Модель — это объект, который обладает существенными свойствами другого объекта, процесса или явления и используется вместо него.

Моделирование — это создание и исследование моделей с целью их изучения.

По природе модели делятся на материальные и информационные. Материальные модели обычно представляют собой физическое или предметное представление объекта. Например, архитектор, чтобы представить заказчику здание, сначала строит его уменьшенную копию. Для нас же более интересней рассмотреть именно информационные модели.

Информационные модели — это информация о свойствах оригиналах и его связях с внешним миром.

Среди таких моделей можно выделить вербальные, то есть представленные в виде слов и описаний и знаковые, то есть представленные в виде схем, карт, формул, чертежей.

Еще информационные модели можно различать по фактору времени. Статистические, то есть те, в которых интересующие нас свойства не изменяются со временем, и динамические — это модели, которые описывают движение, развитие.

Сами динамические модели могут быть дискретными и непрерывными. Дискретные модели — это модели, которые описывают поведение оригинала только в отдельные промежутки времени. Непрерывными моделями называются модели, описывающие поведение оригинала для всех промежутков времени.

По характеру связей выделяются детерминированные и стохастические. Детерминированные модели описывают четкую связь между исходными данными и результатом, в стохастических же моделях учитываются случайные события.

При моделировании всегда возникает вопрос: «Можно ли верить полученным результата?» Для этого проверяется свойство модели — АДЕКВАТНОСТЬ.

Адекватность — это совпадение существенных свойств модели и оригинала в рассматриваемой задаче. Доказать адекватность модели можно только в сравнении с оригиналом.

Для этого проверяется:

— не противоречит ли результат моделирования выводам теории,

— подтверждается ли результат моделирования результатами эксперимента.

Таким образом, любое моделирование должно соответствовать следующей схеме.

Такое моделирование позволяет:

  1. Существенно расширить круг исследуемых объектов.
  2. Исследовать процессы и явления, при необходимости ускорять или замедлять процесс.
  3. Находить оптимальное соотношение затрат.
  4. Проводить эксперименты без риска негативных последствий.
  5. Визуализировать полученные результаты.

Между данными, используемыми в той или иной информационной модели, всегда существует некоторые связи, определяющие ту или иную структуру данных.

Граф является многосвязной структурой, обладающей следующими свойствами:

— на каждый элемент может быть произвольное количество ссылок;

— каждый элемент может иметь связь с любым количеством элементов;

— каждая связка может иметь направление и вес.

Направленная (без стрелки) линия, соединяющая вершины графа, называется ребром.

Линия направленная (со стрелкой) называется дугой.

Граф называется неориентированным, если его вершины соединены ребрами.

Граф называется ориентированным, если его вершины соединены дугами.

Граф называется взвешенным, если его вершины или ребра характеризуются некоторой дополнительной информацией — весами вершин или ребер.

Оформляют таблица в соответствии с ГОСТ 2.105-95 «ЕСКД».

Таблицы могут быть следующими типами:

«Объект — свойство», содержащими информацию о свойствах отдельных объектов, принадлежащих одному классу.

«Объект — объект», содержащими информацию о некотором одном свойстве пар объектов, принадлежащих одному или разным классам.

Практическая работа

Задача 1

Создать таблицу в МойОфис Таблица для расчета индекса массы тела (ИМТ) пациентов медицинской клиники, рассчитать средний показатель ИМТ.

Исходные данные:

  1. Возраст пациента (лет).
  2. Пол пациента (мужской / женский).
  3. Рост пациента (см).
  4. Вес пациента (кг).

Формула расчёта ИМТ:

Составьте формулу в таблице и посчитайте ИТМ

Таблица исходных данных:

Пациент Возраст Пол Рост (см) Вес (кг)
1 Иванов 38 Мужской 175 80
2 Петров 25 Женский 160 55
3 Сидоров 42 Мужской 180 90
4 Козлов 31 Женский 165 65
5 Волков 55 Мужской 170 75
6 Зайцев 29 Женский 168 60
7 Морозова 45 Женский 172 70
8 Смирнова 33 Женский 163 58
9 Соловьев 50 Мужской 178 85
10 Васильев 36 Мужской 182 95

Задача 2

Исходные данные:

  1. ФИО пациента.
  2. Возраст пациента (лет).
  3. Вид активности (например, ходьба, бег трусцой, плавание и др.).
  4. Время занятия активностью (минуты).


Таблица исходных данных:

Пациент Возраст Активность Время занятий (мин.)
1 Сергеев 40 Ходьба 30
2 Кузнецова 28 Бег трусцой 45
3 Яковлев 55 Плавание 60
4 Романова 32 Ходьба 40
5 Алексеев 48 Бег трусцой 35
6 Воробьева 39 Плавание 50
7 Шаров 52 Ходьба 35
8 Семенова 35 Бег трусцой 40
9 Борисов 45 Плавание 45
10 Дмитриева 30 Ходьба 30

Формула расчета: =ЕСЛИ(Ячейка = «Ходьба»;3,5;ЕСЛИ(Ячейка= «Бег трусцой»;7;ЕСЛИ(Ячейка= «Плавание»;6))

Задача 3

Создать таблицу для анализа потребности организма в жидкости (водный баланс) у пациентов клиники. Определить дневную потребность в воде исходя из массы тела и физического состояния пациента, построить сводную таблицу потребления воды разными группами пациентов и рассчитать среднее потребление жидкости пациентами.

Исходные данные:

  1. ФИО пациента.
  2. Масса тела (кг).
  3. Физическое состояние (нормальное, слабое, сильное обезвоживание).
  4. Потребность в воде рассчитывается по следующей формуле:

Таблица исходных данных:

Пациент Масса тела (кг) Физическое состояние Суточная норма жидкости (мл)
1 Семенов 70 Нормальное =ЕСЛИ(ячейка= «Нормальное»;ячейка*30;ЕСЛИ(ячейка= «Слабое обезвоживание»;ячейка*35; продолжи формулу по смыслу))
2 Петрова 60 Слабое обезвоживание
3 Орлов 80 Сильное обезвоживание
4 Васильева 65 Нормальное
5 Николаев 75 Слабое обезвоживание
6 Иванова 55 Сильное обезвоживание
7 Котов 72 Нормальное
8 Антонова 68 Слабое обезвоживание
9 Андреев 85 Сильное обезвоживание
10 Егорова 63 Нормальное