كل إنسان حديث يواجه يوميا مفهومي "الشيء" و "النموذج". من الأمثلة على الأشياء أشياء يمكن لمسها (كتاب ، أرض ، طاولة ، قلم ، قلم رصاص) ولا يمكن الوصول إليها (نجوم ، سماء ، نيازك) ، أشياء للإبداع الفني والنشاط العقلي (التكوين ، القصيدة ، حل المشكلات ، الرسم ، الموسيقى وغيرها). علاوة على ذلك ، فإن كل كائن ينظر إليه من قبل الشخص فقط ككل واحد.
كائن. أنواع. ميزات
بناءً على ما سبق ، يمكننا أن نستنتج أن الكائن جزء من العالم الخارجي ، والذي يمكن اعتباره ككل واحد. لكل كائن إدراك خصائصه الفردية التي تميزه عن الآخرين (الشكل والنطاق واللون والرائحة والحجم وما إلى ذلك). أهم ما يميز الشيء هو اسمه ، لكن الاسم وحده لا يكفي لوصف نوعي كامل له. كلما تم وصف الكائن بشكل كامل ومفصل ، كانت عملية التعرف عليه أسهل.
نماذج. تعريف. التصنيف
في أنشطتهم (تربوية ، علمية ،فني وتكنولوجي) يستخدم الشخص يوميًا نماذج موجودة ويخلق نماذج جديدة من العالم الخارجي. إنها تسمح لك بتكوين انطباع عن العمليات والأشياء التي لا يمكن الوصول إليها للإدراك المباشر (صغيرة جدًا أو ، على العكس ، كبيرة جدًا ، بطيئة جدًا أو سريعة جدًا ، بعيدة جدًا ، وما إلى ذلك).
إذن ، النموذج هو كائن يعكس أهم سمات الظاهرة أو الكائن أو العملية قيد الدراسة. يمكن أن يكون هناك العديد من النماذج المختلفة لنفس الكائن ، تمامًا كما يمكن وصف العديد من الكائنات بواسطة نموذج واحد. على سبيل المثال ، ينشأ موقف مشابه في الميكانيكا ، عندما يمكن التعبير عن الأجسام المختلفة ذات الغلاف المادي بنقاط مادية ، أي نفس النموذج (شخص ، سيارة ، قطار ، طائرة).
من المهم أن تتذكر أنه لا يوجد نموذج يمكن أن يحل محل الكائن المصور بالكامل ، لأنه يعرض فقط بعض خصائصه. لكن في بعض الأحيان ، عند حل مشاكل معينة من اتجاهات علمية وصناعية مختلفة ، لا يمكن أن يكون وصف مظهر النموذج مفيدًا فحسب ، بل هو الطريقة الوحيدة لتقديم ودراسة خصائص كائن ما.
نطاق تطبيق عناصر النمذجة
تلعب النماذج دورًا مهمًا في مجالات مختلفة من حياة الإنسان: في العلوم والتعليم والتجارة والتصميم وغيرها. على سبيل المثال ، بدون استخدامها ، من المستحيل تصميم وتجميع الأجهزة الفنية والآليات والدوائر الكهربائية والآلات والمباني وما إلى ذلك ، لأنه بدون حسابات أولية وإنشاء رسم ، إصدار حتى أبسط جزء مستحيل.
غالبًا ما تستخدم النماذج للأغراض التعليمية. يطلق عليهم وصفية. على سبيل المثال ، من الجغرافيا ، يتلقى الشخص فكرة عن الأرض ككوكب من خلال دراسة الكرة الأرضية. النماذج المرئية ذات صلة أيضًا بالعلوم الأخرى (الكيمياء والفيزياء والرياضيات والأحياء وغيرها).
بدورها ، النماذج النظرية مطلوبة في دراسة العلوم الطبيعية والدقيقة (علم الأحياء ، الكيمياء ، الفيزياء ، الهندسة). تعكس خصائص وسلوك وهيكل الأشياء التي تتم دراستها.
النمذجة كعملية
النمذجة هي طريقة للإدراك تتضمن دراسة النماذج الحالية وإنشاء نماذج جديدة. موضوع معرفة هذا العلم هو النموذج. يتم تصنيف أنواع النماذج وفقًا للخصائص المختلفة. كما تعلم ، أي كائن له العديد من الخصائص. عند إنشاء نموذج معين ، يتم تمييز أهم النماذج فقط لحل المهمة.
عملية إنشاء النماذج هي إبداع فني بكل تنوعه. في هذا الصدد ، يمكن اعتبار كل عمل فني أو أدبي تقريبًا نموذجًا لشيء حقيقي. على سبيل المثال ، اللوحات هي نماذج للمناظر الطبيعية الحقيقية ، والأرواح الصامتة ، والناس ، والأعمال الأدبية هي نماذج للحياة البشرية ، وما إلى ذلك. على سبيل المثال ، عند إنشاء نموذج لطائرة من أجل دراسة خصائصها الديناميكية الهوائية ، من المهم أن تعكس الخصائص الهندسية للأصل فيها ، لكن لونها غير مهم على الإطلاق.
يتم دراسة نفس الأشياء بواسطة علوم مختلفة من وجهات نظر مختلفة ، وبالتالي ، ستختلف أيضًا أنواع نماذجهم للدراسة. على سبيل المثال ، تدرس الفيزياء عمليات ونتائج تفاعل الأشياء ، والكيمياء - التركيب الكيميائي ، والبيولوجيا - وسلوك الكائنات وبنيتها.
النموذج مقابل عامل الوقت
فيما يتعلق بالوقت ، تنقسم النماذج إلى نوعين: ثابت وديناميكي. مثال على النوع الأول هو الفحص لمرة واحدة للشخص في العيادة. يعرض صورة لحالته الصحية في الوقت الحالي ، في حين أن سجله الطبي سيكون نموذجًا ديناميكيًا ، يعكس التغيرات التي تحدث في الجسم على مدار فترة من الزمن.
نموذج. أنواع النماذج المتعلقة بالشكل
كما هو واضح بالفعل ، يمكن أن تختلف النماذج في خصائص مختلفة. لذلك ، يمكن تقسيم جميع أنواع نماذج البيانات المعروفة حاليًا إلى فئتين رئيسيتين: المواد (الهدف) والمعلوماتية.
ينقل العرض الأول الخصائص الفيزيائية والهندسية وغيرها من الخصائص للأشياء في شكل مادي (النموذج التشريحي ، الكرة الأرضية ، نموذج المبنى ، وما إلى ذلك).
أنواع نماذج المعلومات تختلف في شكل التنفيذ: إشارة و رمزية. النماذج التصويرية (الصور الفوتوغرافية ، الرسومات ، إلخ) هي إدراك مرئي لأشياء مثبتة على وسيط معين (صورة ، فيلم ، ورق ، أو رقمي).
تستخدم على نطاق واسع في العملية التعليمية (ملصقات) ، في دراسة متنوعةالعلوم (علم النبات وعلم الأحياء وعلم الحفريات وغيرها). نماذج اللافتات هي عمليات إدراك للكائنات على شكل رموز لأحد أنظمة اللغة المعروفة. يمكن تقديمها في شكل صيغ ، نص ، جداول ، رسوم بيانية ، وما إلى ذلك. هناك حالات عندما ، عند إنشاء نموذج رمزي (أنواع النماذج تنقل بالضبط المحتوى المطلوب لدراسة خصائص معينة لكائن ما) ، يتم استخدام عدة لغات معروفة في وقت واحد. مثال في هذه الحالة هو العديد من الرسوم البيانية والمخططات والخرائط وما شابه ، حيث يتم استخدام كل من الرموز الرسومية والرموز لأحد أنظمة اللغة.
من أجل عكس المعلومات من مختلف مجالات الحياة ، يتم استخدام ثلاثة أنواع رئيسية من نماذج المعلومات: الشبكة ، والتسلسل الهرمي والجداول. من بين هؤلاء ، الأكثر شيوعًا هو الأخير ، الذي يستخدم لالتقاط الحالات المختلفة للكائنات وبياناتها المميزة.
تنفيذ جدولي للنموذج
هذا النوع من نماذج المعلومات ، كما ذكر أعلاه ، هو الأكثر شهرة. يبدو كالتالي: إنه جدول مستطيل عادي يتكون من صفوف وأعمدة ، تمتلئ أعمدتها برموز إحدى لغات الإشارة المعروفة في العالم. تستخدم النماذج الجدولية لتوصيف الكائنات التي لها نفس الخصائص.
بمساعدتهم ، يمكن إنشاء نماذج ديناميكية وثابتة في مختلف المجالات العلمية. على سبيل المثال ، الجداول التي تحتوي على وظائف رياضية وإحصائيات متنوعة وجداول القطارات وما إلى ذلك.
الرياضياتنموذج. أنواع الموديلات
النماذج الرياضية هي نوع منفصل من نماذج المعلومات. تتكون جميع أنواع النماذج الرياضية عادة من معادلات مكتوبة بلغة الجبر. يعتمد حل هذه المشكلات ، كقاعدة عامة ، على عملية البحث عن التحويلات المكافئة التي تساهم في التعبير عن متغير في شكل معادلة. هناك أيضًا حلول دقيقة لبعض المعادلات (التربيعية والخطية والمثلثية وما إلى ذلك). نتيجة لذلك ، لحلها ، من الضروري تطبيق طرق الحل بدقة تقريبية محددة ، وبعبارة أخرى ، مثل هذه الأنواع من البيانات الرياضية مثل العدد (طريقة نصف القسمة) ، والرسوم (الرسوم البيانية بالتخطيط) وغيرها. يُنصح باستخدام طريقة القسمة النصفية فقط بشرط أن يكون المقطع معروفًا ، حيث تأخذ الوظيفة قيمًا قطبية لقيم معينة من جذر المعادلة.
وطريقة التآمر موحدة. يمكن استخدامه في كل من الحالة الموصوفة أعلاه ، وفي الحالة التي يكون فيها الحل تقريبيًا فقط ، وليس دقيقًا ، في حالة ما يسمى بالحل "التقريبي" للمعادلات.
