ИНФОРМАТИКА · 9 КЛАСС
Моделирование · Интерактивный конспект

§ 20. Моделирование и его этапы

Пройдём путь от постановки задачи до проверенного ответа.

Попробовать на модели ↓
Разбираемся в теме

Основные пункты параграфа

1

Постановка задачи

Сначала определяют вопрос, исходные данные, результат и ограничения.

НАБЛЮДАЙТЕ И ПРОБУЙТЕ

Постановка задачи

Изменяйте параметры, наблюдайте результат и проверяйте объяснение. Сброс возвращает исходный опыт.

Фраза «выбрать лучшее место» недостаточно точна. Лучшее по какому признаку: кратчайшему пути, стоимости или равномерности расстояний? Укажите измеримый критерий. Перечислите входные данные, их единицы и допустимые значения. Опишите вид ответа и нужную точность.

Например для стоимости тетрадей входы — цена и количество, выход — общая стоимость, ограничение — неотрицательная цена и целое неотрицательное количество. Уже здесь можно подготовить проверочный случай: при нулевом количестве итог должен быть нулевым.

Главная мысль: Сначала определяют вопрос, исходные данные, результат и ограничения.
2

План и построение

План выбирает представления, а построение превращает их в работающую модель.

НАБЛЮДАЙТЕ И ПРОБУЙТЕ

План и построение

Изменяйте параметры, наблюдайте результат и проверяйте объяснение. Сброс возвращает исходный опыт.

Второй этап — план разработки: какие свойства сохраняем, какие упрощаем, какое средство используем. Третий — создание модели. Словесное описание переводят в формулу, затем в таблицу или программу. Для стоимости S = p·n, в таблице — ссылка на цену, умноженная на ссылку на количество.

Проверьте соответствие обозначений ячейкам и переменным. Одна и та же буква не должна незаметно обозначать разные величины. Для формулы в нескольких строках заранее определите относительные и абсолютные ссылки.

Главная мысль: План выбирает представления, а построение превращает их в работающую модель.
3

Исследование

Проверка вычислений и проверка соответствия реальности решают разные задачи.

НАБЛЮДАЙТЕ И ПРОБУЙТЕ

Исследование

Изменяйте параметры, наблюдайте результат и проверяйте объяснение. Сброс возвращает исходный опыт.

Четвёртый этап — исследование модели. Сначала убедитесь, что программа правильно реализует формулу: сравните с ручным расчётом. Затем оцените, достаточно ли сама формула отражает нужные свойства оригинала. Модель цены без скидок может считать без ошибок и всё же не подходить для магазина со скидками.

Используйте обычные, крайние и заведомо недопустимые данные. Один удачный пример не доказывает правильность во всех случаях. При обнаружении ошибки возвращайтесь к формуле, реализации или самой постановке задачи.

ПроверкаЧто позволяет обнаружить
Ручной примерОшибку формулы или её реализации
Граничный случайОшибку условия или индекса
Сравнение с наблюдениемНеподходящие допущения
Повтор с другими параметрамиЗависимость результата от условий
Главная мысль: Проверка вычислений и проверка соответствия реальности решают разные задачи.
4

Ответ и пересмотр

Ответ содержит результат, единицы, точность и условия применимости.

НАБЛЮДАЙТЕ И ПРОБУЙТЕ

Ответ и пересмотр

Изменяйте параметры, наблюдайте результат и проверяйте объяснение. Сброс возвращает исходный опыт.

Пятый этап — получение и интерпретация ответа. «12» без единиц недостаточно: это могут быть метры, годы или рубли. Если перебор был с шагом 0,25, нельзя без дополнительного уточнения заявлять положение с точностью до тысячной.

Этапы не образуют одноразовую прямую линию. Новые данные и проверки приводят к уточнению плана. Сохраняйте параметры опытов, чтобы результат можно было воспроизвести и сравнить с другим вариантом.

Главная мысль: Ответ содержит результат, единицы, точность и условия применимости.
Интерактивная практика

Исследуйте и примените

Проверьте модель на нескольких наборах данных, затем выполните самостоятельное задание.

НАБЛЮДАЙТЕ И ПРОБУЙТЕ

Лаборатория: исследуйте свой вариант

Изменяйте параметры, наблюдайте результат и проверяйте объяснение. Сброс возвращает исходный опыт.

Соберём главное

Шесть выводов

01

Сначала определяют вопрос, исходные данные, результат и ограничения.

02

План выбирает представления, а построение превращает их в работающую модель.

03

Проверка вычислений и проверка соответствия реальности решают разные задачи.

04

Ответ содержит результат, единицы, точность и условия применимости.

05

Сопоставляйте результат с целью, а не только с формулой.

06

Записывайте параметры, чтобы опыт можно было повторить.

Самопроверка

Тест: 10 вопросов

Один верный ответ. За ответ — 0,5 балла. Откройте и проверьте себя.

1. Первый этап моделирования?

2. Что задаёт критерий?

3. Что следует после постановки в схеме параграфа?

4. Какой этап создаёт формулу и реализацию?

5. Что проверяет ручной расчёт?

6. Доказывает ли один тест общую правильность?

7. Стоимость при нулевом количестве без иных платежей?

8. Что делать при ошибке модели?

9. Что нужно в ответе?

10. Зачем сохранять параметры опыта?

ВыводыТестВ началоВсе параграфы
↑

Загрузка прогресса…