Новини
Користувач
Пароль
Реєстрація
Зворотній зв’язок
Інструкція
Для учнів
Для вчителів
.
Як ви використовуєте Інтернет у навчанні?
шукаю потрібну інформацію
користуюсь перекладачем
спілкуюсь на форумах
проходжу онлайн-тестування
Інформаційна модель - це сукупність інформації, що характеризує властивості та стан об'єкта, процесу чи явища, а також взаємодію із зовнішнім світом. Інформаційні моделі можуть бути:
– вербальними - моделі отримані в результаті розумової діяльності людини і представлені в розумовій або словесній формі;
– знаковими - моделі, що виражені спеціальними знаками (малюнками, текстами, схемами, графіками, формулами тощо).
За формою представлення можна виділити наступні види інформаційних моделей:
– геометричні – графічні форми та об'ємні конструкції;
– словесні – усні та письмові описи з використанням ілюстрацій;
– математичні – математичні формули, що відображають зв'язок різних параметрів об'єкта;
– структурні – схеми, графіки, таблиці;
– логічні – моделі, в яких представлені різні варіанти вибору дій на основі різних умовиводів та аналізу умов;
– спеціальні – ноти, хімічні формули і таке інше;
– комп'ютерні та некомп'ютерні.
Будь-яка система існує в просторі і часі. Стан системи в кожний момент часу характеризується її структурою, тобто складом, властивостями елементів, їх відносинами і зв'язками між собою. Моделі, що описують систему в певний момент часу, називають статичними інформаційними моделями. У фізиці, наприклад, статичні інформаційні моделі описують прості механізми, у біології – класифікацію тваринного світу, в хімії - будова молекул.
Стан системи змінюється в часі. Моделі, що описують процеси зміни і розвитку систем, називаються динамічними інформаційними системами. У фізиці динамічні інформаційні моделі описують рух тіл, в біології – розвиток організмів, в хімії – процеси проходження хімічних реакцій.
Природні мови використовують для створення текстових описових інформаційних моделей. Наприклад, такий літературний жанр, як байка, має безпосереднє відношення до поняття моделі, оскільки зміст цього жанру полягає в перенесенні реальних відносин між людьми на відносини між тваринами. Більше того, кожен літературний твір може розглядатися як модель, бо фокусує увагу читача на певних сторонах людського життя. За допомогою формальних мов будуються моделі певного типу. Наприклад, за допомогою алгебри логіки можна побудувати моделі логічних елементів комп'ютера. Одним з найбільш поширених формальних мов є алгебраїчна мова формул в математиці, яка дозволяє описувати функціональні залежності між величинами. Моделі, побудовані з використанням математичних понять і формул, називаються математичними моделями. Процес побудови інформаційних моделей за допомогою формальних мов називається формалізацією.
Однією з найпоширеніших структур інформаційної моделі є таблиця. У табличній інформаційній моделі елементи інформації розміщуються в окремих осередках. За допомогою таблиць можуть бути виражені як статичні, так і динамічні інформаційні моделі. Наприклад, розглянемо комп'ютер з точки зору вартості його окремих пристроїв і зміни його ціни в часі. Побудуємо спочатку статичну інформаційну модель, яка відображає вартість окремих пристроїв комп'ютера. У першому стовпці таблиці міститься перелік об'єктів (пристроїв), що входять до складу комп'ютера, а в другому – їх ціна. Динамічна інформаційна модель, для прикладу, може містити зміну ціни комп'ютерів по роках для двох різних моделей.
За допомогою таблиць будуються інформаційні моделі в різних предметних областях. Широко відомо табличне подання математичних функцій, статистичних даних, розкладів поїздів, літаків, уроків і т.д. У табличній інформаційної моделі об'єкти або їх властивості представлені у вигляді списку, а їхні значення розміщуються в клітинках прямокутної таблиці. Табличні інформаційні моделі простіше будувати і досліджувати на комп'ютері з допомогою електронних таблиць і систем управління базами даних.
Нас оточує безліч різних об'єктів, кожний з яких володіє певними властивостями. Однак деякі об'єкти мають однакові загальні властивості, які відрізняють їх від об'єктів інших груп. Група об'єктів, що володіють однаковими загальними властивостями, називається класом об'єктів. Усередині класу об'єктів можуть бути виділені підкласи і т.д. Такий процес називається класифікацією. У процесі класифікації об'єктів часто будуються інформаційні моделі, які мають ієрархічну (деревоподібну) структуру. У біології весь тваринний світ розглядається як ієрархічна система, в інформатиці використовується ієрархічна файлова система.
Розглянемо процес побудови інформаційної моделі, яка дозволяє класифікувати сучасні комп'ютери. Комп'ютери, що входять в підклас «суперкомп'ютери», відрізняються надвисокою продуктивністю і надійністю і використовуються у великих науково-технічних центрах для управління процесами в реальному масштабі часу. Комп'ютери, що входять в підклас «робочі станції», володіють високою продуктивністю і надійністю і використовуються в якості серверів у локальних і телекомунікаційних мережах. Комп'ютери, що входять в підклас «персональні комп'ютери», мають середньої продуктивністю і надійністю і використовуються в офісах і вдома для роботи з документами. Підклас «персональні комп'ютери» ділиться, у свою чергу, на «настільні», «портативні» та «кишенькові». У структурі чітко проглядається три рівні. Основне відношення між рівнями полягає в тому, що елементи нижнього рівня входять до складу одного з елементів верхнього рівня.
Графічне зображення ієрархічної структури називається графом. Вершини графа (овали) відображають елементи системи. Зв'язок між елементами відображається у формі дуг графа. Такий граф називається орієнтованим.
Мережні інформаційні моделі застосовується для відображення таких систем, в яких зв'язок між елементами має складну структуру. Наприклад, різні частини глобальної комп'ютерної мережі Інтернет (американська, європейська, українська і т.д.) пов'язані між собою високошвидкісними лініями зв'язку. При цьому якісь частини мають прямі зв'язки з усіма регіональними частинами, у той час як інші можуть обмінюватися інформацією тільки через американську частину. Зв'язки між вершинами носять двосторонній характер і тому зображуються ненаправленими лініями (ребрами), а сам граф називається неорієнтованим. Представлена мережна модель є статичною.
Повернутись