Обучение построению информационных моделей средствами

При обучении компьютерному
моделированию целесообразно включить
задачи, в процессе решения которых
учащиеся на практике смогут убедиться в
том, что для ОДНОГО ОБЪЕКТА можно
построить МНОЖЕСТВО РАЗЛИЧНЫХ
ИНФОРМАЦИОННЫХ МОДЕЛЕЙ. Важно
сформировать у учащихся понимание
того, что всё зависит от целей
моделирования и признаков объекта.
1
2
3
• Сформулировать цель информационного
моделирования
• Определить вид информационной
модели, выделив существенные признаки
• Построить модель объекта согласно цели,
используя информационные технологии
На примере конкретной задачи показать,
что информационных моделей одного
объекта моделирования может быть
несколько, всё зависит от цели
моделирования
Предоставить учащимся опыт построения
и реализации информационных моделей
в различных компьютерных средах
В качестве объекта
моделирования важно взять
ОБЪЕКТ, для которого можно
построить МАКСИМАЛЬНО
ВОЗМОЖНОЕ КОЛИЧЕСТВО
МОДЕЛЕЙ.
Работа с каждой моделью должна
по времени не превышать рамок
ОДНОГО ЗАНЯТИЯ.
Рисунок
участка
Цель: изобразить дачный участок.
Информационная модель: наглядная (рисунок).
Существенные признаки: форма участка
(прямоугольная, 10 х 12,5 м), масштаб (1 см на
рисунке соответствует 1 м в действительности),
вход/выход с улицы, расположение построек
(дачный дом, гараж), зон отдыха (скамейка со
столом у виноградника, бассейн, детская
площадка), наличие виноградника, кустов
смородины, клубники, их местоположение на
участке.
Средство реализации модели: MS Word.
Для изображения плана участка воспользовались
автофигурами на панели рисования.
Гараж
Виноградник
Вход/
Выход
Скамей
ка
Стол
Дом
Бассейн
Шезлонги
Клубника
Смородина
Качели
Песочница
Постановка задачи: в текущем году на дачном участке
урожай на 1 кв. м выдался следующий: картофеля — до 6
кг, моркови — до 3,5 кг, свеклы — до 4 кг, редиса — до 1,5
кг, клубники — до 4 кг. Всего на участке под различные
садовые культуры выделено 300 кв. м: 100 кв. м под
картофель, 50 — под морковь, 60 — под свеклу, 20 — под
редис, 70 — под клубнику. В целях экономии топлива
овощи и ягоды планируется вывезти в один заезд, при этом
машина может перевозить до 1000 кг. В условиях рынка на
текущий год прибыль от продаж с 1 кг составила: картофель
— 4 руб., морковь — 2 руб., свекла — 1 руб., редис — 3
руб., клубника — 15 руб.
Определить, какие продукты и в каком количестве
выгоднее продавать в текущем году.
Цель: рассчитать максимальную прибыль от
собранного урожая с дачного участка при
заданных условиях.
Информационная модель: смешанная
(расчетная таблица).
Существенные признаки: виды культур (овощи,
ягода), наименование (картофель, морковь,
свекла, редис, клубника), количество в
килограммах, стоимость 1 кг каждого из
продуктов, прибыль от продажи каждого из
продуктов согласно постановке задачи.
Средство реализации модели: MS Excel.
Расчетная таблица в Excel:
Результат расчетов:
Максимальный доход от собранного урожая
за текущий год
Цель: рассказать друзьям, как добраться на
автобусе до дачного участка из ближайшего города.
Информационная модель: смешанная (расчетная
таблица).
Существенные признаки: номера автобусных
маршрутов (10, 25, 36); время отправления
автобусов из города (9:45, 12:45, 15:45); название
населенного пункта, в котором расположен участок;
время прибытия в населенный пункт, где находится
участок (10:20, 13:20, 16:20); время движения до
участка.
Средство реализации модели: MS Excel.
Результат расчетов:
Расписание движения автобусов до
населенного пункта, в котором находится
дачный участок
Цель: пригласить родственников из другой
страны на лето в загородный дом.
Информационная модель: дескриптивная на
естественном языке (письмо).
Существенные признаки: погодные условия в
районе дачного участка, внешний вид дома,
бытовые условия, наличие садово-огородной
зоны на территории дачного участка (овощи,
ягоды, фрукты), зон отдыха.
Средство реализации модели: MS Word.
Письмо друзьям за границу
Цель: познакомить друзей с домом на
дачном участке. Информационная модель:
наглядная (фотография).
Существенные признаки: деревянный
дом, бежевого цвета, один этаж, чердак,
покатая крыша, веранда с крыльцом
выходит во двор.
Средство реализации модели:
графический редактор.
Фотография дома на дачном участке
Фотография дома на дачном участке
Фотография дома на дачном участке
Фотография дома на дачном участке
Цель: рассчитать площадь дачного
участка и его периметр.
Информационная модель: смешанная
(расчетная таблица).
Существенные признаки: длина участка
— 12,5 м, ширина — 10 м.
Средство реализации модели: MS Excel.
Результат расчетов:
Рассчитанная площадь дачного участка и
его периметр.
Цель: изобразить в виде схема графа структуру
дома на дачном участке.
Информационная модель: смешанная
(графическая схема).
Существенные признаки: дом состоит из верхней
и нижней частей, чердака, крыши, двух жилых
комнат (спальни и гостиной) и двух нежилых
помещений (кухни и кладовки); кухня, в свою
очередь, делится на обеденную зону и зону топки
помещения с печью, состоящей из топки, трубы,
дымохода; к нежилой части также можно отнести
веранду, зону отдыха на веранде, крыльцо.
Средство реализации модели: MS Word.
Структура элементов дачного дома
Цель: переписать весь рабочий инвентарь,
хранящийся на даче.
Информационная модель: смешанная
(таблица).
Существенные признаки: наименование
(грабли, лопата, лейка, совок, ведро, тяпка,
вилы, коса), количество (соответственно 5, 4, 2,
1, 6, 3, 1, 1).
Средство реализации модели: MS Word.
Перечень инвентаря, хранящегося на даче
Такой подход к обучению построению
информационных моделей позволяет
закрепить понимание учащимися того,
что для одного объекта может быть
построено несколько моделей, всё
зависит от цели моделирования и
существенных признаков объекта
моделирования.