Материал: 382

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Серия внутривузовских методических указанийСибАДИ

Министерство науки и высшего образования Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Сибирский государственный автомобильно-дорожный университет (СибАДИ)» Кафедра «Прикладная информатика в экономике»

КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ

Методическиеуказания

Составитель: С.Ю.Пестова, А.В.Козлова

Омск 2018

УДК 004

_____________________________

Согласно 436-ФЗ от 29.12.2010 «О защите детей от информации,

ББК 32.97

причиняющей вред их здоровью и развитию» данная продукция

маркировке не подлежит.

К63

_____________________________

Рецензент

Доктор технических наук В.А Мещеряков (Проректор по информационным технологиям ФГБОУ ВО СибАДИ.)

Работа утверждена редакционно-издательским советом университета в качестве методических указаний.

К63 Компьютерное моделирование [Электронный ресурс] : методические указания / сост. : С.Ю. Пестова, А.В. Козлова. – (Серия внутривузовских методических указаний СибАДИ). – Электрон. дан. – Омск : СибАДИ, 2018. – Режим доступа:…..……………………………………….., свободный после авторизации. – Загл. с экрана.

По темам изложен материал, необходимый для выполнения практических, лабораторных и контрольных работ, дана рекомендуемая литература и перечень дополнительных ресурсов, необходимых для освоения дисциплины «Компьютерное моделирование». Для самостоятельной подготовки к промежуточной аттестации сформированы вопросы и типовые тесты.

Имеется интерактивное оглавление в виде закладок.

Методические указания предназначены для магистрантов направления 09.04.01 «Информатика и вычислительная техника» и 09.03.03 и бакалавров «Прикладная информатика». Также могут быть использованы как дополнительный учебный материал в различных информационных дисциплинах для формирования профессиональных компетенций.

Текстовое (символьное) издание

Системные требования: Intel, 3,4 GHz; 150 Мб; Windows XP/Vista/7; DVD-ROM; 1 Гб свободного места на жестком диске; программа для чтения pdf-файлов:

Adobe Acrobat Reader; Foxit Reader

Издание первое. Дата подписания к использованию 21.12.2018 Издательско-полиграфический комплекс СибАДИ. 644080, г. Омск, пр. Мира, 5

РИО ИПК СибАДИ. 644080, г. Омск, ул. 2-я Поселковая, 1

© ФГБОУ ВО «СибАДИ», 2018

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ...............................................................................................................................

3

1.ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ К ЛАБОРАТОРНЫМ РАБОТАМ И

КОНТРОЛЬНЫМ ЗАДАНИЯМ .............................................................................................

4

1.1. Моделирование как метод познания...............................................................................

4

1.2. Процесс создания моделей...............................................................................................

5

1.3. Формализация и алгоритмизация процессов функционирования систем...................

7

1.4. Имитационное моделирование........................................................................................

9

1.5. Технология математического моделирования и ее этапы...........................................

11

1.6. Графическое и геометрическое моделирование...........................................................

13

2. ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ ............................................................................................

14

2.1. Лабораторная работа № 1 «Построение математических моделей в среде

ArtSGraph» ..............................................................................................................................

14

2.2 Лабораторная работа №2 «Визуализация моделей в среде КОМПАС».....................

16

3. ПРАКТИЧЕСКИЕ РАБОТЫ.............................................................................................

18

3.1 Практическая работа №1 «Компьютерная модель. Применение компьютерного

моделирования»......................................................................................................................

18

3.2 Практическая работа №2 «Автоматизированное конструирование моделей бизнес-

процессов»..............................................................................................................................

19

3.3 Практическая работа №3 «Методика разработки и машинной реализации моделей»

..................................................................................................................................................

19

3.4 Практическая работа №4 «Типовые системы имитационного моделирования».......

21

4. ТЕМЫ ДЛЯ ПОДГОТОВКИ К ИТОГОВОЙ ФОРМЕ КОНТРОЛЯ............................

23

5. ТИПОВЫЕ ТЕСТОВЫЕ ЗАДАНИЯ................................................................................

24

6. КОМПЛЕКТ ЗАДАНИЙ ДЛЯ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ ..........................................

30

СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ................................................................

33

ПЕРЕЧЕНЬ РЕСУРСОВ СЕТИ «ИНТЕРНЕТ», РЕКОМЕНДУЕМЫХ ДЛЯ ОСВОЕНИЯ

ДИСЦИПЛИНЫ.....................................................................................................................

33

ВВЕДЕНИЕ

Компьютерное моделирование является одной из передовых и перспективных сфер ИТ. Методология компьютерного моделирования пользуется спросом во всех областях . Необходимость изучения данной дисциплины обусловлена научно - техническим прогрессом и глобальной технологизацией.

Для освоения дисциплины «Компьютерное моделирование» необходимы знания, полученные при изучении следующих дисциплин:

«Моделирование прикладных информационных систем».

«Распределенные информационные системы».

Целью освоения учебной дисциплины «Компьютерное моделирование» является ознакомление студентов с основными методами решения задач на основе компьютерного моделирования, получение навыков создания моделей систем различного назначения, изучение методов планирования экспериментов, применение полученных знаний при создании и проведении экспериментов с моделями систем различной сложности.

Для достижения цели дисциплина призвана решить задачи, связанные с теоретическими и прикладными аспектами создания компьютерных моделей, методов планирования и проведения экспериментов над моделями различных систем производственных и экономических процессов.

Практические и лабораторные работы помогут студентам приобрести навыки построения компьютерных моделей.Приобретенные навыки будут актуальны для прохождения практик и написания выпускной квалификационной работы (магистерской диссертации).

В результате изучения дисциплины студент должен знать: основы компьютерного и математического моделирования, необходимые для создания прикладных программ, как планировать и проводить исследования моделей систем различной сложности; обрабатывать результаты экспериментов, применять методы математического анализа и моделирования для развития моделей, методы разработки моделей, сбора и обработки результатов, необходимые для профессиональной деятельности, методы компьютерного моделирования, теоретического и экспериментального исследования и навыки их практического применения.

1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ К ЛАБОРАТОРНЫМ РАБОТАМ И КОНТРОЛЬНЫМ ЗАДАНИЯМ

1.1. Моделирование как метод познания

Вопросы для рассмотрения: Основные понятия; особенности разработки систем и использования моделей; принцип системного подхода; общая характеристика проблемы; классификация видов моделирования систем; обеспечение и эффективность машинного моделирования. Компьютерная модель. Применение компьютерного моделирования.

Рекомендуемая литература: 1.

Перечень дополнительных ресурсов: 3, перечень ресурсов в сети Интернет.

Наименование вида самостоятельной работы: изучение литературы, выполнение тестовых заданий, подготовка к практическим занятиям; выполнение контрольной работы.

Любой аналог (образ) какого-либо объекта, процесса или явления, используемый в качестве заменителя (представителя) оригинала, называется моделью (от лат. modulus — образец).

Каждый объект имеет большое количество различных свойств. В процессе построения модели выделяются главные, наиболее существенные, свойства. Так, модель самолета должна иметь геометрическое подобие оригиналу, модель атома — правильно отражать физические взаимодействия, архитектурный макет города – ландшафт и т.д. Признак или величина, которые характеризуют какоелибо свойство объекта и могут принимать различные значения, называются параметрами модели.

Модель воспроизводит в специально оговоренном виде строение и свойства исследуемого объекта. Исследуемый объект, по отношению к которому изготавливается модель, называется оригиналом, образцом, прототипом.

Модель — это некий новый объект, который отражает существенные особенности изучаемого объекта, явления или процесса.

Общие свойства моделей:

1) адекватность – это степень соответствия модели тому реальному явлению (объекту, процессу), для описания которого она строится;

Источник: https://studfile.net/preview/16406439/