Mỗi người hiện đại phải đối mặt hàng ngày với các khái niệm "vật thể" và "mô hình". Ví dụ về các đối tượng là cả đối tượng có thể chạm vào (sách, trái đất, bàn, bút, bút chì) và không thể tiếp cận (sao, bầu trời, thiên thạch), đối tượng của sự sáng tạo nghệ thuật và hoạt động trí óc (sáng tác, bài thơ, giải quyết vấn đề, hội họa, âm nhạc và các). Hơn nữa, mỗi đối tượng chỉ được một người cảm nhận như một tổng thể duy nhất.
Đối tượng. Các loại. Tính năng
Dựa trên những điều trên, chúng ta có thể kết luận rằng vật thể là một phần của thế giới bên ngoài, có thể được coi là một tổng thể duy nhất. Mỗi đối tượng tri giác có những đặc điểm riêng biệt để phân biệt nó với những đối tượng khác (hình dạng, phạm vi, màu sắc, mùi, kích thước, v.v.). Đặc điểm quan trọng nhất của một đối tượng là tên của nó, nhưng một cái tên thôi thì không đủ để mô tả định tính hoàn chỉnh về nó. Đối tượng càng được mô tả đầy đủ và chi tiết thì quá trình nhận dạng đối tượng càng dễ dàng.
Mẫu mã. Sự định nghĩa. Phân loại
Trong các hoạt động của họ (giáo dục, khoa học,nghệ thuật, công nghệ) một người hàng ngày sử dụng hiện có và tạo ra các mô hình mới của thế giới bên ngoài. Chúng cho phép bạn tạo ấn tượng về các quá trình và đối tượng không thể tiếp cận để định hướng nhận thức (rất nhỏ hoặc ngược lại, rất lớn, rất chậm hoặc rất nhanh, rất xa, v.v.).
Vì vậy, mô hình là đối tượng phản ánh những đặc điểm quan trọng nhất của hiện tượng, đối tượng hoặc quá trình được nghiên cứu. Có thể có một số biến thể của các mô hình của cùng một đối tượng, cũng như một số đối tượng có thể được mô tả bằng một mô hình duy nhất. Ví dụ, một tình huống tương tự nảy sinh trong cơ khí, khi các vật thể khác nhau có lớp vỏ vật liệu có thể được biểu thị bằng các điểm vật chất, nghĩa là cùng một mô hình (người, ô tô, xe lửa, máy bay).
Điều quan trọng cần nhớ là không có mô hình nào có thể thay thế hoàn toàn đối tượng được mô tả, vì nó chỉ hiển thị một số thuộc tính của nó. Nhưng đôi khi, khi giải quyết một số vấn đề của các xu hướng khoa học và công nghiệp khác nhau, việc mô tả diện mạo của một mô hình có thể không chỉ hữu ích mà còn là cách duy nhất để trình bày và nghiên cứu các đặc điểm của một đối tượng.
Phạm vi áp dụng của các mặt hàng mô hình
Mô hình đóng một vai trò quan trọng trong các lĩnh vực khác nhau của cuộc sống con người: trong khoa học, giáo dục, thương mại, thiết kế và các lĩnh vực khác. Ví dụ, nếu không sử dụng chúng, không thể thiết kế và lắp ráp các thiết bị kỹ thuật, cơ cấu, mạch điện, máy móc, tòa nhà, v.v., vì nếu không tính toán sơ bộ vàviệc tạo ra một bản vẽ, việc giải phóng ngay cả phần đơn giản nhất là không thể.
Mô hình thường được sử dụng cho mục đích giáo dục. Chúng được gọi là mô tả. Ví dụ, từ môn địa lý, một người nhận được ý tưởng về Trái đất là một hành tinh bằng cách nghiên cứu một quả địa cầu. Mô hình trực quan cũng có liên quan trong các ngành khoa học khác (hóa học, vật lý, toán học, sinh học và các ngành khác).
Đến lượt nó, các mô hình lý thuyết đang được yêu cầu trong nghiên cứu khoa học tự nhiên và chính xác (sinh học, hóa học, vật lý, hình học). Chúng phản ánh các thuộc tính, hành vi và cấu trúc của các đối tượng đang được nghiên cứu.
Mô hình hóa như một quá trình
Mô hình hóa là một phương pháp nhận thức bao gồm việc nghiên cứu các mô hình hiện có và tạo ra các mô hình mới. Đối tượng kiến thức của khoa học này là mô hình. Các loại mô hình được xếp hạng theo các thuộc tính khác nhau. Như bạn đã biết, bất kỳ vật thể nào cũng có nhiều đặc điểm. Khi tạo một mô hình cụ thể, chỉ những mô hình quan trọng nhất để giải quyết công việc mới được đánh dấu.
Quá trình tạo ra các mô hình là sự sáng tạo nghệ thuật trong tất cả sự đa dạng của nó. Về mặt này, hầu như mọi tác phẩm nghệ thuật hoặc văn học đều có thể được coi là mô hình của một vật thể thực. Ví dụ, tranh là mô hình của phong cảnh thực, tĩnh vật, con người, tác phẩm văn học là mô hình của cuộc sống con người, v.v. Ví dụ: khi tạo mô hình một chiếc máy bay để nghiên cứu chất lượng khí động học của nó, điều quan trọng là phải phản ánh các đặc tính hình học của nguyên bản trong đó, nhưng màu sắc của nó hoàn toàn không quan trọng.
Các đối tượng giống nhau được nghiên cứu bởi các ngành khoa học khác nhau từ các quan điểm khác nhau, và do đó, các loại mô hình nghiên cứu của chúng cũng sẽ khác nhau. Ví dụ, vật lý nghiên cứu các quá trình và kết quả của sự tương tác của các đối tượng, hóa học - thành phần hóa học, sinh học - hành vi và cấu trúc của sinh vật.
Mô hình so với yếu tố thời gian
Về thời gian, mô hình được chia thành hai loại: tĩnh và động. Ví dụ về loại thứ nhất là khám một lần một người tại phòng khám. Nó hiển thị một bức ảnh về tình trạng sức khỏe của anh ấy vào lúc này, trong khi hồ sơ bệnh án của anh ấy sẽ là một mô hình động, phản ánh những thay đổi xảy ra trong cơ thể trong một khoảng thời gian.
Mẫu. Các loại mô hình liên quan đến hình dạng
Như đã rõ, các mẫu có thể khác nhau về các đặc điểm khác nhau. Vì vậy, tất cả các loại mô hình dữ liệu hiện đã biết có thể được chia thành hai lớp chính: vật chất (mục tiêu) và thông tin.
Chế độ xem thứ nhất truyền tải các thuộc tính vật lý, hình học và các thuộc tính khác của các đối tượng ở dạng vật chất (mô hình giải phẫu, quả địa cầu, mô hình tòa nhà, v.v.).
Các loại mô hình thông tin khác nhau về hình thức thực hiện: ký hiệu và nghĩa bóng. Mô hình tượng hình (ảnh, bản vẽ, v.v.) là hiện thực hóa trực quan của các đối tượng được cố định trên một phương tiện nhất định (ảnh, phim, giấy hoặc kỹ thuật số).
Chúng được sử dụng rộng rãi trong quá trình giáo dục (áp phích), trong nghiên cứu cáckhoa học (thực vật học, sinh học, cổ sinh vật học và những ngành khác). Mô hình dấu hiệu là hiện thực hóa các đối tượng dưới dạng ký hiệu của một trong các hệ thống ngôn ngữ đã biết. Chúng có thể được trình bày dưới dạng công thức, văn bản, bảng, sơ đồ, v.v. Có những trường hợp khi tạo một mô hình biểu tượng (các loại mô hình truyền tải chính xác nội dung cần thiết để nghiên cứu các đặc điểm nhất định của một đối tượng), một số ngôn ngữ nổi tiếng được sử dụng cùng một lúc. Một ví dụ trong trường hợp này là các đồ thị, biểu đồ, bản đồ khác nhau và những thứ tương tự, trong đó cả ký hiệu đồ họa và ký hiệu của một trong các hệ thống ngôn ngữ đều được sử dụng.
Để phản ánh thông tin từ các lĩnh vực khác nhau của cuộc sống, ba loại mô hình thông tin chính được sử dụng: mạng, phân cấp và bảng. Trong số này, phổ biến nhất là cái sau, được sử dụng để nắm bắt các trạng thái khác nhau của các đối tượng và dữ liệu đặc trưng của chúng.
Thực hiện mô hình theo bảng
Loại mô hình thông tin này, như đã đề cập ở trên, là nổi tiếng nhất. Nó trông giống như thế này: nó là một bảng hình chữ nhật bình thường bao gồm các hàng và cột, các cột được điền đầy đủ các ký hiệu của một trong những ngôn ngữ ký hiệu được biết đến trên thế giới. Mô hình bảng được sử dụng để mô tả các đối tượng có cùng thuộc tính.
Với sự trợ giúp của họ, cả mô hình động và mô hình tĩnh đều có thể được tạo ra trong các lĩnh vực khoa học khác nhau. Ví dụ: các bảng chứa các hàm toán học, nhiều số liệu thống kê, lịch trình tàu, v.v.
Toánmô hình. Các loại mô hình
Mô hình toán học là một loại mô hình thông tin riêng biệt. Tất cả các loại mô hình toán học thường bao gồm các phương trình được viết bằng ngôn ngữ đại số. Giải pháp của những vấn đề này, theo quy luật, dựa trên quá trình tìm kiếm các phép biến đổi tương đương góp phần vào biểu thức của một biến dưới dạng công thức. Ngoài ra còn có các giải pháp chính xác cho một số phương trình (vuông, tuyến tính, lượng giác, v.v.). Do đó, để giải chúng, cần phải áp dụng các phương pháp giải với độ chính xác gần đúng quy định, hay nói cách khác là các dạng dữ liệu toán học như số (phương pháp chia nửa), đồ thị (vẽ đồ thị) và các dạng khác. Chỉ nên sử dụng phương pháp chia nửa với điều kiện là đã biết phân đoạn, trong đó hàm nhận các giá trị cực đối với các giá trị nhất định của nghiệm nguyên của phương trình.
Và phương pháp đánh lô là thống nhất. Nó có thể được sử dụng cả trong trường hợp được mô tả ở trên và trong tình huống mà lời giải chỉ có thể gần đúng chứ không chính xác, trong trường hợp cái gọi là nghiệm "thô" của phương trình.
