КЛІТКОВІ АВТОМАТИ ЯК ЗАСІБ МОДЕЛЮВАННЯ СКЛАДНИХ СИСТЕМ
Journal Title: ФІЗИКО-МАТЕМАТИЧНА ОСВІТА - Year 2018, Vol 18, Issue 4
Abstract
Стаття присвячена характеристиці кліткових автоматів як методу моделювання складних систем. Багато складних явищ та процесів, таких як самовідтворення, ріст, розвиток тощо складно описати за допомогою диференціальних рівнянь та їх систем. Проте це вдається легко змоделювати за допомогою кліткових автоматів. Відповідно зростає популярність моделей, побудованих на їх основі. Клітковий автомат характеризується дискретним простором і часом. Така структура є зручною для моделювання різноманітних фізичних, біологічних та інформаційних процесів. Застосування кліткових автоматів дозволяє змоделювати складну поведінку об’єктів чи явищ без використання складного і громіздкого математичного опису. Популярність кліткових автоматів пояснюється їх відносною простотою у поєднанні з великими можливостями використання для моделювання сукупності однорідних взаємозв’язаних об’єктів. Поряд з цим відзначають і слабкий загальний теоретичний фундамент кліткових автоматів, недостатнє вивчення питань збіжності обчислювальних експериментів та стійкості отриманих результатів. Для дослідження використовувались такі методи як системний науково-методологічний аналіз підручників і навчальних посібників, монографій, статей і матеріалів науково-методичних конференцій; спостереження навчального процесу; аналіз результатів навчання студентів у відповідності до проблеми дослідження; синтез, порівняння та узагальнення теоретичних положень, розкритих у науковій та навчальній літературі; узагальнення власного педагогічного досвіду та досвіду колег з інших закладів вищої освіти. У статті наводиться історична довідка з розвитку теорії кліткових автоматів. Пропонується схема реалізації кліткових автоматів. Детальніше описується гра «Життя». Подальші дослідження будуть зосереджені на аналізі можливостей використання кліткових автоматів для моделювання складних систем та методиці навчання моделювання на основі кліткових автоматів для студентів другого (магістерського) рівня вищої освіти педагогічного університету у межах дисципліни «Основи штучного інтелекту».
Authors and Affiliations
Т. П. Кобильник
Keywords
Related Articles
- EP ID EP485821
- DOI 10.31110/2413-1571-2018-018-4-011
- Views 116
- Downloads 0
МЕТОДИЧНІ АСПЕКТИ НАВЧАННЯ ТЕМИ «ЛОГІЧНЕ ВИВЕДЕННЯ ЗА НЕВІРОГІДНИХ ЗНАНЬ»
Стаття присвячена методичним аспектам навчання теми «Логічне виведення за невірогідних знань». Тема є складовою розділу «Моделі та методи подання знань» дисципліни «Основи штучного інтелекту». Тема вивчається на другому...
СТВОРЕННЯ НАВЧАЛЬНОГО ПОСІБНИКА ДЛЯ АДАПТИВНОГО НАВЧАННЯ ФІЗИКИ У ЗАКЛАДАХ ВИЩОЇ ТЕХНІЧНОЇ ОСВІТИ
У статті наводяться методичні засади створення й використання навчального посібника для проведення практичних занять з фізики у вищих закладах освіти. Виявлені адаптивні методичні можливості впровадження нової схеми ріше...
ВИКОРИСТАННЯ ЕЛЕМЕНТІВ ДИСТАНЦІЙНОГО НАВЧАННЯ У ВИЩОМУ НАВЧАЛЬНОМУ ЗАКЛАДІ: ПОГЛЯД ПСИХОЛОГА
Стаття присвячена розгляданню психолого-педагогічних проблем впровадження елементів дистанційного навчання в навчальний процес у вищій школі. Аналізуються основні психолого-педагогічні функції засобів інформаційно-комуні...
СИСТЕМА ІНТЕГРОВАНИХ ЗАДАЧ У ПІДГОТОВЦІ МАЙБУТНІХ УЧИТЕЛІВ ФІЗИКИ
У статті розглядається система інтегрованих задач, яку можна використати для підготовки майбутніх учителів фізики до проведення уроків у класах з природничим профілем навчання. Задачі інтегрують знання з тем «Гідродинамі...
ВІЗУАЛІЗАЦІЯ ЯК СУЧАСНА СТРАТЕГІЯ НАВЧАННЯ
У статті проаналізовано різні підходи до визначення поняття візуалізація. Розглянуто функції візуалізації, доцільність її використання під час навчання. Описано погляди науковці щодо застосування засобів візуалізації на...