Информационное моделирование
презентация к уроку по информатике и икт (10 класс) по теме

Слайд 1

Компьютерное информационное моделирование 10 класс 2010 г.

Слайд 2

Компьютерное информационное моделирование Объектом информационного моделирования может быть всё что угодно: отдельные предметы (дерево, стол); физические , химические , биологические процессы, метеорологические явления (гроза, смерч); экономические и социальные процессы. Задания для самостоятельного решения Этапы моделирования Материальные и информационные модели Структуры данных Понятие модели Д Р К М Б Используемые материалы

Слайд 3

Понятие модели Объект – некоторая часть окружающего нас мира, которая может быть рассмотрена как единое целое. Свойства объекта – совокупность признаков объекта, по которым его можно отличить от других объектов Модель – это упрощенное представление о реальном объекте, процессе или явлении. Моделирование – построение моделей для изучения объектов, процессов, явлений. Задания для самостоятельного решения Этапы моделирования Материальные и информационные модели Структуры данных Понятие модели Используемые материалы

Слайд 4

Материальные и информационные модели Материальные модели иначе можно назвать предметными или физическими. Они воспроизводят геометрические свойства оригинала и имеют реальное воплощение. Примеры материальных моделей : Детские игрушки (куклы – модель ребенка, машинки – модели реальных автомобилей и т.д.). Глобус – модель планеты Земля. Школьные пособия (скелет человека – модель реального скелета, модель атома кислорода и т.д.) Физические и химические опыты. Информационная модель – совокупность информации, характеризующая свойства и состояния объекта, процесса, явления, а также взаимосвязь с внешним миром. Примеры моделей : Чертеж кухонной мебели – модель мебели для кухни. Схема Московского метрополитена – модель метро. График изменения курса евро – модель роста курса евро . По способу реализации информационные модели делятся на компьютерные и некомпьютерные . Задания для самостоятельного решения Этапы моделирования Материальные и информационные модели Структуры данных Понятие модели Используемые материалы

Слайд 5

Этапы моделирования Постановка задачи. Разработка модели. Компьютерный эксперимент. Анализ результатов моделирования. Постановка задачи Описание задачи Цель моделирования Анализ объекта Разработка модели Теоретическая информационная модель Компьютерная модель Компьютерный эксперимент План моделирования ( Тестирование ) Технология моделирования Задания для самостоятельного решения Этапы моделирования Материальные и информационные модели Структуры данных Понятие модели Используемые материалы

Слайд 6

Структура данных Данные, используемые в любой информационной модели, всегда структурированы, упорядочены. Виды описания структур данных: Задания для самостоятельного решения Этапы моделирования Материальные и информационные модели Структуры данных Понятие модели графы деревья таблицы Д Р К М Б Используемые материалы

Слайд 7

Задания для самостоятельного решения Задания для самостоятельного решения Этапы моделирования Материальные и информационные модели Структуры данных Понятие модели графы деревья таблицы Используемые материалы

Слайд 8

Д Р К М Б Графы Пример 1 , район состоит из пяти посёлков: Д,Б,Р,К, М. Автомобильные дороги проложены между: Д и Б, Д и К, Б и К, Б и М, Р и К Неориентированный граф Граф отображает элементный состав системы и структуру связи. I III IV II Ориентированный граф Пример, 2 переливание крови от одного человека другому зависит от группы крови Составные части графа : вершины , рёбра задачи Назад к меню

Слайд 9

Изобразите в виде графа систему, состоящую из четырех одноклассников, между которыми существуют следующие связи (взаимоотношения): дружат: Саша и Маша, Саша и Даша, Маша и Гриша, Гриша и Саша. Глядя на полученный граф, ответьте на вопрос: с кем Саша может поделиться секретом, не рискуя, что он станет известен кому-то другому? Нарисовать ориентированный граф (блок-схему) проверки учителем тетрадей. В систему команд входят команды : проверить работу; взять тетрадь из пачки; выставить оценку; выяснить, остались ли ещё не проверенные тетради. Нарисуйте два варианта графа системы «Компьютер», содержащего следующие вершины: процессор, оперативная память, внешняя память, клавиатура, монитор, принтер; а) линия связи обозначает отношение «передает информацию»; б) линия связи обозначает отношение «управляет». Нарисуйте блок-схему поиска фальшивой монеты среди 10 монет. Имеем чашечные весы и известно, что фальшивая монета всего одна , и она легче настоящих. Задания Назад к меню

Слайд 10

Иерархические структуры (деревья) Элементы дерева: Корень дерева, вершины, ( шк1, шк3, нач.кл …) Ветви Листья (1,2,3) Связь - один ко многим Образование Школа 1 Школа 3 Школа 8 Школа 9 Нач . классы Нач . классы старшие классы старшие классы 1 2 3 Структура, в которой одни элементы «подчиняются» другим, называется иерархия (от древ негреческого ἱεραρχία – «священное правление»). В информатике иерархию называют деревом. задача Назад к меню

Слайд 11

Постройте граф структуры управления вашей школой. Оказался ли он деревом? Если да, то что находится в корне этого дерева? Что является листьями? Задания Назад к меню

Слайд 12

Таблицы Элементы таблицы: Строки, столбцы, ячейки ТИПЫ ТАБЛИЦ «объект-свойство» «объект-объект» «объект-свойство» С помощью таблиц устанавливается связь между несколькими элементами. Каждая строка относится к конкретному объекту, а столбцы отражают свойства объекта

Слайд 13

«объект-объект» Таблицы Связь между объектами двух типов: учениками и изучаемыми дисциплинами Двоичные матрицы- отражают качественную связь между объектами: есть связь или нет связи

Слайд 14

Любую структуру данных, в том числе и представленных в форме графа можно свести к табличной форме. Д Р К М Б Д Б К М Р Д 0 1 1 0 0 Б 1 0 1 1 0 К 1 1 0 0 1 М 0 1 0 0 0 Р 0 0 1 0 0 Матрица симметрична относительно главной диагонали для неориентированного графа

Слайд 15

A B C D A 4 5 B 4 3 6 C 3 D 5 6 Задание 1. (Задание А12 демоверсии 2006 г.) В таблице приведена стоимость перевозок между соседними железнодорожными станциями. Укажите схему, соответствующую таблице. 1) 2) 3) 4) Назад к меню задачи

Слайд 16

Двоичные матрицы удобно использовать для решения некоторых логических задач — головоломок. Попробуйте таким путем решить следующие задачи. Имена Иванова, Петрова, Семенова и Николаева — Иван, Петр, Семен и Николай, причем только у Николаева имя совпадает с фамилией, т. е. его зовут Николай. Семенова зовут не Петром. Определить фамилию и имя каждого человека. В Норильске, Москве, Ростове и Пятигорске живут четыре супружеские пары, причем в каждом городе — только одна пара. Имена этих супругов: Антон, Борис, Давид, Григорий, Ольга, Мария, Светлана, Екатерина. Антон живет в Норильске, Борис и Ольга — супруги, Григорий и Светлана не живут в одном городе, Мария живет в Москве, Светлана — ростовчанка . Кто на ком женат и кто где живет? Задания К решению Назад к меню К следующей задаче

Слайд 17

Задания В школе учатся четыре талантливых мальчика: Иванов, Петров, Сидоров и Андреев. Один из них — будущий музыкант, другой преуспел в бальных танцах, третий — солист хора мальчиков, четвертый подает надежды как художник. О них известно следующее: Иванов и Сидоров присутствовали в зале консерватории, когда там солировал в хоре мальчиков певец. Петров и музыкант вместе позировали художнику. Музыкант раньше дружил с Андреевым, а теперь хочет позна­комиться с Ивановым. Иванов не знаком с Сидоровым, так как они учатся в разных кл ассах и в разные смены. Кто чем увлекается? Назад к меню К решению

Слайд 18

ИВАН ПЕТР СЕМЁН НИКОЛАЙ ИВАНОВ ПЕТРОВ СЕМЁНОВ НИКОЛАЕВ ИВАН ПЕТР СЕМЁН НИКОЛАЙ ИВАНОВ 0 ПЕТРОВ 0 СЕМЁНОВ 0 НИКОЛАЕВ 0 0 0 1 Из условия задачи : Николаев Николай Семёнов не Пётр У остальных имя не совпадает с фамилией ИВАН ПЕТР СЕМЁН НИКОЛАЙ ИВАНОВ 0 ПЕТРОВ 0 СЕМЁНОВ 0 0 НИКОЛАЕВ 0 0 0 1 Из таблицы видим: Иванов Пётр, следовательно он не может быть Семёном. Петров Семён Семёнов Иван ИВАН ПЕТР СЕМЁН НИКОЛАЙ ИВАНОВ 0 0 ПЕТРОВ 0 0 СЕМЁНОВ 0 0 0 НИКОЛАЕВ 0 0 0 1 ИВАН ПЕТР СЕМЁН НИКОЛАЙ ИВАНОВ 0 1 0 0 ПЕТРОВ 0 0 СЕМЁНОВ 0 0 0 НИКОЛАЕВ 0 0 0 1 ИВАН ПЕТР СЕМЁН НИКОЛАЙ ИВАНОВ 0 1 0 0 ПЕТРОВ 0 0 1 0 СЕМЁНОВ 1 0 0 0 НИКОЛАЕВ 0 0 0 1

Слайд 19

ОЛЬГА МАРИЯ СВЕТЛАНА ЕКАТЕРИНА АНТОН Н БОРИС П ДАВИД Р ГРИГОРИЙ М РЕШЕНИЕ ЗАДАЧИ 2 Назад к меню

Слайд 20

Решение задачи 4 1. Из первого пункта следует, что ни Иванов, ни Сидоров не могут быть певцами. В таблице занесем в соответствующие клетки знак «—». Петров — не художник и не музыкант (из пункта 2). Андреев и Иванов — не музыканты (из пункта 3). После этих рассуждений таблица выглядит так: Танцор Художник Солист Музыкант Иванов - — Петров - - Сидоров - Андреев - Следовательно, Сидоров — музыкант, он не может быть ни солистом, ни танцором, ни художником, что и зафиксируем знаками «—» и его строчке. Сопоставим теперь второй и третий пункты условия задачи. Петров и Сидоров вместе позировали художнику, но Иванов не знает Сидорова, значит художник — не Иванов. Отметим этот факт « —» в соответствующей клетке. Танцор Художник Солист Музыкант Иванов + - - - Петров - - + - Сидоров - - - + Андреев __ + — — Назад к меню

Слайд 21

А В 1 = B2 1 2 =A1+2 2 3 =B2-1 4 =A3 Задание 3. (Задание А19 демоверсии 2006 г.) Дан фрагмент электронной таблицы: После выполнения вычислений, была построена диаграмма по значениям диапазона ячеек A 1: A 4. Укажите получившуюся диаграмму. 1. 2. 3. 4

Слайд 22

Используемые материалы И. Г. Семакин, Е.К. Хеннер , Информатика и ИКТ, базовый уровень для 10-11 классов. М. БИНОМ 2009г. Моделирование и формализация . Практикум по решению задач в курсе информатики. Лебедева Э.В, Центр информатизации и оценки качества образования Структура информации, К.Ю. Поляков, А.П. Шестаков, Е.А. Еремин http://kpolyakov.narod.ru