В процессе исследования формальных моделей часто производится их визуализация. Для визуализации алгоритмов используются блок-схемы, пространственных соотношений параметров объектов – чертежи, моделей электрических цепей – электрические схемы. При визуализации формальных моделей с помощью анимации может отображаться динамика процесса, производится построение графиков изменения величин и т. д.
В настоящее время широкое распространение получили компьютерные интерактивные визуальные модели. В таких моделях исследователь может менять начальные условия и параметры протекания процессов и наблюдать изменения в поведении модели.
Используя компьютерную визуализацию, в 2022-2023 году в Тверском лицее под руководством преподавателя информатики высшей категории А.И. Наумовой ученик 10 физико-математического класса Макаров Пётр написал научную работу на тему: “Исследование информационных моделей из курса математики на языке программирования Python ”.
Цель данной работы заключается в том, чтобы получить дополнительные знания по этой теме и научиться проводить исследования решений математических задач с помощью построения графиков.
Работа состоит из двух частей: описательной (дана характеристика основных этапов разработки информационных моделей) и практической (приведён пример разработки алгоритма и программы (скрипта) полного исследования квадратного уравнения с использованием вложенных сложных условий, подключения модулей для работы с графикой и созданием функций пользователя с последующей обработкой данных на компьютере). Показаны примеры выполнения программы (скрипта) как в среде программирования, так и выполнение созданного файла .exe.
Проведённый компьютерный эксперимент наглядно показывает практическую значимость выполненной работы.
Полностью ознакомиться с работой можно на сайте https://www.rae.ru/ в рамках проведения XVIII Международного конкурса научно-исследовательских и творческих работ учащихся “Старт в науке” в секции “Информатика”.