Об'єкти навколишнього світу
Всесвіт, що нас оточує і частиною якого є ми самі, складається з об’єктів (процесів, явищ). Для можливості дослідження або споглядання чи використання об’єктів люди вдаються до моделювання.
Об’єкти є складовими навколишнього світу.
Рис.1
Існують об’єкти матеріальні (наприклад, людина, собака, будинок) і нематеріальні (текст, формула тощо). Кожний об’єкт має властивості, що відрізняють його від інших об’єктів. Наприклад, об’єкт автомобіль має такі властивості, як назва, марка, колір, об’єм двигуна, рік випуску тощо.
Дослідження — це діяльність, спрямована на вивчення властивостей об’єктів оточуючого світу та їх зв’язків з іншими об’єктами.
Поняття моделі
Під час проведення експериментів, наукових і навчальних розрахунків, досліджень виникає необхідність будувати матеріальні або інформаційні моделі реальних об’єктів — прототипів моделі.
Модель — це матеріальний або уявлюваний аналог деякого об’єкта, що зберігає його суттєві риси і здатний заміщувати під час вивчення, дослідження або відтворення.
Моделювання — це дослідження об’єктів за допомогою побудови та вивчення їхніх моделей.
Об’єкт, що моделюється, — прототип, або оригінал.
Причини моделювання
Типи моделей за способом реалізації
За способом реалізації моделі поділяють на матеріальні (натурні, фізичні) й інформаційні (абстрактні).
Матеріальна модель — це модель об’єкта, подана у вигляді його предметної копії.
Матеріальні моделі відтворюють фізичні, геометричні та інші властивості або дії об’єктів моделювання (іграшки, глобус, модель молекули, макет літака, будинка тощо).
Інформаційна модель — це модель об’єкта (явища, процесу), подана у вигляді його опису.
Інформаційну модель об’єкта використовують замість оригіналу в ході його дослідження, коли зберігається інформація про деякі важливі для цього дослідження типові риси.
Приклад:
Карта земної кулі, портрет письменника, хімічна формула речовини, твір з описом дощу, фотографія блискавки – це приклади інформаційних моделей.
Моделі також можна класифікувати за галузями знань, у яких вони застосовуються: фізичні, біологічні, економічні, соціальні моделі та інші.
Приклад:
На уроках фізики ви ознайомилися з прикладами фізичних явищ у моделях двигуна внутрішнього згоряння, гідравлічного преса, блоків, електронагрівальних приладів. На уроках біології вам демонстрували моделі основних компонентів клітин рослини.
Відповідно до галузі використання моделі можуть бути навчальними, дослідними, науково-технічними, ігровими и імітаційними.
Поняття предметної галузі
Предметна галузь — це множина всіх об’єктів, властивості яких і відношення між якими розглядаються в межах деякого дослідження або у процесі діяльності.
Приклад:
Досліджуючи об’єкти предметної галузі «Хімія», вивчають будову, склад і властивості речовин, а досліджуючи об’єкти предметної галузі «Біологія» — будову та поведінку живих організмів. Об’єкти моделювання точка, відрізок, кут, геометрична фігура належать до предметної галузі «Геометрія».
У предметній галузі можна виділяти та вивчати різні об’єкти — залежно від цілей дослідження. Предметну галузь «Географія» діти розглядають у школі, а розробники Google-карт або дослідники-мандрівники — в реальних умовах.
Джерела:
Інформатика : підруч. для 7 кл. закл. загал. серед. освіти / [О. О. Бондаренко, В. В. Ластовецький, О. П. Пилипчук, Є. А. Шестопалов]. — Харків : Вид-во «Ранок», 2024.