Советов Б.Я., Яковлев С.А. Моделирование систем (2001) (1186219), страница 78

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 78)

Какие типовые математические схемы использованы для формализацииобъектов моделирования в данной главе?10.5. Какие инструментальные средства могут быть выбраны для реализациимоделей объектов информационных систем, рассмотренных в данной главе?ЗАКЛЮЧЕНИЕПЕРСПЕКТИВЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ КОМПЬЮТЕРНОГОМОДЕЛИРОВАНИЯ В ИНФОРМАЦИОННОМ ОБЩЕСТВЕПроцесс проектирования информационных систем, реализую­щих новую информационную технологию, непрерывно совершенст­вуется. В центре внимания инженеров-системотехников оказывают­ся все более сложные системы, что затрудняет использование физи­ческих моделей и повышает значимость математических моделейи машинного моделирования систем. Машинное моделированиестало эффективным инструментом исследования и проектированиясложных систем. Актуальность математических моделей непрерыв­но возрастает из-за их гибкости, адекватности реальным процессам,невысокой стоимости реализации на базе современных ЭВМ.

Всебольшие возможности предоставляются пользователю, т. е. специ­алисту по моделированию систем средствами вычислительной тех­ники. Особенно эффективно применение моделирования на раннихэтапах проектирования автоматизированных систем, когда ценаошибочных решений наиболее значительна.Современные вычислительные средства позволили существенноувеличить сложность используемых моделей при изучении систем,появилась возможность построения комбинированных, аналитикоимитационных моделей, учитывающих все многообразие факторов,имеющих место в реальных системах, т. е.

использования моделей,более адекватных исследуемым явлениям. Поэтому в учебнике осо­бое внимание уделено методологическим аспектам моделирования,типовым математическим схемам, методам и средствам их реали­зации в процессе моделирования на современных ЭВМ.В целом в учебнике сделана попытка системного подхода к из­ложению научных основ моделирования систем. Реализация воз­можностей машинного моделирования освещается авторами в уче­бном пособии «Моделирование систем: Практикум», которое изда­ется параллельно с данным учебником издательством «Высшаяшкола».Перспективным и значимым для теории и практики системногомоделирование является дальнейшее развитие научных основ моде­лирования с ориентацией на новые информационные техноло­гии в научных исследованиях, проектировании, управлении и обуче­нии.Одной из основных в настоящее и ближайшее время будетпроблема информатизации образования в условиях перехода к ин­формационному обществу. В конце текущего столетия, по определе­нию Н.

Винера [35], человечество переходит из века энергетики в векинформатики, общество из индустриального превращается в инфор­мационное. В этих условиях информатизацию можно рассматри336вать как процесс перехода от индустриального общества к инфор­мационному. Начиная с 80-х годов сумма знаний в обществе воз­растает вдвое за каждые два года. Происходит перераспределениетрудовых ресурсов из материального производства в сферу инфор­мации.

В ряде стран суммарные расходы на компьютерную тех­нику, телекоммуникации, электронику превышают расходы на энер­гетику, т. е. в силу уверенно вступает век информатизации.Для информационного общества характерно полное удовлет­ворение информационных потребностей при завершении формиро­вания единой информационной среды, которая определяет и инфор­мационную культуру общества и каждого человека. Информацион­ная культура не ограничивается системой знаний в области инфор­мационных процессов и должна включать активно-преобразова­тельный аспект отношения к миру. В создании информационнойкультуры лидирующая роль принадлежит образованию.Достижениями информатики, в которой, как в научном направ­лении, можно выделить 3 уровня: физический — программно-ап­паратные средства вычислительной техники и техники связи, т.

е.средства телематики (телекоммуникаций и информатики); логи­ческий — информационные технологии; прикладной — пользова­тельские информационные системы. Исходя из этого, можно прове­сти анализ мирового состояния и тенденций развития процессаинформатизации и место компьютерного (машинного) моделирова­ния в этом многогранном процессе. Моделирование вообще и ком­пьютерное имитационное моделирование, в частности, получаетприменение в таких информационных технологиях как:1.

Компьютерные программы, включающие в себя электронныеучебники, тренажеры, тьюторы, лабораторные практикумы, тесто­вые системы, деловые игры, использующие машинные имитаторы.2. Системы на базе мультимедиа технологий, построенные с ис­пользованием персональных ЭВМ, видеотехники, накопителей наоптических дисках, включая системы виртуальной реальности.3.

Интеллектуальные и обучающие экспертные системы, широкоиспользующие имитационный подход в различных предметных об­ластях.4. Распределение базы данных по отраслям знаний, электронныебиблиотеки, распределенные и централизованные издательские си­стемы.5. Средства телекоммуникации, включающие в себя элект­ронную почту, телеконференции, локальные и региональные сетисвязи, цифровые сети интегрального обслуживания и т. д. с исполь­зованием новых интеллектуальных сетевых технологий.6. Геоинформационные системы, базирующиеся на технологии,объединяющей компьютерную картографию и системы управлениябазами данных, и реализующие технологию создания много­слойной электронной карты, опорный слой которой описывает1V7географию территории, а каждый из остальных слоев — один изаспектов состояния территории.7.

Технологии защиты информации, включая защиту от не­санкционированного доступа в ПЭВМ, защиту от перехвата в сетяхи т. п.Важно отметить, что, говоря о совокупности средств инфор­матизации, следует иметь в виду не только средства вычислитель­ной техники и некоторую «сумму информационных технологий», нотакже и сумму общественных знаний и умений по использованиюуказанных средств, которая может быть определена как уровеньобщественного (или организационного) обучения. Очевидно, что ниодна предметная область, в том числе и машинное моделирование,не может перешагнуть через некоторые объективные стадии такогообщественного обучения. Этот факт впервые был облечен в формумодели стадий роста Р.

Ноланом в 1979 г. Эта модель показывает,как изменяются расходы на информатизацию, которые определяютуровень организационного обучения, в зависимости от степени про­никновения информационной технологии в деятельность организа­ции. Таким образом, наряду с психологической необходимо обес­печить и профессиональную подготовленность пользователей. Осо­бенно это актуально в сфере использования ЭВМ для целей имита­ции широкого класса систем.Таким образом, информатизация является объективной реаль­ностью. Возникает вопрос, не может ли информатизация предотв­ратить глобальный кризис цивилизации и явиться основным меха­низмом свершения образовательной революции? Считается- воз­можным становление новой системы непрерывного открытого гиб­кого дистанционного образования на базе перспективных инфор­мационных технологий. Это возможно, если вложить в информаци­онные технологии необходимое гуманистическое содержание.В этом смысле цель информатизации общества — создание гибрид­ного интегрального интеллекта всей цивилизации, способного пред­видеть и управлять развитием человечества.В настоящее время в образовании создано и внедрено достаточ­но большое количество программных и технических разработок,реализующих отдельные информационные технологии.

Но приэтом используются различные методические подходы, несовмести­мые технические и программые средства, что затрудняет тиражиро­вание, становится преградой на пути общения с информационнымиресурсами и компьютерной техникой, приводит к распылению сили средств. Наряду с этим различный подход к информатизации нашкольном и вузовском уровнях вызывает большие трудности у уча­щихся при переходе с одного уровня обучения на другой, приводитк необходимости расходования учебного времени на освоение эле­ментарных основ современных компьютерных технологий. Выходможет быть найден путем создания системы непрерывного образо­вания «школа — вуз».338Переход к информационному обществу предполагает формиро­вание информационной культуры, как свода правил поведения в ин­формационном обществе, в коммуникационной среде, человекомашинных системах, вписывающихся в мировую гуманистическуюкультуру человечества.

Вхождение пользователя в мировую сеть(например, Internet) позволяет получать огромные потоки инфор­мации, в том числе и для целей моделирования. Например, имеютсябазы данных по различным версиям языка моделированияGPSS/PC, доступные пользователям Internet. Информационное про­странство Российского образования должно отвечать националь­ным интересам и базироваться на традициях отечественной куль­туры.

Проблема развития интеллекта учащихся может быть решенане только средствами информатики. Проблемы науки об образова­нии должны решаться с учетом перехода в информационное обще­ство, в котором будет сформирована «инфоноосфера личности».Проблема развития интеллектуальных способностей личности смы­кается уже сейчас с проблемой информатизацией образования.Информатизация должна предусматривать эволюционное раз­витие методологии образования. Не отрицание, а последовательноеэволюционное развитие сложившейся методологии образования засчет использования явных преимуществ компьютерных технологий,включая и имитационное моделирование (наглядность, возмож­ность использования различных форм представления информа­ции — звук, изображение, удаленный доступ, обработка и хранениебольших объемов информации), должно стать основой опережа­ющего развития образования.

Информатизация может внести суще­ственные изменения в структуру и организацию учебного процесса.Необходимо управлять ходом информатизации образования.И опять здесь существенные результаты могут быть полученыспециалистами по системному моделированию.Использование персонального компьютера открывает принци­пиально новые возможности в организации изучения физическихявлений с помощью машинной имитации. При традиционном под­ходе физическое понимание по существу вырабатывалось у учащих­ся (школьников, студентов и др.) в процессе выполнения ими необ­ходимых математических преобразований и вычислений, чтои представляет собой наибольшую трудность для указанной катего­рии учащихся.

Характеристики

Список файлов книги