Введение в компьютерное моделирование

1. Дисциплина «Введение в компьютерное моделирование»

1 семестр
Форма аттестации - экзамен
Лекции читает
Пронин Сергей Петрович, д.т.н., профессор
кафедры ИТ
Лабораторные занятия ведет
Соловьев Виталий Андреевич, старший
преподаватель кафедры ИТ
1
слайд

2.

Лекция 1
Основные определения и понятия
в области компьютерного
моделирования
2
слайд

3.

Модель -
упрощенное представление реального
устройства или протекающих в нем
процессов
Задача моделирования Изучить устройство или протекающие
процессы на основе свойств и
закономерностей
3
слайд

4.

Закономерность может быть представлена через:
Математическую формулу;
Дифференциальное уравнение;
Интегральное уравнение;
График;
И т.д.
Свойства могут быть выражены через:
Словесное описание;
Таблицу;
График.
4
слайд

5.

Виды моделирования
-Компьютерное ;
-математическое;
-натурное;
-педагогическое;
- и так далее;
5
слайд

6.

Компьютерное моделирование Это создание программы, которая
воспроизводит изучаемый объект
Объекты компьютерного моделирования:
-Математическая формула;
-Цифровое изображение;
-Звук;
-Прибор;
-Процессы в различных устройствах и
системах
6
слайд

7.

Классификация компьютерной модели
компьютерная модель
Имитационная
модель
Численная
модель
7
слайд

8.

Имитационная модель воспроизводит (имитирует)
процесс функционирования исследуемой системы:
-Тренажер автомобиля;
-Тренажер самолета;
-Компьютерная модель прибора.
Численная модель воспроизводит:
-Расчет одной физической величины от другой по
заданной математической формуле;
- Вывод результата расчета в виде графика
8
слайд

9.

Этапы компьютерного моделирования
1
Постановка задачи
2
Формализация задачи
3
Разработка компьютерной
модели
4
Планирование и проведение
компьютерного эксперимента
5
Анализ и интерпретация
результатов моделирования
9
слайд

10.

1
2
3
Постановка задачи
Описание цели. Разработка концепции
решения задачи (руководящая идея).
Формулировка условий задачи с описанием
входной и выходной информации
Формализация задачи
Поиск (разработка) или математической
модели, или электрической модели
Разработка компьютерной модели
Выбор программной среды.
Программирование
10
слайд

11.

4
Проведение компьютерного эксперимента
-Тестирование модели;
-Подготовка исходных данных;
-Проведение исследований.
Анализ и интерпретация результатов
5
По итогам анализа принимают решение
продолжать или закончить проведение
исследований
11
слайд

12.

Философский аспект
компьютерного моделирования
Сэр Карл Раймунд Поппер
28.07.1902 –
17.09.1994
Австрийский и британский
философ. Один из влиятельных
философов ХХ столетия
12
слайд

13.

Схема роста знаний по К. Попперу
Проблема
№1
Решение
проблемы
Эксперимент
Проблема
№2
13
слайд