МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К РАБОТЕ НАД КУРСОВЫМ ЗАДАНИЕМ
План построения и содержание разделов пояснительной записки к курсовой работе
Первым разделом пояснительной записки является введение.
Во введении формулируются объект и предмет исследования, на основе изучения литературных источников дается краткий анализ проблемной ситуации для объекта, формулируется вытекающая из этого анализа постановка задачи. При постановке задачи удаляются неполнота, избыточность и неоднозначность условий задачи, другими словами, должно быть найдено соответствующее представление. При этом следует помнить, что неполнота и неоднозначность естественного языка могут привести к ошибочной интерпретации условий задачи другими лицами. При необходимости допускается использование и графического представления. На основе условий задачи формулируется цель исследования, обосновывается выбор метода исследования - имитационного моделирования. Может быть спрогнозирован ожидаемый результат.
Основная часть курсовой работы состоит из нескольких глав. Первая глава посвящена концептуальной модели, включающей содержательное описание исследуемой системы.
Содержательное описание в словесной форме отображает систему и включает в себя сведения об элементах системы, иерархическую структуру системы, характер взаимодействия элементов в системе и системы с окружающей средой, описание физической природы и количественных характеристик основных процессов, происходящих в системе .Главной частью содержательного описания являются постановка задачи моделирования и его цели. В ней указывается предварительный перечень искомых величин и зависимостей, формулируются требования к их точности. В виде таблиц и графиков могут быть приведены численные значения известных параметров и характеристик системы.
|
|
Вторая глава посвящена построению математической модели исследуемой системы. Все объекты, элементы системы представляются в знаковой форме. Используется общепринятая система обозначений физических величин. (В математической модели не допускается использование программных идентификаторов для обозначения физических величин!). Соотношения между элементами и описание процессов представляются в аналитическом виде (алгебраические зависимости, уравнения соответствующего типа, логические выражения и неравенства и т.п.).
В третьей главе описывается алгоритм моделирования исследуемой системы. Излагается структура алгоритма моделирования системы, приводится ее схема и описывается временное функционирование алгоритма. Приводится список идентификаторов, соответствующих обозначениям физических величин в математической модели.
|
|
В четвертой главе описывается программа моделирования исследуемой системы. Приводится список использованных идентификаторов, в том числе список входных и выходных величин. Описываются особенности составления программы. Дается листинг исходного текста программы, написанной на выбранном алгоритмическом языке.
Пятая глава посвящена анализу полученных результатов. Дается оценка результатов моделирования и их интерпретация, т.е. перенесение результатов моделирования на исследуемую систему. Приводятся необходимые графики.
В заключении делаются краткие выводы, отражающие результаты машинных экспериментов и возможные предложения по их использованию.
В приложении к курсовой работе могут быть помещены распечатка рабочей программы моделирования, распечатка результатов моделирования системы, другие схемы и таблицы, иллюстрирующие процесс исследования.
Методические указания к выполнению отдельных разделов курсовой работы
Составление математической модели
Составлению математической модели предшествует тщательный анализ исследуемой системы результаты которого отражаются в содержательном описании Формулируются цель моделирования и те вопросы, на которые следует дать ответ.
|
|
Сущность этапа построения математической модели состоит в переходе от содержательного описания системы к строго (Формализованному описанию с помощыо математических символов, обозначений и функциональных соотношений между подходящим образом выбранными величинами. С выбора совокупности величин, описывающих состояние системы в произвольный момент времени, и начинается составление модели. При этом используется общепринятая система обозначения Физических величин.
Предварительно необходимо отчётливо представить себе процесс •функционирования системы, выделив в нём все ситуации, существенные с точки зрения поставленной цели моделирования, с точки зрения сформулированной задачи, Здесь оказывается полезным применение следующего приёма. Представим себе, что в некоторый? момент времени t функционирование системы неожиданно прерывается, и поставим вопрос:
какую информацию о системе необходимо запомнить, чтобы в дальнейшем МОЖНО было бы "запустить" систему с момента времени t и продолжить процесс её функционирования так, как если бы прерывания не было. Информация, которую нужно запомнить, и дает нeo6xoдимую систему величин. Поясним сказанное примером.
|
|
Пример. Рассмотрим систему коллективного пользования, описанную в 3.2.7. Формальное описание этой системы можно разделить на описание дисплеев и описание ЭВМ. Остановив систему в момент времени t Что нужно запомнить о дисплеях? Первое - это состояние дисплея: означает ли пользователь ответа на посланный ранее запрос или, уже получив ранее ответ, обдумывает новый запрос. Во втором случае необходимо еще знать, сколько вpeмени будет продолжаться обслуживание. Это рассуждение показывает, что для описания дисплея можно задать признак состояния
и время -t0, остающееся то формирования очередного запроса (в случае, если р = 0).
Так как дисплеев n , то эти величины определяется для каждого из них, так что фактически надо задавать два вектора (массива):
p(i ), t0i) (i=1,2,..n).
Рассмотрим теперь ЭВМ. Какую информацию нужно заполнить об ЭВМ? Сначала, сколько программ находится в памяти ЭВМ. Обозначим это число К. Далее необходимо знать порядок в очереди: первой стоит программа с дисплея номер n1, за ней - программа с дисплея номер n2 на k ~м месте -программа с дисплея номер nk. Для каждой из программ надо знать, как далеко продвинулось её выполнение. Зададим для этого величину ti ( i =1,2..k ) - время, необходимое для завершения i-й программы. Наконец, нужно указать, какую программу обрабатывает процессор в данный момент. Пусть j. - номер обрабатываемой преграммы. Итак, состояние рассматриваемой системы можно описать при помощи величин.
p(i), to(i) ( i=1,2,..n); К ;
n1, n2,..., nk;
t1, t2 , …, tк; j.
Перечисленные величины относятся к числу основных. К ним нужно ещё добавить вспомогательные, предназначенные для фиксирования и запоминания результатов моделирования. Совокупность вспомогательных величин определяется той задачей, которая ставится при моделировании. Если, например, мы интересуемся загрузкой ЭВМ, то дополнительно введём величину z - время, в течение которого ЭВМ была занята обработкой программ (в течение времени t-z ЭВМ простаивала). Если целью моделирования является оценка количества отказов на запросы, вводится счётчик числа отказов Nотк - число запросов, получивших отказ к моменту времени t , и т.д.
После выбора совокупности величин, описывающих состояние системы, переходят к отыскиванию зависимостей, отражающих изменение этих величин во времени. Набор таких зависимостей, описывающих процесс функционирования системы, и будет представлять собой математическую модель системы.
Дата добавления: 2018-05-13; просмотров: 276; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!