasai oleh setiap pakar IT masa depan, termasuk proses melaksanakan model maklumat menggunakan alatan komputer. Tetapi apakah ini, model maklumat?

Ia adalah senarai keseluruhan maklumat tentang objek. Apakah yang diterangkan oleh model ini, dan apa informasi berguna membawa:

• sifat objek yang dimodelkan;
• keadaannya;
• hubungan dengan dunia luar;
• hubungan dengan objek luar.

Apa yang boleh berfungsi sebagai model maklumat:

• penerangan lisan;
• teks;
• lukisan;
• meja;
• skim;
• lukisan;
• formula dan sebagainya.

Ciri tersendiri model maklumat ialah ia tidak boleh disentuh, dirasa, dan sebagainya. Ia tidak membawa penjelmaan material, kerana ia dibentangkan dalam bentuk maklumat.

Pendekatan sistematik untuk mencipta model

Dalam gred kurikulum sekolah manakah pemodelan dipelajari? Sains komputer gred 9 memperkenalkan pelajar kepada topik ini dengan lebih terperinci. Di dalam kelas inilah kanak-kanak belajar tentang pendekatan sistematik untuk pemodelan. Kami cadangkan untuk membincangkan perkara ini dengan lebih terperinci.

Mari kita mulakan dengan konsep "sistem". Ia adalah sekumpulan elemen yang saling berkaitan yang bekerja bersama-sama untuk mencapai tugas yang diberikan. Untuk membina model, pendekatan sistem sering digunakan, kerana objek dianggap sebagai sistem yang beroperasi dalam persekitaran tertentu. Jika ada objek kompleks, maka sistem biasanya dibahagikan kepada bahagian yang lebih kecil - subsistem.

Tujuan penggunaan

Sekarang kita akan melihat matlamat pemodelan (sains komputer, gred 11). Sebelum ini dikatakan bahawa semua model dibahagikan kepada jenis dan kelas tertentu, tetapi sempadan di antara mereka adalah sewenang-wenangnya. Terdapat beberapa ciri yang mana model biasanya dikelaskan: tujuan, bidang pengetahuan, faktor masa, kaedah persembahan.

Bagi matlamat, adalah kebiasaan untuk membezakan jenis berikut:

• pendidikan;
• berpengalaman;
• tiruan;
• permainan;
• saintifik dan teknikal.

Jenis pertama termasuk bahan pendidikan. Yang kedua ialah salinan dikurangkan atau diperbesarkan objek sebenar (model struktur, sayap kapal terbang, dan sebagainya). membolehkan anda meramalkan keputusan sesuatu peristiwa. Pemodelan simulasi sering digunakan dalam bidang perubatan dan sosial. Sebagai contoh, adakah model itu membantu untuk memahami bagaimana orang akan bertindak balas terhadap pembaharuan tertentu? Sebelum melakukan operasi serius ke atas seseorang untuk pemindahan organ, banyak eksperimen telah dijalankan. Dengan kata lain, model simulasi membolehkan anda menyelesaikan masalah menggunakan percubaan dan ralat. Model permainan adalah sejenis permainan ekonomi, perniagaan atau ketenteraan. Menggunakan model ini, anda boleh meramalkan kelakuan objek dalam situasi yang berbeza. Model saintifik dan teknikal digunakan untuk mengkaji sebarang proses atau fenomena (peranti yang mensimulasikan pelepasan kilat, model pergerakan planet-planet sistem suria, dan sebagainya).

Bidang ilmu

Di kelas manakah pelajar diperkenalkan dengan pemodelan dengan lebih terperinci? Sains komputer gred 9 memberi tumpuan kepada penyediaan pelajarnya menghadapi peperiksaan untuk kemasukan ke pendidikan tinggi pertubuhan pendidikan. Memandangkan tiket Peperiksaan Negeri Bersepadu dan Peperiksaan Negeri mengandungi soalan mengenai pemodelan, kini perlu mempertimbangkan topik ini dengan seberapa terperinci yang mungkin. Jadi, bagaimanakah klasifikasi mengikut bidang pengetahuan berlaku? Berdasarkan ciri ini, jenis berikut dibezakan:

• biologi (contohnya, penyakit yang disebabkan secara buatan pada haiwan, gangguan genetik, neoplasma malignan);
• tingkah laku syarikat, model pembentukan harga pasaran, dan sebagainya);
• sejarah ( salasilah keluarga, model peristiwa sejarah, model tentera Rom, dll.);
• sosiologi (model kepentingan peribadi, tingkah laku jurubank apabila menyesuaikan diri dengan keadaan ekonomi baru) dan sebagainya.

Faktor masa

Mengikut ciri ini, dua jenis model dibezakan:

• dinamik;
• statik.

Berdasarkan nama sahaja, tidak sukar untuk meneka bahawa jenis pertama mencerminkan fungsi, perkembangan dan perubahan objek dari semasa ke semasa. Statik, sebaliknya, mampu menggambarkan objek pada titik masa tertentu. Jenis ini kadang-kadang dipanggil struktur, kerana model mencerminkan struktur dan parameter objek, iaitu, ia memberikan gambaran maklumat mengenainya.

Contohnya ialah:

• satu set formula yang mencerminkan pergerakan planet-planet sistem suria;
• graf perubahan suhu udara;
• rakaman video letusan gunung berapi dan sebagainya.

Contoh model statistik ialah:

• senarai planet sistem suria;
• peta kawasan dan sebagainya.

Kaedah pembentangan

Sebagai permulaan, adalah sangat penting untuk mengatakan bahawa semua model mempunyai bentuk dan bentuk, mereka sentiasa diperbuat daripada sesuatu, entah bagaimana diwakili atau diterangkan. Mengikut kriteria ini, ia diterima seperti berikut:

• bahan;
• tidak ketara.

Jenis pertama termasuk salinan material objek sedia ada. Anda boleh menyentuhnya, menghidunya, dan sebagainya. Ia mencerminkan sifat dan tindakan luaran atau dalaman sesuatu objek. Untuk apa mereka? model bahan? Ia digunakan untuk kaedah eksperimen kognisi (kaedah eksperimen).

Kami juga membincangkan model tidak ketara sebelum ini. Mereka menggunakan kaedah teori kognisi. Model sedemikian biasanya dipanggil ideal atau abstrak. Kategori ini dibahagikan kepada beberapa lagi subjenis: model khayalan dan yang bermaklumat.

Senarai model maklumat pelbagai maklumat tentang objek. Model maklumat boleh berupa jadual, gambar, penerangan lisan, gambar rajah, dan sebagainya. kenapa model ini dipanggil tidak ketara? Intinya ialah anda tidak boleh menyentuhnya, kerana ia tidak mempunyai penjelmaan material. Antara model maklumat, perbezaan dibuat antara ikonik dan visual.

Model khayalan adalah salah satu proses kreatif yang berlaku dalam imaginasi seseorang, yang mendahului penciptaan objek material.

Peringkat pemodelan

Topik sains komputer gred 9 "Pemodelan dan Pembentukan" mempunyai banyak berat. Ia mesti dipelajari. Dalam gred 9-11, guru dikehendaki memperkenalkan pelajar kepada peringkat mencipta model. Inilah yang akan kita lakukan sekarang. Oleh itu, peringkat pemodelan berikut dibezakan:

• pernyataan masalah yang bermakna;
• rumusan matematik masalah;
• pembangunan menggunakan komputer;
• operasi model;
• mendapat keputusan.

Adalah penting untuk diperhatikan bahawa apabila mengkaji segala-galanya yang mengelilingi kita, proses pemodelan dan pemformalan digunakan. Sains komputer adalah subjek yang didedikasikan untuk kaedah moden untuk mengkaji dan menyelesaikan masalah. Akibatnya, penekanan diberikan kepada model yang boleh dilaksanakan menggunakan komputer. Perhatian khusus dalam topik ini harus diberikan kepada pembangunan algoritma penyelesaian menggunakan komputer elektronik.

Hubungan antara objek

Sekarang mari kita bercakap sedikit tentang hubungan antara objek. Terdapat tiga jenis secara keseluruhan:

• satu kepada satu (sambungan sedemikian ditunjukkan oleh anak panah sehala dalam satu arah atau yang lain);
• satu kepada banyak (berbilang hubungan ditunjukkan dengan anak panah berganda);
• banyak kepada banyak (hubungan ini ditunjukkan oleh anak panah berganda).

Adalah penting untuk ambil perhatian bahawa sambungan boleh bersyarat atau tidak bersyarat. Pautan tanpa syarat melibatkan penggunaan setiap contoh objek. Dan dalam syarat sahaja elemen individu.

Model maklumat ialah satu set maklumat yang diatur mengikut peraturan tertentu tentang keadaan dan fungsi objek kawalan dan persekitaran luaran. Bagi pengendali, ia adalah sejenis simulator sifat-sifat objek sebenar yang penting untuk kawalan, i.e. sumber maklumat yang berdasarkannya dia membentuk imej situasi sebenar, menganalisis dan menilai keadaan semasa, merancang tindakan mengawal, membuat keputusan yang memastikan kerja yang berkesan sistem, dan juga menilai hasil pelaksanaannya. Dalam erti kata lain, pengendali tidak berurusan dengan objek seperti itu, tetapi dengan perwakilan tandanya. Dalam apa-apa jenis kerja dengan maklumat, kami sentiasa bercakap tentang perwakilannya dalam bentuk struktur simbolik tertentu. Membentuk perwakilan maklumat ialah pengekodannya.

Model konseptual - ini ialah satu set idea pengendali tentang tugas kerja, keadaan dan fungsi sistem kerja dan cara sendiri mengawal pengaruh ke atas mereka. Imej dan idea yang membentuk kandungan model konsep bukan sahaja mencerminkan realiti. Mereka memainkan peranan sebagai corak umum aktiviti yang terbentuk dalam proses pembelajaran dan latihan. Model konseptual dicirikan oleh lebihan maklumat yang sangat besar, tetapi pada satu masa atau yang lain hanya imej dan corak aktiviti yang berkaitan dengan masalah yang diselesaikan secara langsung yang direalisasikan dan direalisasikan. Apabila mencipta model maklumat, anda mesti dipandu oleh prinsip ergonomik berikut: keperluan:

♦ dari segi jumlah maklumat, mereka mesti menyediakan keseimbangan maklumat yang optimum dan tidak membawa kepada sedemikian kejadian buruk sebagai kekurangan atau lebihan maklumat;

♦ dalam bentuk dan komposisi mereka mesti sesuai dengan tugas proses buruh dan keupayaan manusia untuk menerima, menganalisis, menilai maklumat dan melaksanakan tindakan kawalan.

Mengambil kira keperluan ini dalam proses mereka bentuk model maklumat membolehkan pengendali melaksanakan fungsi yang diberikan kepadanya dengan kecekapan dan ketepatan yang diperlukan, mencegah berlakunya tindakan yang salah, dan memastikan sistem manusia-mesin berfungsi dengan berkesan. Pengalaman dalam pembangunan dan penggunaan model maklumat, serta analisis aktiviti pengendali dengan mereka, membolehkan kami merumuskan beberapa ciri yang paling penting model maklumat.

Paparan maklumat penting dan situasi masalah. Model maklumat hendaklah mewakili hanya sifat asas, perhubungan dan sambungan objek terurus. Dalam pengertian ini, model menghasilkan semula realiti dalam bentuk yang dipermudahkan dan sentiasa merupakan sejenis skema baginya. Tahap dan sifat penyederhanaan dan penskemasan boleh ditentukan berdasarkan analisis tugas sistem manusia-mesin. Apabila situasi masalah timbul dalam pengurusan, persepsinya dipermudahkan jika model maklumat menyediakan paparan:

♦ perubahan sifat unsur-unsur situasi yang berlaku semasa interaksi mereka. Dalam kes ini, pengkhianatan

perubahan dalam sifat unsur individu tidak dilihat secara berasingan, tetapi dalam konteks keadaan secara keseluruhan;

♦ hubungan dinamik objek terurus, manakala sambungan dan interaksi model maklumat harus dicerminkan dalam pembangunan. Ia boleh diterima malah berguna untuk membesar-besarkan atau mengukuhkan paparan arah aliran dalam pembangunan unsur-unsur situasi, perkaitan mereka atau situasi secara keseluruhan;

♦ perhubungan konflik di mana unsur-unsur situasi masuk.

1. Peringkat membina model maklumat.

Prosedur untuk membina model maklumat biasanya seperti berikut:

1) penentuan tugas sistem dan susunan penyelesaiannya;

2) penentuan sumber maklumat, kaedah untuk menyelesaikan masalah, masa yang diperlukan untuk menyelesaikannya, serta ketepatan yang diperlukan;

3) menyusun senarai jenis objek kawalan, menentukan bilangan mereka dan parameter pengendalian sistem;

4) menyusun senarai ciri-ciri objek pengurusan pelbagai jenis;

5) pengedaran objek dan ciri mengikut tahap kepentingan, pemilihan objek dan ciri kritikal, yang pertimbangannya perlu di tempat pertama;

6) pemilihan sistem dan kaedah untuk pengekodan objek kawalan, keadaan dan cirinya;

7) pembangunan komposisi umum model maklumat;

8) menentukan senarai tindakan eksekutif pengendali yang dijalankan dalam proses menyelesaikan masalah dan selepas membuat keputusan;

9) mencipta model yang mensimulasikan situasi yang mungkin, menyemak keberkesanan pilihan terpilih untuk model maklumat dan sistem pengekodan maklumat. Kriteria untuk kecekapan ialah masa, ketepatan dan keamatan kerja pengendali;

10) menentukan perubahan berdasarkan hasil eksperimen dengan komposisi model maklumat dan sistem pengekodan, menyemak keberkesanan setiap pilihan baharu pada susun atur;

11) penentuan model tahap latihan profesional pengendali dan pematuhannya dengan yang diberikan;

12) merangka arahan pengendalian untuk pengendali dalam sistem kawalan.

Prosedur yang dicadangkan untuk membina model maklumat hanya digariskan secara umum. Ia mungkin berbeza-beza bergantung pada spesifik sistem kawalan dan fungsi pengendali tertentu.

Pengekodan maklumat.

Di bawah pengekodan maklumat memahami operasi mengenal pasti tanda konvensional (simbol, isyarat) dengan satu atau jenis maklumat yang lain. Keoptimuman kod melibatkan memastikan kelajuan maksimum dan kebolehpercayaan penerimaan manusia dan pemprosesan maklumat, i.e. kecekapan maksimum menjalankan operasi carian visual, pengesanan, diskriminasi, pengenalpastian dan pengenalpastian isyarat.

Terdapat beberapa parameter yang agak bebas di mana abjad isyarat kod mesti dibina dan dinilai: modaliti isyarat; jenis abjad (kategori kod); panjang abjad (asas kod); dimensi kod; ukuran abstraksi kod; susun atur tanda kod dan kumpulan. Memilih modaliti isyarat, jenis abjad dan panjangnya, kaedah mengemukakan tanda, dsb. - semua isu ini boleh diselesaikan hanya melalui perjanjian kompromi, kerana selalunya meningkatkan parameter kod dalam satu masalah membawa kepada penurunan kecekapan menyelesaikan yang lain.

Memilih modaliti isyarat. Modaliti (dari lat. modus - kaedah) - salah satu sifat utama sensasi, mereka ciri kualiti. Konsep modaliti juga terpakai kepada banyak proses mental yang lain. Dalam sistem kawalan, maklumat yang dihantar kepada pengendali dilihat terutamanya oleh sistem visual. Selalunya terdapat keperluan untuk mengagihkan semula aliran maklumat yang dihantar kepada seseorang antara pelbagai sistem persepsi untuk melegakan beban berlebihan daripada sistem visual pengendali. Vibrotactile borang penyerahan maklumat mewakili sumber tambahan maklumat tentang sifat objek kawalan bergerak (kereta, kapal terbang, kapal, kereta api, dll.). Ia digunakan apabila mengawal pengekodan bentuk yang berbeza, apabila menduplikasi bentuk visual dan pendengaran pembentangan maklumat.

Menentukan tahap keabstrakan kod. Terdapat dua pilihan: kod abstrak yang tidak berkaitan dengan kandungan mesej, dan kod konkrit yang agak berkaitan dengan kandungan mesej. Selaras dengan tahap keabstrakan kod, mereka membezakan jenis tanda abstrak, skematik, ikonik dan piktografik. Kekhususan dan kejelasan ciri mengenal pasti tanda mempercepatkan proses penyahkodan, kerana dalam kes ini proses diskriminasi, pengenalan dan penyahkodan dijalankan secara serentak. Persoalan ukuran abstraksi telah nilai tertinggi untuk kategori borang.

Mengekodkan mesej yang kompleks. Pengekodan mesej yang kompleks merangkumi tiga peringkat: pemilihan abjad atau abjad optimum yang mana elemen individu mesej dikodkan; mewujudkan hubungan optimum antara abjad yang berbeza dalam satu mesej; mencari struktur logik optimum bagi mesej yang dikodkan. Salah satu cara yang paling biasa untuk mengekod mesej yang kompleks adalah formal, i.e. menggabungkan huruf, nombor dan simbol menjadi padat.

1. Pengekodan mengikut bentuk dan saiz.

Pengekodan borang. Bentuk geometri ringkas yang terdiri daripada sebilangan kecil unsur mudah dibezakan dan dikenali. Rajah yang terdiri daripada garis lurus dibezakan lebih baik daripada rajah dengan kelengkungan dan banyak sudut. Atas dasar ini, segitiga dan segi empat tepat menonjol sebagai bentuk yang lebih mudah untuk dilihat daripada bulatan dan poligon. Apabila memilih antara tanda kontur dan siluet, keutamaan harus diberikan kepada yang terakhir

Pengekodan saiz. Apabila menggunakan saiz sebagai kategori kod, anda harus mengaitkan kawasan tanda dengan beberapa ciri objek, contohnya, saiz, jarak, dll. Dengan tiga penggredan saiz angka, terdapat kecenderungan untuk melebihkan yang terkecil dan meremehkan saiz terbesar, dengan kata lain, untuk mengecutkan saiz melampau angka ke arah purata. Apabila panjang abjad meningkat kepada empat saiz, kesukaran besar diperhatikan dalam membezakan saiz pertengahan berbanding dengan yang melampau. Apabila menggunakan lebih daripada lima penggredan ciri, bilangan ralat pengenalan meningkat dengan mendadak.

1. Pengekodan abjad angka.

Memilih jenis abjad. Pelbagai ciri kualitatif dan kuantitatif objek terurus dikodkan cara yang berbeza: simbol, huruf, nombor, warna, kecerahan, dsb. Setiap kaedah pengekodan dipanggil jenis abjad, atau kategori pengekodan. Telah ditetapkan bahawa apabila pengendali membuat keputusan pelbagai tugas kelebihan jenis abjad tertentu didedahkan. Memandangkan ciri isyarat yang berbeza memberikan kecekapan yang berbeza dalam melaksanakan operasi pengenalan, penyahkodan, carian, dsb., abjad dipilih dengan mengambil kira tugasan yang dihadapi oleh pengendali. Huruf digunakan untuk menyampaikan maklumat tentang nama objek, nombor - tentang ciri kuantitatifnya, warna - tentang kepentingan. Bentuk geometri boleh digunakan untuk mengekod maklumat dalam kes di mana pengendali memerlukan gambar visual untuk memproses maklumat dengan cepat. Kategori warna dan bentuk adalah yang paling berkesan untuk menyelesaikan masalah pengecaman. Dalam tugas carian visual, pengekodan warna mempunyai kelebihan. Masa terpendek untuk mencari objek adalah mengikut warna, dan masa yang paling lama adalah mengikut kecerahan dan saiz. Apabila digunakan sebagai kategori kod bentuk, saiz, warna dan orientasi spatial angka, kategori warna dan bentuk memberikan kecekapan yang paling besar dalam melaksanakan operasi pengenalpastian, pengecaman dan carian; pengenalan mengikut saiz mempunyai ketepatan paling sedikit. Menggabungkan dua jenis abjad - simbolik dan digital - dalam satu abjad membawa kepada peningkatan ketara dalam kelajuan kerja kerana peningkatan dalam volum bidang pandangan operasi.

Definisi asas kod. Jumlah julat penggredan yang boleh dibezakan secara mutlak bagi isyarat satu dimensi berjulat dari 4 hingga 16, bergantung pada kualiti ciri yang digunakan. Panjang abjad yang dibenarkan mesti ditentukan secara eksperimen untuk setiap jenis abjad.

Memilih dimensi kod. Cara yang paling sesuai untuk menambah panjang abjad kod ialah pengekodan multidimensi, i.e. meningkatkan bilangan parameter isyarat yang ketara dan berubah. Apabila menggunakan isyarat multidimensi, adalah perlu untuk menentukan nisbah optimum bilangan parameter isyarat berubah dan bilangan penggredan setiap parameter. Kuantiti maklumat yang dihantar berbeza untuk parameter yang berbeza isyarat multidimensi. Apabila membina abjad multidimensi, seseorang harus mengambil kira kelebihan satu atau lain jenis abjad dalam menyelesaikan pelbagai masalah.

Paparan maklumat bermaksud: penunjuk dail, pembilang, penunjuk lampu belakang, peranti pencetak, plotter, simbol penunjuk bercahaya, bunyi penggera.

Penunjuk dail– biasanya digunakan semasa membaca penunjuk kuantitatif dan kualitatif, bacaan pengesahan (kawalan), dan membandingkan penunjuk. Terdapat dua jenis penunjuk dail:

· dengan anak panah bergerak dan skala tetap;

· dengan skala bergerak dan anak panah tetap.

Bergantung pada jenis tugas, dua jenis penunjuk dail boleh digunakan: sama ada dengan pemegang kawalan atau tanpanya. Penunjuk dail dengan pemegang kawalan digunakan untuk menetapkan nilai parameter yang diberikan atau untuk memulihkan kedudukan anak panah jika ia menyimpang daripada nilai yang diberikan. Jenis yang terbaik Penunjuk dalam kes ini ialah penunjuk dengan anak panah bergerak dan skala tetap. Ketepatan dan kelajuan bacaan bacaan daripada skala instrumen bergantung pada jenis, bentuk, saiz, jarak cerapan, dan selang antara markah. Dari segi ketepatan maklumat bacaan, keutamaan diberikan kepada penunjuk dengan skala bulat, di tempat kedua ialah skala separuh bulatan, di tempat ketiga ialah skala mendatar rectilinear, di tempat keempat ialah skala menegak rectilinear (kecuali instrumen untuk pemantauan kedalaman, ketinggian, suhu - persatuan pemikiran). Skala instrumen diijazahkan dengan tanda sempang, yang dibahagikan kepada utama, sederhana dan kecil. Ketepatan bacaan bergantung pada saiz tanda dan jarak antaranya. Panjang optimum selang antara tanda utama ialah 12.5 - 18 mm pada jarak cerapan 750 mm. Peningkatan bilangan markah kecil membawa kepada penurunan dalam kelajuan dan ketepatan membaca. Kontras maksimum harus dikekalkan antara warna latar belakang skala dan warna bahagian dan inskripsi, dan kontras hendaklah langsung.

Nombor (atau beberapa kod lain) diletakkan di dasar tanda utama di luar skala. Ketepatan bacaan nombor bergantung pada ketinggian, format, ketebalan lejang, dan jarak antara nombor bersebelahan. Penting apabila membaca bacaan dari skala, ia mempunyai bentuk dan lokasi anak panah dan penunjuk. Anak panah berbentuk baji mempunyai kelebihan terbesar berbanding yang lain. Ketebalan hujungnya hendaklah tidak lebih daripada lebar tanda skala terkecil, hujung anak panah tidak boleh menyentuh tanda skala (jarak antara tanda dan anak panah adalah dari 0.4 hingga 1.6 mm). Penunjuk hendaklah warna yang sama dengan tanda skala dan sehampir mungkin dengan satah dail untuk meminimumkan paralaks.

Apabila mereka bentuk dan meletakkan penunjuk dail, keperluan berikut mesti diambil kira:

1. Penunjuk dail pada panel hendaklah dipasang dalam satah berserenjang dengan garis penglihatan.

2. Pengijazahan skala tidak boleh lebih halus daripada yang diperlukan oleh ketepatan instrumen itu sendiri.

3. Untuk penimbang yang dipasang pada panel yang sama, perlu memilih sistem pembahagian yang sama dan nombor yang sama.

4. Apabila bacaan kawalan serentak dari beberapa peranti dijalankan, anak panah ditetapkan supaya mereka mempunyai arah yang sama semasa operasi biasa.

5. Untuk memudahkan pembacaan kawalan, julat pengendalian dan beban lampau hendaklah diserlahkan dalam warna.

6. Latar belakang penimbang mestilah matte dan tiada silau pada dinding peranti.

7. Latar belakang skala tidak boleh lebih gelap daripada panel, manakala bingkai skala boleh menjadi lebih gelap.

8. Pencahayaan skala mestilah seragam, dan tahap pencahayaan mestilah boleh laras.

Kaunter– digunakan untuk mendapatkan data kuantitatif apabila petunjuk yang cepat dan tepat diperlukan.

Kaunter hendaklah diletakkan sedekat mungkin dengan permukaan panel untuk meminimumkan paralaks dan bayang-bayang serta memastikan sudut tontonan maksimum. Apabila membaca secara berurutan, nombor mesti mengikut satu sama lain, tetapi tidak lebih daripada dua dalam 1 saat. Bacaan meter harus ditetapkan semula secara automatik selepas selesai operasi peralatan, bagaimanapun, adalah perlu untuk menyediakan kemungkinan tetapan semula manual.

Kontras warna yang tinggi antara nombor dan latar belakang adalah dinasihatkan. Silau hendaklah diminimumkan.

Penunjuk lampu belakang– digunakan untuk memaparkan maklumat berkualiti tinggi apabila respons pengendali segera diperlukan. Terdapat dua jenis utama penunjuk lampu belakang:

· panel bercahaya dengan satu atau lebih inskripsi;

· lampu penunjuk (atau isyarat) ringkas.

Jika penunjuk bertujuan untuk digunakan dalam keadaan pencahayaan yang berbeza, ia harus mempunyai pelarasan kecerahan. Had pelarasan kecerahan mesti memastikan keterlihatan yang baik bagi maklumat yang dipaparkan pada penunjuk di bawah semua keadaan pencahayaan yang dijangkakan. Penunjuk tidak sepatutnya kelihatan bercahaya apabila ia tidak bercahaya atau kelihatan padam apabila diterangi.

Untuk penunjuk lampu pijar, adalah disyorkan untuk sama ada menggunakan lampu dengan filamen berlebihan, atau lampu berkembar, supaya jika satu filamen lampu gagal, keamatan lampu latar dikurangkan, tetapi tidak terlalu banyak sehingga operator tidak dapat bekerja. Litar penunjuk direka bentuk supaya lampu boleh ditanggalkan dan diganti tanpa mengganggu bekalan kuasa, menyebabkan kerosakan pada komponen litar penunjuk, atau membahayakan kakitangan operasi. Penunjuk yang mengandungi maklumat tentang situasi kritikal mesti diletakkan di kawasan penglihatan optimum. Lampu penunjuk yang jarang digunakan atau semata-mata untuk tujuan penyelenggaraan dan pelarasan hendaklah dilindungi atau tidak kelihatan semasa operasi sistem, tetapi mudah diakses. Jarak antara lampu bersebelahan mestilah mencukupi untuk pengecaman yang jelas, tafsiran yang betul bagi maklumat teraruh dan penggantian yang mudah.

Peranti percetakan(perakam) – menyediakan mudah dan resit cepat maklumat dalam bentuk bahan bercetak. Petunjuk yang boleh dipercayai tentang penggunaan media mesti disediakan.

petak plot– digunakan untuk merekod data grafik berterusan. Guratan yang dilukis tidak seharusnya diliputi oleh elemen reka bentuk plotter. Kontras antara imej dan latar belakang tidak boleh kurang daripada 50% (perbezaan dalam kecerahan sekurang-kurangnya dua kali).

Penunjuk bercahaya ikonik– bertujuan untuk mengeluarkan maklumat abjad angka (simbolik) semantik daripada peranti pengkomputeran elektronik (analog, komputer digital, penukar, komputer dalam papan, dsb.). Pada masa ini, tiub sinar katod dan skrin kristal cecair digunakan secara meluas.

Penggera bunyi– direka untuk menarik perhatian pengendali. Ini termasuk mesej bukan suara - sumber bunyi yang digunakan di tempat kerja untuk memberikan isyarat kecemasan, amaran dan pemberitahuan dalam kes di mana:

· mesej adalah satu dimensi dan pendek;

· memerlukan tindakan segera;

· tempat maklumat diterima terlalu terang atau gelap;

· sistem visual pengendali telah terlebih beban.

Reka bentuk penggera bunyi harus mengecualikan kemungkinan mencipta penggera palsu. Peranti isyarat bunyi dannya litar elektrik mesti direka bentuk supaya isyarat penggera kekal sekiranya berlaku kegagalan sistem atau peralatan. Dalam penggera yang boleh didengar, dengan adanya penutupan manual, litar mesti kembali secara automatik kedudukan awal untuk menerima isyarat kawalan seterusnya. Isyarat amaran dan penggera hendaklah berselang-seli. Tahap tekanan bunyi isyarat di tempat kerja hendaklah dalam julat dari 30 hingga 100 dB pada frekuensi 200 - 5000 Hz. Tempoh isyarat individu dan selang antara mereka mestilah sekurang-kurangnya 0.2 s. Tempoh bunyi yang kuat isyarat bunyi tidak boleh melebihi 10 s. Apabila menutup dengan bunyi bising, adalah perlu untuk memastikan bahawa ambang untuk menutup isyarat audio melebihi dari 10 hingga 16 dB, maksimum tahap yang dibenarkan Tekanan bunyi isyarat hendaklah dari 110 hingga 120 dB pada frekuensi 200 - 10000 Hz. Tahap tekanan bunyi isyarat penggera hendaklah tidak lebih tinggi daripada 100 dB pada frekuensi 800–2000 Hz dengan tempoh selang antara isyarat 0.2–0.8 s, isyarat amaran tidak boleh lebih tinggi daripada 80–90 dB pada frekuensi 200–600 Hz dengan tempoh isyarat dan selang antaranya 1 - 3 s, dan isyarat pemberitahuan - sekurang-kurangnya 5% lebih rendah berbanding tahap tekanan bunyi isyarat penggera

Maklumat berkaitan.