- •Тема 1. Возникновение и развитие системных представлений.
- •Тема 2 Модели и моделирование.
- •Тема 3.Системы. Модели системы.
- •Тема 4. Искусственные и естественные системы.
- •Тема 5 Информационные аспекты системного анализа объектов и системы.
- •Тема 6 Роль измерений в создании моделей систем
- •Тема 7 Выбор (принятие решений)
- •Тема 8. Декомпозиция и агрегирование процедуры системного анализа.
- •Тема 9 Неформализуемые этапы системного анализа
Тема 2 Модели и моделирование.
2.1 Модели и моделирование
Первоначально моделью называли некое вспомогательное средство, объект, который в определенной ситуации заменял другой объект.
Считалось, что природные процессы нельзя моделировать т.к. они подчинялись отличным от искусственных процессов законам.
Что природу можно отобразить только с помощью логики, методов рассуждений, споров. Сегодня мы это называем лингвистической моделью или вербальным описанием процесса.
Через несколько столетий в английской науке был принят девиз: «Ничего словами», – признавались только выводы, подкрепленные экспериментально или математическими выкладками.
Долгое время понятие «модель» относилось только к материальным объектам (модель плотины, судна, самолета, чучела птиц животных и т.д.).
Затем «догадались», что некоторые абстракции например математические соотношения (чертежи, карты местности) – тоже модели. В итоге усилиями многих наук была создана теория моделей.
Модель – это результат отображения одной абстрактной математической структуры на другую, также абстрактную, либо как результат интерпретации первой модели в терминах и образцах второй.
Все наши знания представлены моделями – специальными системами. Мир моделей – также система.
Целесообразная деятельность невозможна без моделирования. Сама цель уже есть модель желаемого состояния. Алгоритм деятельности – также модель этой деятельности, которую еще предстоит реализовать.
Познавательные модели отражают существующее, а прагматические – несуществующее, но желаемые (и возможно) осуществимые.
2.2 Способы воплощения моделей
Абстрактные модели являются идеальными конструкциями, построенными средствами мышления, сознания.
Различают:
- языковые модели – фактически конечный продукт мышления, уже готовый для передачи другим носителям языка;
- модели, порождаемые неязыковым мышлением, «эмоциями», «бессознательным», «интуицией», «озарением», «образным мышлением», «подсознательным», «эвристикой»;
- абстрактные модели (вплоть до математических);
Все эти разновидности определяются степенью определенности (точности) описания объекта.
2.3 Материальные методы и виды подобия
В материальных моделях должны соблюдаться отношения подобия (похожести).
Прямое подобие – соотношение геометрических размеров, других факторов в рамках одинаковой физической природы.
Косвенное подобие – подобие между оригиналом и моделью (электромеханическая аналогия). Часы – подобие времени, подопытное животное – аналог человеческого организма при проведении операций.
Условное подобие. Деньги – модель стоимости, паспорт – условная модель владельца, чертеж – условная модель изделия.
Условное подобие моделей достигается на основе договоренностей («правил игры») о правилах построения.
Знаковые модели, сигналы:
1) коды, кодирование, декодирование, теория кодирования;
2) знаки – семиотика (область знания о знаках).
Семиотика изучает знаки не в отдельности, а как входящие в знаковые системы, в которых 3 основных группы отношений.
Синтаксис – (греч. «построение, порядок») отношения между различными знаками, позволяющие отмечать их и строить из них знаковые конструкции более высокой стоимости.
Семантика – (греч. «обозначение») отношение между знаками и тем, что они обозначают, или вложенный изначально смысл знаков.
Прагматика – (греч. «дело, действие») отношения между знаками и теми, кто их использует в своей деятельности, или понятый, воспринятый смысл знаков.
Модель может функционировать только в условиях согласованности с культурной средой. (Керенки и царские деньги сейчас не в состоянии быть моделью стоимости – деньгами). Модель должна быть ингерентна.
Модель всегда упрощена. Причины упрощенности:
1) конечность модели (при бесконечности природы);
2) модель отображает только главные, наиболее существенные моменты;
3) ограниченность средств оперирования с моделью (необходимость ингерентности).
Упрощенность характеризует качественные различия модели и оригинала.
Модель, с помощью которой достигается поставленная цель называется адекватной этой цели. Адекватность – относительная характеристика.
Из сравнения моделей по степени успешности достижения цели можно установить меру их адекватности этой цели.
В каждой модели есть доля истины, т.к. в чем-то любая модель правильно отражает оригинал.
Степень истинности модели проявляется при практическом соотнесении модели и оригинала («практика – критерий истинности»).
Кроме безусловно истинного в модели есть и верное лишь при определенных условиях и нечто «неверное», т.е. не имеющее отношение к оригиналу.
Модели «зарождаются», эволюционируют (усилиями одиночных или коллективных разработчиков), прекращают свое действие (при исчерпывании их возможностей).
Имеются алгоритмы разработки моделей.
Определения моделей могут быть разные, но коротко: модель есть системное отображение оригинала.
