9 клас Урок 54

Тема уроку: "Основні етапи комп’ютерного моделювання: постановка задачі та її аналіз, побудова інформаційної моделі, розробка методу і алгоритму дослідження моделі, розробка комп’ютерної моделі, проведення комп’ютерного експерименту."

Цілі:

ü   познайомити з етапами моделювання та реалізувати моделювання відповідно поставленої задачі на прикладі схеми мікроконтролерів;

ü   розвивати логічне мислення; формувати вміння діяти за інструкцією, планувати свою діяльність, аналізувати i робити висновки;

ü   виховувати інформаційну культуру учнів, уважність, акуратність, дисциплінованість.

І. Актуалізація опорних знань

Завдання 1. Заповніть структурну діаграму

Завдання 2. Установіть відповідність:

Розрахункова модель		Створюється і досліджується з використанням програм, у яких використовуються розрахунки значень властивостей цього об’єкта на основі формул, рівнянь
Імітаційна модель		сукупність певним чином організованих даних (знаків, сигналів), що відображають найістотніші властивості об’єктів дослідження
Графічна модель		реалізується деякою комп’ютерною програмою чи пакетом програм, що відтворюють змінення значень тих властивостей, які змінюються випадковим чином і їх не можна описати математично

На сьогоднішньому уроці ви:

·               дізнаєтесь етапи створення комп'ютерного моделювання

·               створите комп'ютерну модель для конкретної задачі

 Вивчення нового матеріалу

З яких етапів складається процес комп’ютерного моделювання?

Процес комп’ютерного моделювання складається з декількох етапів, кожний з яких передбачає певні дії

І етап. Аналіз умови задачі, визначення вхідних даних та кінцевих результатів.	1. Визначити з якою метою створюється модель. 2. Уточнити, які результати в якій формі слід отримати. 3. Визначити, які вихідні дані потрібні для створення моделі.
ІІ етап. Побудова інформаційної моделі.	1. Визначити властивості моделі та виявити взаємозв’язки між ними. 2. Оцінити, які з властивостей є істотними при побудові моделі. 3. Математично описати залежність між властивостями моделі.
ІІІ етап. Вибір програмних засобів для розв’язання задачі	1. Вибрати засоби програмної реалізації на комп’ютері.
IV етап. Складанні алгоритму розв’язання задачі.	1. Скласти алгоритм отриманні результатів за вибраним методом. 2. Перевірити правильність алгоритму.
V етап. Отримання комп’ютерної моделі.	1. Розробити комп’ютерну модель. 2. Перевірити правильність створення моделі.
VІ етап. Дослідження отриманих результатів на реальність та відповідність умові задачі.	1. Провести експеримент на основі складеної комп’ютерної моделі. 2. Проаналізувати отримані результати. 3. Зробити висновки щодо властивостей створеної моделі.

Для створення та опрацювання комп’ютерних моделей використо­вуються наявні програмні засоби (математичні програми, електронні таблиці, графічні редактори тощо), онлайнові інструменти, що належать до сервісів Веб 2.0, або розробляються оригінальні програми за допомо­гою мов програмування.

Комп’ютерний експеримент — дослідження математичної моделі за допомогою комп’ютера, під час якого за одними параметрами моделі обчислюють інші її параметри й на цій основі роблять висновки про властивості об’єкта, описані математичною моделлю.

Дослідження математичної моделі за допомогою комп’ютера можна лише умовно віднести до експерименту, бо він відображає не природні явища чи процеси, а є лише чисельною реалізацією створеної математич­ної моделі. Результати проведеного експерименту характеризують властивості моделі, а не прототипу.

У ході експерименту може виникнути потреба виправити план дослідження. Наприклад,  поглибити його в деякому напрямку. Отримані результати можуть викликати сумніви, які вимагатимуть вибору іншого методу дослідження, уточнення моделі або навіть внесення змін у постановку завдання.

Засвоєння нових знань, формування вмінь

Задача 1. На торгівельній базі зберігаються товари, які виготовлені в Україні та імпортуються до різних країн. Відомо їхні назви і ціни у гривнях. Перевести ціни товарів у долари, євро і фунти стерлінгів.

І етап. Аналіз умови задачі, визначення вхідних даних та кінцевих результатів.

ІІ етап. Побудова інформаційної моделі.

ІІІ етап. Вибір програмних засобів для розв’язання задачі

IV етап. Складання алгоритму розв’язання задачі.

V етап. Отримання комп’ютерної моделі.

VІ етап. Дослідження отриманих результатів на реальність та відповідність умові задачі.

Задача 2. (ст. 142, вправа 3(г)) Банк пропонує вкладникам кілька видів вкладів. Зокрема, можна вкласти кошти під 12% на рік або під 6% на пів року. Який вид вкладу вигідніший, якщо вкладник хоче покласти гроші на 2 роки.

Примітка: задачу розв’язати з врахуванням того, що відсотки будуть нараховуватись по закінченню терміну депозиту (прості відсотки)

Розв’язання

Період	Вклад на 12 місяців
12 місяців	1 120,00₴
24 місяці	1 254,40₴		Введіть суму вкладу
			1 000,00₴
Період	Вклад на 6 місяців
6 місяців	1 060,00₴
12 місяців	1 123,60₴
18 місяців	1 191,02₴
24 місяці	1 262,48₴

Основні формули, що використовуються для розв’язання задачі:

Період	Вклад на 12 місяців
12 місяців	=$D$4+$D$4*12%
24 місяці	=B2+B2*12%		Введіть суму вкладу
			1 000,00₴
Період	Вклад на 6 місяців
6 місяців	=$D$4+$D$4*6%
12 місяців	=B6+B6*6%
18 місяців	=B7+B7*6%
24 місяці	=B8+B8*6%

Підсумки уроку

§  Назвіть основні етапи комп’ютерного моделювання.

§  Які програмні засоби для розв’язання задач можна використовувати?

 Домашнє завдання

Підготувати короткий конспект за темою уроку.

Повторення