Виды информационных моделей (на примерах)

Все информационные модели представляют объекты и процессы в образной или знаковой форме.

Образные модели представляют собой зрительные образы объектов, зафиксированные на каком-либо носителе информации (бумаге, фото-, кинопленке и т. д.).

Знаковые информационные модели строятся с использованием различных языков (знаковых систем). Знаковая модель может быть представлена в виде текста (например, программа на каком-то языке программирования), формулы (например, описывающей процесс расширения газа при постоянной температуре), таблицы (например, Периодической таблицы элементов Менделеева).

При изучении нового объекта сначала строится его описательная информационная модель на естественном языке, затем она формализуется, т. е. выражается с использованием формальных языков (математики, логики и т. д.). Процесс построения информационных моделей с помощью формальных языков называется формализацией.

Математические модели строятся с использованием математических понятий и формул. При построении математических моделей далеко не всегда удается найти формулы, явно выражающие искомые величины через данные. В таких случаях используются математические методы, позволяющие дать ответы той или иной степени точности.

Еще одной распространенной формой информационной модели являются табличные модели — прямоугольные таблицы, состоящие из строк и столбцов. Табличные модели можно разделить на модели типа «объект-свойство» и модели типа «объект-объект».

В таблицах типа «объект-свойство» в одной строке содержится информация об одном объекте, столбцы же содержат отдельные характеристики (свойства) объектов.

Таблицы типа «объект-объект» отражают связи между разными объектами.

Реализация информационных моделей на компьютере

Современным инструментом для информационного моделирования является компьютер. Компьютерная модель — это описание или изображение моделируемого объекта в памяти компьютера. Примером компьютерных моделей могут служить, например, компьютерные игры, электронные географические карты.

Современные математические модели являются очень сложными, поэтому для их реализации используется компьютер. Использование компьютерной математической модели для исследования поведения объекта моделирования принято называть вычислительным экспериментом. Вычислительный эксперимент в некоторых случаях может заменить реальный физический эксперимент. Пример использования такой возможности — прекращение испытаний ядерного оружия: благодаря точным математическим моделям и современным компьютерам стало возможным просчитать все последствия, к которым приводит изменение конструкции ядерной бомбы.

Важным и полезным свойством компьютерных моделей является возможность визуализации результатов моделирования средствами компьютерной графики.