Ce este modelarea? În sensul cel mai larg, este vorba despre imitație, care a fost utilizată timp de mai mulți ani în diverse scopuri, în special, instruire, explicație și divertisment. Odată cu apariția erei computerului, omenirea a învățat să aplice în mod activ în aceste scopuri tipuri mai avansate de simulare. Modelele sunt create dintr-o masă de date, ecuații și calcule care simulează anumite acțiuni. De obicei, includ un afișaj grafic care traduce toate datele într-o animație care poate fi văzută pe un ecran de computer sau folosind un alt dispozitiv vizual.
Un plus util la modelele de matematică
Un model matematic este un model abstract care folosește un limbaj matematic pentru a descrie comportamentul unui sistem. Este utilizat în domeniul științelor naturii și al disciplinelor inginerești, precum și în științele sociale (economie, sociologie și științe politice). Modelarea matematică este o metodă de modelare a situațiilor reale folosind ecuații matematice pentru a prezice comportamentul lor viitor. Utilizează instrumente precum soluții, teorii, teorie în coadă, programare liniară și necesită multă muncă cu numere.
Modelarea formală a sistemelor folosind un model matematic care încearcă să găsească soluții analitice pentru unele probleme este considerată tradițională, permite predicția comportamentului sistemului folosind un set de parametri și condiții inițiale. Simularea computerului este un program care încearcă să simuleze modele abstracte ale unui anumit sistem. A devenit o parte utilă a modelării matematice a multor sisteme naturale din fizică, chimie și biologie, sisteme antropice în economie, psihologie și științe sociale și în procesul de proiectare a noilor tehnologii și toate acestea pentru a vă face o idee despre activitatea acestor sisteme.
Ce este simularea computerului?
În modelare, se folosește o descriere matematică sau un model sub forma unui program de calculator. Acest model este format din ecuații care duplică relațiile funcționale într-un sistem real. Simularea computerului este utilizarea unui computer pentru a reprezenta răspunsul dinamic al unui sistem la comportamentul altui sistem dintr-un model. Când începe programul, dinamica matematică obținută a formei comportamentului analog al sistemului real și a rezultatelor sunt prezentate sub formă de date. Simularea poate, de asemenea, lua forma unei imagini grafice pe computer care reprezintă procese dinamice într-o secvență animată.
Programul pentru modelare ajută la imaginea lumii reale folosind un computer. Simulând o condiție, eveniment sau situație reală sau probabilă în viață, puteți găsi cauza evenimentului (de exemplu, un accident) sau puteți face o previziune a consecințelor și rezultatelor viitoare. Modelarea poate fi realizată prin rezolvarea sistemelor de ecuații (model matematic), construirea unui model fizic (scară), repetiție de scenă, jocuri sau modele grafice (organigramele animate). Și simulatoarele sunt instrumente foarte utile care vă permit să efectuați experimente fără riscuri.
Simulări computerizate
Simulatoarele de calculator sunt utilizate pentru a studia comportamentul dinamic al obiectelor sau sistemelor ca răspuns la condiții care nu pot fi aplicate cu ușurință sau în siguranță în viața reală.De exemplu, o explozie nucleară poate fi descrisă folosind un model matematic care include variabile precum temperatura, viteza și cantitatea de degajări radioactive. Ecuațiile matematice suplimentare pot fi utilizate pentru a regla modelul schimbând variabile individuale, cum ar fi cantitatea de material fisil care a provocat explozia. Simularea unui proces real ajută la măsurarea și prezicerea în condiții de siguranță a modului în care o schimbare a componentelor sale individuale poate afecta funcționarea unui întreg sistem.
Definiția Computer Simulation
Ce este modelarea, în special computerul? În sensul cel mai restrâns, este un program care rulează pe un computer și folosește metode pas cu pas pentru a studia comportamentul aproximativ al unui model matematic. De obicei, acesta este un model de simulare al unui sistem real, care este o implementare a unui algoritm specific scris într-un anumit limbaj folosind un compilator specific și așa mai departe. Într-un sens mai larg, aceasta este o metodă integrată de cercetare a sistemelor. Acest proces include alegerea unui model, găsirea unei modalități de implementare a acestui model într-o formă care poate fi rulată pe un computer, calcularea performanței algoritmului, precum și vizualizarea și studierea datelor obținute. Ce este modelarea? Acestea nu sunt doar calcule și numere. Aceasta este posibilitatea aplicării creative a metodei de calcul.
Modelare și experimentare
Uneori, studiile de simulare sunt efectuate în condiții experimentale. Legătura dintre modelare și experiment se întoarce foarte departe. Cu toate acestea, experimentele nu întotdeauna sigure au fost înlocuite de modelare, ceea ce ar avea succes dacă, atunci când simulați un fenomen complex, există o cantitate imensă de informații despre acest fenomen. Variabilele precum temperatura, presiunea, umiditatea, viteza vântului sunt estimate cu mii de puncte pe supercomputer, astfel încât puteți arăta simularea dezvoltării furtunii. Această disciplină câștigă popularitate atât în viața publică, cât și în industrie, deoarece poate ajuta la proiectarea, crearea și evaluarea sistemelor complexe. Proiectanții, programatorii, analiștii, inginerii, într-un fel sau altul, folosesc elemente de simulare a calculatorului. Avantajele modelării sunt obținerea unei înțelegeri mai profunde a procesului, identificarea zonelor cu probleme, evaluarea eficacității sistemului sau a proceselor.
Modelarea computerului este disciplina construirii unui model al unui sistem fizic real sau teoretic care întruchipează principiul „învățării prin acțiune”. Utilizarea modelării este o activitate la fel de naturală ca un copil care se joacă cu jucăriile. Copiii învață să înțeleagă lumea prin imitație. Pentru a înțelege mai bine realitatea și toate complexitățile acesteia, trebuie să creăm obiecte artificiale și să jucăm dinamic roluri cu acestea.