Курсова робота
Навчання побудови та використання комп'ютерних моделей в базовому курсі інформатики
Введення
інформатика математичний моделювання комп'ютерний
Сучасну науку неможливо уявити собі без широкого застосування математичного моделювання. Сутність цієї методології полягає в заміні вихідного об'єкта його «образом» - математичною моделлю - і подальшому вивченні моделі за допомогою реалізованих на комп'ютерах обчислювально-логічних алгоритмів. Цей «третій метод» пізнання, конструювання, проектування поєднує в собі багато гідності як теорії, так і експерименту. Робота не з самим об'єктом (явищем, процесом), а з його моделлю дає можливість безболісно, ??відносно швидко і без істотних витрат досліджувати його властивості і поведінку в будь-яких мислимих ситуаціях (переваги теорії). У той же час обчислювальні (комп'ютерні, імітаційні) експерименти з моделями об'єктів дозволяють, спираючись на потужність сучасних обчислювальних методів, докладно і глибоко вивчати об'єкти в достатній повноті, недоступної суто теоретичним підходам (переваги експерименту). Не дивно, що методологія математичного моделювання бурхливо розвивається, охоплюючи все нові сфери - від розробки технічних систем і управління ними до аналізу найскладніших економічних і соціальних процесів.
У цій роботі буде розглянуто питання на тему «Навчання побудови та використання комп'ютерних моделей в базовому курсі інформатики».
Ця тема є досить актуальною, оскільки в даний час знання інформатики, використання комп'ютерних моделей є практично обов'язковим вимогам до фахівців з самих різних областей.
Метою написання даної курсової роботи є вивчення питання про навчання побудови та використання комп'ютерних моделей в базовому курсі інформатики.
Об'єктом дослідження є комп'ютерні моделей в базовому курсі інформатики.
Предметом дослідження є процес навчання побудови та використання комп'ютерних моделей в базовому курсі інформатики.
Завданнями курсової роботи є:
? провести аналіз понять, пов'язаних з математичним моделюванням;
? розглянути різні класифікації математичних моделей;
? розкрити питання про комп'ютерному математичному моделюванні;
? розглянути питання про моделювання в курсі «Інформатика та ІКТ»;
? вивчити питання про побудову і використанні комп'ютерних моделей на заняттях з інформатики.
Практична значимість роботи полягає в тому, що вона дозволить глибше вивчити і засвоїти питання про навчання побудови та використання комп'ютерних моделей в базовому курсі інформатики, а отримані знання використовувати в педагогічній практиці і, таким чином, давати більш глибокі знання учням.
1. Теоретичні основи комп'ютерного математичного моделювання
1.1 Аналіз понять, пов'язаних з математичним моделюванням
Застосування математичних моделей необхідно в тих випадках, коли проблема складна, залежить від великої кількості факторів, по-різному впливають на її рішення. У цьому випадку непродумане і науково необгрунтоване рішення може призвести до серйозних наслідків. Прикладів цьому в нашому житті є чимало, зокрема в економіці. Використання математичних моделей дозволяє здійснити попередній вибір оптимальних або близьких до них варіантів рішень за певними критеріями. Вони науково обгрунтовані, і особа, яка приймає рішення, може керуватися ними при виборі остаточного рішення. Слід розуміти, що не існує рішень, оптимальних «взагалі». Будь-яке рішення, отримане при розрахунку математичної моделі, оптимально по одному або декільком критеріям, запропонованим постановником завдання і дослідником.
Практика показує, що займатися операційними дослідженнями і побудовою математичних моделей краще всього не «чистим» математикам, не завжди уявляє собі сутність досліджуваної проблеми і приділяє велику увагу різним математичним тонкощам побудови і розрахунку, і не предметникам, які не завжди можуть коректно поставити завдання. Гарні результати одержують фахівці, які знають предметну область і разом з тим володіють математичними методами дослідження.
В даний час математичні моделі застосовуються для аналізу, прогнозування та вибору оптимальних рішень в різних областях економіки. Це планування та оперативне управління виробництвом, управління трудовими ресурсами, управління запасами, розподіл ресурсів, планування та розміщення об'єктів, кері...