Cấu trúc của phƣơng pháp mô phỏng
Hình 3.1 Quá trình mô phỏng
* Quá trình mô phỏng tiến hành theo ba bƣớc:
Bƣớc 1: Mô hình hóa: Từ mục đích nghiên cứu, cần xác định, lựa chọn một số tính chất và mối quan hệ chính của đối tƣợng nghiên cứu đồng thời loại bỏ những tính chất và mối quan hệ thứ yếu để xây dựng mô hình.
Bằng quan sát thực nghiệm ngƣời ta xác định đƣợc một tập hợp những tính chất của đối tƣợng nghiên cứu. Thông thƣờng, do kết quả của sự tƣơng tự ngƣời ta đi đến hình dung sơ bộ về sự vật, hiện tƣợng cần nghiên cứu, tức là đi đến một mô hình sơ bộ, chƣa đầy đủ. Trong giai đoạn này trí tƣởng tƣợng và trực giác giữ vai trò quan trọng, nhờ đó ngƣời ta mơi loại bỏ đƣợc những tính chất và mối quan hệ thứ yếu của đối tƣợng nghiên cứu, thay nó bằng mô hình chỉ mang tính chất và những mối quan hệ chính mà ta phải quan tâm. Mô hình lúc ban đầu mới có trong óc ngƣời nghiên cứu. Nó trở thành mẫu dựa vào đó nhà nghiên cứu xây dựng những mô hình thật nếu nhà nghiên cứu dùng phƣơng pháp mô hình vật thật). Trong trƣờng hợp mô hình lý tƣởng thì ngƣời ta đem đối chiếu trong óc mô hình với những vật, những hiện tƣợng mà ngƣời ta đã quen biết.
Bƣớc 2: Nghiên cứu mô hình tính toán thực nghiệm) để rút ra những hệ quả lý thuyết, kết luận về đối tƣợng nghiên cứu.
Sau khi mô hình đƣợc xây dựng, cần áp dụng những phƣơng pháp lý thuyết hoặc thực nghiệm khác nhau từ tƣ duy trên mô hình và thu đƣợc kết quả, những thông tin mới. Đối với các mô hình vật chất thì ngƣời ta làm thí nghiệm thực trên mô hình. Còn đối với các mô hình lý tƣởng thì tiến hành thao tác trên mô hình trong óc, tức là áp dụng những phép tính hay những phép phân tích logic trên các ký hiệu. Ngƣời ta coi công việc này nhƣ là một thí nghiệm đặc biệt gọi là thí nghiệm tƣởng tƣợng ảo). Thí
nghiệm tƣởng tƣợng tuy không có thật nhƣng có thể thực hiện đƣợc và có vai trò rất lớn trong khoa học. Những thí nghiệm đó đƣợc sáng tạo để giải thích những vấn đề đặc biệt quan trọng, bất kể là trong thí nghiệm đó có thể thực hiện đƣợc về nguyên tắc, mặc dù kỹ thuật thực nghiệm của nó có thể rất phức tạp.
Trong phƣơng pháp mô hình khái niệm ngƣời ta đã biết trƣớc đƣợc hành vi của mô hình trong những điều kiện xác định. Điều ngƣời ta muốn biết thêm là hệ quả của những hành vi đó nhƣ thế nào.
Bƣớc 3: Đối chiếu kết quả thu đƣợc trên mô hình với kết quả thực tiễn đồng thời xét tính hợp thức của mô hình. Trong trƣờng hợp kết quả không phù hợp với thực tiễn phải chọn lại mô hình.
Nếu bản thân mô hình là một phần tử cấu tạo của nhận thức thì cần phải kiểm tra sự đúng đắn của nó bằng cách đối chiếu kết quả thu đƣợc từ mô hình với những kết quả thu đƣợc trực tiếp từ mô hình gốc. Nếu sai lệch thì phải điều chỉnh ngay chính mô hình, có trƣờng hợp phải bỏ hẳn mô hình đó và thay bằng một mô hình khác.
Nếu bản thân mô hình không phải là đối tƣợng của nhận thức mà chỉ là phƣơng tiện để nghiên cứu thì việc xử lý kết quả, hợp thức mô hình là phải phân tích những kết quả trên mô hình thành những thông tin thực về đối tƣợng nghiên cứu ví dụ nhƣ mô hình kỹ thuật, mô hình toán học) nếu những thông tin ấy không phù hợp thì cũng phải chỉnh lý lại mô hình.
Trong nhiều trƣờng hợp mô hình chỉ phản ánh đƣợc một hay một số mặt của đối tƣợng nghiên cứu, còn nhiều mặt khác thì không phản ánh đƣợc, thậm chí phản ánh sai lệch.
Những mô hình đã đƣợc kiểm nghiệm trong thực tế là những mô hình thích hợp và dùng để phản ánh một số mặt của thực tế khách quan. Nó có thể thay đổi, hoàn chỉnh thêm hoặc bị bác bỏ khi ngƣời ta có thêm thông tin chính xác hơn về đối tƣợng gốc nguyên hình).
Để việc mô hình hoá đƣợc hiệu quả cao, ngoài yêu cầu về tính đơn giản và trực quan của mô hình, cần phải chú ý đến tính hợp thức của mô hình so với nguyên hình: có thể chuyển các kết quả nhận đƣợc khi nghiên cứu mô hình sang đối tƣợng nghên cứu.
Trong phạm vi nghiên cứu của luận văn tác giả tiến hành đi nghiên cứu và xây dựng hệ thống mô phỏng số mô phỏng thông qua sự trợ giúp của phần mềm và máy vi tính).