Какое определение модели наиболее полно соответствует её роли в научном познании? Отметь верный вариант.

Ответ: «Верны 1 и 3».

Почему

Проверяем каждое утверждение:

1. «Модель — это результат моделирования» — верно. Моделирование как деятельность завершается созданием модели, поэтому модель — его продукт (результат). Это фактически верное утверждение.
2. «Моделирование — это только процесс создания моделей» — неверно из-за слова «только». Моделирование не заканчивается изготовлением модели: её ещё нужно исследовать и перенести выводы на оригинал. Без исследования модель бесполезна.
3. «Моделирование — это процесс создания и исследования моделей» — верно, это и есть определение метода познания: создаём заменитель → изучаем его → получаем знание об оригинале.

Так как верны утверждения 1 и 3, а 2 ложно, подходит вариант «Верны 1 и 3».

Проверка

Ключевой признак моделирования как метода познания — наличие двух этапов: создание модели и её исследование (с переносом результата на оригинал). Утверждение 3 охватывает оба этапа, утверждение 2 «отрезает» второй этап — оно и есть ловушка. Утверждение 1 верно, но описывает только продукт, а не сам метод, поэтому в паре с 3 оно и даёт правильную комбинацию.

Если в тесте есть отдельный вариант «Верно только 3» — он был бы верен, если бы вопрос спрашивал строго «какое определение полнее всего». Но здесь спрашивают, какие из перечисленных утверждений верны, и утверждение 1 — верное, поэтому выбирай «Верны 1 и 3».

Ответ: отметь три пункта — «недоступно», «опасно», «дорого».

Почему именно они

Модель — это заменитель оригинала, и создают её, когда работа с самим оригиналом затруднена или невозможна. Причины ровно три:

• недоступно — объект слишком далеко, мал или велик (модель Земли — глобус, модель атома);
• опасно — эксперимент угрожает жизни и здоровью (испытания самолёта в аэродинамической трубе вместо реального полёта, модель ядерного реактора);
• дорого — опыт с оригиналом обошёлся бы слишком дорого (расчёт моста на компьютере вместо постройки десятка мостов).

Почему «модно» и «красиво» не подходят

Это внешние, неучебные мотивы. Они ничего не говорят о познании: модель создаётся не ради вида, а ради получения знаний об оригинале. Если бы причинами были мода или красота, модель перестала бы быть инструментом исследования — в определении модели важно как раз отражение существенных признаков для цели изучения.

Проверка

Удобно запомнить формулу: «Модель нужна, когда оригинал — нельзя, страшно или накладно». Все три отмеченных варианта попадают в эту формулу, два оставшихся — нет.

Ответ: верный критерий — второй: «Материальную модель можно потрогать, информационную — нет».

Почему

Критерий отличия — природа носителя:

• Материальная модель — вещественный объект: её делают из реальных материалов (макет дома, глобус, модель двигателя, чучело, действующая модель ракеты). Её можно взять в руки, взвесить, поставить на стол.
• Информационная модель — это сведения об объекте: описание, формула, таблица, схема, чертёж, программа, текст. Она не является физическим телом, её «потрогать» нельзя — она существует как знаки, образы или данные.

Разберём остальные варианты

1. «Материальную можно нарисовать, информационную — нет» — неверно. Рисунок схемы, графика или чертежа — как раз способ представления информационной модели. Информационную модель рисуют постоянно.
2. «Материальная создаётся на компьютере, информационная — нет» — перевёрнуто. Наоборот: компьютерные модели — это информационные модели (расчёт в программе, электронная таблица). Материальные делают из вещества.
3. «Материальная всегда больше информационной» — размер не критерий. Глобус меньше Земли, а информационная модель (например, описание строения Вселенной) может быть огромной по объёму сведений. Сравнивать «размер» модели и модели вообще нельзя.

Проверка

Возьми два примера и задай один вопрос: «Из чего она сделана — из вещества или из знаков?»

• Глобус → вещество → материальная (можно потрогать).
• Карта на экране компьютера → знаки → информационная (потрогать нельзя).

Признак «трогать/не трогать» — бытовое, но точное выражение этого критерия: вещественность против знаковости.

Ответ — раскладка по группам:

Почему так

Работает тот же критерий: из чего сделан носитель — из вещества или из знаков/образов.

• Глобус — вещественная шарообразная поверхность с нанесёнными материками. Можно взять в руки.
• Макет корабля — физически собранная уменьшенная копия из реальных материалов.
• Чучело птицы — настоящий предмет с телом, перьями, подставкой. Хоть и делается для наглядности, это вещественный объект.
• Рецепт супа — текст: перечень продуктов и порядок действий. Существует как запись, а не как тело.
• Фотография дома — зафиксированное изображение, то есть сведения о внешнем виде дома. Это образная информационная модель: «трогаем» мы бумагу или экран, но модель в ней — изображение.
• График влажности — данные, представленные линией на осях. Чистая информация, знаковая модель.

Частая ошибка

Фотографию иногда относят к материальным моделям, потому что «это же бумажка». Но материальный носитель — не то же самое, что материальная модель. Модель здесь — изображение, то есть информация. Аналогично: чертёж на бумаге — информационная модель, хотя лист бумаги материален.

Проверка

Задай по каждому примеру вопрос: «Что именно я изучаю — сам предмет или сведения о нём?» У глобуса, макета и чучела изучают сам предмет, у рецепта, фото и графика — сведения. Ответ сходится с таблицей.

Это продолжение той же темы (модели), задание по информатике — решаю его.

Ответ:

Почему так

Смотри на характер изменения величины:

• Дискретная модель — величина принимает отдельные, изолированные значения, между которыми есть «промежутки». Обычно это счётные величины, целые числа: людей в очереди может быть 5 или 6, но не \(5{,}3\); билетов — 120 или 121, но не \(120{,}7\). Переход происходит «скачком».
• Непрерывная модель — величина меняется плавно и может принимать любое значение в промежутке. Это измеримые величины: температура за день проходит все значения от ночного минимума до дневного максимума (например, \(21{,}4 \to 21{,}5 \to 21{,}6\ ^\circ\text{C}\)), рост дерева увеличивается непрерывно, и его можно измерить с любой точностью.

Быстрый приём для похожих заданий

Задай один вопрос: «Это считают по штукам или измеряют прибором?»

• считают по штукам → дискретная (люди, билеты, машины, ошибки, оценки);
• измеряют прибором → непрерывная (температура, рост, масса, время, скорость, влажность).

Проверка

• Людей в очереди нельзя «наполовину» — значит, дискретная. ✔
• Число билетов всегда целое — дискретная. ✔
• Температура между \(21\) и \(22\ ^\circ\text{C}\) пройдёт все промежуточные значения — непрерывная. ✔
• Рост дерева не «прыгает» с 1 м на 2 м, а растёт постепенно — непрерывная. ✔

Вывод сходится с таблицей выше.

Это продолжение той же темы — типы моделей (информатика), поэтому разбираю задание.

Ответ:

За пределами таблицы оставь: «График температуры за день».

Почему так

• Имитационная модель воспроизводит поведение реальной системы во времени, чтобы её изучить, спрогнозировать или потренироваться без риска и затрат. Законы внутри неё — «как в жизни»: самолёт ведёт себя по законам аэродинамики, население растёт и убывает по законам биологии, вирус распространяется по законам эпидемиологии, атмосфера меняется по физическим законам.
• Игровая модель воспроизводит игровую ситуацию: действуют по правилам игры, а не по законам природы. Реальность здесь условная — ферзь ходит по диагонали не потому, что так устроен мир, а потому что такова Rule игры. Цель — обучение, тренировка мышления, развлечение.

Разбор спорных пунктов

• Тренажёр вождения — не игра, хотя похож на неё. Внутри имитируется реальная дорога, реальные реакции машины; цель — навык для настоящей езды. Значит, имитационная.
• Симулятор полёта истребителя — то же самое: имитация реального полёта.
• Прогноз погоды — классический пример имитационной модели: компьютер «проигрывает» состояние атмосферы вперёд во времени.
• График температуры за день — это знаковая информационная модель: она лишь отображает уже измеренные данные, ничего не имитирует и не разыгрывает. Поэтому в таблицу не идёт.

Быстрая проверка

Задай один вопрос: «Кто или что действует внутри — реальная система по своим законам или игроки по правилам?»

• По законам реальности (полёт, дорога, популяция, эпидемия, погода) → имитационная.
• По правилам игры (шахматы, крестики-нолики, морской бой) → игровая.
• Ничего не действует, просто записаны данные → вне таблицы.

Это продолжение той же темы — определение модели (информатика). Разбираю задание.

Заполнение по порядку:

Модель — это новый объект, который отражает существенные (с точки зрения цели) признаки изучаемого предмета, процесса или явления.

Не пригодятся: второстепенные, задачи, временный, заменитель.

Почему именно эти слова

• «новый объект» — модель не сам изучаемый предмет, а другой, специально созданный объект. Слово «новый» подчёркивает: он появляется дополнительно к оригиналу.
• «существенные» — модель сохраняет не все свойства, а только важные для исследования. «Второстепенные» дало бы прямо противоположный смысл: их как раз отбрасывают.
• «с точки зрения цели» — ключевая связка: что считать существенным, определяет цель моделирования. Для одной цели важна форма, для другой — масса, для третьей — цена. «Задачи» близко по смыслу, но в определении стоит именно «цель».

Подсказка, как устроен этот тест

Слова-обманки подобраны парами-ловушками к верным:

• новый ↔ временный (временность не признак модели);
• объект ↔ заменитель («заменитель» — верная мысль, но в это определение не встаёт);
• существенные ↔ второстепенные (прямая противоположность);
• цели ↔ задачи (похоже, но не то слово).

Если видишь такое строение набора, сначала определи пары, а потом выбирай внутри каждой пары — ошибок будет меньше.

Проверка

Прочитай собранное предложение целиком: «Модель — это новый объект, который отражает существенные (с точки зрения цели) признаки изучаемого предмета, процесса или явления». Все четыре слова стоят на своих местах, лишних в наборе не осталось — по смыслу и грамматике сходится.

Это продолжение той же темы — моделирование (информатика). Разбираю задание.

Ответ — третий вариант:

Меняет форму крыльев, запускает разные варианты, сравнивает результаты и делает выводы.

Почему именно он

Моделирование — это не только изготовление модели, но и её исследование: в определении метода два этапа — создать и изучить. Признак моделирования здесь такой: ученик варьирует параметр (форму крыльев), испытывает разные варианты, сравнивает их и делает выводы — например, какой профиль крыла даёт больший планирующий полёт. Это и есть перенос знаний с модели на оригинал: бумажный самолётик становится инструментом познания законов полёта.

Почему остальные — «просто конструирование»

1. Складывает по готовой схеме, проглаживая сгибы — воспроизведение чужого алгоритма. Цель — получить аккуратный самолётик, а не узнать что-то новое. Исследования нет.
2. Делает много одинаковых, чтобы раздать друзьям — тиражирование изделия. Повторение одной и той же модели не даёт нового знания.
3. Один раз запускает, смотрит, как летит, и поднимает с пола — единичное наблюдение без сравнения и выводов. Нет ни изменения условий, ни сопоставления вариантов, поэтому результат ничего не проверяет.

Проверка одним вопросом

Спроси себя: «Есть ли здесь проверка гипотезы — изменение условия, сравнение, вывод?»

• Есть → моделирование (вариант 3).
• Нет, только сборка, копии или разовый запуск → конструирование (варианты 1, 2, 4).

Ответ: отметь три пункта — первый, второй и четвёртый.

• ☑ Чтобы не подвергать людей опасности при эксперименте
• ☑ Чтобы изучить процессы, недоступные для наблюдения
• ☐ Чтобы создать точную копию объекта
• ☑ Чтобы сэкономить ресурсы на эксперименте

Почему так

Все верные варианты — это ситуации, когда работа с оригиналом затруднена или нежелательна, и модель выступает заменителем:

• Опасность — эксперимент угрожает здоровью и жизни. Вместо испытания нового лекарства на человеке изучают его действие на модели (культуре клеток, животных, компьютерной модели); вместо реального столкновения проверяют манекен в кресле автомобиля.
• Недоступность наблюдения — процесс идёт слишком далеко, слишком быстро, слишком медленно или внутри объекта. Модель ядра атома, модель движения литосферных плит, модель распространения вируса — всё это недостижимо прямому наблюдению в школьной лаборатории.
• Экономия ресурсов — опыт с оригиналом дорог или требует много материалов и времени. Расчёт моста на компьютере дешевле постройки нескольких реальных мостов; продувка уменьшенной модели в аэродинамической трубе дешевле испытания настоящего самолёта.

Почему «точная копия» не подходит

Модель — это упрощённый заменитель: она сохраняет только существенные для данной цели признаки, а остальные отбрасывает. Точная копия, воспроизводящая все свойства, не дала бы выигрыша — её изучать так же сложно и дорого, как оригинал. Поэтому «создать точную копию» — не цель и не причина моделирования.

Проверка

Задай по каждому пункту вопрос: «Делает ли модель работу с оригиналом безопаснее, доступнее или дешевле?»

• Безопаснее → вариант 1 ✔
• Доступнее для изучения → вариант 2 ✔
• Дешевле → вариант 4 ✔
• Точнее и полнее оригинала → вариант 3 ✘

Сходится: три галочки.

Это продолжение той же темы — моделирование (информатика), так что разбираю задание с экрана.

Ответ по строкам сверху вниз:

Как различать три причины

Всего причин три, и каждая отвечает на свой вопрос:

• Опасно для человека — «пострадает ли кто-нибудь, если сделать это с оригиналом?» Ошибка хирурга на живом пациенте или учебный пожар с настоящим огнём угрожают жизни. Поэтому тренируются на тренажёре и на имитации.
• Дорого — «во сколько обойдётся работа с оригиналом?» Построить опытный самолёт или настоящий макет моста — огромные затраты. Поэтому продувают уменьшенную модель в трубе и считают мост в программе.
• Невозможно — «доступен ли оригинал вообще?» До чёрной дыры и до атмосферы Юпитера не добраться. Здесь модель — единственный способ хоть что-то изучить.

Разбор спорных строк

• Самолёт в аэродинамической трубе. Может показаться, что это «опасно», ведь полёт — риск. Но в условии прямо сказано: «вместо постройки опытного образца». Речь о том, чтобы не тратить средства на изготовление прототипа, — значит, дорого. Опасность здесь не главный мотив.
• Мост в компьютерной программе. Подсказка в самом тексте: «чтобы не строить дорогой макет». Ответ — дорого, без вариантов.
• Хирурги и пожарные. Оба примера про тренировку людей в рискованной профессии, где ошибка стоит здоровья и жизни. Оба — опасно для человека.

Проверка

Задай по каждой строке три вопроса по очереди: невозможно? → опасно? → дорого? — и бери первую подходящую причину.

• Чёрная дыра и Юпитер: добраться нельзя → невозможно (2 строки).
• Хирург и пожарный: под угрозой человек → опасно (2 строки).
• Самолёт и мост: считают деньги → дорого (2 строки).

Раскладка ровная, по две строки на каждую причину — это хороший признак, что всё расставлено верно.

Это продолжение той же темы — модели (информатика). На экране вопрос про критерий отличия материальной модели от информационной.

Ответ — первый вариант:

Материальная модель существует в виде физического объекта, информационная — в виде знаков или изображений.

Почему именно он

Критерий отличия — форма существования модели, то есть на каком носителе она «живёт»:

• Материальная модель — вещественный объект: глобус, макет корабля, чучело птицы, действующая модель двигателя. Её можно взять в руки, взвесить, поставить на стол.
• Информационная модель — сведения, записанные в виде знаков (текст, формула, таблица, число) или изображений (рисунок, фотография, схема, чертёж). Это образная и знаковая модели.

Здесь важно не путать: лист бумаги с чертежом материален, но модель в этом случае — само изображение, то есть информация. Поэтому формулировка «в виде знаков или изображений» точная.

Почему остальные неверны

2. Материальную создаёт человек, информационную — природа — неверно. Обе модели создаёт человек: и глобус, и карту метро делает человек ради своей цели. Природа моделей не создаёт вообще.
3. Материальная всегда из пластика или дерева, информационная — из бумаги — неверно. Материальную модель делают из чего угодно (металл, гипс, воск, стекло). А информационная модель вовсе не обязана быть на бумаге: она бывает в памяти компьютера, на экране, в виде устного описания. Материал носителя — не критерий.
4. Материальную можно использовать для экспериментов, информационную — нет — неверно и особенно важно: информационные модели как раз используют для экспериментов. Это вычислительный эксперимент: расчёт моста на землетрясение в программе, прогноз погоды, модель роста популяции. Меняем параметры в модели и смотрим результат — это настоящий эксперимент, только над моделью, а не над оригиналом.

Проверка

Задай один вопрос: «Это вещь или это сведения?»

• Глобус, макет, чучело → вещь → материальная.
• Формула, таблица, фото, схема → сведения → информационная.

Первый вариант прямо описывает эту границу, остальные три проверку не проходят. Выбирай первый.

Это продолжение той же темы — модели (информатика). На экране задание: разложить объекты по двум колонкам, а то, что моделями не является, оставить за пределами таблицы.

Ответ

За пределами таблицы (не модели): настоящий автомобиль, столовый прибор (вилка), живой котик.

Почему так

Работает тот же критерий, что и раньше: из чего «сделана» модель — из вещества или из знаков/изображений.

• Материальные: игрушечный автомобиль, пластиковый макет телефона, модель Солнечной системы из конструктора, манекен — это вещественные объекты, уменьшенные или упрощённые заменители реальных вещей. Их можно взять в руки.
• Информационные: карта метро, списки продуктов, схема автобусов, схема сборки шкафа — это сведения: знаки, линии, перечни. Даже если карта напечатана на бумаге, модель здесь — само изображение, а не лист.

Ловушки в этом наборе

• «Настоящий автомобиль» рядом с «игрушечным». Игрушечный — модель (заместитель), настоящий — сам объект, оригинал. Моделью он не является: изучать его можно напрямую.
• «Столовый прибор (вилка)» и «живой котик». Это реальные объекты, а не заменители. Кота нельзя назвать моделью кота — он и есть кот.
• Манекен. Иногда кажется «просто вещью», но это вещественная модель фигуры человека, созданная для примерки одежды, — значит, материальная модель.
• Списки продуктов. Это знаковое описание состава покупок, то есть сведения, а не физический предмет.

Проверка

Задай по каждому объекту один вопрос: «Это сам предмет или его заменитель, и если заменитель — вещественный он или знаковый?»

• заменитель из вещества → материальная модель (4 объекта);
• заменитель из знаков → информационная модель (4 объекта);
• сам предмет → в таблицу не идёт (3 объекта).

Получилось 4 + 4 + 3 = 11, все картинки распределены — значит, ничего не потеряно и не задвоено.

Это продолжение той же темы — модели (информатика). На экране задание на непрерывные и дискретные модели, решаю его.

Ответ по строкам сверху вниз:

Почему так

Смотри на характер изменения величины:

• Дискретная модель — величина принимает отдельные, изолированные значения, обычно счётные: посетителей может быть 120 или 121, но не \(120{,}5\); ошибок в программе — 3 или 4, но не \(3{,}7\). Между соседними значениями есть «промежуток», переход идёт скачком.
• Непрерывная модель — величина меняется плавно и может принимать любое значение в промежутке: высота полёта при взлёте проходит все значения от \(0\) до cruising altitude, уровень воды в паводке поднимается постепенно и измеряется с любой точностью.

Разбор каждой строки

1. Посетители музея каждый час — считают по штукам (людям). Целое число, значит дискретная.
2. Высота полёта самолёта — самолёт набирает высоту непрерывно, в любой момент высота имеет промежуточное значение. Непрерывная.
3. Уровень воды в реке — вода прибывает плавно, уровень измеряется прибором с дробными значениями. Непрерывная.
4. Количество ошибок после отладки — считают штуками, всегда целое число. Дискретная.

Быстрый приём

Задай один вопрос: «Это считают по штукам или измеряют прибором?»

• считают → дискретная (люди, ошибки, билеты, машины);
• измеряют → непрерывная (высота, уровень воды, температура, время).

Проверка

Две дискретные строки (1 и 4) — обе про подсчёт целых объектов. Две непрерывные (2 и 3) — обе про измеряемые физические величины. Раскладка ровная, по две строки каждого типа — хороший признак, что всё верно.

Это продолжение той же темы — существенные свойства модели (информатика). На экране два задания, решаю оба.

Задача «Прогноз погоды»

Отметь: «Температура воздуха» и «Атмосферное давление».

• Температура воздуха — основная измеряемая характеристика состояния погоды, ради неё прогноз и составляют.
• Атмосферное давление — второй базовый параметр: с ним связаны осадки и ветер (сам ветер возникает из-за разности давлений). Поэтому давление «первичнее» скорости ветра.

Лишние: цвет неба (субъективное описание внешнего вида, прибором не измеряется), фамилия синоптика (это кто делает прогноз, а не свойство погоды), название города (это место, к которому относится модель, а не характеристика самой погоды).

Задача «Место для пикника»

Отметь: «Наличие тени» и «Удалённость от туалета».

• Наличие тени — прямо влияет на то, комфортно ли будет сидеть на солнцепёке.
• Удалённость от туалета — важное бытовое условие, которое проверяют до выхода на место.

Лишние: год основания парка (историческая справка, на выбор места не влияет), цвет травы (внешний вид, а не практическое свойство), имя директора парка (к качеству места отношения не имеет).

Принцип, который здесь проверяют

Важное свойство — то, которое влияет на результат (на прогноз или на выбор места) и которое можно оценить объективно. Всё, что относится к людям (синоптик, директор), к «паспортным» данным (год основания, город) или к чисто внешнему виду (цвет неба, цвет травы), — несущественно для данной цели.

Проверка

Мысленно убери каждое отмеченное свойство и спроси: «Изменится ли от этого прогноз (или выбор места)?» Без температуры и давления прогноз построить нельзя — свойства важные. Без фамилии синоптика прогноз останется тем же — свойство лишнее. По той же логике: без тени и без учёта туалета пикник может не получиться, а без года основания парка — вполне.