Моделирование процессов в электронной таблице

Как можно эффективно использовать электронную таблицу для моделирования на компьютере?

Теория моделирования на компьютере

Подумай

  • Какие модели живой природы вы можете назвать в технике?

Модель – это карта мира, формула притяжения земли, макет ракеты и т. д. Искусственно созданный объект, дающий упрощенное представление о реальном объекте, процессе или явлении, называ-ется моделью. Модель отражает стороны изучаемого объекта с точки зрения цели моделирования. Моделирование – это процесс построения моделей для исследования объектов, процессов и явлений. Процесс компьютерного моделирования можно провести в 4 этапа. См. рис. 3.37 из предыдущего параграфа.

Человечество в целях исследования обьектов и процессов природы с давних пор занимается созданием моделей. В результате появились особенные изобретения, нужные для жизнедеятельности человека: корабль, самолет, вертолет, подводная лодка и т. д. С помощью моделирования на компьютере люди стали моделировать сложные процессы быстрее, нагляднее и точнее. На сегодняшний день для математического и теоретического моделирования на компьютере существует множество различных программ. Одной из этих программ считается приложение MS Excel, которое выделяется своей простотой и легкостью в использовании, с его помощью удобно строить модели, используя математические вычисления. В процессе изучения этой темы рассмотрим методы построения моделей в приложении MS Excel.

Этапы моделирования на компьютере

1-этап:
Постановка задачи. На этом этапе определяются цель соз-дания модели, начальные данные для построения модели и вы-полняется анализ исследуемого объекта.

2-этап:
Построение информационной модели. Формализация за-дачи – приведение существенных свойств и признаков объекта моделирования к выбранной форме.

Моделирование простейших задач в электронной таблице

Вы познакомились с этапами моделирования на компьютере. Как мы будем осуществлять моделирование на практике? Возможности моделирования в электронной таблице очень большие. Поищем с вами ответ на вопрос: «Как использовать электронную таблицу в моделиро-вании обычных заданий?». При моделировании на компьютере можно планировать рабочую область приложения MS Excel, как показано на таблице 3.10.

3-этап:
​Разработка компьютерной модели исследуемого объекта. Другими словами, выбор программной среды для разработки мо-дели. Алгоритм построения компьютерной модели зависит от вы-бранной программы.

Адресация ячеек
​В приложении MS Excel используются три вида адресации ячеек: абсолютная, относительная и смешанная. Если при выполнении различ-ных действий адреса ячеек автоматически изменяются при копировании, перемещении формулы, то эти ячейки имеют относительный адрес. По умолчанию при запуске приложения адреса ячеек всегда относительные.

Если при выполнении различных действий адреса ячеек не изме-няются, то эти ячейки имеют абсолютные адреса. Чтобы задать абсо-лютный адрес ячейке, перед именами столбца и строки необходимо вставить знак доллара ($) (например, $A$2). Чтобы быстро изменить адрес ячейки на абсолютный, выделяется ячейка и нажимается кла-виша F4. Выполним практические задания, чтобы научиться модели-ровать в приложении Excel.

4-этап:
Компьютерный эксперимент. Тестирование, модель и про-ведение исследования. То есть идет процесс проверки правильно-сти построения модели

Синтез

Создайте свою модель транспортного средства (например, юртомобиль) и представьте его компьютерную модель.

Практическая работа


​Практическая работа № 1

В школьной библиотеке имеются 1200 журналов с 50 страни-цами каждый, на каждой странице этих журналов в среднем 3000 символов, и 25 000 учебников с 400 страницами каждый, на каждой странице учебника имеются в среднем 2500 символов. Задание: Сколько байтов, Кбайтов, Мбайтов, Гбайтов информа-ции хранится в школьной библиотеке?

Предложенное задание выполняем согласно этапам моделирова-ния. На таблице 3.11 показана модель задания. При выполнении задания нужно уделить внимание правильному форматированию элементов электронной таблицы.


​Практическая работа № 2

Одновременно навстречу друг другу выехали два автомобиля из двух разных городов. Расстояние между городами – S километров. Если скорость первого автомобиля υ1 км/час, а скорость второго автомобиля υ2 км/час, через какое время они встретятся?

Предложенное задание выполняем согласно этапам моделирования. На таблице 3.12 показана модель задания.

При выполнении задания необходимо:

1. Правильно форматировать элементы электронной таблицы.

2. Эффективно использовать автозаполнение при вычислении.

3. Создать график

Замечание:

При вычислении скорости 2-го автомобиля и при вы-числении расстояния следует учесть, что эти два автомобиля дви-гались навстречу друг другу и встретились между двумя городами.

Анализ

Проведите анализ модели, построенной в задании № 2. При анализе выполните следующие задания:

  • По таблице  сопоставьте этапы выполнения задания и этапы моделирования на компьютере.
  • Выполните отдельный анализ каждого этапа задания на рис. 
  • Сравните компьютерное моделирование с другими видами моделирования. Запишите сходства и особенности.

Вопросы

1. Что такое моделирование?

2. Из каких этапов состоит моделирование?

3. Какую функцию выполняет знак $ в адресации ячеек?

4. Сколько видов адресации ячеек существует?

5. Какие особенности имеются у компьютерного моделирования в отличие от других видов моделирования?

6. На какие действия в основном мы опираемся при компьютерном модели-ровании?

Оценка

Оцените значимость компьютерного моделирования в быту и в технике.

Өтінемін күте тұрыңыз