Графический способ представить идеи концепции. Графические способы представления информации о проекте. Диаграммы: общие правила

Для хранения и отображения картографической информации в цифровом виде могут использоваться два принципиально различных метода представления графических изображений: растровый (точечный) и векторный .

Растровая графика

Растровое изображение представляет собой матрицу элементов - пикселов . Каждый пиксел характеризуется размером, тоновым значением, глубиной цвета и позицией. Редактирование растровых изображений заключается в изменении цвета определенной группы пикселов, тем самым достигается изменение формы объектов (рис. 1, а).

Наиболее часто растровые изображения получаются путем сканирования оригиналов (фотографий, слайдов, рисунков) и используются затем в оформлении картографических произведений. Основными достоинствами растровой графики является легкость автоматизации ввода изобразительной информации и фотореалистичность. Недостатками - большие объемы файлов, невозможность увеличения размеров изображения без потери информации.

В картографии широко используются растровые копии картографических материалов (отсканированные бумажные карты), такие изображения служат картографической основой для ведения составительско-оформительских работ, являющихся по сути своей преобразованием растровых данных в векторные - векторизацией .

Векторная графика

В векторном представлении изображения строятся с помощью математических описаний объектов (так называемых примитивов ), в качестве которых могут выступать линии, дуги, окружности, кривые Безье, текст и т.п. Векторную графику называют также "объектно-ориентированной", так как файл изображения формируется из дискретных, не связанных между собой элементов изображения, размеры, форма и цвет которых могут быть независимо друг от друга изменены быстро и без потери качества (рис. 1, б).

Практическими преимуществами векторного представления являются сравнительно небольшой объем файлов, независимость от разрешения устройства вывода и удобство редактирования.

Следует отметить, что каждый векторный редактор сохраняет данные в своем внутреннем формате, поэтому изображение, созданное в одном векторном редакторе, как правило, неконвертируется в формат другой программы без погрешностей.

В структуре компьютерных карт преобладает векторная форма представления изображений, на основе векторных объектов создаются все элементы карты (за исключением полутоновых иллюстраций и отмывки рельефа).

Рис. 1. Методы представления графических изображений.

а - растровое представление; б - векторное представление

Всем привет! Сегодня я расскажу Вам об интеллект-картах. Впервые я с ними познакомилась при прохождении одного тренинга.

Для получения доступа к новому занятию требовалось выполнить домашнее задание. И одним из пунктов было составление интеллект-карты пройденного урока.

Сначала мне показалось это бессмысленным. Но сделав несколько карт, я поняла на сколько гениален этот способ.

Теперь чтобы вспомнить некоторые моменты урока нет смысла смотреть его заново. Достаточно взглянуть на карту и сразу все необходимое всплывет в памяти. Это действительно здорово!

Но давайте обо всем по порядку. Я расскажу что, зачем и как.

Что такое интеллект-карты

Интеллект-карта (ментальная карта, диаграмма связей, карта мыслей, ассоциативная карта, mind map) — это графический способ представить идеи, концепции, информацию в виде карты, состоящей из ключевых и вторичных тем. То есть, это инструмент для структурирования идей.

Структура карты:

• Центральная идея: вопрос, предмет исследования, цель;
• Ключевые темы: структура, заголовки;
• Подтемы: детализация ключевых тем.

Для создания интеллект-карт используются ключевые слова, картинки, символы. Но, как говорится, лучше один раз увидеть. Поэтому предлагаю несколько примеров интеллект-карт:

Примеры интеллект-карт

Существует множество способов создания карт, как простых, так и сложных.

Одна из статей на блоге посвящена методу 6 шляп. Если Вы еще ее не читали, то Вам .

И еще парочка примеров:

Используйте оба полушария мозга

Чем интеллект-карты лучше традиционных заметок?

Этому методу, созданному Тони Бьюзеном, учат финских школьников младшего возраста. И Финляндия имеет лучшие показатели успеваемости среди европейских стран.

Этот способ делать заметки является игровым, веселым и приятным в использовании. Нужно просто перечислить несколько ключевых слов, а затем организовать их логически, что может повлечь возникновение новых идей, а также способствует большей вовлеченности сотрудников во время совещаний.

Исследования Тони Бьюзена (специалиста по когнитивной науке) подчеркивают доминирующую роль левого полушария, как в школе, так и в обществе в целом, в ущерб правому полушарию.

Левое полушарие отвечает за слова, иерархию идей, числа, в то время как правое связано с творчеством, оно управляет пространством, анализирует информацию через краски и ритмы.

В двух словах, левое полушарие отвечает за логику, а правое — за творчество.

При создании обычных заметок Вы используете только левое полушарие, а при создании интеллект-карт Вы задействуете оба полушария.

Ментальная карта объединяет текст с изображениями. Можно провести параллель с разницей между и фильмом: легче запомнить фильм, так как он состоит из образов и звуков.

Хотите больше узнать об интеллект-картах и увеличить свою продуктивность с помощью них, тогда вам сюда .

Сфера применения

Карты можно использовать для:

• запоминания содержания книг и курсов,
• создания заметок,
• поиска новых идей,
• решения сложных проблем,
• запоминания речей,
• структурирования идей,
• запоминания фильмов,
• для тренировки памяти
• для развития творческих способностей,
• для организации мероприятий,
• для запуска проекта.

Если Вы блогер, то Вы можете использовать карты при создании курса или электронной книги, для записи новых идей для статей, для составления плана работы над блогом, для проведения презентация.

Вы также можете использовать интеллект-карту в качестве бонуса за подписку. Кроме этого, Вы можете создавать карту, чтобы запомнить основные идеи из .

Как сделать интеллект карту

Для создания карты Вам понадобятся лист бумаги, карандаши или цветные ручки. Заодно отвлечетесь от компьютера.

Вы всегда начинаете с центра страницы. Это сердце вашей ментальной карты. Вы можете написать слово, символизирующую вашу проблему, например, «отпуск 2015» или нарисовать картинку, символизирующую ее.

Нужно ли хорошо рисовать, чтобы создать карту? Нет! Это ошибочное мнение. Вы создаете mind map для Вас. Главное, чтобы Вы могли распознать, что нарисовано!

Вокруг центральной идеи Вы отмечаете ключевые темы. Используйте цвета!

Ваш мозг любит цвета и запомнит лучше информацию! Используйте только одно слово в каждой теме!

Нужно писать не предложения, а понятия, ключевые слова! Больше рисуйте, небольшая картина стоит тысячи слов! Иногда вы можете даже полностью заменить слова картинками.

Например, вместо того, чтобы писать «телефонный звонок», Вы можете нарисовать телефон, Ваш мозг лучше запомнит изображение.

Возможно, первая карта не будет идеальной, но со временем Вы станете мастером в этом деле. Кстати, данный метод можно использовать для создания .

Создание карты мыслей — увлекательное задание, но стоит заранее отвести определенный лимит времени на эту деятельность, иначе Вы можете потратить больше времени, чем это необходимо, и добавить лишние элементы на карту.

Если Вы считаете, что рисовать Вы не способны, то и это не проблема. Существуют специальные сервисы, с помощью которых Вы в два счета создадите интеллект-карту онлайн бесплатно.

Об одном из них я рассказываю в видео.

1.3.1. Принцип растровой графики. Растровое изображение представляет собой мозаику из очень мелких элементов ‑ пикселей. Оно похоже на лист клетчатой бумаги, на котором каждая клеточка (пиксель) закрашена определенным цветом, и в результате такой раскраски формируется изображение (см. рис. 1.7).

Как можно заметить, принцип растровой графики чрезвычайно прост. Он был изобретен и использовался людьми за много веков до появления компьютеров. Изображение строится из дискретных элементов в таких направлениях искусства, как мозаика, витражи, вышивка и др. Другой пример: эффективным способом переноса изображения с подготовительного картона на стену, предназначенную для фрески, является рисование «по клеточкам». Суть этого метода заключается в следующем. Картон с рисунком и стена, на которую будет переноситься рисунок, покрываются равным количеством клеток, затем фрагмент рисунка из каждой клетки картона тождественно изображается в соответствующей клетке стены.

Растровая графика работает с сотнями и тысячами пикселей, которые формируют рисунок. В компьютерной графике термин «пиксель» может обозначать разные понятия, такие как:

Наименьший элемент изображения на экране компьютера;

Отдельный элемент растрового изображения;

Точку изображения, напечатанного на принтере.

Поэтому, чтобы избежать путаницы, будем пользоваться следующей терминологией: видеопиксель ‑ наименьший элемент изображения на экране;

- пиксель ‑ отдельный элемент растрового изображения;

- точка ‑ наименьший элемент, создаваемый принтером.

При этом для изображения одного пикселя могут быть использованы один или несколько видеопикселей или точек.

Экран дисплея разбит на фиксированное число видеопикселей, которые образуют графическута сетку «растр» из фиксированного числа строк и столбцов. Размер графической сетки обычно представляется в форме N М , где N ‑ количество видеопикселей по горизонтали, а М ‑ по вертикали. На дисплеях используются, например, такие размеры графической сетки; 640 х 480, 800 х 600, 1024 х 768, 1240 х 1024 и др. Видеопиксели очень малы (менее 0,3 мм) и расположены близко друг к другу. Чтобы изображение могло восприниматься глазом, его необходимо составить из сотен или тысяч видеопикселей, каждый из которых должен иметь свой собственный цветовой оттенок. Увеличенный видеопиксель представляет собой обычный квадрат.

1.3.2. Достоинства растровой графики. У данного типа графики есть два основных достоинства, а именно:

1.Каждому видеопикселю можно придать любой из миллионов цветовых оттенков. Если размеры пикселей приближаются к размерам видеопикселей, то растровое изображение выглядит не хуже фотографии. Таким образом,растровая графика эффективно представляет изображения фотографического качества.

2.Компьютер легко управляет устройствами вывода, которые используют точки для представления отдельных пикселей. Поэтому растровые изображения могут быть легко распечатаны на принтере.

1.3.3. Недостатки растровой графики. В файле растрового изображения запоминается информация о цвете каждого видеопикселя в виде комбинации битов. Изображение наиболее простого типа имеет только два цвета (например, белый и черный). В этом случае для кодирования цвета каждого видеопикселя требуются два значения, значит, достаточно одного бита памяти ‑ двух (2 1) значений: 0 и 1. Если цвет видеопикселя определяется двумя битами, то мы имеем четыре (2 2) возможных комбинации 0 и 1: 00, 01, 10, 11, значит, уже можно закодировать четыре цвета. Четыре бита памяти позволяют закодировать 16 (2 4) цветов, восемь битов ‑ 256 (2 8) цветов, 24 бита ‑ 16777216 (2 24) различных цветовых оттенков.

Простые растровые картинки занимают небольшой объем памяти (несколько десятков или сотен килобайтов). Изображения фотографического качества часто требуют нескольких мегабайтов. Например, если размер графической сетки 1240×1024, а количество используемых цветов ‑ 16 777 216, то объем растрового файла составляет около 4 Мб, так как информация о цвете видеопикселей в файле занимает

1240 1024 × 24 = 30474240 (бит), или

30474240 ÷ 8 = 3 809 280 (байт), или

3 809 280 ÷ 1024 = 3720 (Кб),

или 3720 ÷ 1024 = 3,63 (Мб).

Таким образом, для хранения растровых изображений требуется большой объем памяти.

Самым простым решением проблемы хранения растровых изображений является увеличение емкости запоминающих устройств компьютера. Современные жесткие и оптические диски предоставляют значительные объемы памяти для данных. Оборотной стороной этого решения является стоимость, хотя цены на эти запоминающие устройства в последнее время заметно снижаются.

Другой способ решения проблемы заключается в сжатии графических файлов, т. е. использовании программ, уменьшающих размеры файлов растровой графики за счет изменения способа организации данных. Существует несколько методов сжатия графических данных. В простейшем из них последовательность повторяющихся величин (в нашем случае ‑ набор битов для представления видеопикселей) заменяется парой величин ‑ повторяющейся величиной и количеством ее повторений.

Такой метод сжатия называется RLE (Run-Length Encoding). Метод RLE лучше всего работает с изображениями, которые содержат большие области однотонной закраски, но намного хуже с его помощью сжимаются фотографии, так как в них почти нет длинных строк из пикселей одинакового цвета.

Сильно насыщенные узорами изображения хорошо сжимаются методом LZW (его название составлено из первых букв фамилий его разработчиков ‑ Lempel, Ziv и Welch).

Объединенная группа экспертов по фотографии (Joint Photographic Experts Group) предложила метод JPEG для сжатия изображений фотографического качества.

Растровое изображение после масштабирования или вращения может потерять свою привлекательность. Например, области однотонной закраски могут приобрести странный узор; кривые и прямые линии, которые выглядели гладкими, могут неожиданно стать пилообразными. Если уменьшить, а затем снова увеличить до прежнего размера растровый рисунок, то он станет нечетким и ступенчатым, а закрашенные области могут быть искажены. Причина в том, что изменение размеров растрового изображения производится одним из двух способов;

Все пиксели рисунка изменяют свой размер (становятся больше или меньше);

Пиксели добавляются или удаляются из рисунка (это называется выборкой пикселей в изображении).

При первом способе масштабирование изображения не меняет количество входящих в него пикселей, но изменяется количество элементов (видеопикселей или точек), необходимых для построения отдельного пикселя и при увеличении рисунка «ступенчатость» становится все более заметной ‑ каждая точка превращается в квадратик.

Выборка же пикселей в изображении может быть сделана двумя способами. Во-первых, можно просто продублировать или удалить необходимое число пикселей. Во-вторых, с помощью определенных вычислений программа может создать пиксели другого цвета, определяемого первоначальным пикселем и его окружением. При этом возможно исчезновение из рисунка мелких деталей и тонких линий, а также уменьшение резкости изображения (размытие). Итак, растровые изображения имеют ограниченные возможности при масштабировании, вращении и других преобразованиях.

1.3.4. Принцип векторной графики. В векторной графике изображения строятся из простых объектов ‑ прямых линий, дуг, окружностей, эллипсов, прямоугольников, областей одного или разных цветов и т. п., называемых примитивами. Из простых векторных объектов создаются различные рисунки. Комбинируя векторные объекты ‑ примитивы и используя закраску различными цветами, можно получить и интересные иллюстрации. Векторные примитивы задаются с помощью описаний. Примеры описаний:

Рисовать линию от точки А до точки В;

Рисовать эллипс, ограниченный заданным прямоугольником и т.п.

Информация о цвете объекта сохраняется как часть его описания, т. е. в виде векторной команды (а вот для растровых изображений хранится информация о цвете каждого видеопикселя). Векторные команды сообщают устройству вывода о том, что необходимо нарисовать объект, используя максимально возможное число элементов (видеопикселей или точек). Чем больше элементов используется устройством вывода для создания объекта, тем лучше этот объект выглядит.

Для получения векторных изображений, как правило, используются редакторы векторной графики (Adobe Illustrator CS2, Macromedia Freehand, CorelDRAW), которые широко применяются в области дизайна, технического рисования, а также для оформительских работ. Эти редакторы предоставляют в распоряжение пользователя набор инструментов и команд, с помощью которых создаются рисунки. В процессе рисования специальное программное обеспечение формирует векторные команды, соответствующие объектам, из которых строится рисунок.

Вероятнее всего, что пользователь в редакторе никогда не увидит векторных команд. Однако знания о том, как описываются векторные рисунки, помогают понять достоинства и недостатки векторной графики. Файлы векторной графики могут содержать растровые изображения в качестве объектов одного из типов. Большинство редакторов векторной графики позволяют только разместить растровое изображение в векторной иллюстрации, изменить его размер, выполнить перемещение, поворот, обрезку, но не дают возможности работать с отдельными пикселями. Дело в том, что векторные рисунки состоят из отдельных объектов, с которыми можно работать порознь. С растровыми же изображениями так поступать нельзя, так как объектом здесь является весь растровый фрагмент в целом. Но в некоторых редакторах векторной графики допускается применение к растровым объектам специальных эффектов размытия и резкости, в основе которых лежит изменение цветов соседних пикселей(пиксель обладает одним свойством ‑ цветом).

1.3.5. Достоинства векторной графики. Векторные изображения, не содержащие растровых объектов, занимают относительно небольшой объем памяти компьютера. Даже векторные рисунки, состоящие из тысяч примитивов, требуют память, объем которой не превышает нескольких сотен килобайтов. Для аналогичного растрового рисунка необходима в 10-1000 раз большая память.

Рассмотрим такой пример. Пусть векторное описание квадрата в системе координат экрана определяется следующим образом;

RECTANGLE 1, 1, 200, 200, Red, Green, здесь; (1, 1) ‑ координаты левого верхнего, а (200, 200) ‑ правого нижнего угла квадрата; Red ‑ цвет закраски, Green ‑ цвет контура. Такое описание требует 30 байтов памяти (двоичный код символа занимает 1 байт). Этот же квадрат в виде несжатого растрового изображения с 256 цветами будет занимать память объемом:

200 × 200 ÷ 8= 320000 (бит), или

320000 ÷ 8 = 40 000 (байт), или

40 000 ÷ 1024 = 39,06 (Кб).

Отсюда следует, что несжатое растровое описание квадрата в нашем примере требует в 1333 раза большей памяти (40000 ÷ 30=1333,333), чем его векторное описание. Таким образом, векторные изображения занимают относительно небольшой объем памяти.

Векторные объекты задаются с помощью описаний. Поэтому, чтобы изменить размер векторного рисунка, нужно исправить его описание. Например, для увеличения или уменьшения эллипса достаточно изменить координаты левого верхнего и правого нижнего углов прямоугольника, ограничивающего этот эллипс. И снова для рисования объекта будет использоваться максимально возможное число элементов (видеопикселей или точек). Следовательно, векторные изображения могут быть легко масштабированы без потери качества.

В ряде случаев возможно преобразование растровых изображений в векторные. Этот процесс называется трассировкой. Программа трассировки растровых изображений отыскивает группы пикселей с одинаковым цветом, а затем создает соответствующие им векторные объекты. Однако получаемые результаты чаще всего нуждаются в до­полнительной обработке.

1.3.6. Недостатки векторной графики. Прямые линии, окружности, эллипсы и дуги являются основными компонентами векторных рисунков. Поэтому до недавнего времени векторная графика использовалась для построения чертежей, диаграмм, графиков, а также для создания технических иллюстраций. С развитием компьютерных технологий ситуация несколько изменилась; сегодняшние векторные изображения по качеству приближаются к реалистическим. Однако векторная графика не позволяет получать изображения фотографического качества. Дело в том, что фотография ‑ мозаика с очень сложным распределением цветов и яркостей пикселей и представление такой мозаики в виде совокупности векторных примитивов ‑ достаточно сложная задача.

Векторные изображения описываются десятками, а иногда и тысячами команд. В процессе печати эти команды передаются устройству вывода (например, лазерному принтеру). При этом может случиться так, что на бумаге изображение будет выглядеть совсем иначе, чем хотелось пользователю, или вообще не распечатается. Дело в том, что принтеры содержат свои собственные процессоры, которые интерпретируют переданные им команды. Поэтому сначала нужно проверить, понимает ли принтер векторные команды данного стандарта, напечатав какой-нибудь простой векторный рисунок. После успешного завершения его печати можно уже печатать сложное изображение. Если же принтер не может распознать какой-либо примитив, то следует заменить его другим ‑ похожим, понятным принтеру. Таким образом, векторные изображения иногда не печатаются или выглядят на бумаге не так, как задумывалось изначально.

1.3.7. Особенности редакторов растровой и векторной графики. Для начала приведем сравнительную характеристику растровой и векторной графики, а результаты сведем в табл. 1.1.

Графические редакторы ‑ это инструменты компьютерного художника, с помощью которых он создает и редактирует изображения. В настоящее время существует много различных графических редакторов. Поэтому важно знать, какой редактор наилучшим образом подходит для решения конкретной задачи. Улучшение качества изображений, а также монтаж фотографий выполняются в редакторах растровой графики. Для создания иллюстраций обычно используются редакторы векторной графики, которые также называют программами рисования.

1.ФГОС: смысловое чтение и работа с текстом (требования)

Выпускник основной школы должен научиться: ориентироваться в содержании текста и понимать его целостный смысл; находить в тексте требуемую информацию (пробегать текст глазами, определять его основные элементы, сопоставлять формы выражения информации в запросе и в самом тексте, устанавливать, являются ли они тождественными или синонимическими, находить необходимую единицу информации в тексте); решать учебно-познавательные и учебно-практические задачи, требующие полного и критического понимания текста; структурировать текст, используя нумерацию страниц, списки, ссылки, оглавления; проводить проверку правописания; использовать в тексте таблицы, изображения; преобразовывать текст, используя новые формы представления информации: формулы, графики, диаграммы, таблицы; переходить от одного представления данных к другому; интерпретировать текст; откликаться на содержание и форму текста; на основе имеющихся знаний, жизненного опыта подвергать сомнению достоверность имеющейся информации, обнаруживать недостоверность получаемой информации, пробелы в информации; находить путь восполнения этих пробелов; в процессе работы с одним или несколькими источниками выявлять содержащуюся в них противоречивую, конфликтную информацию; использовать полученный опыт восприятия информационных объектов для обогащения чувственного опыта, высказывать оценочные суждения и свою точку зрения о полученном сообщении (прочитанном тексте).

2.Причины низкого уровня УУД, связанных с работой с текстом : образовательный процесс ориентирован, главным образом, на формирование репродуктивных характеристик мышления, на уроках редко создаются проблемные ситуации, практически не применяются интерактивные технологии (диалоговые, игровые, задачные, проблемные) учебный материал преподносится как сумма фактов, не подвергающаяся впоследствии критической оценке, поощряется воспроизведение учащимися общепринятых, порой банальных подходов к трактовке философских, научных и нравственных проблем, литературных героев не учитывается проявление детской любознательности, стремление выработать собственную точку зрения по определенному вопросу, желание сформировать способность отстоять ее логическими доводами, использовать исследовательские методы для доказательства согласия/несогласия с решением выявленной проблемы

3. Критическое мышление

Критическое мышление -это один из видов интеллектуальной деятельности человека, который характеризуется высоким уровнем восприятия, понимания, объективности подхода к окружающему его информационному полю.

Критическое мышление есть мышление самостоятельное: каждый формулирует свои идеи, оценки и убеждения независимо от остальных.

Информация является отправным, а отнюдь не конечным пунктом критического мышления.

Критическое мышление начинается с постановки вопросов и уяснения проблем, которые нужно решить.

Критическое мышление стремится к убедительной аргументации.

Критическое мышление есть мышление социальное. Всякая мысль проверяется и оттачивается, когда ею делятся с другими.

4. В чем нам помогут приемы работы с текстом?

Выделять причинно-следственные связи;

Рассматривать новые идеи и знания в контексте уже имеющихся;

Отвергать ненужную или неверную информацию;

Понимать, как различные части информации связаны между собой;

Выделять ошибки в рассуждениях;

Делать вывод о том, чьи конкретно ценностные ориентации, интересы, идейные установки отражают текст или говорящий человек;

Избегать категоричности в утверждениях; 8.быть честным в своих рассуждениях;

Определять ложные стереотипы, ведущие к неправильным выводам;

Выявлять предвзятые отношение, мнение и суждение;

Уметь отличать факт, который всегда можно проверить, от предположения и личного мнения;

Подвергать сомнению логическую непоследовательность устной или письменной речи;

Отделять главное от несущественного в тексте или в речи и уметь акцентировать внимание на первом.

1.Кластер («гроздь»)

Кластер –графическая организация/систематизация материала Кластер (гроздь, созвездие, пучок). Составление кластера позволяет учащимся свободно и открыто думать по поводу какой-либо темы. В центре всегда ключевое понятие. Правила очень простые. Рисуем модель солнечной системы: звезду, планеты и их спутники. В центре звезда - это наша тема, вокруг нее планеты - крупные смысловые единицы, соединяем их прямой линией со звездой, у каждой планеты свои спутники, у спутников свои. Наши мысли уже не громоздятся, а «гроздятся» - располагаются в определенном порядке.

С помощью кластеров можно в систематизированном виде представить большие объемы информации (ключевые слова, идеи). Кластер используется, когда нужно собрать у учеников все идеи или ассоциации связанные с каким-либо понятием (например, с темой урока

2. Концептуальное колесо

Прием «концептуальное колесо» эффективно использовать на стадии вызова. Учащиеся подбирают синонимы к слову (теме), находящихся в ядре понятийного «колеса», и вписывают в секторы колеса. Задание выполняется индивидуально или в группе. Данный приём обогащает лексический запас ученика.

3. Конструктивная таблица (Знаем - Хотим узнать – Узнали)

Данный прием обязывает не просто читать, а вчитываться в текст, отслеживать собственное понимание в процессе чтения текста или восприятия любой иной информации. Использование маркировочных знаков позволяет соотносить новую информацию с имеющимися представлениями

4. Дерево предсказаний

Этот прием помогает строить предположения по поводу развития сюжетной линии в рассказе. «Дерево предсказаний» целесообразно использовать на стадии закрепления лексики с целью анализа какой – либо проблемы, обсуждения текста, прогнозирования событий.

5. Денотатный граф

Выделение ключевого слова или словосочетания. Чередование имени и глагола в графе (именем может быть одно существительное или группа существительных в сочетании с другими именными частями речи; глагол выражает динамику мысли, движение от понятия к его существенному признаку).

6. Фишбоун

Такой вид диаграмм позволяет проанализировать причины событий более глубоко, поставить цели, показать внутренние связи между разными частями проблемы.

7. Пирамида рассказа

Этот прием используется при изложении содержания текста или темы. Верхушка пирамиды представляет главного героя или название темы, далее в 2-х словах предлагается описание, в 3-х словах – описать место действия, в 4-х и последующих – основные события и развязку.

Пирамидная история 1. Имя героя вашей истории (героем может быть человек, животное, овощ, неодушевленный предмет) 2. Два слова, описывающих героя (внешность, возраст, черты характера, качества) 3. Три слова, описывающих место действия (страна, местность, общественные места и др.) 4. Четыре слова, описывающих проблему истории (деньги, заблудиться, встретить, любовь…) 5. Пять слов, описывающих первое событие (что явилось причиной проблемы в истории?) 6. Шесть слов, описывающих второе событие истории (что происходит с героем и его окружением по ходу сюжета?) 7. Семь слов, описывающих третье событие (что предпринимается для решения проблемы?) 8. Восемь слов, описывающих решение проблемы. Номер строки обозначает количество слов, вписываемых в "Пирамиду"

1.Лицей

2. Императорский, Царскосельский

3. Санкт-Петербург, Царское село, дом

4. Свободолюбие, мировоззрение, творчество, талант

5. Наставники, воспитанники, дружить, думать, спорить

6. Режим, подъем, словесность, классы, уроки, развлечения

7. Первый, выпуск, государственная служба, провести, вместе, родной

8. Пушкин, остался верен, свободолюбивый дух, Лицей, дружба, Отечество Пример «пирамидной» истории

8. Инсерт

Учащиеся могут предложить свои варианты пометок на полях. Ставить их необходимо всякий раз, как что-то в тексте приковывает внимание по какой-либо причине. Результатам разметки может быть составлена таблица, в которую в виде тезисов заносятся сведения из текста.

9. “Mind-Map” (Карта памяти)

Карта памяти интегрируют изображения, цвета и символы, можно говорить о них как о методе «целостного» мышления.

Советы тем, кто составляет карту памяти.

1.В центре страницы напишите и обведите главную идею.

2.Для каждого ключевого момента проведите расходящиеся от центра ответвления, используя ручки разного цвета.

3.Для каждого ответвления напишите ключевое слово или фразу, оставив возможность для добавления деталей.

4.Добавляйте символы и иллюстрации.

5.Пишите разборчиво ЗАГЛАВНЫМИ буквами.

6.Важные идеи записывайте более крупным шрифтом.

7.Придайте карте памяти личностный характер.

8.Подчеркивайте слова и используйте жирные буквы.

9.Проявляйте творческое начало и фантазию.

10.Для выделения определенных элементов или идей используйте линии произвольной формы.

11.При построении карты памяти располагайте лист бумаги горизонтально.

10. Синквейн.

По окончании изучения каждой пройденной темы учениками разрабатываются и защищаются творческие проекты и мини - проекты, создаются коллажи и мультимедийные продукты (отчет по изученной теме, сообщения о дополнительно изученном материале с использованием различных техник, а также кроссворды, тесты, головоломки);

Иногда модели пишут на языках программирования, но это долгий и дорогой процесс. Для моделирования можно использовать математические пакеты, но, как показывает опыт, в них обычно не хватает многих инженерных инструментов. Оптимальным является использование среды моделирования.

В нашем курсе в качестве такой среды выбрана . Лабораторные работы и демонстрации, которые вы встретите в курсе, следует запускать как проекты среды Stratum-2000.

Модель, выполненная с учётом возможности её модернизации, конечно, имеет недостатки, например, низкую скорость исполнения кода. Но есть и неоспоримые достоинства. Видна и сохранена структура модели, связи, элементы, подсистемы. Всегда можно вернуться назад и что-то переделать. Сохранен след в истории проектирования модели (но когда модель отлажена, имеет смысл убрать из проекта служебную информацию). В конце концов, модель, которая сдаётся заказчику, может быть оформлена в виде специализированного автоматизированного рабочего места (АРМа), написанного уже на языке программирования, внимание в котором уже, в основном, уделено интерфейсу, скоростным параметрам и другим потребительским свойствам, которые важны для заказчика. АРМ, безусловно, вещь дорогая, поэтому выпускается он только тогда, когда заказчик полностью оттестировал проект в среде моделирования, сделал все замечания и обязуется больше не менять своих требований.

Моделирование является инженерной наукой, технологией решения задач. Это замечание — очень важное. Так как технология есть способ достижения результата с известным заранее качеством и гарантированными затратами и сроками, то моделирование, как дисциплина:

• изучает способы решения задач, то есть является инженерной наукой;
• является универсальным инструментом, гарантирующим решение любых задач, независимо от предметной области.

Смежными моделированию предметами являются: программирование, математика, исследование операций.

Программирование — потому что часто модель реализуют на искусственном носителе (пластилин, вода, кирпичи, математические выражения…), а компьютер является одним из самых универсальных носителей информации и притом активным (имитирует пластилин, воду, кирпичи, считает математические выражения и т. д.). Программирование есть способ изложения алгоритма в языковой форме. Алгоритм — один из способов представления (отражения) мысли, процесса, явления в искусственной вычислительной среде, которой является компьютер (фон-Неймановской архитектуры). Специфика алгоритма состоит в отражении последовательности действий. Моделирование может использовать программирование, если моделируемый объект легко описать с точки зрения его поведения. Если легче описать свойства объекта, то использовать программирование затруднительно. Если моделирующая среда построена не на основе фон-Неймановской архитектуры, программирование практически бесполезно.

Какова разница между алгоритмом и моделью?

Алгоритм — это процесс решения задачи путём реализации последовательности шагов, тогда как модель — совокупность потенциальных свойств объекта. Если к модели поставить вопрос и добавить дополнительные условия в виде исходных данных (связь с другими объектами, начальные условия, ограничения), то она может быть разрешена исследователем относительно неизвестных. Процесс решения задачи может быть представлен алгоритмом (но известны и другие способы решения). Вообще примеры алгоритмов в природе неизвестны, они суть порождение человеческого мозга, разума, способного к установлению плана. Собственно алгоритм — это и есть план, развёрнутый в последовательность действий. Следует различать поведение объектов, связанное с естественными причинами, и промысел разума, управляющий ходом движения, предсказывающий результат на основе знания и выбирающий целесообразный вариант поведения.

модель + вопрос + дополнительные условия = задача .

Математика — наука, предоставляющая возможность исчисления моделей, приводимых к стандартному (каноническому) виду. Наука о нахождении решений аналитических моделей (анализ) средствами формальных преобразований.

Исследование операций — дисциплина, реализующая способы исследования моделей с точки зрения нахождения наилучших управляющих воздействий на модели (синтез). По большей части имеет дело с аналитическими моделями. Помогает принимать решения, используя построенные модели.

Проектирование — процесс создания объекта и его модели; моделирование — способ оценки результата проектирования; моделирования без проектирования не существует.

Смежными дисциплинами для моделирования можно признать электротехнику, экономику, биологию, географию и другие в том смысле, что они используют методы моделирования для исследования собственного прикладного объекта (например, модель ландшафта, модель электрической цепи, модель денежных потоков и т. д.).

В качестве примера посмотрим, как можно обнаружить, а потом описать закономерность.

Допустим, что нам нужно решить «Задачу о разрезаниях», то есть надо предсказать, сколько потребуется разрезов в виде прямых линий, чтобы разделить фигуру (рис. 1.16 ) на заданное число кусков (для примера достаточно, чтобы фигура была выпуклой).

Попробуем решить эту задачу вручную.

Из рис. 1.16 видно, что при 0 разрезах образуется 1 кусок, при 1 разрезе образуется 2 куска, при двух — 4, при трёх — 7, при четырёх — 11. Можете ли вы сейчас сказать наперёд, сколько потребуется разрезов для образования, например, 821 куска? По-моему, нет! Почему вы затрудняетесь? — Вам неизвестна закономерность K = f (P ) , где K — количество кусков, P — количество разрезов. Как обнаружить закономерность?

Составим таблицу, связывающую известные нам числа кусков и разрезов.

Пока закономерность не ясна. Поэтому рассмотрим разности между отдельными экспериментами, посмотрим, чем отличается результат одного эксперимента от другого. Поняв разницу, мы найдём способ перехода от одного результата к другому, то есть закон, связывающий K и P .

Уже кое-какая закономерность проявилась, не правда ли?

Вычислим вторые разности.

Теперь все просто. Функция f называется производящей функцией . Если она линейна, то первые разности равны между собой. Если она квадратичная, то вторые разности равны между собой. И так далее.

Функция f есть частный случай формулы Ньютона:

Коэффициенты a , b , c , d , e для нашей квадратичной функции f находятся в первых ячейках строк экспериментальной таблицы 1.5.

Итак, закономерность есть, и она такова:

K = a + b · p + c · p · (p – 1)/2 = 1 + p + p · (p – 1)/2 = 0.5 · p 2 + 0.5 · p + 1 .

Теперь, когда закономерность определена, можно решить обратную задачу и ответить на поставленный вопрос: сколько надо выполнить разрезов, чтобы получить 821 кусок? K = 821 , K = 0.5 · p 2 + 0.5 · p + 1 , p = ?

Решаем квадратное уравнение 821 = 0.5 · p 2 + 0.5 · p + 1 , находим корни: p = 40 .

Подведём итоги (обратите на это внимание!).

Сразу угадать решение мы не смогли. Поставить эксперимент оказалось затруднительно. Пришлось построить модель, то есть найти закономерность между переменными. Модель получилась в виде уравнения. Добавив к уравнению вопрос и уравнение, отражающее известное условие, образовали задачу. Поскольку задача оказалась типового вида (канонического), то её удалось решить одним из известных методов. Поэтому задача оказалась решена.

И ещё очень важно отметить, что модель отражает причинно-следственные связи. Между переменными построенной модели действительно есть крепкая связь. Изменение одной переменной влечёт за собой изменение другой. Мы ранее сказали, что «модель играет системообразующую и смыслообразующую роль в научном познании, позволяет понять явление, структуру изучаемого объекта, установить связь причины и следствия между собой». Это означает, что модель позволяет определить причины явлений, характер взаимодействия её составляющих. Модель связывает причины и следствия через законы, то есть переменные связываются между собой через уравнения или выражения.

Но!!! Сама математика не даёт возможности выводить из результатов экспериментов какие-либо законы или модели , как это может показаться после рассмотренного только что примера. Математика это только способ изучения объекта, явления, и, причём, один из нескольких возможных способов мышления. Есть ещё, например, религиозный способ или способ, которым пользуются художники, эмоционально-интуитивный, с помощью этих способов тоже познают мир, природу, людей, себя.

Итак, гипотезу о связи переменных А и В надо вносить самому исследователю, извне, сверх того. А как это делает человек? Посоветовать внести гипотезу легко, но как научить этому, объяснить это действо, а значит, опять-таки как его формализовать? Подробно мы покажем это в будущем курсе «Моделирование систем искусственного интеллекта».

А вот почему это надо делать извне, отдельно, дополнительно и сверх того, поясним сейчас. Носит это рассуждение имя Геделя, который доказал теорему о неполноте — нельзя доказать правильность некоторой теории (модели) в рамках этой же теории (модели). Посмотрите ещё раз на рис. 1.12 . Модель более высокого уровня преобразует эквивалентно модель более низкого уровня из одного вида в другой. Или генерирует модель более низкого уровня по эквивалентному опять же её описанию. А вот саму себя она преобразовать не может. Модель строит модель. И эта пирамида моделей (теорий) бесконечна.

А пока, чтобы «не подорваться на ерунде», вам надо быть настороже и проверять все здравым смыслом. Приведём пример, старую известную шутку из фольклора физиков.