Методические указания по выполнению практических занятий для студентов специальности 100403 "Организация перевозок и управления на транспорте"

Вид материала

Методические указания

Содержание Системно-методологические аспекты Методические указания Задание для проверки знаний

Подобный материал:

• Методические указания для студентов по выполнению практических занятий по дисциплине, 1393.58kb.
• Методические указания для практических занятий для студентов специальности 060600 «Мировая, 422.63kb.
• Методические указания и контрольные задания для студентов-заочников образовательных, 984.59kb.
• Методические указания к выполнению практических работ по дисциплине "Организация предпринимательской, 669.56kb.
• Методические указания к проведению практических занятий по курсу «Архитектура гражданских, 272.14kb.
• Методические указания к выполнению практических занятий по курсу "Мониторинг и контроль, 263.92kb.
• Программа по специальности 190701 «Организация перевозок и управление на транспорте, 240.55kb.
• Методические указания к выполнению практических занятий для студентов специальности, 271.69kb.
• Учебно-методический комплекс по дисциплине грузоведение для специальности (направления), 289.45kb.
• Методические указания к выполнению практических занятий по дисциплине "Осложнения, 1155.63kb.

Процесс деления системы на уровни, которые характеризируют технологические, информационный, экономический и прочие аспекты ее функционирования, называют

а) моделированием;

б) стратификацией;

в) агрегированием;

г) декомпозицией;

д) анализом;

е) ни один из ответов неправильный.

4. Правильное ли такое утверждение и почему?
   

Воспроизведение процесса функционирования системы во времени с помощью некоторых алгоритмов есть задачей

а) имитационного моделирования;

б) ситуационного моделирования;

в) физического моделирования;

г) анализа структуры системы;

д) математического моделирования;

е) ни один из ответов неправильный.

5. Дайте ответ на вопрос.
   

В чем состоит главная цель математического моделирования систем?

6. Закончите выражение.
   

Модели математического программирования применяют для…

7. Приведите примеры моделей систем разнообразной природы.
   
8. Назовите основные этапы математического моделирования систем.
   
9. Какие математические модели, и при решении каких задач чаще всего используются при моделировании экономических процессов?
   

Темы рефератов, докладов

1. Анализ классификаций моделей.
   
2. Философские аспекты моделирования.
   
3. Абстрактные модели и их значение в процессе познания и практики.
   

Практическое занятие № 5


СИСТЕМНО-МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ

МОДЕЛИРОВАНИЯ


План практического занятия


1. Последовательность исследования систем с помощью аксиоматического подхода.

2. Эмпирико-статистические модели как развитие понятия «черный ящик».

3. Роль оптимизации в системном анализе.

4. Преимущества и недостатки имитационных моделей.

Литература: [3], [ 4-9].

Методические указания

После изучения темы Вы должны:

	Знать	→	требования, которые должны быть выполнены при построении аксиоматических моделей и последовательность их построения;
	→	основные особенности эмпирико-статистического подхода к исследованию систем;
	→	основные шаги применения метода “черного ящика”;
	→	структуру и порядок синтеза оптимизационных моделей систем;
	→	возможности имитационных моделей и области их применения.
Уметь	→	отличать аксиоматические модели от других типов;
→	выдвигать и обосновывать теоретические гипотезы относительно форм взаимной связи между входами и выходами систем;
→	определить составные части системы и подсистемы, при исследовании которых целесообразно использовать оптимизационный подход
→	оценивать соответствие имитационной модели реальной системе на основе анализа выполнения общих условий адекватного отображения хода процессов в реальной системе.

Ключевые понятия: аксиоматический подход, математическая модель, абстрактная система, “черный ящик”, эмпирико-статистический подход, активный эксперимент, нормативная модель, адекватность, стохастическая модель, дескриптивная модель, структуризация, имитация, имитационная модель, модель компоненты, алгоритмическая структура, числовой эксперимент.


Проблема моделирования состоит из трех задач:

• построение модели (эта задача менее формализуема и конструктивна, в том смысле, что нет алгоритма для построения моделей);
  
• исследование модели (эта задача более формализуема, имеются методы исследования различных классов моделей);
  
• использование модели (конструктивная и конкретизируемая задача).
  

Свойства любой модели таковы:

• конечность: модель отображает оригинал лишь в конечном числе его отношений и, кроме того, ресурсы моделирования конечны;
  
• упрощенность: модель отображает только существенные стороны объекта;
  
• приблизительность: действительность отображается моделью грубо или приблизительно;
  
• адекватность: модель успешно описывает моделируемую систему;
  
• информативность: модель должна содержать достаточную информацию о системе - в рамках гипотез, принятых при построении модели.
  

Жизненный цикл моделируемой системы:

1. Сбор информации об объекте, выдвижение гипотез, предмодельный анализ;
   
2. Проектирование структуры и состава моделей (подмоделей);
   
3. Построение спецификаций модели, разработка и отладка отдельных подмоделей, сборка модели в целом, идентификация (если это нужно) параметров моделей;
   
1. Исследование модели - выбор метода исследования и разработка алгоритма (программы) моделирования;
   
2. Исследование адекватности, устойчивости, чувствительности модели;
   
3. Оценка средств моделирования (затраченных ресурсов);
   
4. Интерпретация, анализ результатов моделирования и установление некоторых причинно - следственных связей в исследуемой системе;
   
5. Генерация отчетов и проектных (народно - хозяйственных) решений;
   
6. Уточнение, модификация модели, если это необходимо, и возврат к исследуемой системе с новыми знаниями, полученными с помощью моделирования.
   

Задание для проверки знаний


Выберите ответы из приведенных вариантов для сформулированных вопросов.

Для вопросов необходимо выбрать по два ответа из всех приведенных. Любой из правильных ответов оценивается в 1 балл, и таким образом максимальное количество баллов за тест составляет 8. Результаты теста оцениваются следующим образом: если количество полученных баллов находится в границах 0-4 — «неудовлетворительно», 5-6 — «удовлетворительно», 7 — «хорошо», 8 — «отлично».

1. Необходимыми предположениями при построении аксиоматических моделей систем являются:

а) наличие процедуры выявления аксиом, или собствено аксиом;

б) достаточность математической модели;

в) получение экспериментальных данных путем внешнего исследования;

г) интерпретация формальных статистических моделей, определение границ их содержательной и формальной действительности и применимости;

д) использование накопленных знаний о системе, содержательных описаний и гипотетических формальных представлений о внутренних механизмах функционирования системы;

е) структуризация цели функционирования системы;

ж) адекватное описание ограничений.

2. Построение модели системы в виде «черного ящика» не является тривиальной задачей, так как:

а) критерием отбора является целевое назначение модели, существенность той или иной связи относительно этой цели;

б) то, что является существенным — включается, то, что нет — не включается в список входов и выходов модели;

в) любая реальная система, как и другой объект, взаимодействует с объектами внешней среды безграничным числом способов;

г) те связи, которые сначала казались нам несущественными, на самом деле являются важными и должны быть учтены;

д) необходимо наряду с генеральной целью сформулировать перечень дополнительных целей, так как выполнение лишь генеральной цели является недостаточным;

е) проблемой является определение, какие входы и выходы нужно включать в состав модели;

ж) модели в виде «черного ящика» — это модели типа «вход-выход»;

з) статистические модели строятся на основе экспериментальных данных путем пассивного или активного эксперимента.

3. Проблемы оптимизации в системном анализе состоят в том, что:

а) аксиоматические и статистические модели — это модели описательного, или дескриптивного типа;

б) в оптимизационных моделях имеющаяся нормативная функция — критерий качества;

в) оптимизационная модель включает в себя формальную модель взаимосвязей между переменными и параметрами;

г) оптимизационная модель строится на основе содержательного описания;

д) незначительные изменения в условиях задачи могут привести к выбору разных альтернатив;

е) локально оптимальное решение может быть и совсем не оптимальным с точки зрения «надсистемы», что приводит к необходимости координировать критерии подсистем с критериями системы;

ж) возникают сложности с количественным описанием цели;

з) одним из важнейших аспектов оптимизации является адекватное описание ограничений.

4. В процессе проведения экспериментов на имитационной модели возможно внесение таких изменений:

а) в совокупность знаний экспертов по данной проблеме;

б) в общесистемные свойства;

в) в характере и содержании информации о процессах, которые наблюдаются с помощью модели;

г) в значения переменных, которые являются существенными с точки зрения исследователя в реальной системе;

д) в поведение системы в особых ситуациях;

е) значение экзогенных переменных;

ж) включение новых связей и элементов и исключение других.

Перечень правильных ответов на вопрос теста

1. а), б); 2. в), е); 3. д), е); 4. е) ж).


Темы рефератов, докладов

1. Значение аксиоматических систем в процессе научного познания.

2. Понятие «черный ящик» и его роль в кибернетике.

3. Оптимизационные модели как частные решения в процессе системного анализа.

4. Особенности имитационных моделей сложных систем.


Практическое занятие № 6