Методы и технологии моделирования.

Моделирование — исследование объектов познания на их моделях; построение и изучение моделей реально существующих объектов, процессов или явлений с целью получения объяснений этих явлений, а также для предсказания явлений, интересующих исследователя.

Компьютерное моделирование является одним из эффективных методов изучения сложных систем. Компьютерные модели проще и удобнее исследовать в силу их возможности проводить т. н. вычислительные эксперименты, в тех случаях когда реальные эксперименты затруднены из-за финансовых или физических препятствий или могут дать непредсказуемый результат. Логичность и формализованность компьютерных моделей позволяет определить основные факторы, определяющие свойства изучаемого объекта-оригинала (или целого класса объектов), в частности, исследовать отклик моделируемой физической системы на изменения ее параметров и начальных условий.

Построение компьютерной модели базируется на абстрагировании от конкретной природы явлений или изучаемого объекта-оригинала и состоит из двух этапов — сначала создание качественной, а затем и количественной модели. Чем больше значимых свойств будет выявлено и перенесено на компьютерную модель — тем более приближенной она окажется к реальной модели, тем большими возможностями сможет обладать система, использующая данную модель. Компьютерное же моделирование заключается в проведении серии вычислительных экспериментов на компьютере, целью которых является анализ, интерпретация и сопоставление результатов моделирования с реальным поведением изучаемого объекта и, при необходимости, последующее уточнение модели и т. д.

К основным этапам компьютерного моделирования относятся:

- обработка концептуальной модели, выявление основных элементов системы и элементарных актов взаимодействия;

- формализация, то есть переход к математической модели; создание алгоритма и написание программы;

- планирование и проведение компьютерных экспериментов;

- анализ и интерпретация результатов.

В настоящее время по технологии моделирования и области применения выделяют такие основные виды моделирования:

- Информационное моделирование

- Компьютерное моделирование

- Математическое моделирование

- Математико-картографическое моделирование

- Молекулярное моделирование

- Цифровое моделирование

- Логическое моделирование

- Педагогическое моделирование

- Психологическое моделирование

- Статистическое моделирование

- Структурное моделирование

- Физическое моделирование

- Экономико-математическое моделирование

- Имитационное моделирование

- Эволюционное моделирование

- Графическое и геометрическое моделирование

- Натурное моделирование

- Метамоделирование