Kompiuterinis modeliavimas

UDK 004.92

De243

LR švietimo ir mokslo ministerijos
rekomenduota

Recenzentai:
Antanas Balvočius,
LR ŠMM IT ekspertų komisijos ekspertas
Aldona Butkienė,
mokytoja metodininkė

© Vitalijus Denisovas, 2002
ISBN 9955-456-88-4

TURINYS
PRATARMĖ 5
1. MOKOMASIS KOMPIUTERINIS MODELIAVIMAS 7
1.1. Kas yra modeliavimas? 7
1.2. Kompiuterinis modeliavimas kaip mokymo metodas 8
1.3. Sistema ir modelis 10
1.4. Modelių tipai. Mokomųjų kompiuterinių modelių savybės 10
1.5. Modeliavimas ir kompiuterinio mokymo paradigmos 13
2. PROGRAMOS MODEL BUILDER VARTOTOJO VADOVAS 15
2.1. Programos Model Builder paskirtis ir savybės 15
2.1.1. Reikalavimai kompiuteriui 15
2.1.2. Kaip įdiegti ir įvykdyti programą Model Builder 16
2.2. Svarbiausios sąvokos 18
2.3. Programos meniu 22
2.4. Įrankių mygtukai 30
2.5. Modeliavimo kalbos aprašas 33
2.5.1. Kalbos prigimtis ir savybės 33
2.5.2. Modeliavimo kalbos sintaksė 36
2.5.3. Kalbos sakiniai 37
2.5.4. Operacijos ir standartinės funkcijos. 41
2.5.5. Vėžliuko bloko veiksmai 45
3. MODELIŲ KŪRIMO METODIKA 47
3.1. Modelio kūrimo procedūra 47
3.1.1. Modelio kūrimo paprastuoju režimu pavyzdys 47
3.1.2. Grafikų kūrimas 61
3.1.3. Aukštesniojo lygmens režimas 63
3.2. Dalykinių moodelių kūrimas aukštesniojo lygmens režimu. 67
3.2.1. Problemos apibrėžimas, modelio tikslo nustatymas 68
3.2.2. Modelio formulavimas, pagrindinių komponentų apibrėžimas 69
3.2.3. Modelio struktūros sudarymas ir blokų veiksmų apibrėžimas 70
4. LIETUVIŠKI MOKOMIEJI DALYKINIAI MODELIAI 78
4.1. Fizikos modeliai 78
4.2. Astronomijos modeliai 81
4.3. Biologijos modeliai 82
4.4. Geografijos modeliai 83
4.5. Ekonomikos modeliai 84
4.6. Matematikos modeliai 86
4.7. Kiti modeliai 87
IŠVADOS IR REKOMENDACIJOS 89
LITERATŪRA 91

PRATARMĖ
Gerbiami Kolegos!
Šio darbo autoriai tikisi, kad pateikiama kompiuterinė mokymo priemonė Model Builder (knygelė ir prie jos pridedama mokomojo kompiuterinio modeliavimo programa) atvers Jums kelią į modeliavimo metodo taikymą Jūsų kasdieninėje veikloje – mokymo ir mokymosi procese. Vienas naujesnių mokymosi metodų – kom¬piu¬terinis modeliavimas, grindžiamas sistemų analizės principais. Jame dera eksperimentinio ir teorinio metodų prrivalumai. Besimokantieji orientuojami ne į atskirus dalykinių žinių fragmentus, bet į sprendžiamą problemą. Modeliuodami žmonės išmoksta išskirti esminius tiriamosios sistemos bruožus, atmesti konkrečiu atveju nereikalingą informaciją, aktyviai ieško tinkamų abstrakcijų ir analogijų. Visa tai palengvina tolesnį mokymąsi.
Visuomenės raidos tendencijos lemia esminius švietimo si

istemos bei išsilavinimo standartų pokyčius. Keičiasi mokymo turinys, kinta ir mokytojo vaidmuo – jis priverstas ieškoti naujų darbo metodų, kad iš žinių perteikėjo taptų mokinių mokymosi organizatoriumi. Besikeičiančios informacinės visuomenės nariui keliami nauji reikalavimai: mokėti naudotis informacinėmis technologijomis, ieškoti, tvarkyti, pateikti, analizuoti, interpretuoti, kritiškai vertinti ir tinkamai panaudoti įvairios prigimties informaciją.
Suteikti būsimajam visuomenės nariui reikalingų žinių ir suformuoti būtinus praktinius įgūdžius labai nelengva, ypač kai mokyklose naudojamos tradicinės mokymo proceso organizavimo ir mokymo turinio pateikimo formos. O sistemų analizės meto¬do¬logijos ir ypač modeliavimo metodo akiratyje visada ir buvo funda¬mentalūs informacijos apdorojimo principai ir konkretūs sprendimai. Šiuolaikinių studijų patirtis rodo, kad naudojant kompiuterinį modeliavimą mokymo procesas intensyvėja, tampa patrauklesnis, dinamiškesnis – tai nėra vien tik nuolatinis standartinių uždavinių kartojimas. Kinta pamokos aplinka, mookytojo vaidmuo klasėje, mokytojo santykiai su mokiniais, skatinama moksleivių iniciatyva, ugdoma kūrybinga asmenybė. Neatsitiktinai pagal naujus Bendrojo lavinimo mokyklos programas ir išsilavinimo standartus [1] įvadas į kompiuterinį modeliavimą atsirado informatikos dalyko programos turinyje, o pageidaujamas modeliavimo metodo taikymas paminėtas ir kitų dalykų didaktiniuose nuostatuose. Pavyzdžiui, vienas iš fizikos dalyko mokymo tikslų formuluojamas taip: “ugdyti gebėjimą modeliuoti nesudėtingus fizikinius reiškinius bei procesus, išskirti tai, kas svarbiausia fizikiniame reiškinyje” [1].
Šioje knygelėje trumpai supažindinama su kompiuterinio modeliavimo metodu ir darbo su Model Builder mo
odeliavimo programa pagrindais, detaliai aprašyta lietuviškų kompiuterinių modelių, iliustruojančių įvairių mokomųjų dalykų temas, konstravimo procedūra. Programa sukurta bendromis Londono universiteto Karališkojo koledžo ir MODUS kompanijos pastangomis [16, 17] atsižvelgiant į nacionalinėse mokymo programose pateiktą reikalavimą taikyti modeliavimo priemones dėstant visus dalykus [21]. Mūsų nuomone, programa Model Builder geriausiai tinka mokyklinių dalykų dėstymo poreikiams, todėl ir buvo pasirinkta adaptuoti ir taikyti Lietuvos mokyklose.
Programa į lietuvių kalbą versta, knygelė rengta ir lietuviški modeliai kurti Klaipėdos universiteto Informatikos katedroje.
Ateityje, kai programa Model Builder pasieks adresatą ir įsitvirtins Lietuvos mokyklose, jos autoriai planuoja išleisti išsamų mokomojo kompiuterinio modeliavimo vadovėlį, iliustruojantį metodinius ir technologinius šio metodo taikymo aspektus studijuojant įvairius dalykus. Tačiau jau dabar registruotiems programos Model Builder vartotojams prieinamas išsamus lietuviškas programos žinynas (programos Model Builder meniu Pagalba), o papildoma parama teikiama Lietuviškoje mokomojo kompiuterinio modeliavimo svetainėje internete:
http://www.ik.ku.lt/mbuilder
1. MOKOMASIS KOMPIUTERINIS MODELIAVIMAS
1.1. Kas yra modeliavimas?
Iš tikrųjų mes modeliuojame kasdien, kartais net nesuvokdami to. Dar vaikystėje kūrėme įvairių daiktų ir pastatų modelius iš plastilino arba kokiu nors konstruktoriumi. Įkurdami namie akvariumą žuvelėms, taip pat modeliavome realų vandens telkinį – ežerą ar netgi jūrą. Vėliau, mokslo metais mokymo įstaigoje atlikdami natūrinius eksperimentus, bandymus, laboratorinius darbus, taip pat modeliavome, t.y. stengdavomės pakartoti realiai vykstančią situaciją. Norėdami gauti teisę valdyti sudėtingą techniką, pvz., au
utomobilį ar lėktuvą, turėjome nemažai laiko praleisti prie treniruoklių. Taigi visų pirma atlikdavome modeliavimo pratimus. Tai leisdavo atsikratyti galimų incidentų ir avarijų rizikos, sutaupyti nemažai laiko, pinigų ir kitų išteklių, pvz., kuro, sąnaudų. Tam realūs sudėtingi objektai buvo keičiami paprastesniais materialiais pakaitalais, manekenais, kitaip tariant, modeliais. Šiuolaikinė informatika siūlo žengti dar vieną žingsnį: pasitelkti šiuolaikišką informacinę priemonę – kompiuterį – ir pakeisti fizinius (materialius) modelius virtualiais, simboliniais, realizuotais kompiuterinėse programose.
Kompiuteriniai modeliai atsirado antroje XX amžiaus pusėje ir greitai įsitvirtino tose mokslo ir inžinerijos srityse, kur natūriniai eksperimentai reikalauja didelių laiko ir finansinių sąnaudų arba apskritai neįmanomi. Minėtini, pavyzdžiui, ekonominiai modeliai, prognozuojantys infliacijos ir bedarbystės lygį šalyje, oro prognozės modeliai, kurių rezultatus mes randame kasdien laikraščiuose ir televizijos naujienose, skrydžio imitatoriai, su kuriais mūsų vaikai žaidžia laisvu (tikėkimės!) nuo pamokų ar paskaitų metu.
Neliko nuošaly ir švietimo sistema. Mokomųjų kompiuterinių modelių atsiradimą sąlygojo paaiškėjęs didelis pažinimo ir modeliavimo procesų bendrumas. Pasirodo, prasmingo mokymosi ir produktyvaus mąstymo metu žmonės kuria ar papildo kognityvines struktūras (vadinamuosius mintinius modelius) savo smegenyse. Kompiuterinis modeliavimas, t.y. analogijų paieška, idealizavimas ir abstrahavimas, skatina tokių vidinių interpretacijų konstravimo įgūdžių formavimąsi ir dažnai leidžia perteikti vidinio imitavimo (mąstymo) rezultatus kitiems prieinama forma (pvz., modelio schema kompiuterio ekrane).
Kompiuterinio modeliavimo taikymo mokykloje pradininkai bu
uvo Didžiosios Britanijos mokslininkai ir pedagogai. Būtent šioje šalyje, apie 1990 metus prasidėjus masiniam mokyklų kompiuterizavimui buvo pradėtas vykdyti projektas, pavadintas Computer Based Modelling Across the Curriculum Project (kompiuterinis modeliavimas visų dalykų mokymo planuose). Dabartinė projekto vadovė – Londono universiteto Karališkojo koledžo (King‘s College London) profesorė Margaret Cox, projekto koordinatorius ir vienas pagrindinių programinės įrangos kūrėjų – Brian Booth. Projekto rezultatas – ne tik sukaupta vertinga mokslinė metodinė patirtis, bet ir sukurta daug mokomųjų kompiuterinių priemonių, kurios nuolat tobulinamos ir modifikuojamos. Viena iš tokių populiariausių priemonių – kompiuterinio modeliavimo programa Model Builder, išversta į lietuvių kalbą ir papildytą lietuviškais mokomaisiais modeliais, pateikiama Jums. Lietuviško projekto vadovas – Klaipėdos universiteto (KU) Informatikos katedros vedėjas doc. dr. Vitalijus Denisovas, programinės įrangos kūrėjas – šios katedros doktorantas Aidas Adomkus, dokumentacijos redaktorės ir vertėjos – KU Humanitarinio fakulteto dėstytojos Dalia Jakulytė ir Vitalija Kapsevičienė.
1.2. Kompiuterinis modeliavimas kaip mokymo metodas
Modeliavimas – vienas iš konstruktyviųjų mokymo metodų. Visus konstruktyviuosius metodus jungia požiūris į žinių įgijimą kaip į aktyvų žinių konstravimo procesą, kuriame svarbiausias vaidmuo atitenka pačiam besimokančiajam. Toks požiūris prieštarauja biheviorizmui, teigiančiam, kad žinių įgijimo procesas priklauso ne tiek nuo paties besimokančiojo, kiek nuo išorės veiksnių (stimulų) ir reakcijos į juos (atsakų). Būtent biheviorizmo paradigmai priskiriamas vis dar populiariausias mokykloje instrukcinis, žingsninis mokymas. Toks mokymas paprastai vyksta tradicinėje statinėje klasės aplinkoje, kur daugiausia kalba mokytojas, o mokiniai stengiasi įsiminti pateiktą faktinę informaciją. Namuose mokinio darbo kampelis kartais mažai skiriasi nuo klasės aplinkos, o mokymasis vyksta skaitant vadovėlį ir besikartojant standartinius pratimų uždavinius. Tokioje tradicinėje mokymo ir mokymosi aplinkoje besimokančiojo smegenys nėra tinkamai stimuliuojamos ir paprastai badauja, nes pajėgios gauti ir suvokti kur kas daugiau informacijos, negu pateikiama neefektyviai eksploatuojant tik klausos ir regėjimo informacinius kanalus.
Konstruktyvieji mokymo metodai padeda sukurti įvairialypę ir interaktyvią mokymosi aplinką, kuri leidžia įjungti į darbą visus besimokančiojo pojūčius bei suteikti jam grįžtamąjį ryšį tiek su realiais, tiek su virtualiais mokytojais ir kitais besimokančiaisiais. Pasak E. Jenseno [10], vertingiausias mokymasis yra toks, kuris teikia pasitenkinimą, turi svarų vertybinį pagrindą, yra struktūrinio pobūdžio, kai pabrėžiami ryšiai tarp atskirų dalykų ir ugdomas gebėjimas mokytis.
Pastaruoju metu tyrimai ir pedagoginė praktika rodo, kad kompiuterinio modeliavimo taikymas mokykloje gali pakeisti tradicinį instrukcinį mokymą pamokose, suteikti mokymo ir mokymosi procesui įdomumo, spalvingumo, patrauklumo, maksimaliai stimuliuoti mokinių smegenis. Modelių kūrimas leidžia besimokančiajam įsigilinti į analizuojamą problemą, išskirti esminius sistemos elementus ir ištirti jų sąveiką. Modelių kūrimas yra intelektuali ir kūrybinė veikla, teikianti naudą ir vidinį pasitenkinimą. Modeliavimas leidžia individualizuoti mokymo procesą, mokinys pats gali pasirinkti mokomosios medžiagos kiekį ir mokymosi tempą, atitinkantį jo gebėjimus.
Modeliuojant sutaupomas pamokos laikas, minimizuojamas kitų išteklių (pvz., medžiagų) poreikis, o tai ypač aktualu esant dabartinei ekonominei situacijai. Pavyzdžiui, daugelyje mokyklų dėl prietaisų ir medžiagų trūkumo vis sunkiau yra atlikti laboratorinius darbus fizikos, chemijos, biologijos ir kitų dalykų pamokose. Esant tokiai situacijai laboratorinių darbų metu modeliavimo programą ir joje sukurtus modelius galima naudoti kaip realių medžiagų nereikalaujantį virtualų įrenginį. Modelius galima naudoti pamokose ir kaip medžiagos pateikimo bei demonstravimo priemonę, o namuose – kaip interaktyvų vadovėlį bei pratimų užduočių analizės ir sprendimo priemonę.
1.3. Sistema ir modelis
Kompiuterinis modeliavimas grindžiamas sistemų analizės principais. Tai reiškia, kad į sprendžiamą problemą žiūrima kaip į sistemą, kurią sudaro tam tikri elementai ir ryšiai tarp jų. Taikydami sisteminę metodologiją realioms problemoms analizuoti, bandome iš daugelio galimų faktorių išskirti pagrindinius, išryškinti esminius jų tarpusavio ryšius ir atmesti kitus faktorius ir ryšius, kurie, mūsų nuomone, konkrečiame kontekste yra neesminiai. Palaipsniui, mus dominanti sudėtinga problema tampa skaidresnė ir suprantamesnė, įvairūs iš pirmo žvilgsnio nesusiję reiškiniai susijungia į naują loginę visumą, sistemą, o į visą pasaulį imame žiūrėti kaip į tokių sistemų rinkinį. Apibrėžti sistemas galima įvairiais būdais, bet, norint gauti konkrečius atsakymus į iškeltus klausimus, sistemą reikia formalizuoti, t.y. padaryti visiems vienareikšmiškai suprantamą. Tam ir skirtas modeliavimo metodas, kurio galutinis produktas – modelis. Jis – esminių realios sistemos savybių išraiška, kuri tam tikru būdu atspindi sistemos elgesį ir padeda ją tirti ar eksploatuoti. Reikėtų pabrėžti, kad modelis nėra tikslus ir detalus sistemos aprašymas, jis tik imituoja mus dominantį sistemos elgesį.
1.4. Modelių tipai. Mokomųjų kompiuterinių modelių savybės
Detalius sistemos ir modelio apibrėžimus galima rasti autoriaus straipsnyje [8], kur taip pat pateikta modelių klasifikacija ir aprašytos matematinių modelių savybės. Čia tik priminsime, kad matematiniai modeliai priklauso simbolinių (ženklinių) modelių tipui. Lyginant su kitais (verbaliniais ir natūriniais) modelių tipais, simboliniai modeliai pasižymi didžiausia moksline verte (informacine, analitine, prognostine) ir aukščiausiu žinių apibendrinimo lygiu, nes juose žinių pateikimo forma leidžia abstrahuotis nuo konkretaus turinio. Vienas abstraktus ženklinis aprašas apibendrina didelę galimų sistemos sudėties ir elgsenos variantų įvairovę. Būtent todėl dabar matematinis modeliavimas, jau ankščiau tapęs pagrindiniu gamtos ir technikos mokslų tyrimų metodu [5, 9, 19], vis plačiau naudojamas tiriant ir sudėtingas ekonomines, socialines, politines ir kitas hibridines sistemas [6, 11, 12, 18, 23]. Pagrindinė tokio populiarumo priežastis – kompiuterinis matematinių modelių realizavimas ir platus informacinių technologijų panaudojimas visose modeliavimo proceso stadijose.
Didaktiniu požiūriu labai svarbu išskirti pagrindinius, stabilius “atramos” elementus, kurie galėtų būti naudojami mokymo ir mokymosi proceso metu kuriant ar taikant bet kokį matematinį modelį. Tai patogu daryti traktuojant modelį kaip supaprastintą, bet jau formalizuotą sistemą. 1 pav. pateikta apibendrinta matematinio modelio schema demonstruoja esminį sisteminio požiūrio į modeliavimą privalumą, kai skirtingos prigimties sistemos gali būti aprašytos naudojant tas pačias struktūrinių elementų kategorijas: valdymo poveikį (įėjimus), sistemos atsaką (išėjimus), egzogeninius kintamuosius (nekontroliuojamą poveikį), sistemos būsenos kintamuosius ir parametrus (konstantas). Tai sąlygoja ir matematinių aprašų universalumas, aukštas jų abstrahavimo lygis.

vl trikdžiai (nekontroliuojamas poveikis)

valdymo poveikis

(įėjimas) x1 

.
xn 

u1 . um

1 . P būsenos kintamieji
parametrai  y1

.

 yk

išėjimas
úi = f(u1,u2,.,um,,v)
1 pav. Apibendrinamoji matematinio modelio schema
Tai pačiai sistemai ar joje vykstantiems procesams bei reiškiniams aprašyti gali būti pasiūlyta daug skirtingų matematinių modelių. Pasirinkto modelio tipas visų pirma priklauso nuo to, kokiam tikslui modelis kuriamas ir kaip jis bus naudojamas.
Labiausiai mus domina reiškiniai, kurie yra dinaminiai, t.y. laukui bėgant vystosi, kinta. Todėl svarbiausia ir dažniausiai naudojama kompiuterinių matematinių modelių klasė – dinaminiai modeliai. Be to, statiniai modeliai gali būti traktuojami kaip tam tikri dinaminių modelių atvejai: nusistovėjusios būsenos arba kai nagrinėjami tokie laiko intervalai, kuriuose sistemos pasikeitimai yra labai lėti arba nedideli. Dinaminių modelių aprašuose be būsenos kintamųjų u(t), naudojami ir jų kitimo greičiai r(t). Tad apibendrinta diskretinio dinaminio modelio lygtis yra tokia:
u(t+t) = u(t) + r(t)*t ,
kur t – laiko žingsnis, o greitis (intensyvumas, srautas) apibrėžiamas taip:
r(t) = (u(t+t) – u(t)) / t du/dt.
Būtent tokia diskretine dinamine forma ir aprašomi modeliai programoje Model Builder (toliau – MB). Užrašant formulės naudojama paprasta ir lengvai suprantama modeliavimo kalba, kurios konstrukcijos primena populiariausių programavimo kalbų sakinius. Taip anksčiau pateikta dinaminio modelio lygtis MB programoje bus pavaizduota taip:

when run

make me me+pasikeitimas
Kompiuterinėse programose realizuoti matematiniai modeliai yra iš esmės diskretūs, baigtinės dimensijos arba baigtiniai modeliai.
Mokymo ir mokymosi procese didžiulę pažintinę vertę turi teorinio pobūdžio modeliai, pagrįsti fizikos, biologijos, chemijos ir kitų mokslų dėsniais. Taikydami tokius modelius, o ypač kurdami ir analizuodami juos, besimokantieji iš tikrųjų nagrinėja sistemą sudarančius elementus ir jų tarpusavio sąveiką. Taip įgyjamas tobulesnis sistemos struktūros ir funkcionalumo supratimas. Empiriniai modeliai paprastai nėra grindžiami teorinėmis prielaidomis ir yra kuriami eksperimentinių duomenų pagrindu. Tačiau jie dažnai naudojami kaip teorinių modelių sudėtinės dalys (blokai), kai reikia atlikti eksperimentinių duomenų apdorojimo ar grafinio vaizdavimo procedūras.
Matematiniai modeliai taip pat skirstomi į determinuotuosius ir stochastinius (atsitiktinius). Reikėtų pabrėžti, kad mokykloje, apskritai, dominuoja deterministinis požiūris, nes jis užtikrina besiformuojančių sąvokų stabilumą ir pakartojamumą. Antra vertus, atsitiktinių procesų nagrinėjimas leidžia giliau atskleisti mus supančių reiškinių ir sistemų sudėtingumą. Pavyzdžiui, aukštesniųjų klasių matematikos programose jau atsirado įvadinės tikimybių teorijos ir statistikos temos, kurias galima gana vaizdžiai iliustruoti taikant stochastinius modelius (žr. 4 skyrių).
1.5. Modeliavimas ir kompiuterinio mokymo paradigmos
Pastaruoju metu mokymo procese naudojama vis daugiau ir įvairesnių mokomųjų kompiuterinių programų. Tam, kad mokytojai ir mokiniai galėtų tiksliai pasirinkti jiems reikalingą ir konkrečiame kontekste labiausiai tinkančią programinę priemonę yra pasiūlyta nemažai mokomųjų programų klasifikacijų ir jomis pagrįstų pasirinkimo metodikų [4, 6, 13, 14, 20]. Paprasčiausia, bet visuotinai naudojama metodika – mokomųjų programų skirstymas į grupes pagal taikomosios programos tipą (teksto redagavimo, prezentacijų, programavimo, žaidimų ir t.t.). Pirma, apibrėžiamos dvi stambios grupės – dalykinės (angl. content-dependent, subject specific) ir bendrosios paskirties (angl. content-free, generic) programos, kurios toliau skaidomos ir detalizuojamos. Šiuolaikinių tokio pobūdžio klasifikacijų, kuriose jau apie 20 įvairių taikomųjų programų kategorijų [20], yra ir lietuviškoje metodinėje literatūroje [4, 14]. Tačiau, taip mechaniškai skirstant programas į grupes, neatsižvelgiama į jų galimą edukacinį poveikį, pvz., į mokytojo bei mokinio sąveiką esant įvairioms studijų proceso formoms ir tam tikros programos potencialų vaidmenį jose. Todėl siūlomose kategorijose yra supainiotos programų funkcijos ir jų mokomoji paskirtis, gana miglotai kalbama ir apie pačių kategorijų ribas. Be to, akivaizdus tokių klasifikacijų nestabilumas laiko atžvilgiu, nes kategorijų (programų tipų) skaičius nuolat didėja. Esant taikomųjų programų integravimo tendencijoms, sunku tokias programas klasifikuoti. Neaišku, pavyzdžiui, kuriai kategorijai galima būtų priskirti integruotą paketą Microsoft Works, jungiantį teksto redaktorių, skaičiuoklę ir duomenų bazę, arba šiuolaikinę daugiafunkcinę naršyklę Microsoft Intenet Explorer.
Vertingesnės edukaciniu požiūriu klasifikacijos grindžiamos skirtingu mokomųjų programų vaidmeniu pasirinktoje mokymo paradigmoje. Angliškojoje literatūroje skiriamos trys pagrindinės paradigmos: instrukcinė (instructural), atskleidimo (revelatory), numanymo (conjectural) ir papildanti jas išlaisvinimo (emancipatory) paradigma, apimančia kompiuterines priemones, leidžiančias besimokančiajam atsikratyti nenaudingo rutininio darbo, tiesiogiai nesusijusio su mokymosi procesu [6, 20, 23]. Instrukcinė paradigma atspindi bihevioristinį požiūrį į mokymo procesą, akcentuojantį dalyko turinio svarbą bei jo pateikimo tvarką, pavidalą, žinių testavimo techniką ir pan. Programuoto mokymo, pratybų, elektroninių vadovėlių ir įvairių testų programos priklauso šiai paradigmai. Konkrečiais pavyzdžiais gali būti lietuviškos mokomosios programos, pvz., Aritmetika, Skyryba, Fizika 8 klasei, Puslaidininkiai ir kt. Atskleidimo paradigma mokymo subjektu laiko ne dalyko turinį, bet patį besimokantįjį. Pagrindinės jos nuostatos grindžiamos “mokymosi atrandant” teorijomis, kur svarbiausia yra mokinio intuiciją, mokslo idėjų “pajutimas” ir nuoseklus jų atskleidimas bei suvokimas. Virtualių laboratorijų, duomenų apdorojimo ir kompiuterinių modelių programos gerai iliustruoja šią paradigmą. Minėtinos tokios populiarios programos: CrocodileClips, Fizikos laboratoriniai darbai, Fizika. Eksperimentai. Pagrindinis kursas ir kt. Numanymo paradigma apima kognityvinę pažinimo teoriją, probleminį mokymą ir akcentuoja hipotezių kėlimą, jų tikrinimą ir įgyvendinimą. Dalyko suvokimas, mokymasis traktuojamas kaip aktyvus žinių konstravimo procesas. Programų pavyzdžiais čia galėtų būti ne atskiri jau sudaryti modeliai, bet modeliavimo sistemos, leidžiančios besimokančiajam pačiam realizuoti savo idėjas konstruojant kompiuterinius modelius, modifikuojant ir testuojant juos, organizuojant su jais įvairius kompiuterinius eksperimentus. Būtent šiai paradigmai priklauso ir mūsų nagrinėjama mokomojo kompiuterinio modeliavimo programa MB kaip ir jau populiarios Lietuvos mokyklose jos “giminės” – LogoWriter ir Komenskio Logo sistemos.
2. PROGRAMOS MODEL BUILDER VARTOTOJO VADOVAS
2.1. Programos Model Builder paskirtis ir savybės
Programa sukurta 1991 metais bendromis Londono universiteto Karališkojo koledžo ir MODUS kompanijos pastangomis, atsižvelgiant į nacionalinėse mokymo programose pateiktą reikalavimą taikyti modeliavimo priemones dėstant visus dalykus. Autorių ir ekspertų nuomone, programa Model Builder tenkina naujus mokyklinių dalykų dėstymo poreikius, todėl ir buvo pasirinkta adaptuoti Lietuvoje ir LR ŠMM ekspertų rekomenduota introdukuoti ir taikyti kompiuterinio modeliavimo metodą Lietuvos mokyklose.
Programos vertimas į Lietuvių kalbą, knygelės paruošimas ir lietuviškų modelių kūrimas atliktas Klaipėdos universiteto Informatikos katedroje.
Programa Model Builder (toliau – MB) yra universali dinaminio modeliavimo sistema, skirta modeliuoti ir mokyklose, ir aukštesnėse mokymo įstaigose. Ji paprasta naudoti, nereikalauja labai galingo kompiuterio (užtenka kompiuterio su 486 procesoriumi ir Windows 3.x/95 operacine sistema). Šia sistema galima kurti modelius, iliustruojančius įvairios prigimties procesus ir reiškinius, galima formuluoti įvairias pradines sąlygas, keisti modelio parametrų reikšmes ir stebėti modeliuojamo proceso eigą. Rezultatai vaizduojami tiek simboline (skaitmenine) išraiška, tiek lentelių bei grafikų pavidalu. Tokiu būdu programa leidžia įgyvendinti platų spektrą įvairių modeliavimo scenarijų, o tai leidžia ją taikyti tiek naujai mokymo temai pristatyti ir aiškinti (paskaitoje), tiek pratybų užduotims spręsti ir laboratoriniams darbams atlikti, tiek namų darbams. Su šia programa galima kurti įvairių tipų modelius, tačiau labiau ji tinka dinaminiams modeliams, kuriuose reiškiniai laikui bėgant kinta.
2.1.1. Reikalavimai kompiuteriui
Programos kūrėjai stengėsi atsižvelgti į esamą kompiuterizacijos padėtį mokyklose ir, atitinkamai, apimti platų Windows sistemų versijų spektrą bei minimizuoti reikalavimus kompiuteriui. Todėl dabartinė programos versija turėtų sėkmingai dirbti visomis mokyklose naudojamomis Windows sistemomis, pradedant netgi nuo Windows 3.x. Pastaruoju atveju užtenka turėti kompiuterį su 486 procesoriumi, 4 Mb operatyviosios atminties ir monitorių, palaikantį 800×600 skiriamąją gebą su 16 bitų spalvomis. Jei kompiuteris dar paprastesnės ir dėl to įdiegimo programa nesugeba tvarkingai įdiegti MB programos, pabandykite tiesiog perrašyti kompaktinės plokštelės katalogo ..cd_mb turinį į savo standųjį diską ir įvykdyti bylą Mbuilder.exe.
Tokį programos universalumą pavyko pasiekti taikant 16 bitų programavimą ir naudojant Microsoft Visual C++ kompiliatorių (versija 1.5.1). Antra vertus, tenkinant universalumo reikalavimą teko supaprastinti kai kuriuos programos komponentus ir dialogo langus, atsisakyti kai kurių šiuolaikinių priemonių (daugiausia multimedia), naudojamų naujausiose Windows sistemos versijose. Ateityje, jei kompiuterinis modeliavimas įsitvirtins Lietuvos mokyklose, programos autoriai planuoja išleisti kitą, 32 bitų programos versiją, skirtą dirbti tik naujausiose operacinėse terpėse.
2.1.2. Kaip įdiegti ir įvykdyti programą Model Builder
Programa pateikiama kompaktinėje plokštelėje Model Builder. Lietuviška versija. Įdėjus kompaktinę plokštelę į kompiuterio kompaktinių plokštelių įtaisą, po kelių sekundžių pradės veikti lietuviška įdiegimo programa. Jei įdiegimo programa automatiškai nestartavo, Windows sistemos darbalaukyje bakstelėkite piktogramą My Computer dešiniuoju pelės klavišu ir iš parankinio meniu pasirinkite komandą Explore. Atsivėrusiame lange kompiuterio įtaisų ir aplankų medyje bakstelėkite kompaktinių plokštelių įtaisą. Kai dešiniajame lange pasirodys plokštelės turinys, dukart bakstelėkite bylą mbsetup.exe ir įdiegimo procesas prasidės. Sekite įdiegimo programos pranešimus, atlikite reikalingus veiksmus ir procesui tęsti bakstelėkite mygtuką Toliau>. Įdiegimo procesą galite bet kada nutraukti bakstelėję mygtuką Atšaukti. Jei gavote pranešimą apie sėkmingą įdiegimo pabaigą, bakstelėkite mygtuką Baigti.
Būtini veiksmai. Dialogo lange Model Builder registracija būtinai įveskite galiojantį registracijos kodą (jis atspausdintas ant disko) ir savo įstaigos pavadinimą (pavyzdį žr. 2 pav.). Kitame lange, jei norite, galite pakeisti standartinį programos diegimo katalogą (C:Program FilesMBuilder). Toliau pasirinkite norimus programos komponentus (jei standžiajame diske yra pakankamai vietos, rekomenduojame pasirinkti visus komponentus) ir užbaikite programos įdiegimą.

2 pav. Programos Model Builder registracijos dialogo langas
Įdiegus programą, pagrindiniame sistemos meniu (Start/Programs) atsiranda MB programos meniu grupė, kurioje be pačios programos iškvietimo komandos (Model Builder) pateikiamas išsamus lietuviškas programos žinynas (Model Builder pagalba), lietuviškas modelių kūrimo vadovas (Model Builder vedlys), originalios programos versijos angliškų modelių aprašas (Model Builder modelių pagalba angliškai) ir programos išdiegimo įrankis (Uninstall Model Builder).
PASTABA. Visi minėti informacinės pagalbos komponentai yra prieinami ir iš pačios MB programos meniu punkto Pagalba. Dirbdami Windows XP sistema atvėrę programos Model Builder lietuviškas pagalbos bylas, galite nematyti kai kurių lietuviškų raidžių. Tokiu atveju rekomenduojama lietuviškas pagalbos bylas atverti iš pagrindinio sistemos meniu (Start/Programs/Model Builder).
2.2. Svarbiausios sąvokos
Langas
Tai standartinė taikomoji Windows sistemos programa, todėl visas darbas su ja vyksta programos lange, turinčiame visus bet kuriam programos langui būdingus komponentus: lango antraštę ir pavadinimą, meniu juostą, įrankių mygtukų juostą, lango valdymo mygtukus, darbo lauką su slinkties juostomis ir apatinę programos būsenos juostą (žr. 5 pav.).
Lapas
MB programos darbo lauką gali sudaryti vienas ar daugiau lapų, panašiai kaip dokumentą kuriame nors teksto redaktoriuje. Vykdant programą pirmą kartą, pateikiamas vienas lapas. Daugiau lapų galima sukurti ir pavadinti įvairiais būdais (žr. meniu Byla). Paprastai modeliavimo proceso metu kuriant ir naudojant modelius lapuose pateikiama vis kitą informaciją. Pereiti prie tolesnio ar prieš tai buvusio lapo galima naudojant įrankių juostos mygtukus . Lapuose modelio blokai yra išdėstyti tam tikra tvarka.
Blokas
Blokai – tai komponentai, apibrėžiantys modelį. Bet kurį modelį sudaro vienas ar daugiau blokų, kuriuose apibrėžiami visi modelio duomenys ir veiksmai su šiais duomenimis. Yra septyni pagrindiniai blokų tipai: teksto, paveikslo, grafiko, lentelės, garso, vaizdo, vėžliuko. Visi blokai turi panašią struktūrą, juos sudaro trys laukai (žr. 3 pav.): pavadinimo, duomenų ir veiksmų. Tuo jie yra labai panašūs į objektinio programavimo objektus ir klases.

3 pav. Bloko struktūra
Bloko pavadinimas turi būti unikalus ir traktuojamas kaip vienas žodis – bloko duomenų ir veiksmų identifikatorius. Todėl bloko pavadinime negali būti tarpų, vietoj jų patartina naudoti pabraukimo simbolį _.
Visi blokai turi turėti duomenų laukus. Duomenų laukas visada matomas, jei nepaslėptas visas blokas.
Veiksmų lauke yra modeliavimo kalba parašytas kodas, apibrėžiantis modelio elgesį. Veiksmų laukas gali būti paslėptas nepriklausomai nuo kitų bloko laukų.
Bloko foną sudaro pavadinimo juosta, rėmelis bei duomenų ir veiksmų laukus skirianti linija (žr. 3 pav.). Pavadinimo juosta ir rėmelis gali būti paslėpti.
Veiksmas
Kai modelis yra atnaujinamas arba vykdomas, MB sistema siunčia blokams atitinkamus pranešimus. Blokų veiksmų lauke apibrėžiama, kokius veiksmus blokas atliks, gavęs pranešimą iš sistemos ar kito bloko. Veiksmas apibrėžiamas nesudėtinga, lengvai išmokstama modeliavimo kalba, kuri aprašyta 2.5 skyrelyje.
Visi blokai gali turėti veiksmų, bet paprastai dauguma neturi. Kai modelis siunčia vykdymo pranešimą visiems blokams ir blokai turi šiam pranešimui apibrėžtų veiksmų, tie veiksmai bus atliekami. Jei šiam pranešimui apibrėžtų veiksmų nėra, blokas kreipiasi į lapą, kuriame jis yra, ir žiūri, ar lape yra veiksmų šiam pranešimui. Jei yra – blokas atlieka lapo veiksmus, jei ne – kreipiasi į viso modelio veiksmus ir, radęs apibrėžtų veiksmų šiam pranešimui, atlieka juos. Jei ir modelyje tokie veiksmai neapibrėžti – pranešimas ignoruojamas.
Lapo ar viso modelio veiksmams apibrėžti gali būti sukurti specialaus tipo blokai, vadinami PageActions ar ModelActions. Lapo atveju tam naudojama komanda Apibrėžti lapo veiksmus iš meniu Parinktys. Blokas ModelActions kuriamas komanda Apibrėžti modelio veiksmus, esama taip pat meniu punkte Parinktys. Bloke ModelActions nėra duomenų lauko, jo pavadinimas yra rezervuotas, todėl nekeistinas. Čia apibrėžiami veiksmai, kuriuos naudos blokas, neturintis pranešimo veiksmo pats ir neradęs jo lapo veiksmuose.
Veiksmų pateikimas
Kai žymeklis yra ant bloko veiksmų lauko, jo forma pakinta į . Veiksmų lauką pasirinkus rodyklės įrankiu, iškviečiama veiksmų rinktuvė. Jei nustatytas 0 ar I rinktuvės lygmuo, pateikiamas veiksmų rinktuvės dialogo langas. Šių lygmenų rinktuvė automatiškai tikrina įvedamą modeliavimo kalbos tekstą. Tad, baigus veiksmų apibrėžimą, rinktuvė išliks ekrane, o įvesti veiksmai bus taisyklingi.

4 pav. Veiksmų rinktuvės dialogo langas
Jei nustatytas II rinktuvės lygmuo, bloko veiksmų lauke atsiras mirksinti juostelė ( | ). Toje vietoje galima rinkti tekstą klaviatūra. Bakstelėjus už veiksmų lauko ribų bus tikrinama įvestų veiksmų sintaksė. Jei veiksmai taisyklingi, galėsite darbą tęsti toliau.
Veiksmus paslėpti galima 2 būdais:
1) iš Peržiūros meniu pasirinkus Slėpti veiksmus; taip paslepiami visų blokų veiksmai;
2) panaikinus varnelę ties Rodyti veiksmus bloko informacijos dialogo lange; tada bloko veiksmai nerodomi ir nepasirinkus Slėpti veiksmus.
Duomenys
Duomenų laukas – tai vienintelė bloko dalis, kuri keičiasi priklausomai nuo bloko tipo.
Teksto bloko atveju duomenų lauko turinys – tai bet koks tekstas (simbolių eilutė), kuris gali būti įvestas klaviatūra, įterptas iš iškarpų krepšelio (Clipboard), nuskaitytas iš tekstinės bylos arba įvestas modeliavimo kalbos komanda make. Jei visą simbolių eilutę sudaro tik skaitmenys, MB programa traktuoja ją kaip skaičių ir, esant reikalui, atlieka su juo atitinkamas aritmetines ar kitas skaitmenines operacijas.
Paveikslo bloko duomenų laukas gali būti tuščias arba jame gali būti patalpintas paveikslas. Tuščias paveikslas žymimas simboliu * kairiajame viršutiniame duomenų lauko kampe. Įterpti paveikslą galima iš iškarpų krepšelio arba nukopijuoti jį iš kito paveikslo bloko komanda make.
Grafiko bloko duomenų lauke visada rodomos x ir y ašys. Pats grafikas brėžiamas modeliavimo kalbos sakiniais plot (papildo esanti grafiką naujais taškais) ir newplot (išvalo esančius grafike taškus ir brėžia naujus). Abu sakiniai nusako iš kokių skaitmeninių (tekstinių) blokų imami grafiko duomenys.
Darbas su šių ir kitų blokų duomenimis detaliai aprašytas pačios programos žinyne.
Meniu komanda
Kaip įprasta dirbant Windows sistema visos programos MB funkcijos yra prieinamos ir vykdomos pasirenkant reikiamas komandas iš programos meniu. Visos meniu komandos detaliai aprašytos 2.3 skyrelyje ir programos žinyne.
Įrankių mygtukai
Programos vartotojo patogumui dažnai naudojamos meniu komandos papildomai vaizduojamos įrankių mygtukais, išdėstytais žemiau meniu juostos. Bakstelėjus įrankių mygtuką, vykdoma atitinkama meniu komanda. Visi įrankių mygtukai aprašyti 2.4 skyrelyje.
Režimai
Sistema turi du – paprastąjį (Simple mode) ir sudėtingąjį (Advanced mode) režimus. Pagrindiniai sudėtingojo režimo skirtumai nuo paprastojo režimo yra šie:
• blokai gali siųsti vienas kitam pranešimus;
• veiksmų pavadinimai turi būti apibrėžti;
• atliekamų veiksmų eiliškumą nustato modelio kūrėjas;
• galima kurti “mygtukų” blokus.
Daug įvairių dinaminių modelių galima sukurti naudojant paprastąjį režimą. Žinant, kad teks naudoti sudėtingojo režimo savybes, geriau modelį pradėti kurti iš karto sudėtinguoju režimu. Tačiau galima pradėti ir paprastuoju režimu, o vėliau – režimą pakeisti. Tai daroma meniu punkte Parinktys pasirenkant komandą Derinti. Atsidariusiame dialogo lange eilutėje Paprastasis režimas pažymėti Ne. Taip pat šiame lange paspaudus mygtuką Operatoriai galima išsirinkti daugiau funkcijų veiksmams aprašyti, o paspaudus Grafiko taškai – nustatyti grafiko taškų dydį ir spalvą, užduodamus pagal nutylėjimą.
Sudėtinguoju režimu modelį galima kurti trimis lygiais – nuliniu, pirmu ir antru. Nulinis lygis – pats paprasčiausias, tačiau jis neleidžia naudoti ciklų ir sąlyginio sakinio (if, repeat, while). Ir nuliniu, ir pirmuoju lygiu veiksmai užrašomi veiksmų rinktuvės redagavimo lange (žr. 4 pav.), tik nulinio lygio langas yra paprastesnis. Pagal nutylėjimą sistema nustatyta pirmuoju lygiu, kuriuo ir patartume dirbti. Antrasis lygis rekomenduojamas patyrusiems modeliuotojams, nes tada visi veiksmai užrašomi klaviatūra, be jokios rinktuvės pagalbos. Šiuo atveju veiksmų taisyklingumu galima įsitikinti tik testuojant modelį.
2.3. Programos meniu
Visos programos funkcijos yra prieinamos vykdant tam tikras meniu komandas. Programos meniu pasižymi visomis standartinio Windows sistemos taikomųjų programų meniu savybėmis. Darbą su meniu iliustruoja 5 pav., kuriame yra atversta meniu tema Byla. Reikiamą meniu temą galima atverti arba bakstelėjus ją pele, arba pasinaudojus šaukiniais (klaviatūros Alt klavišo ir kitų klavišų kombinacijomis). Šiuo atvejų meniu komanda Byla – Naujas modelis gali būti iškviesta šaukiniu Alt-B, N. Pasirinktai meniu komandai pateikiamas trumpas paaiškinimas programos būsenos juostoje (žr. 5 pav.). Kitos meniu temos atveriamos ir jų komandos pasiekiamos analogiškai. Toliau pateiktas visų programos meniu temų ir jų komandų aprašas.

5 pav. Model Builder meniu
Byla (Alt-B)
Naujas modelis išvalo ekraną naujam modeliui kurti ar įkelti.
Naujas lapas sukuria naują lapą.
Atverti pateikia dialogo langą Atverti bylą modeliui pasirinkti ir įkelti.
Įrašyti įrašo modelį į atmintį turimu pavadinimu.
Įrašyti kitaip pateikia dialogo langą Įrašyti kaip. kitokiam modelio pavadinimui parašyti ir įrašo į atmintį.
Įrašyti bloko tekstą pateikia dialogo langą Įrašyti bloko tekstą, kuriame galima nurodyti, kaip įrašyti į atmintį tekstą iš bloko tekstinėje ar CSV byloje. Blokas prieš tai turi būti pasirinktas rodyklės įrankiu.
Spausdinti modelį spausdina modelį tokiu pavidalu, kaip pateikiamas lange.
Spausdinti lapą pateikia dialogo langą Spausdinti lapą, kuriame nurodoma spausdinti visus ar pasirinktus lapus.
Spausdinti blokus pateikia dialogo langą Spausdinti blokus, kuriame nurodoma spausdinti visus ar pasirinktus blokus. Galima pasirinkti spausdinti bet kokią blokų pavadinimų, duomenų ir/ar veiksmų kombinaciją. Jei norite spausdinti pasirinktus blokus ir nesate pasirinkę rankiniu būdu, galite pasirinkti iš šiame dialogo lange pateikiamo sąrašo.
Spausdintuvo statos pateikia dialogo langą Spausdintuvo statos, kuriame keičiamos spausdintuvo parinktys. Galite, pavyzdžiui, keisti lapo formatą iš stataus į gulsčią ar parinkti kitą lapo dydį.
Baigti darbą uždaro programą.
Taisa (Alt-T)
Atšaukti atšaukia, panaikina paskutinę pataisą einamajame teksto bloke.
Iškirpti yra dinaminė parinktis, veikianti pasirinktą objektą. Iškerpa pasirinktus blokus/tekstą/paveikslus/grafikus į iškarpų saugyklą atmintyje.
Iškirpti tekstą iškerpa pasirinktą tekstą į iškarpų saugyklą atmintyje.
Iškirpti paveikslą iškerpa pasirinktą paveikslą į iškarpų saugyklą atmintyje. Paveikslas turi būti pasirinktas rodyklės įrankiu.
Iškirpti lentelę iškerpa pasirinktos lentelės turinį į iškarpų saugyklą atmintyje. Lentelė turi būti pasirinkta rodyklės įrankiu.
Kopijuoti yra dinaminė parinktis, veikianti pasirinktą objektą. Kopijuoja pasirinktus blokus/tekstą/paveikslus/grafikus į iškarpų saugyklą atmintyje.
Kopijuoti tekstą iškerpa pasirinktą tekstą į iškarpų saugyklą atmintyje.
Kopijuoti paveikslą kopijuoja pasirinktą paveikslą į iškarpų saugyklą atmintyje. Paveikslas turi būti pasirinktas rodyklės įrankiu
Kopijuoti lentelę kopijuoja pasirinktos lentelės turinį į iškarpų saugyklą atmintyje. Lentelė turi būti pasirinkta rodyklės įrankiu.
Įterpti yra dinaminė parinktis, veikianti pasirinktą objektą ir iškarpų saugyklos turinį. Įterpia saugyklos turinį į pasirinktą bloką.
Įterpti tekstą įterpia tekstą iš iškarpų saugyklos į pasirinktą teksto bloką.
Įterpti lentelę įterpia lentelę iš iškarpų saugyklos į pasirinktą lentelės bloką. Lentelės blokas turi būti pasirinktas rodyklės įrankiu.
Įterpti paveikslą įterpia paveikslą iš iškarpų saugyklos į pasirinktą paveikslo bloką. Paveikslo blokas turi būti pasirinktas rodyklės įrankiu.
Trinti yra dinaminė parinktis, veikianti pasirinktą bloką. Panaikina pasirinktus blokus, tekstą ar paveikslus, ištrina duomenis iš grafiko.
Trinti blokus panaikina pasirinktus blokus.
Trinti paveikslą panaikina pasirinktą paveikslą.
Trinti grafiką panaikiną pasirinktą grafiką.
Trinti tekstą panaikina pasirinktą tekstą.
Trinti lentelę ištrina pasirinktos lentelės turinį.
Įdėti teksto bylą pateikia Įdėti bylą dialogo langą, kuriame nurodoma, kokios bylos tekstas turi būti įkeltas į pasirinktą teksto bloką. Byla gali būti ASCII, TXT ar CSV (comma separated variables) formato.
Įkelti CSV bylą leidžia įkelti CSV (comma separated variables) formato bylą į pasirinktą lentelės bloką.
Pasirinkti viską parenka visus modelio blokus, jei pasirinktas rankos įrankis, arba parenka visą pasirinkto bloko tekstą, jei pasirinktas rodyklės įrankis.
Peržiūra (Alt-R)
Slėpti veiksmus paslepia ar parodo veiksmus blokų, kuriems buvo nurodyta Rodyti veiksmus. Kai Slėpti veiksmus pažymimas varnele, visi veiksmai paslepiami.
Rodyti blokų pavadinimus parodo paslėptų blokų pavadinimus.
Tvarkymas:
Skaičių formatas pateikia dialogo langą Skaičių formatas, kuriame galima nurodyti viso modelio skaičių formatą. Skaičiai gali būti sveikieji arba realieji. Sveikasis skaičius gali būti vaizduojamas visas iki 9 skaitmenų, realusis – iki 9 skaitmenų prieš ar po kablelio.
Eksponentinė notacija pateikia dialogo langą Eksponentinė notacija, kuriame nurodoma iki kelių skaitmenų skaičiai bus vaizduojami paprasta skaitmenine forma. Didesnio nei nurodyto skaitmenų kiekio skaičiai bus vaizduojami naudojant eksponentinę notaciją.
Rasti bloką pateikia Rasti bloką dialogo langą su modelio blokų sąrašu. Nurodžius bloką šiame sąraše jis yra pasirenkamas. Tai patogu, kai modelis yra labai didelis ar blokai buvo paslėpti ir pasimetė.
Parinktys (Alt-P)
Slėpti įrankių juostą paslepia įrankių juostą ir pakeičia komandą į Rodyti įrankių juostą.
Slėpti būsenos juostą paslepia būsenos juostą ir pakeičia komandą į Rodyti būsenos juostą.
Apibrėžti modelio veiksmus pateikia dialogo langą Veiksmų rinktuvė, kuriame galima visam modeliui surašyti numatytuosius veiksmus. Šiuos veiksmus gali naudoti kiekvienas blokas, t.y. jei blokas gauna pranešimą, nurodantį atlikti veiksmą, kuris neapibrėžtas jo veiksmų lauke, bet apibrėžtas modelio veiksmų sąraše, blokas naudoja modelio veiksmo apibrėžimą.
Apibrėžti lapo veiksmus pateikia dialogo langą Veiksmų rinktuvė, kuriame galima lapui surašyti veiksmus, vykdomus pagal nutylėjimą. Šiuos veiksmus gali naudoti kiekvienas blokas, t.y. jei blokas gauna pranešimą, nurodantį atlikti veiksmą, kuris neapibrėžtas jo veiksmų lauke, bet apibrėžtas lapo veiksmų sąraše, blokas naudoja lapo veiksmo apibrėžimą.
Vykdyti geriausia seka naudoja algoritmą, kuris bando rasti tokią seką modelio skaičiavimams atlikti, kad visos naujos reikšmės, jei įmanoma, būtų gaunamos naudojant esamas iteracijas. Ši meniu parinktis persijungia iš Vykdyti geriausia seka į Vykdyti nuo viršaus.
Vykdyti nuo viršaus metodu blokų skaičiavimų atlikimo seka priklauso nuo jų vietos ekrane, pradedant nuo viršaus. Vienodai nutolę nuo viršaus blokai skaičiuojami iš kairės į dešinę.
Valyti sąrašus leidžia nenaudojamų veiksmų ir blokų pavadinimus panaikinti iš sąrašų. Nenaudojami pavadinimai išliks, jei tik buvo sukurti naudojant I lygmens Veiksmų rinktuvę.
Derinti pateikia dialogo langą Derinimas, leidžiantį kiekvienam vartotojui pritaikyti sistemą pagal savo poreikius.
Modelio konstantos pateikia dialogo langą Konstantos su veikiamojo modelio konstantų sąrašu.
Modelio kintamieji pateikia dialogo langą Kintamieji su veikiamojo modelio kintamųjų sąrašu.
Modelio veiksmai pateikia dialogo langą Veiksmai su veikiamojo modelio veiksmų sąrašu.
Vykdyti (Alt-V)
Vykdyti kartą siunčia vieną vykdymo pranešimą kiekvienam blokui Parinkčių meniu pasirinkta Vykdyti geriausia seka ar Vykdyti nuo viršaus tvarka. Tai paprastas veiksmus turinčių blokų vykdymo metodas.
Vykdyti.kartų leidžia pasiųsti vykdymo pranešimą kiekvienam blokui nurodant, kiek kartų turi būti vykdoma. Tai greitas ir lengvas būdas kartoti dinaminį modelį. Pranešimų siuntimo blokams tvarka nurodyta pasirenkant Vykdyti geriausia seka ar Vykdyti nuo viršaus iš Parinkčių meniu. Kol modelis vykdomas, pasirodo mygtukas Nutraukti, tad vykdymas gali būti nutrauktas (jis kartu veikia ir kaip kartojimų skaitiklis).
Atnaujinti kiekvienam blokui siunčia atnaujinimo pranešimą Parinkčių meniu pasirinkta Vykdyti geriausia seka ar Vykdyti nuo viršaus tvarka.
Blokas (Alt-O)
Kurti bloką sukuria nauja bloką pagal duomenis, pateiktus Bloko informacijos dialogo lange. Naujasis blokas atsiranda viršutinėje kairėje lapo dalyje.
Nurodyti požymius leidžia Bloko informacijos lange nurodyti ar keisti bloko požymius.
Apibrėžti veiksmus leidžia surašyti veiksmus pasirinktam blokui. Pateikiamas dialogo langas Veiksmų rinktuvė su visais šio bloko veiksmais. Juos galima taisyti. Ši parinktis galima, tik kai sistema suderinta I rinktuvės lygmeniu.
Siųsti į antrą planą pakiša pasirinktą bloką po kitais blokais.
Jungti jungia pasirinktus blokus į grupę. Vėliau, pasirinkus vieną grupę, ji gali būti keliama, iškerpama, kopijuojama ar įterpiama.
Skaidyti išskaido pasirinktos grupės blokus. Ši komanda naudojama išskaidyti sujungtiems į grupę blokams.
Grafikas (Alt-F)
Kurti grafiką sukuria naują grafiko bloką ir atveria dialogo langą Grafiko statos, kuriame nurodomos grafiko ašys ir veiksmai.
Grafiko statos atveria dialogo langą Grafiko statos, kuriame nurodomos grafiko ašys ir veiksmai.
Mastelis leidžia nurodyti pasirinkto grafiko mastelį ir pasikeitimo intervalus Grafiko mastelio dialogo lange. Čia taip pat galima ir automatinio mastelio parinktis, jei grafikas turi saugojamųjų reikšmių.
Žymenos atveria dialogo langą Grafiko žymenos, kuriame galima keisti ar įvesti naujas žymenas pasirinktam grafikui.
Trinti ištrina visus pasirinkto grafiko duomenis.
Didinti išplečia pasirinktą grafiko bloką per visą ekraną.
Sutraukti grąžina ankstesnį grafiko bloko dydį.
Rodyti duomenų lentelę rodo pasirinkto grafiko bloko duomenų lentelę.
Slėpti duomenų lentelę slepia pasirinkto grafiko bloko duomenų lentelę.
Paversti lentelės bloku uždaro pasirinkto grafiko bloko duomenų lentelę, jos vietoje atveriamas lentelės blokas su grafiko duomenimis pseudolentelėje. Tai leidžia prieš siunčiant grafikui naujus duomenis senuosius išsaugoti tokia forma, iš kurios jis vėl gali būti nubrėžiamas.
Rodyti legendą rodo pasirinkto grafiko duomenų aibių taškų stilių legendą.
Slėpti legendą slepia pasirinkto grafiko duomenų aibių taškų stilių legendą.
Keisti legendą pateikia dialogo langą Taškų stilius, kuriame galima keisti pasirinkto grafiko taškų stilių.
Priklausomybė x nuo y brėžia pasirinkto grafiko priklausomybės x nuo y liniją. Ši parinktis galima tik linijiniams grafikams su viena reikšmių aibe.
Priklausomybė y nuo x brėžia pasirinkto grafiko priklausomybės y nuo x liniją. Ši parinktis galima tik linijiniams grafikams su viena reikšmių aibe.
Rodyti statistiką sukuria pasirinkto grafiko statistikos lentelę. Čia pateikiamas kiekvienos duomenų aibės elementų kiekis, maksimali ir minimali reikšmės, intervalas, vidurkis, standartinė paklaida ir koreliacijos koeficientas. Jei brėžiama tik viena duomenų aibė, pateikiami ir priklausomybės x nuo y bei y nuo x koeficientai.
Lentelė (Alt-L)
Kurti lentelę sukuria naują lentelės bloką ir atveria dialogo langą „Lentelės statos“, kurioje galima nurodyti lentelės dydį ir pasirinkti kintamuosius, kurie turi būti saugomi.
Lentelės statos pateikia dialogo langą „Lentelės statos“, leidžiantį nurodyti kitas pradines parinktis. Lentelę prieš tai reikia pasirinkti rankos įrankiu.
Langas (Alt-N)
Išdėstyti išklotine išdėsto ekrane visus iki piktogramų nesumažintus modelio lapus išklotine, t.y. jie išplečiami ar sutraukiami taip, kad užimtų visą ekraną ir tarp jų nebūtų tarpų.
Išdėstyti pakopomis išdėsto ekrane visus iki piktogramų nesumažintus modelio lapus pakopomis, t.y. taip, kad jie dengtų vienas kitą ir matomos būtų tik kiekvieno lapo pavadinimo juostos.
Rikiuoti piktogramas tvarkingai išdėsto visus iki piktogramų sumažintus langus lapo apačioje.
Uždaryti visus uždaro visus lapus.
Lapų sąrašas – tai ne komanda. Programa Windows pateikia atvertų lapų Lango meniu pabaigoje, tad reikiamą lapą galima rasti ir renkantis iš šio sąrašo.
Pagalba (Alt-G)
Žinynas pateikia pagrindinį programos MB pagalbos žinyną.
Modelių žinynas pateikia trumpą visų programos pakete esančių modelių aprašymą.
Vadovai atveria modelių kūrimo ir vykdymo vadovus ir mokomąją medžiagą.
Windows pagalba aiškina kaip naudotis Windows pagalbos sistema.
Apie Model Builder pateikia informaciją apie programą. Čia rasite ir versijos numerį, kurį reikia nurodyti programos autoriams pranešant apie trūkumus ir problemas.
2.4. Įrankių mygtukai
Įrankių mygtukai atkartoja dažniausiai vykdomas meniu komandas. Jų naudojimas palengvina ir pagreitina vartotojo darbą. Jei įrankių juostos ekrane nėra, išskleiskite meniu Parinktys ir pasirinkite Rodyti įrankių juostą.

Naujas lapas.
Sukuriamas naujas lapas. Atitinka meniu komandą Byla / Naujas lapas.

Atverti
Atveriama nauja byla. Atitinka meniu komandą Byla / Atverti.

Įrašyti
Įrašomas veikiamasis modelis. Jei modelis jau buvo įrašytas, byla atnaujinama, jei nebuvo – atveriamas dialogo langas Įrašyti bylą kitaip. .

Spausdinti
Pateikiamas dialogo langas Spausdinti blokus, kuriame nurodoma, kuriuos blokus ir kokius jų duomenis spausdinti.

Rodyklė
Šiuo įrankiu pasirenkami ir taisomi blokų duomenys ir veiksmai. Žymeklio forma pakinta, kai jis užvedamas ant duomenų ar veiksmų lauko. Grafiko duomenų lauke jo forma yra , leidžianti perkelti ar slėpti žymenas. Paveikslo duomenų lauke jo forma yra , naudojama paveikslui iškirpti ar kopijuoti. Lentelės duomenų lauke jo forma yra , naudojama duomenims pasirinkti, juos taisyti, eilučių ir stulpelių dydžiui keisti. Bloko veiksmų lauke jo forma yra ir bakstelėjus galima taisyti veiksmus.

Ranka
Įrankis naudojamas blokams pasirinkti, kelti ir jų dydžiui keisti. Bakstelėjus bloką rankos įrankiu, jo kampuose ir kraštinėse atsiras kvadratėliai. Velkant juos dvikryptės rodyklės formos žymekliu, keičiamas bloko dydis. Blokas perkeliamas, velkant jį rankos formos žymekliu.

Blokas
Įrankis naudojamas naujiems blokams kurti. Bakstelėjus juo bet kurioje ekrano vietoje, atsiras naujas blokas. Naujas blokas bus teksto blokas su numatytu pavadinimu, kurį galima iš karto pakeisti.

Paveikslo blokas
Įrankis naudojamas naujiems paveikslo blokams kurti. Bakstelėjus juo bet kurioje ekrano vietoje, atsiras naujas blokas. Naujas blokas bus paveikslo blokas su numatytu pavadinimu, kurį galima iš karto pakeisti.

Grafiko blokas
Įrankis naudojamas naujiems grafiko blokams kurti. Bakstelėjus juo bet kurioje ekrano vietoje, atsiras naujas blokas. Naujas blokas bus grafiko blokas su numatytu pavadinimu, kurį galima iš karto pakeisti.

Lentelės blokas
Įrankis naudojamas naujiems lentelės blokams kurti. Bakstelėjus juo bet kurioje ekrano vietoje, atsiras naujas blokas. Naujas blokas bus lentelės blokas su numatytu pavadinimu, kurį galima iš karto pakeisti.

Garso blokas
Įrankis naudojamas naujiems lentelės blokams kurti. Bakstelėjus juo bet kurioje ekrano vietoje, atsiras naujas blokas. Naujas blokas bus garso blokas su numatytu pavadinimu, kurį galima iš karto pakeisti.

Vaizdo blokas
Įrankis naudojamas naujiems vaizdo blokams kurti. Bakstelėjus juo bet kurioje ekrano vietoje, atsiras naujas blokas. Naujas blokas bus vaizdo blokas su numatytu pavadinimu, kurį galima iš karto pakeisti.

Šalinti bloką
Blokui pašalinti bakstelėkite jį įrankiu .

Siųsti į antrą planą
Įrankiu blokas pakišamas po kitais blokais ekrane.

Iškirpti
Iškerpa pasirinktą objektą ir perkelia jį į iškarpų saugyklą.

Kopijuoti
Kopijuoja pasirinktą objektą į iškarpų saugyklą.

Įterpti
Įterpia iškarpų saugyklos turinį į MB programą. Įterpti galima bloką, tekstą, lentelės duomenis ar paveikslą.

Bėgikas
Bakstelėjus šį mygtuką pakinta žymeklio forma į , šiuo įrankiu bakstelėjus bloką atliekami jo veiksmai.

Vykdyti visus blokus
Bakstelėjus šį mygtuką, visiems blokams siunčiamas vykdymo pranešimas.

Atnaujinti visus blokus
Bakstelėjus šį mygtuką, visiems blokams siunčiamas atnaujinimo pranešimas.

Ankstesnio ar tolesnio lapo pasirinkimas
Pereiti prie prieš tai buvusio ar tolesnio modelio lapo.

2.2.4 Modeliavimo kalba
Blokų veiksmai aprašomi nesudėtinga, lengvai įsimenama modeliavimo kalba [16].
Programos MB modeliavimo kalba yra plačių galimybių, bet lengva naudoti modelių kūrimo priemonė. Šio dalyje aprašoma kalbos semantika ir sintaksė. Rašyti modeliavimo kalba skirtos 2 rinktuvės. I lygmens rinktuvė pagal kontekstą teikia sintaksės pagalbą. Tai reiškia, kad modelio kūrėjui tereikia išrinkti jam reikalingus žodžius iš visų rezervuotų kalbos žodžių sąrašo, pateikto veiksmų redaktoriaus lauke (žr. 4 pav.). Modelio blokų veiksmų laukai pildomi spaudžiant šiame lange esančius klavišus ir išrenkant reikalingus pranešimus, funkcijas ar blokų pavadinimus iš ten esančio sąrašo, o skaičius, aritmetinių ir loginių operacijų ženklus – iš apatinės lango dalies. II lygmens rinktuvėje instrukcijos įvedamos klaviatūra ir rašomos standartiniame taisos lange, kuriame neteikiama jokia sintaksės pagalba. Todėl II lygmens rinktuvė rekomenduojama jau patyrusiems, gerai mokantiems modeliavimo kalbą modeliuotojams. Abi rinktuvės, prieš baigiant taisą, tikrina sakinių sintaksę. Pagal nutylėjimą sistema nustatyta pirmuoju lygmeniu, kuriuo ir patartume dirbti.
2.5. Modeliavimo kalbos aprašas
2.5.1. Kalbos prigimtis ir savybės
Pranešimo siuntimas
Kaip jau minėta modelis veikia siųsdamas blokams pranešimus. Blokas, gavęs pranešimą, stengiasi atlikti pranešime nurodytą veiksmą. Veiksmai apibrėžiami 4 lygmenyse:
 sistemos lygmuo;
 bloko lygmuo;
 lapo lygmuo;
 modelio lygmuo.
Sistemos lygmenyje yra keli iš anksto apibrėžti veiksmai, kurių vartotojas keisti negali. Galima rašyti veiksmus tik kituose trijuose lygmenyse.

Blokas, gavęs pranešimą, kreipiasi į veiksmų apibrėžimus ir nustato, kokį veiksmą atlikti. Pirmiausia tikrina, ar veiksmas nėra apibrėžtas sistemos lygmenyje. Jei nėra, ieško apibrėžimo savo veiksmų lauke, po to – lapo veiksmų bloke (PageAction), galiausiai – modelio veiksmų bloke (ModelAction). Kai tik randa apibrėžimą, atlieka veiksmą, neradęs – pranešimą ignoruoja.

Jau minėta, kad blokai labai primena programavimo objektus. Pranešimo siuntimo procedūra tai pat yra tipiška objektinėms sistemoms. Taip veikia dauguma neseniai sukurtų objektinių programavimo kalbų. Jei norima paryškinti šią savybę, sistemą galima suderinti taip, kad visur būtų reikalaujama rezervuoto žodžio send, kuriuo pranešimo siuntimas pabrėžiamas.

Programos MB aplinkos skirtumas nuo daugumos kitų programavimo aplinkų yra tas, kad kodas siejamas su objektais, šiuo atveju – modelio blokais, o pačios modeliavimo kalbos išraiškos yra tipiškos daugeliui kitų kalbų. Naudojama sintaksė pagrįsta Lietuvoje gerai žinomos Logo kalbos sintakse.
Blokų pavadinimai

Blokų pavadinimai turi būti unikalūs. Pavadinimas turi prasidėti raide ir būti sudarytas iš ne daugiau kaip 20 raidžių ar skaitmenų. Jame galima naudoti pabraukimo simbolį žodžiams skirti, pvz., Augimo_tempas, bet kiti ženklai, taip pat ir tarpas, draudžiami. Pavadinimai PageActions (Lapo veiksmai) ir ModelActions (Modelio veiksmai) yra rezervuoti blokams, kuriuose apibrėžiami lapų ir modelio lygmenų veiksmai. Toliau nurodomi veiksmų, sakinių ir operatorių vardai taip pat yra rezervuoti ir negali būti vartojami blokams pavadinti.
Veiksmų pavadinimai
Veiksmai siunčiami blokams pranešimų sakiniais. Veiksmo pavadinimas turi prasidėti raide ir susidėti iš ne daugiau kaip 20 raidžių ar skaitmenų. Juose gali būti pabraukimo simboliai žodžiams skirti, bet kiti ženklai, taip pat ir tarpas, draudžiami.
Yra aštuoni sistemoje apibrėžti veiksmai. Trys veiksmai taikomi visų tipų blokams:
 make – po šio pranešimo eina reikšmė, pranešimą gavęs blokas savo duomenų lauko turinį keičia nurodyta reikšme;
 hide – kai rodomas blokas gauna šį pranešimą, tampa nematomas; paslėptas blokas pranešimą ignoruoja;
 show – kai paslėptas blokas gauna šį pranešimą, tampa matomas; rodomas blokas pranešimą ignoruoja.
Penki sistemos veiksmai taikomi tik grafiko blokams ir trys – garso ir vaizdo blokams (kiti blokai pranešimus ignoruoja):
 clear – trina visus grafiko duomenis;
 newplot – trina esamus duomenis ir brėžia naujus;
 plot – esamam grafikui brėžia daugiau duomenų;
 shrink – sutraukia išplėsta grafiką iki ankstesnio dydžio;
 zoom – išplečia grafiką per visą programos MB langą;
 play – vykdo garso ar vaizdo bylą;
 disable – uždraudžia vykdyti garso ar vaizdo bylas;
 enable – leidžia vykdyti anksčiau uždraustas garso ar vaizdo bylas.
Yra du specialūs veiksmų pavadinimai, tai run ir initialise. Dirbant paprastuoju režimu yra meniu Vykdyti komandos, siunčiančios pranešimus run (vykdyti) ar initialise (atnaujinti) kiekvienam blokui iš eilės. Bet kuriuo režimu pranešimą run galima siųsti bakstelint bloką bėgiko įrankiu. Vartotojas, skirtingai nei prieš tai aptartiems veiksmams, turi nurodyti, ką turi atlikti blokas, gavęs tokio veiksmo pranešimą. Dirbdamas aukštesniojo lygio režimu, modeliuotojas pats gali kurti veiksmus, vienų blokų siunčiamus kitiems. Vartotojas turi nurodyti, ką blokas turi atlikti, gavęs vieno iš tokių veiksmų pranešimą.
Veiksmų apibrėžimas
Kad atsakytų į sistemoje neapibrėžtą veiksmą, blokas turi turėti veiksmų lauke vartotojo įvestą veiksmo apibrėžimą. Veiksmo apibrėžimas visada pradedamas naujoje eilutėje rezervuotu žodžiu when (kai), po kurio eina veiksmo pavadinimas. Po to kitoje eilutėje eina sakinys:
when
Pavyzdžiui, tam, kad blokas kaskart, gavęs pranešimą update, prie savo reikšmės pridėtų 1, rašoma:
when update
make me me + 1
Sakinių sąrašas gali būti sudarytas iš bet kokio kiekio sakinių, kiekvieno naujoje eilutėje.
2.5.2. Modeliavimo kalbos sintaksė
Fakultatyvioji sintaksė
Vartotojas tam tikru laipsniu gali suderinti sistemą, kad galėtų naudoti kai kuriuos sintaksės aspektus. Ar šios parinktys naudojamos ar ne, apibrėžiama byloje MBUILDER.INI, kuri keičiama meniu Parinktys ( pasirinkus Derinti. Numatyta, kad ši parinktis nepasirinkta.
Pranešimo siuntimas – send .
Pranešimas siunčiamas iš vieno bloko kitam ar iš sistemos blokui. Norint pabrėžti, kad pranešimas pasiųstas, prieš pranešimą gali būti žodis send, pvz.,
send make Tekstas1 6
send update Grafikas2
Jei tokia parinktis nepasirinkta, sintaksė reikalauja tik pranešimo pavadinimo. Minėti sakiniai atrodys taip:
make Tekstas1 6
update Grafikas2
Logo sintaksė
Mokytojams ir moksleiviams, pažįstantiems Logo kalbą gali būti patogiau griežčiau laikytis Logo sintaksės, reikalaujančios kabučių ir dvitaškių prieš kintamųjų pavadinimus ar, šiuo atveju, blokų pavadinimus. Jei pasirinkta Logo sintaksė, tai, pvz., sakinys
make įplaukos uždarbis – išlaidos
turi būti užrašytas taip:
make “įplaukos :įplaukos – :išlaidos
0 ir I lygmens rinktuvės automatiškai pridės reikiamas kabutes ir dvitaškius.
Bendroji sintaksė
Riestiniuose skliaustuose {} nurodomi fakultatyvūs elementai. Rodykliniuose skliaustuose <> yra elementai, apibrėžti kitur. Vartojami tokie elementų apibrėžimai:
<.pavadinimas>, pvz., ,
Objekto, pvz., veiksmo ar bloko, pavadinimas.
<. sąrašas> , pvz.,
Elementų, pvz., sakinių, rinkinys.

:
Bet kokia elementų grupė, kurią galima įvertinti kaip skaičių, pvz.:
Tekstas1 + 3
kur Tekstas1 yra teksto blokas, turintis skaitinę reikšmę;
:Sąskaita
kur Sąskaita yra teksto blokas, turintis skaitinę reikšmę, ir pasirinkta Logo sintaksė;
6+3*7
add 4 5
PASTABA. Didžiausias programos MB leidžiamas skaičius yra 3.4 * 1038.

= <> < > <= >= is am

Du skaičiai, atskirti santykio operacijos, bus įvertinti kaip true (tiesa) ar false (melas), pvz.:
grynieji is 6
square a + square b = square c
Operacijas AND, OR ir NOT galima naudoti atskiroms sąlygoms keisti, pvz.: išlaidos > įplaukos AND santaupos < 100
2.5.3. Kalbos sakiniai
Yra 5 sakinių tipai:
 pranešimas;
 sąlyginis sakinys – if;
 ciklas – repeat;
 laukimo sakinys – wait;
 ciklas su sąlyga – while.
Pranešimo sakinys
Pranešimo sakinių forma:
{send} {“} {parametrų sąrašas}
Žodis send yra fakultatyvus, tai derinama kalbos ypatybė. Kabutės prieš bloko pavadinimą bus, jei pasirinkta Logo sintaksė. Ar tokie sakiniai bus taisyklingi, priklauso nuo to, kaip suderinta sistema:
update Tekstas1
send update Tekstas1
update “Tekstas1
send update “Tekstas1
Pranešimas su veiksmu bus siunčiamas taip pavadintam blokui (Tekstas1).
Sistemos pranešimai gali reikalauti parametrų po pirmo bloko pavadinimo. Vartotojo apibrėžti pranešimai gali neturėti parametrų. Sistemos lygmens pranešimų sakinių sintaksė aprašoma toliau. Atkreipkite dėmesį, kad dirbant paprastuoju režimu blokas gali siųsti pranešimą tik pats sau.
Veiksmas clear (trinti, valyti)
clear
ištrina visus grafiko duomenis, pvz., clear Grafikas1.
Veiksmas hide (paslėpti)
hide
siunčia blokui pranešimą, dėl kurio blokas neberodomas ekrane; blokas nesugadinamas – jis ir toliau gali gauti ir siųsti pranešimus, pvz., hide Tekstas1.
Veiksmas initialise (atnaujinti)
initialise yra sistemoje apibrėžto veiksmo pavadinimas. Šį pranešimą galima siųsti visiems blokams meniu komanda Vykdyti/Atnaujinti arba bakstelėjus atnaujinimo įrankį. Vartotojas turi apibrėžti atsakomuosius bloko veiksmus.
Veiksmas make (čia – priskirti, pakeisti)
make
pakeičia bloko duomenų lauko turinį įvertintu parametru. Parametras gali būti:
 teksto blokui, pvz., make me me+1
 “<žodis> teksto blokui, kur žodis yra simbolių rinkinys be tarpų, pvz., make Tekstas1 “Labas
 [] teksto blokui, kur simbolių eilutė yra bet koks simbolių rinkinys, pvz., make Tekstas2 [saulė šviečia]
 teksto ar paveikslo blokui, kur du nurodyti blokai yra to paties tipo, pvz.,
make Paveikslas1 Paveikslas2 .
Veiksmas newplot (perbrėžti)
newplot {}
brėžia naują grafiką – ištrina esamo grafiko duomenis, po to grafikas brėžiamas taip pat, kaip ir veiksmu plot, pvz., newplot Grafikas0 Tekstas1.
Veiksmas plot (brėžti)
plot {}
brėžia grafiką – grafiko blokas duomenis ima iš įvairių blokų, pvz., plot Grafikas1 Tekstas1.
Veiksmas disable (padaryti neveiksmingu, išjungti)
disable
siunčia pranešimą garso ar vaizdo blokui būti neveiksniam. Blokas nevykdys garso ar vaizdo bylos, kol negaus pranešimo enable, pvz.,
disable Garsas1.
Veiksmas enable (padaryti veiksmingu, įjungti)
enable
siunčia neveiksniam garso ar vaizdo blokui pranešimą būti veiksniam. Blokas galės vykdyti nurodytą bylą, pvz., enable Garsas1.
Veiksmas play (atlikti)
play
siunčia garso ar vaizdo blokui pranešimą atlikti garso ar vaizdo bylą, pvz., play Garsas1.
Veiksmas run (vykdyti)
run yra sistemoje apibrėžto veiksmo pavadinimas. Šį pranešimą galima siųsti visiems blokams meniu Vykdyti komandomis Vykdyti kartą ar Vykdyti.kartų arba tik vienam blokui, bakstelėjus jį bėgiko įrankiu. Vartotojas turi apibrėžti atsakomuosius bloko veiksmus.
Veiksmas show (rodyti)
show
siunčia blokui pranešimą, kad blokas būtų rodomas ekrane. Paprastai jis vartojamas atšaukti hide veiksmą, pvz., show Tekstas1.
Veiksmas shrink (sutraukti)
shrink
sutraukia grafiko bloką, kuris buvo išplėstas, grąžindamas ankstesnį dydį, pvz., shrink Grafikas0.
Veiksmas zoom (išplėsti, didinti)
zoom
išplečia grafiką per visą programos MB langą, pvz., zoom Grafikas0.
Sąlyginis ir kartojimo sakiniai
Sakinys if (jei)
Sintaksė yra tokia: if [sakinių sąrašas] {[ sakinių sąrašas]}.
Jei sąlyga įvertinama true (tiesa), sakiniai pirmuosiuose laužtiniuose skliaustuose yra atliekami. Antrieji – laužtiniai skliaustai ir sakiniai juose yra fakultatyvūs; jie atliekami tada, jei sąlyga įvertinama false (kitose programavimo kalbose lygi sakiniui else), pvz.,
if šviesa is “žalia [make me “eiti] [make me “sustoti].
Sakinys repeat (kartoti)
Sintaksė yra tokia: repeat []
Argumentas turi būti teigiamas sveikasis skaičius, nurodantis, kiek kartų laužtiniuose skliaustuose nurodyti sakiniai turi būti pakartojami, pvz., repeat 4 [make me me + 1].
Sakinys wait (laukti)
Sintaksė yra tokia: wait .
Argumentas turi būti teigiamas skaičius. Juo sekundėmis išreiškiamas laikas, kurį reikia laukti, pvz., wait 10 sustabdo 10 sekundžių.
Sakinys while (tol kol)
Sintaksė yra tokia: while [].
Sąlyga įvertinama ir, jei reikšmė yra true, atliekami laužtiniuose skliaustuose nurodyti sakiniai, tuomet kartojama, tikrinant sąlygą. Jei sąlygos reikšmė false, sakinys stabdomas, pvz.,
while I am < 64 [make me me * 2].
2.5.4. Operacijos ir standartinės funkcijos.
Čia aptariamos modeliavimo kalboje vartojamos funkcijos ir operacijos. Pažymėtos žvaigždute (*) operacijos ir funkcijos yra galimos, jei pasirinktos MBUILDER.INI byloje ar parinktyje Derinti. Nesant INI bylos, visada galimi numatytieji operatoriai add, div, mul, random, square, squareroot ir sub.

1 lentelė. Standartinių funkcijų ir operacijų aprašas
Standartinės funkcijos ar operacijos pavadinimas Atliekamų veiksmų aprašai ir pavyzdžiai
*abs Grąžina absoliučią argumento reikšmę, pvz., abs –7.5 grąžina 7.5.
*acos Grąžina argumento arkkosinusą. Argumento reikšmė turi būti iš intervalo nuo –1 iki +1. Rezultatas išreikštas laipsniais, pvz.,
acos 0.5 grąžina 60.
*add Grąžina argumentų sumą, pvz., add 7 2 grąžina 9. Rezultatas turi būti ne didesnis nei 3.4 * 1038, priešingu atveju bus klaida.
am Santykio operacija am yra ekvivalentiška =, pvz., pateiktos operacijos yra identiškos:
I am 5
I am = 5
I = 5
AND AND yra loginė operacija “ir”, kurią galima naudoti sąlygose. Kad visa sąlyga būtų įvertinta true, abi sąlygos turi būti true, pvz.,
Tekstas1 is 2 AND Tekstas2 is 3 .
Čia rezultatas bus true tik tada, kai Tekstas1 reikšme yra 2 ir Tekstas2 reikšme yra 3.
*asin Grąžina argumento arksinusą. Skaitinė reikšmė turi būti iš intervalo nuo –1 iki +1. Rezultatas išreikštas laipsniais, pvz., asin 0.5 grąžina 30.
*atan Grąžina argumento arktangentą. Grąžinama reikšmė išreikšta laipsniais, pvz., atan 1 grąžina 45.
*cos Grąžina kosinuso reikšmę. Skaitinė išraiška traktuojama kaip išreikšta laipsniais, pvz., cos 60 grąžina 0.5.
*div Ši operacija grąžina pirmos išraiškos reikšmę, dalijamą iš antros, pvz.,
div 8 4 grąžina 2.
*exp
*exponential Šios funkcijos skaičiuoja ex, kur x – skaitinės išraiškos reikšmė, pvz., exp 5 grąžina 148.413. Rezultato reikšmė turi būti ne didesnė negu 3.4 * 1038 , kitaip bus klaida.
*fraction Grąžina trupmeninę skaitinės išraiškos rezultato dalį, pvz., frac 39.56 grąžina 0.56.
I I (aš) nurodo bloką, kuriame jis yra, pvz., if I am 2 [hide Tekstas1]
paslėps bloką Tekstas1, jei šio bloko reikšmė yra 2.
*int
*integer Šios funkcijos grąžina sveikąją skaitinės išraiškos dalį, pvz., int 39.56 grąžina 39.
is Santykio operacija is yra ekvivalentiška =, pvz., čia pateiktos išraiškos yra identiškos:
Tekstas1 is 5,
Tekstas1 is = 5
Tekstas1 = 5
*ln Grąžina teigiamos skaitinės išraiškos natūralųjį logaritmą, pvz., ln 100 grąžina 4.605.
*log Grąžina teigiamos skaitinės išraiškos dešimtainį logaritmą, pvz., log 100 grąžina 2.
me me (aš, mane) nurodo bloką, kuriame jis yra, pvz., make me 4 priskirs veikiamajam blokui reikšmę 4.
*mul Ši operacija grąžina dviejų skaitinių išraiškų sandaugą, pvz., mul 4 7 grąžina 28. Apskaičiuota reikšmė turi būti ne didesnė negu 3.4 * 1038.
NOT Tai loginė operacija “neigimas”, naudojama sąlygose, pvz.,
if NOT Tekstas1 is Tekstas2 [make me 7] .
Jei Tekstas1 nelygus Tekstas2, tai veiksmas make me 7 bus atliktas.
OR Tai loginė operacija “arba”, naudojama sąlygose. Jei bet kuri sąlyga yra true, tai visa išraiška įgyja reikšmę true, pvz., Tekstas1 is 2 OR Tekstas2 is 3.
Rezultatas bus true, kai Tekstas1 yra 2 arba Tekstas2 yra 3, arba abidvi sąlygos tenkinamos.
*pick Ši funkcija grąžina atsitiktinį sveikąjį skaičių iš intervalo nuo 1 iki skaitinės išraiškos reikšmės imtinai, pvz., pick 6 imituos žaidimo kauliuko metimą. Skaitinė reikšmė turi būti mažesnė nei 3.4 * 1038.
*power < skaitinė išraiška 1> < skaitinė išraiška 2> Kėlimo laipsniu operacija. Kelia skaitinę išraišką 1 laipsniu skaitinė išraiška 2, pvz., power 5 3 grąžina 125. Rezultatas turi būti ne didesnis nei 3.4 * 1038.
*random Ši funkcija grąžina atsitiktinį sveikąjį skaičių iš intervalo nuo 0 iki 1.
*remainder Ši operacija apskaičiuoja skaitinės reikšmės 1 dalybos iš skaitinės reikšmės 2 liekaną, pvz., remainder 13 4 grąžina 1.
*share Ši operacija apskaičiuoja skaitinės išraiškos 1 sveikaskaitinės dalybos iš skaitinės išraiškos 2 rezultatą, pvz., share 13 4 grąžina 3.
*sin Trigonometrinė funkcija grąžina sinuso reikšmę. Skaitinė išraiška traktuojama kaip išreikšta laipsniais, pvz., sin 30 grąžina 0.5.
*square Kelia skaitinę išraišką kvadratu, pvz., square 8 grąžina 64. Rezultatas turi būti ne didesnis nei 3.4 * 1038.
*sqt
*squareroot Šios funkcijos traukia kvadratinę šaknį iš teigiamos skaitinės išraiškos, pvz., sqt 64 grąžina 8.

Lentelių funkcijos
Lentelės pavyzdys:
average ( ,:< eilutė 2>,< stulpelis 2>) Funkcija grąžina visų reikšmių nuo viršutinio kairiausiojo elemento , iki apatinio dešiniausiojo elemento , vidurkį, pvz.,
average Lentelė0 (1,1 : 2,3) grąžina 3.6.
count (,:,) Funkcija grąžina reikšmių skaičių nuo viršutinio kairiausiojo elemento , iki apatinio dešiniausiojo elemento ,, pvz.,
count Lentelė0 (1,1 : 2,3) grąžina 5.
sum (,:,) Funkcija grąžina visų reikšmių nuo viršutinio kairiausiojo elemento , iki apatinio dešiniausiojo elemento , sumą, pvz.,
sum Lentelė0 (1,1 : 2,3) grąžina 18.
2.5.5. Vėžliuko bloko veiksmai
Čia pateikiamas trumpas komandų, tinkamų vėžliuko blokui, aprašas. Kiekviena instrukcija turi būti naujoje eilutėje.
forward, back:
Pvz., forward 20 – judina vėžliuką pirmyn 20 žingsnių esama kryptimi;
back atstumas – judina vėžliuką atgal atstumo bloke nurodytu žingsnių kiekiu.
right, left:
Pvz., right 20 – keičia kryptį 20 laipsnių pagal laikrodžio rodyklę;
left kampas – keičia kryptį kampo bloke nurodytu kiekiu laipsnių prieš laikrodžio rodyklę.
pen_up, pen_down:
Pvz., pen_up – pieštukas pakeltas ir vėžliukas judėdamas nepalieka pėdsako;
pen_down – pieštukas nuleistas ir vėžliukas judėdamas palieka pėdsaką.
hide_pointer, show_pointer:
Pvz., hide_pointer – jei rodyklė ar vėžliukas paslėptas, jis nematomas, bet judėdamas palieka pėdsaką;
show_pointer – vėl rodomas paslėptas vėžliukas.
colour
Pvz., colour RAUDONA – judėdamas vėžliukas paliks raudoną pėdsaką (spalvos apibrėžiamos Vėžliukų statų dialogo lange);
colour 7 – judėdamas vėžliukas paliks spalvos 7 pėdsaką.
go_to
Pvz., go_to 50,50 – vėžliukas juda iki taško (50,50) palikdamas pėdsaką;
go_to x,y – vėžliukas juda iki taško (x,y). Tam turi egzistuoti blokai x ir y su tinkamomis reikšmėmis.
direction
Pvz., direction 90 – kryptys matuojamos laipsniais pagal laikrodžio rodyklę nuo 0, kuris yra lapo viršuje (šiaurėje). Tad šia instrukcija vėžliukui nurodoma pasisukti į rytus („žiūrėti“ į dešinę).
3. MODELIŲ KŪRIMO METODIKA
3.1. Modelio kūrimo procedūra
Standartinė kompiuterinių matematinių modelių kūrimo procedūra detaliai aprašyta daugelyje vadovėlių [2, 9, 13, 18, 19] ir autoriaus darbe [8]. Šiame skyrelyje pateikiama procedūra orientuota į modelių kūrimą būtent programa MB, todėl kartų su bendraisiais principais joje pateiktas detalus konkrečių programos vartotojo veiksmų aprašas. Šis aprašas grindžiamas originalios programos versijos dokumentacija [2, 3, 16]. Jį galima rasti ir lietuviškos versijos programos žinyne. Papildomą paramą skaitytojui suteikia 6 modelių rinkinys, nuosekliai iliustruojantis modelio kūrimo, keitimo ir naudojimo procesus (lietuviškų modelių bylos money1_l.mdl – money6_l.mdl pateiktos kataloge ..mbuilder liet_modekonom, angliškų modelių bylos MONEY1.mdl – MONEY7.mdl – kataloge ..mbuilderangl_modtutorial).
3.1.1. Modelio kūrimo paprastuoju režimu pavyzdys
Problemos formulavimas
Pirmiausia turite aiškiai suvokti, kokią problemą modelis spręs ar kokią situaciją analizuos. Gali tekti kruopščiai peržiūrėti visą procesą ar net paieškoti papildomos informacijos knygose ir kituose šaltiniuose. Modelis, kurį dabar kursime, yra apie asmeninius finansus, tad turėsime žinoti, kas nutinka mūsų pinigams kiekvieną savaitę.
Modelio tikslo nustatymas
Modeliai yra konkretūs produktai, kurie visada kuriami tam tikru tikslu. Dažnai jų kūrimas reikalauja nemažai laiko ir pastangų, nes modeliai būna gana sudėtingi, tad labai svarbu, kuo konkrečiau formuluoti uždavinį ir griežtai apibrėžti modelio tikslą. Tiesa, kartais tikslas būna padėti daugiau suprasti apie situaciją ar problemą, bet dažniau jis yra kur kas specifiškesnis, pvz., nustatyti, koks bus tam tikro faktoriaus lygmuo po penkerių metų. Mūsų kuriamo modelio tikslas – sekti mūsų pinigų apyvartą ir žiūrėti, kiek jų galėtų būti po metų. Svarbu taip pat tiksliai nusakyti, kas naudos modelį, nes nuo to priklauso modelio pateikimas. Pageidautina, kad modeliai, skirti mokyti, būtų apipavidalinti taip, kad jų pateiktyje būtų ir uždavinio formulavimas ir komentarai, paaiškinantys sprendimo eigą bei rezultatus. Patys rezultatai turi būti pateikti dinamiškai, vaizdžiai, su galimybe skaičiavimo procesą pristabdyti, atnaujinti ir pakartoti.
Pagrindinių faktorių apibrėžimas, sistemos formalizavimas
Šiame etape turite nuspręsti, kas yra pagrindiniai faktoriai modelyje. Mūsų pavyzdiniame modelyje jie tokie:
 pinigų, esančių piniginėje, kiekis;
 santaupų dydis;
 kiekvienos savaitės įplaukų dydis;
 kiekvienos savaitės išlaidų dydis.
Formalizuojant sistemą, sudarant situacijos ar problemos apmatus, pravartu skirti daug dėmesio jos grafinei išraiškai. Modelio eskizas gali įgauti skirtingas formas priklausomai nuo to, kas modeliuojama. Tai gali būti tam tikros situacijos paveikslas ar scheminis pavidalas. Mūsų modeliui parankesnė schema, kurioje reikės pavaizduoti pagrindinius modeliuojamos sistemos elementus ir parodyti esminius ryšius tarp jų. Eskizą galite piešti popieriuje ar piešimo programa, pvz., Windows sistemoje esančia Paint. Toliau pateiktoji schema buvo nupiešta Paint programa ir įterpta į MB paveikslo bloką, sudarantį modelio foną. Galite sukurti savo paveikslą (žr. temą “Paveikslo kūrimas” programos žinyne) ar naudoti paveikslą, esantį byloje money1_l.mdl.

Paleiskite MB programą ir atverkite bylą money1_l.mdl. Galite gauti pranešimą, kuriame klausiama, ar norite perjungti programą į paprastąjį režimą. Jei norite (rekomenduojama), bakstelėkite TAIP. Atvėrus bylą ekrano vaizdas bus toks, koks pateiktas 6 pav. Ši schema vaizduoja 4 mūsų nustatytus faktorius. Strėlės rodo, kur keliauja pinigai. Dabar galima pradėti eskizą versti veikiančiu modeliu. Tam reikia sukurti po bloką kiekvienam nustatytam modelio faktoriui.

6 pav. Pirmasis modelio eskizas
Modelio struktūros sudarymas, modelio blokų kūrimas

Pelės žymekliu pasirinkite įrankį . Pajudinus žymeklį darbo lauke žymeklio forma pakis į kvadratą.

Bakstelėkite įrankiu ant piniginės ir toje vietoje pasirodys blokas.

7 pav. Bloko pridėjimas

Blokas jau turi pavadinimą (Tekstas10), bet jūs galite suteikti tinkamesnį. Kai pavadinimas išryškintas, įrašykite piniginė. Buvusį pavadinimą pakeis “piniginė”.
PASTABA. Jei pavadinimas nebuvo išryškintas, vadinasi Jūs, sukūrę bloką, dar kažkur bakstelėjote. (Nesijaudinkite, pavadinimą pakeisti galite vėliau.)

Dabar sukurkite blokus kitiems 3 faktoriams. Galite pavadinti juos įplaukos, išlaidos ir santaupos.

8 pav. 4 blokų schema
Bloko pavadinimo keitimas
Jei nepatinka bloko pavadinimas, galite jį pakeisti.

Pasirinkite įrankį ir dukart bakstelėkite bloką, kurio pavadinimą norite keisti. Pasirodys bloko informacijos dialogo langas (9 pav.).

Įsitikinę, kad pavadinimas išryškintas, įrašykite naują, kuris pasirodys dialogo lange. (Jei bloko pavadinimas neišryškintas, turėsite pažymėti jį vilkdami per jį pelę ir tik tuomet įrašyti naują pavadinimą).

9 pav. Bloko informacijos dialogo langas

Bakstelėkite mygtuką TAIP. Blokas dabar turi reikiamą pavadinimą.
Blokų kėlimas
Galite kilnoti blokus į bet kurią ekrano vietą vilkdami juos įrankiu .
Ryšių tarp blokų apibrėžimas
Schemoje blokų ryšius vaizduoja rodyklės, bet tam, kad modelis veiktų, juos reikia tiksliau apibrėžti. Aptarkime, kaip programoje MB modelis veikia. Modelyje yra 4 blokai, kurie gavę pranešimus gali atlikti veiksmus. Dažniausiai blokams siunčiamas pranešimas su veiksmu run (vykdyti). Galime naudoti šį pranešimą, kai blokas modelio vykdymo metu turi atlikti kokį nors veiksmą, pvz., skaičiuoti. Skirtingi blokai turėtų atlikti skirtingus veiksmus. Veiksmai kiekvienam blokui rašomi modeliavimo kalba.
Veiksmo rašymas

Rašysime piniginės bloko veiksmus. Savaitės pabaigoje piniginėje bus pinigai, kurie buvo ankstesnės savaitės pabaigoje, atėmus tai, kas buvo išleista per savaitę, ir pridėjus savaitės įplaukas. Modeliavimo kalba šis veiksmas aprašomas taip:
when run make me me – išlaidos + įplaukos
(t.y. kai vykdysi, padaryk mane aš – išlaidos + įplaukos).
Kaip jau minėta, kiekvieną bloką sudaro trys dalys – pavadinimo laukas, duomenų laukas ir veiksmų laukas (10 pav.).

10 pav. Bloko dalys

Pasirinkite įrankį ir bakstelėkite piniginės bloko veiksmų lauke (užvestas ant veiksmų kursorius pakis į ). Pasirodys veiksmų rinktuvė ir pagalbinė klaviatūra. (Jei rinktuvė nepasirodo, vadinasi sistema suderinta II rinktuvės lygmeniu, turite ją suderinti I lygmeniu: meniu Parinktys komanda Derinti iškvietę dialogo langą Derintuvė punkte Rinktuvės lygmuo pažymėkite 1).

11 pav. Veiksmų rinktuvė
Šie langai gali būti kilnojami į bet kurią ekrano vietą.

Bakstelėkite mygtuką when (kai). Lange pasirodys when ir apibrėžtų veiksmų – run (vykdyti) ir initialise (atnaujinti) – sąrašas.

12 pav. Veiksmo rašymas

Bakstelėkite run. Lange pasirodys žodis run, o sąraše – galimi modeliavimo kalbos terminai.

Bakstelėkite make, ir sąrašas pasikeis.

Bakstelėkite me.

Bakstelėkite me dar kartą.

Pagalbinėje klaviatūroje bakstelėkite minuso ženklą.

Bakstelėkite išlaidos.

Bakstelėkite pliuso ženklą pagalbinėje klaviatūroje.

Bakstelėkite įplaukos.
Kaskart bakstelėjus terminą, jis pridedamas prie teksto lange, o sąrašas pakinta, rodydamas, kokius terminus toliau galima vartoti. Jūsų sukurtas veiksmas turi atrodyti taip, kaip parodyta 13 pav.

Bakstelėkite mygtuką TAIP. Veiksmų rinktuvė bus uždaryta ir dalis veiksmo bus matoma piniginės bloke.

13 pav. Veiksmas apibrėžtas
Klaidų taisymas
Jei rašydami veiksmą padarėte klaidą, taisykite ją tokiu būdu:

bakstelėkite klaidingą terminą ir jis bus išryškintas;

bakstelėkite reikiamą terminą sąraše ar pagalbinėje klaviatūroje.
Reikiamas terminas atsiras išryškinto termino vietoje.
Modelio testavimas
Šiame etape jūs jau turite paprastą modelį. Galite išbandyti jį, kad pamatytumėte, kaip veikia MB programa. Pirmiausia turite suteikti blokams kokias nors reikšmes. Tarkime, pradedate nuo 10 Lt piniginėje, įplaukos yra 30 Lt per savaitę, išleidžiate 20 Lt per savaitę (14 pav.).

Pasirinkite įrankį ir bakstelėkite piniginės bloko duomenų lauke.

Įrašykite skaičių 10.

Įrašykite skaičių 30 įplaukų ir skaičių 20 išlaidų blokuose.

14 pav. Paprastas modelis
Dabar galite vykdyti modelį siųsdami vykdymo pranešimą visiems blokams. Šį pranešimą atpažins tik piniginės blokas.

Šį lauką pasirinkus, viršutinis kairysis kampas išryškinamas meniu Vykdyti pasirinkite Vykdyti kartą. Piniginės turinys pakis, parodydamas reikšmę (pinigų kiekį) pirmos savaitės pabaigoje. Galite tęsti vis pasirinkdami Vykdyti kartą, ir kaskart modelis kartos skaičiavimus, rodydamas rezultatus po 2, 3, 4 savaičių ir t.t.
Bėgiko įrankio naudojimas
Kitas modelio vykdymo ir išbandymo būdas – naudoti įrankį . Šiuo įrankiu bakstelėjus veiksmą turintį bloką, veiksmas bus vykdomas. Pasirinkite šį įrankį ir bakstelėkite piniginę. Kaskart bakstelėjus piniginę, blokas apskaičiuos naują reikšmę.
Testavimas su skirtingais duomenimis
Norėdamas patikrinti, ar modelis visuomet elgsis taip, kaip tikimasi, modelio kūrėjas paprastai išbando modelį su skirtingais duomenimis. Dabar turėtumėte įrašyti savas reikšmes į 3 blokus ir vėl vykdyti modelį.
Modelio vykdymas 10 kartų

Galima nurodyti modeliui kartoti skaičiavimus tam tikrą kiekį kartų.

Šį lauką pasirinkus, viršutinis kairysis kampas išryškinamas meniu Vykdyti pasirinkite Vykdyti.kartų ir bus pateiktas dialogo langas.

Įrašykite skaičių 10 ir bakstelėkite TAIP.

15 pav. Vykdyti 10 kartų
Dabar modelis kartos veiksmus 10 kartų ir galutinė reikšmė bus pinigų kiekis piniginėje po 10 savaičių. Ši parinktis paranki, kai įplaukų ir išlaidų dydžiai kiekvieną savaitę yra tokie patys, bet netinka, jei norite reikšmes kas savaitę keisti.
Ekrano vaizdo gerinimas

Dabar, kai paprastas modelis veikia, pažiūrėkite, ar jis gerai atrodo, ar suprantamas vartotojui.
Blokų šalinimas

Jei esate sukūrę papildomų, nenaudojamų blokų, turėtumėte juos pašalinti.

Pasirinkite įrankį ir bakstelėkite bloką, kurį norite pašalinti.
Veiksmų slėpimas

Galite norėti matyti visus veiksmus, dalį veiksmų ar visai jų nematyti. Tam reikia paslėpti visus ar dalį veiksmus turinčių blokų.
Vieno bloko veiksmų slėpimas

Norėdami paslėpti kelių blokų veiksmus, galite tai nurodyti kiekvienam blokui atskirai.

Pasirinkite įrankį ir dukart bakstelėkite bloką įplaukos. Pasirodys bloko informacijos dialogo langas, kuriame matysite laukelį, pavadintą Rodyti veiksmus.

Bakstelėkite šį laukelį, kad panaikintumėte varnelę (16 pav.).

16 pav. Bloko veiksmų slėpimas

Bakstelėkite TAIP. Dialogo langas užsidarys ir įplaukų bloko veiksmai bus paslėpti.
Visų veiksmų slėpimas
Nusprendę, kad visas Jūsų modelis geriau atrodys, jei ekrane veiksmų nesimatys, galite paslėpti juos visus.

Iš Peržiūros meniu pasirinkite Slėpti veiksmus ir visi veiksmai bus paslėpti.

Išskleiskite meniu Peržiūra dar kartą ir pamatysite, kad ties Slėpti veiksmus yra varnelė.
Dabar pasirinkus Slėpti veiksmus, varnelė išnyks, o veiksmai bus vėl rodomi. Atkreipkite dėmesį, kad blokų, kurių veiksmai buvo paslėpti atskirai, veiksmų laukai išlieka paslėpti. Tai leidžia greitai paslėpti ir parodyti svarbius veiksmus.
Blokų dydžio keitimas
Sukurtų blokų dydis ir forma gali Jums netikti. Pavyzdžiui, Jūs norite matyti veiksmus piniginės bloke.

Pasirinkite įrankį , bakstelėkite piniginę. Pakis žymeklio forma, o aplink bloką atsiras kontūras su kvadratėliais.

Užveskite žymeklį ant kvadratėlio apatiniame dešiniajame bloko kampe ir žymeklis įgaus dvikryptės rodyklės formą.

Bakstelėkite ir vilkite kvadratėlį – blokas plėsis į dešinę ir žemyn. Tempkite, kol visi veiksmai bus matomi.

17 pav. Bloko dydžio keitimas
Bloko duomenų lauko dydžio keitimas

Duomenų lauko dydį galima keisti atskirai nuo veiksmų lauko.

Piniginės bloką bakstelėkite įrankiu ir užveskite ant linijos, skiriančios duomenų ir veiksmų laukus. Žymeklis bus pastorintos dvikryptės rodyklės formos.

18 pav. Bloko duomenų pateikimas

Bakstelėkite ir vilkite šią liniją aukštyn ar žemyn, kol duomenims bus pakankamai vietos (plg. 17 ir 18 pav.).
Pabrėžtina, kad blokas gali būti dviejų skirtingų dydžių: vienoks, kai veiksmai paslėpti, kitoks – kai rodomi. Tai leidžia lengvai keisti veiksmų rodymo ar nerodymo parinktis ir visada matyti tinkamo dydžio blokus. Bet prieš keičiant bloko dydį, geriau iš anksto nuspręsti, ar jo veiksmai bus rodomi.
Modelio aiškinimas
Kaip jau minėjome visada pravartu pateikti ekrane tam tikro teksto, aiškinančio Jūsų modelio paskirtį ir veikimo būdą, atkarpą.

Pasirinkite įrankį ir sukurkite bloką.

Pasirinkite įrankį ir pakeiskite bloko dydį į tokį, kokio, Jūsų manymu, reikės.

Perkelkite bloką į tinkamą vietą. Šiam blokui nereikalingi nei pavadinimas, nei veiksmai.

Dukart bakstelėkite bloką. Pasirodys bloko informacijos dialogo langas.

Bakstelėkite mygtuką Pavadinimas ir palaukite, kol jis taps Paslėpta. Paslėpkite veiksmus.

Bakstelėkite TAIP. Dabar blokas bus tik langelis, be pavadinimo ir veiksmų.

Pasirinkite įrankį ir bloko langelyje įrašykite modelio aiškinimą.

19 pav. Modelis su aiškinimu
Modelio vertinimas (verifikacija)
Įvykdę modelį keletą kartų, galėsite nustatyti, ar jis elgiasi taip, kaip Jūs tikėjotės, ir ištaisyti visas akivaizdžias modelio konstrukcijos klaidas. Įvertinti modelį – tai ištirti, kaip tiksliai jis atitinka tikrovę ir ar įgyvendina numatytus tikslus. Kad galėtumėte palyginti modelį su tikrove, turite surinkti tam tikrą kiekį realių duomenų, t.y. keletą savaičių rašytis savo pajamas ir išlaidas per savaitę. Modeliui buvo iškeltas tikslas – padėti mums stebėti mūsų pinigų apyvartą ir pažiūrėti, kiek jų galėtų būti po metų. Šis modelis įgyvendins tokį tikslą tik tuo atveju, jei kiekvienos savaitės įplaukos ir išlaidos bus nurodomos tiksliai. Modelis neatsižvelgia ir į tai, kad tam tikrą pinigų kiekį galite atidėti į santaupas. Šiame etape turite nuspręsti, ar tokie apribojimai priimtini, ar modelį norėsite tobulinti.
Modelio tobulinimas
Pakeisime modelį taip: tam tikras pastovus pinigų kiekis kiekvieną savaitę būtų sutaupomas. Santaupų blokas kol kas nieko nedaro. Galime užduoti jam skaičiuoti bendrą santaupų kiekį. Tam reikia sukurti dar vieną bloką kiekvienos savaitės santaupų dydžiui.

Sukurkite bloką pavadinimu Taupymas ir įrašykite kiekvienos savaitės santaupų kiekį.

Pasirinkite įrankį ir bakstelėkite santaupų bloko veiksmų lauke.

Sukurkite veiksmą when run make me me + taupymas.

Bakstelėkite TAIP.
Turite pakeisti ir piniginės bloko veiksmus.

Bakstelėkite piniginės bloko veiksmų lauke.

Bakstelėkite lange po įplaukos.

Bakstelėkite minuso ženklą pagalbinėje klaviatūroje.

Bakstelėkite Taupymas sąraše.

Bakstelėkite TAIP. Dar kartą išbandykite modelį.

20 pav. Tai modelis su taupymu
Blokų atnaujinimas
Dabar, kai modelį išbandėte, galbūt norėsite nurodyti pradines blokų reikšmes. Jos turi būti įrašomos kiekvieną kartą, kai modelis vykdomas nuo pradžių. Tuo tikslu galima kiekvienam blokui parašyti atnaujinimo veiksmus.

Bakstelėkite piniginę įrankiu . Pasirodys veiksmų rinktuvė.

Bakstelėkite rinktuvės lange po vykdymo veiksmu.

Bakstelėkite when (kai).

Bakstelėkite initialise.

Bakstelėkite make.

Bakstelėkite me.

Bakstelėkite 10 pagalbinėje klaviatūroje.

21 pav. Atnaujinimo veiksmas

Bakstelėkite TAIP.

Dabar sukurkite atnaujinimo veiksmą santaupoms, nurodydami pradinę reikšmę 0.
Dabar galite įrašyti pradines reikšmes siųsdami atnaujinimo pranešimą.

Pasirinkite Atnaujinti iš meniu Vykdyti.
Piniginės ir santaupų blokuose atsiras pradinės reikšmės.
3.1.2. Grafikų kūrimas
Modelio rezultatai gerokai aiškesni, kai pateikiami grafiko pavidalu. Šiame modelyje mus domina, kaip auga mūsų santaupos, tad turime brėžti santaupų augimo per savaites grafiką. Šiuo metu modelis neskaičiuoja savaičių, tad turite sukurti bloką pavadinimu Savaitės ir parašyti jam atnaujinimo ir vykdymo veiksmus (when run make me me + 1).

Nurodykite savaičių bloko parinktis ir, prieš tęsdami, įsitikinkite, kad jis veikia.
Grafiko bloko kūrimas

Iš Grafiko meniu pasirinkite Kurti grafiką.
Ekrane pasirodys grafiko blokas ir grafiko statų dialogo langas.

22 pav. Grafiko statų dialogo langas

Įrašykite tinkamą pavadinimą, pvz., Pinigų_sumos (įsidėmėkite, kad tarp žodžių turi būti pabraukimo simbolis, o ne tarpas).

Parašytas pavadinimas pasirodys dialogo lange.

Sąraše bakstelėkite Savaitės.

Savaitės bus pasirinktos x ašiai.

Bakstelėkite Santaupos, pasirinkdami jas y ašiai.

Įrašykite x ašies mastelį nuo 0 (min) iki 52 (max).

Įrašykite y ašies mastelį nuo 0 (min) iki 500 (max).

Bakstelėkite laukelį atnaujinant ištrinti.

Dialogo langas atrodys taip, kaip parodyta 22 pav.

Bakstelėkite TAIP.

Dabar bloke Santaupų_grafikas matoma dalis veiksmų. Turėtumėte paslėpti veiksmus ir padėti bloką patogioje vietoje.
Grafiko brėžimas

Iš meniuVykdyti pasirinkite Atnaujinti.

Pasirinkite Vykdyti.kartų ir nurodykite vykdyti modelį 52 kartus.

Grafikas bus nubrėžtas.

23 pav. Modelis su grafiku

Dabar jau galite sukurti paprastą modelį. Programa MB turi ir daugiau galimybių, kurios Jums gali būti naudingos. Daugiau patarimų, kaip naudotis programa, ir kitos jos galimybės pateikiamos tolesniuose skyriuose.
3.1.3. Aukštesniojo lygmens režimas

Dirbant parastuoju režimu galima sukurti daug įvairių dinaminių modelių. Aukštesniojo lygmens režimas nuo paprastojo iš esmės skiriasi tik didesnėmis galimybėmis:
 blokai gali siųsti pranešimus vieni kitiems;
 galima apibrėžti veiksmų pavadinimus;
 veiksmų (skaičiavimų) vykdymo seką gali nurodyti modelio kūrėjas;
 galima naudoti “mygtuko” blokus.

Norint pasinaudoti aukštesniojo lygmens režimo galimybėmis, geriau jau pradėti darbą šiuo režimu, kad būtų galima iš karto planuoti modelį. Tačiau galima pradėti kurti modelį ir paprastuoju režimu, o vėliau jį keisti.
Atnaujinimo pranešimų siuntimas
Atnaujinimo pranešimams siųsti būtina sukurti bloką.

Sukurkite bloką pavadinimu Atnaujinti_modelį.

Paslėpkite jo pavadinimą.

Bloke rašykite Atnaujinti modelį.

Perkelkite bloką į viršutinę kairiąją ekrano dalį ir pritaikykite jo dydį.

Sukurkite jam veiksmus (kaip parodyta .pav.).
Tarp pranešimų reikia bakstelėti Nauja eilutė.

24 pav. Tipiški bloko Atnaujinti_modelį veiksmai

PASTABA. Pristatyti bloką ekrane galima ir kitu būdu – rodant tik pavadinimą ir pritaikant bloko dydį. Tuomet lengviau pasiekti veiksmų rinktuvę (dukart bakstelint), bet modelio išvaizda jau ne tokia gera.
Vykdymo pranešimų siuntimas

Sukurkite bloką pavadinimu Vykdyti_modelį.

Paslėpkite jo pavadinimą.

Bloke rašykite Vykdyti modelį.

Sukurkite blokui veiksmus, pvz., taip, kaip parodyta 25 pav.

25 pav. Tipiški bloko Vykdyti_modelį veiksmai

Galima sukurti blokus ir modeliui keletą kartų vykdyti.

Sukurkite bloką pavadinimu Kartai.

Bloke įrašykite „2″.

Sukurkite bloką pavadinimu Vykdyti_kartų.

Paslėpkite jo pavadinimą.

Bloke rašykite Vykdyti modelį.

Padėkite šį bloką greta bloko Kartai ir pritaikykite jo dydį.

Sukurkite veiksmus, kaip parodyta 26 pav.

26 pav. Bloko Vykdyti_kartų veiksmai

Kokį skaičių įrašysite bloke Kartai, tiek kartų bus vykdomas modelis.
Keleto blokų įrėminimas

Sukurkite bloką paslėptu pavadinimu.

Padėkite jį taip, kad apimtų (uždengtų) blokus, kuriuos norite įrėminti.

Pasirinkite įrankį ir bakstelėkite juo naują bloką. Jis bus pakištas po kitais blokais.

Įrankiu bakstelėkite visus piešinių blokus, kad jie atsidurtų apačioje, po naujuoju bloku (žr. 27 pav.).

27 pav. Rėmelis aplink kelis blokus
Mygtuko kūrimas

Iš Bloko meniu pasirinkite Kurti bloką.

Atsivėrus bloko informacijos dialogo langui, nurodykite statas kaip pavaizduota 28 pav.

28 pav. Instrukcijų bloko statos

Bloke įrašykite keletą instrukcijų.

Instrukcijų blokui sukurkite veiksmą when run hide me (kai vykdysi, paslėpk mane).

Sukurkite bloką pavadinimu Rodyti_instrukcijas.

Paslėpkite pavadinimą ir įrėminkite.

Į bloką įrašykite instrukcijas.

Sukurkite veiksmą when run show instrukcijos (kai vykdysi, rodyk instrukcijas).

Kai bakstelėsite instrukcijų bloką, jis pranyks, kai bakstelėsite bloką Rodyti_instrukcijas, instrukcijų blokas pasirodys.

29 pav. Instrukcijų rodymas
3.2. Dalykinių modelių kūrimas aukštesniojo lygmens režimu.
Kai dirbama paprastuoju režimu meniu Vykdyti komandos Vykdyti kartą, Vykdyti.. kartų.. ir Atnaujinti atlieka visų modelio blokų vykdymą ir atnaujinimą (t.y. siunčia blokams specialius run ir initialise pranešimus). Modelio blokų vykdymas taip pat gali būti atliekamas tiesiogiai bakstelint bėgiko įrankiu ant bloko.
Kai dirbama aukštesniojo lygmens režimu meniu Vykdyti komandos tampa nebeprieinamos, o blokai gali patys siųsti vienas kitam atitinkamus atnaujinimo ir vykdymo pranešimus. Todėl, modelio kūrėjas turi apgalvoti, kaip modelio blokai sąveikaus tarpusavyje, ir tiksliai nurodyti blokų veiksmų eiliškumą. Šiam darbui palengvinti paprastai kuriami “mygtukų” blokai, kurių veiksmų laukuose ir apibrėžiami kitiems modelio blokams siunčiami atnaujinimo, vykdymo ir informacijos pateikimo veiksmų pranešimai. Norint pateikti besimokančiajam ypač patogų ir vaizdų modelį, darbas, su kuriuo būtų intuityviai suprantamas ir malonus “mygtukų” blokams kurti, patartina naudoti paveikslų blokus [Cholodenko, 2001].
Kurdamas modelius aukštesniojo lygmens režimu, modeliuotojas gali apipavidalinti savo modelį labai įvairiai, tačiau modelių vartotojams būtų patogiau, jei būtų laikomasi tam tikrų standartų. Programos MB kūrėjai pasiūlė tokius standartus [12], kurių laikomasi ir visuose angliškų modelių pavyzdžiuose:
• mygtukų blokai – vieninteliai modelyje, turintys rėmelius;
• grafikai piešiami kaip atsakas į vykdymo pranešimą;
• atnaujinimo ir vykdymo blokai yra ekrano viršutiniame dešiniajame kampe.
Kai kurių rekomendacijų laikosi ir lietuviškų modelių autoriai.

Toliau detaliai aptarsime dalykinių modelių kūrimo aukštesniojo lygmens režimu metodiką remdamiesi fizikos dalykinio modelio pavyzdžiu. Tai vaizdus ir daugiafunkcinis modelis, iliustruojantis fizikos dalyko optikos temą “Lęšiai” (žr. modelio bylą ..liet_mod_fizikaatvaiz_g.mdl). Sukūrė šį modelį KU sistemotyros magistrė Diana Cholodenko, jos baigiamojo magistro darbo aprašu [7] ir remiasi tolesnis autoriaus dėstymas.
3.2.1. Problemos apibrėžimas, modelio tikslo nustatymas

Naujuose bendrojo lavinimo mokyklos išsilavinimo standartuo¬se nustatyti reikalavimai moksleiviams, išėjusiems išplėstinį ar tikslinį 11–12 klasės fizikos kursą [1]. Tarp kitų reikalavimų skyriuje “Svyravimai ir bangos” apibrėžtas toks pasiekimų lygmuo: “Suvokia šviesos spindulio sąvoką, tiesiaeigį šviesos sklidimą, jos atspindžio ir lūžimo dėsnį, apibūdina lūžio rodiklį. . Geba paaiškinti spindulių eigą per glaudžiamąjį ir sklaidomąjį lęšius, lęšio formulę. Geba nubraižyti lęšiais gaunamus atvaizdus. Išmano svarbiausių optinių prietaisų veikimą”.
Būtent šiems gebėjimams ugdyti ir skirtas mūsų pavyzdinis modelis. Jo konkretus tikslas – paaiškinti ir vaizdžiai pademonstruoti glaudžiamojo lęšio kuriamų atvaizdų braižymą. Fizikos vadovėlyje [22] pakankamai detaliai paaiškinta, kaip reikia braižyti spindulius tam, kad gautume daikto atvaizdą, šviesos spinduliams praėjus pro glaudžiamąjį lęšį (žr. 30 pav.). Tačiau, skaitydami vadovėlį, mokiniai mato tik statinį vaizdą šiame paveikslėlyje – galutinį spindulių eigos ir gaunamo daikto atvaizdo rezultatą.

30 pav. Daikto atvaizdų braižymo aiškinimas vadovėlyje [22]
Kuriamas modelis leis parodyti spindulių eigą ir atvaizdo susidarymą dinamiškai. Mokomoji tokio modelio paskirtis daugialypė: jį bus galima naudoti ir kaip demonstracinę priemonę pristatant naują temą pamokoje, ir kaip virtualinį optinį prietaisą laboratoriniuose darbuose, ir moksleivio savarankiškam darbui, sprendžiant pratybų užduotis bei atliekant namų darbus.
Pradėti modelio kūrimą patogiau dirbant paprastuoju programos MB režimu. Po to, tam tikroje kūrimo stadijoje ištestavus sukurtą paprastąjį modelį, galima pereiti prie darbo aukštesniojo lygmens režimu ir įgyvendinti modelyje visas norimas MB programos galimybes.
3.2.2. Modelio formulavimas, pagrindinių komponentų apibrėžimas
Lęšio kuriami atvaizdai priklauso nuo lęšio tipo bei savybių ir daikto padėties lęšio atžvilgiu. Kuriamas modelis aprašo glaudžiamojo lęšio atvaizdus, daikto padėtis lęšio atžvilgiu bus nagrinėjama penkiose situacijose (žr. 30 pav.):
1) daiktas yra didesniu negu dvigubu židinio nuotoliu nuo lęšio;
2) daiktas pastatomas dvigubu židinio nuotoliu nuo lęšio;
3) daiktas nutolęs nuo lęšio atstumu, didesniu už židinio nuotolį, bet mažesniu už dvigubą židinio nuotolį;
4) daiktas yra glaudžiamojo lęšio židinyje;
5) daiktas yra tarp lęšio ir jo židinio.
Remiantis šiomis dalykinėmis žiniomis galima apibrėžti tokius pagrindinius modelio komponentus, t.y. kintamuosius ir jų pradines reikšmes bei parametrus (konstantas):
• židinio padėtis – ją vaizduos tekstinis blokas Židinys, kurio pradinė reikšmė 5;
• daikto koordinatės, kai daiktas yra didesniu negu dvigubu židinio nuotoliu nuo lęšio (pradinės reikšmės: 2* Židinys+10; 5);
• daikto koordinatės, kai daiktas pastatomas dvigubu židinio nuotoliu nuo lęšio (pradinės reikšmės: 2* Židinys; 5);
• daikto koordinatės, kai daiktas nutolęs nuo lęšio atstumu, didesniu už židinio nuotolį, bet mažesniu už dvigubą židinio nuotolį (pradinės reikšmės: Židinys+2; 5);
• daikto koordinatės, kai daiktas yra glaudžiamojo lęšio židinyje (pradinės reikšmės: Židinys; 5);
• daikto koordinatės, kai daiktas yra tarp lęšio ir jo židinio (pradinės reikšmės: Židinys-2; 5).
Kiekvienam iš penkių daikto padėčių atvejui sukursime tekstinį bloką, kurio duomenų lauke įrašysime trumpą atitinkamo atvejo paaiškinimą iš vadovėlio. Tokius blokus pavadinsime Teorija1, Teorija2 ir t.t. iki Teorija5.
3.2.3. Modelio struktūros sudarymas ir blokų veiksmų apibrėžimas
Glaudžiamojo lęšio kuriamų atvaizdų teoriją teigia, kad visi iš daikto kurio nors vieno taško išėję spinduliai už lęšio taip pat sueina į vieną tašką [30]. Todėl, norint gauti glaudžiamojo lęšio sudaromą daikto atvaizdą, pakanka nubrėžti tik du spindulius:
• spindulį, einantį per optinį centrą ir sutampantį su šalutine optine ašimi;
• spindulį, lygiagretų su pagrindine optine ašimi (lūžęs jis eina per lęšio pagrindinį židinį).
Šių spindulių eigai vaizduoti reikės dviejų būsenos kintamųjų: y1(x) ir y2(x). Nepriklausomo kintamojo x pasikeitimui nusakyti, sukursime tekstinį bloką Spindulys, kurio pradinė reikšmė bus –20, o Spindulys1. Tad, bloko Spindulys veiksmų lauke užrašome:
when initialise
make me – 20
when run
make me me + 1
Dabar galima aprašyti y1(x) ir y2(x), kuriems sukursime tekstinius blokus Spind1 ir Spind2, t.y. y1(x) = Spind1(Spindulys) ir y2(x) = Spind2(Spindulys). Spind1(Spindulys) mūsų modelyje, atitinka spindulį, kuris turi eiti per optinį centrą ir sutampa su šalutine optine ašimi. Visiems daikto padėties atvejams Spind1(Spindulys) bus vienodas. Modelyje iki lęšio šio spindulio reikšmė bus 5, o spindulio eigai už lęšio skaičiuoti pasinaudosime tiesės lygtimi ya*x+b ir lęšio židinio koordinatėmis. Taigi Spind1(Spindulys) reikšmės už lęšio bus apskaičiuojamos taip: – 5/ Židinys * Spindulys + 5. Galutinai bloko Spind1 veiksmų lauke turi būti užrašyta:
when run
if Spindulys <= 0 [make me 5] [make me – 5/Židinys*Spindulys +5]
Panašiai būtų galima apibrėžti ir Spind2 bloko reikšmių pasikeitimą, tačiau jo veiksmai priklausys nuo daikto padėties lęšio atžvilgiu, tad skirtingose padėtyse bloko reikšmės bus skirtingos. Patogiausias būdas šiai problemai spręsti yra toks: sukurti modelyje tekstinį bloką – jungiklį, kurio paskirtis būtų perjungti modelį į atitinkamo daikto padėties atvejį. Modelio autorė pavadino tokį bloką Key (vėliau bloką paslėpsime). Jo reikšmės – tai atitinkamo atvejo numeris (nuo 1 iki 5). Dabar, apibrėžiant Spind2 bloko veiksmus, galima vėl pasinaudoti tiesės lygtimi ir daikto koordinatėmis. Galutinai Spind2 bloko veiksmai atrodys taip:
when run
if Key = 1 [ make me – 5* Spindulys / ( 2* Židinys + 5) ] [ ]
if Key = 2[ make me – 5* Spindulys / ( 2* Židinys ) ] [ ]
if Key = 3[ make me – 5* Spindulys / ( Židinys + 2) ] [ ]
if Key = 4[ make me – 5* Spindulys / Židinys ] [ ]
if Key = 5 [ make me – 5* Spindulys / ( Židinys – 2) ] [ ]
Spindulių eigą per lęšį vaizduos grafinis blokas Brėžinys. Grafike bus braižomos dvi funkcijos Spind1 ir Spind2, o x ašyje atidėsime bloko Spindulys reikšmes. Turint omenyje, kad atnaujinant modelį grafiko duomenų lauką reikės išvalyti, bloko Brėžinys veiksmo kodas atrodys taip:
when initialise
clear me
when run
plot me Spindulys Spind1 Spind2
Dirbant paprastuoju režimu, galima pereiti prie modelio testavimo etapo. Tikrinant modelio veikimą visais daikto padėties atvejais, į bloko Key duomenų lauką reikės iš eilės įvesti skaičius 1, 2, 3, 4, 5. Be to, testuojant modelį paprastuoju režimu, galima nustatyti tinkamą grafiko mastelį ir parinkti optimalų modelio žingsnių skaičių, kuris bus naudojamas vėliau aprašant aukštesniojo lygmens režimo veiksmus.
Grafiko parametrai nustatomi meniu punkto Grafikas komandomis. Komanda Mastelis iškviečiamas dialogo langas, kuriame galima nustatyti grafiko mastelį, minimalias ir maksimalias ašių reikšmes. Grafikui Brėžinys nustatyti tokie reikšmių intervalai:
x ašies – nuo –15 iki 15, y ašies – nuo –8 iki 8. Atsižvelgiant į grafiko paskirtį, ašių padalų reikšmės yra nereikalingos, todėl šias reikšmes reikia paslėpti. Tam naudojama Žymenų_rinktuvė, kuri yra iškviečiama meniu Grafikas komanda Žymenos. Joje galima atsisakyti padalų reikšmių pateikimo, o kitus, grafike reikalingus žymėjimus, nustatyti. Pavyzdžiui, galima virš y ašies užrašyti Lęšis, o atitinkamas x ašies padalas pažymėti F ir 2F (židinys ir dvigubas židinys). Taip apibrėžta grafiko sritis pavaizduota 31 pav.

31 pav. Bloko Brėžinys grafiko sritis su papildomais užrašais
Darbas aukštesniojo lygio režimu. Tolesnis modelio apibrėžimas pareikalaus kai kurių programos MB aukštesniojo lygio režimo galimybių, tad ir galutinis modelis veiks tuo režimu. Režimas perjungiamas komanda Derinti (iš meniu Parinktys) iškvietus programos MB Derintuvė. Joje ties nustatymo punktu Paprastas režimas reikia pažymėti Ne.
Dirbant aukštesniojo lygio režimu turėsime apibrėžti kitų modelio blokų veiksmus, tad nuo modelio testavimo etapo grįžtame prie modulio formulavimo etapo. Reikėtų pabrėžti, kad toks grįžimas yra būdingas modeliavimui, nes modelio kūrimas yra iš esmės iteracinis, bet ne nuoseklusis procesas.
Daikto padėčiai lęšio atžvilgiu keisti sukursime penkis tekstinius mygtukų blokus ir pavadinsime juos Mygt1, Mygt2, ., Mygt5. Šių blokų paskirtis yra ne tik keisti Key bloko reikšmę, bet ir rodyti tam tikram atvejui skirtą teorinį paaiškinimą, pateiktą blokuose Teorija1, ., Teorija5. Formuluojant blokų Mygt1, Mygt2, ., Mygt5 veiksmus reikės atsižvelgti į tai, kad vartotojas galės išrinkti norimą daikto padėtį bet kokia tvarka. Toliau su atitinkamais komentarais {.} pateiktas bloko Mygt3 veiksmų kodas:
when run
make Key 3 {blokui Key priskirti reikšmę 3}
hide Teorija1 {paslėpti bloką Teorija1}
hide Teorija2 {paslėpti bloką Teorija2}
hide Teorija4 {paslėpti bloką Teorija4}
hide Teorija5 {paslėpti bloką Teorija5}
initialise Brėžinys {atnaujinti bloką Brėžinys}
initialise Spindulys {atnaujinti bloką Spindulys}
show Teorija3 {parodyti bloką Teorija3}
Keturių likusiųjų mygtukų blokų veiksmai atrodo analogiškai. Kiekvieno bloko Mygt1, Mygt2, ., Mygt5 duomenų lauke pateikiamas atitinkamą atvejį charakterizuojantis užrašas. Visus mygtukų blokus įrėmina tekstinis blokas Išrinkimas, kurio duomenų lauke pateikiamas užrašas Kokį vaizdą norite pamatyti? (žr. 32 pav.).

32 pav. Daikto padėties parinkimo mygtukai
Modeliui vykdyti ir grafikui brėžti reikia sukurti vykdymo mygtuką. Jį sudarys du blokai: tekstinis ir paveikslo. Tekstinio bloko Veikti paskirtis ¬– išsiųsti kitiems modelio blokams pranešimus apie tai, kurie blokai ir kokia tvarka turi vykdyti savus veiksmus tam, kad veiktų visas modelis. Bloko Veikti veiksmų kodas yra toks:
when run
run Spindulys
run Spind1
run Spind2
run Brėžinys
Grafinio bloko Grafikas paskirtis – nustatyti, kiek kartų reikia vykdyti Veikti bloke užrašytus veiksmus, kartą bakstelėjus kuriamą modelio vykdymo mygtuką. Tam, kad visos modelio funkcijos būtų teisingai suskaičiuotos, bloke Grafikas reikia atnaujinti kelių blokų reikšmės:
when run
initialise Brėžinys
initialise Spindulys
repeat 40 [ run Veikti ]
Modelio vaizdingumui pagerinti, patartina grafike pažymėti rodykles, kurios vaizduos skirtingas daikto ir jo atvaizdo vietas kiekvienam iš penkių nagrinėjamų atvejų. Daikto rodikliams kuriami paveikslo blokai Daiktas1, ., Daiktas5, o daikto atvaizdams – Atv1,., Atv3 ir Atv5. Ketvirtu atveju, kai daiktas yra glaudžiamojo lęšio židinyje, atvaizdas nesusidaro, todėl ir bloko Atv4 kurti nereikia. Visų šių paveikslėlių veiksmų bei pavadinimo laukai turi būti paslėpti, o visi blokai – neįrėminti. 33 pav. demonstruoja daikto padėties vaizdavimą ankščiau sukurtame grafike Brėžinys.

33 pav. Daikto padėties paveikslas
Šių rodiklių atsiradimo laikas nustatomas koreguojant Mygt1, ., Mygt5 ir Grafikas blokų veiksmus, į kuriuos įrašomos hide (paslėpti) ir show (parodyti) komandos kiekvienam daikto padėties ar jo atvaizdo atvejui. Galutinis bloko Grafikas veiksmų aprašas būtų toks:
when run
hide Atv1
hide Atv2
hide Atv3
hide Atv5
initialise Brežinys
initialise Spindulys
repeat 40 [ run Veikti ]
if Key = 1 [ show Atv1 ] [ ]
if Key = 2[ show Atv2 ] [ ]
if Key = 3[ show Atv3 ] [ ]
if Key = 5[ show Atv5 ] [ ]

34 pav. Glaudžiamojo lęšio kuriamų atvaizdų modelis
Dabar galima testuoti modelį aukštesniojo lygmens režimu. Jei modelis visais atvejais veikia gerai, galima paslėpti nereikalingus blokų pavadinimus, sureguliuoti blokų rėmelio storį, paslėpti nereikalingus blokus ir rasti geriausią modelio schemos vietą kiekvienam blokui. Aukštesniojo lygmens režimu toks tvarkymas yra gana sudėtingas dalykas, nes kai kurie blokai pasirodo modelyje tik esant tam tikroms sąlygoms. Nematomam blokui surasti galima pasinaudoti Peržiūros meniu komanda Rasti bloką.
Ištestuotas ir užbaigtas modelis parodytas 34 pav. Pateiktas modeliavimo rezultatas iliustruoja atvejį, kai daiktas yra didesniu negu dvigubu židinio nuotoliu nuo lęšio. Šiuo atveju glaudžiamojo lęšio gaunamas atvaizdas yra tikrasis, apverstas ir sumažintas.

4. LIETUVIŠKI MOKOMIEJI DALYKINIAI MODELIAI
Šiame skyriuje trumpai aprašyti lietuviški mokomieji dalykiniai modeliai, kurie pateikti kompaktinėje plokštelėje kartu su programa MB kataloge ..liet_mod. Bendras šių modelių tikslas – pademonstruoti programos galimybės kurti įvairios paskirties dalykinius mokomuosius modelius, suteikti mokytojams ir kitiems programos vartotojams atramines idėjas bei paskatinti kurti savo modelius ir taikyti juos mokymo proceso metu. Dalis modelių sukurta paties autoriaus ir jo vadovaujamų Klaipėdos universiteto studentų bei Kvalifikacijos kėlimo instituto absolventų – mokytojų, kita dalis – išversta iš tapusių populiariais angliškų modelių. Neišversti originalios angliškos programos versijos standartiniai modeliai taip pat pateikiami kompaktinėje plokštelėje ir įdiegus programą tampa prieinami kataloge ..angl_mod. Ateityje autorius planuoja išleisti išsamų dalykinių modelių kūrimo vadovą, tad visais atvejais iškilus klausimams, turint pastabų ar rekomendacijų dėl modelių kūrimo ir naudojimo prašome kreiptis į knygelės autorių.
4.1. Fizikos modeliai
Modelis (atvaizd_g.mdl) skirtas fizikos kurso optikos skyriaus temai “Glaudžiamojo lęšio kuriami atvaizdai”. Modelio tikslas – paaiškinti ir vaizdžiai pademonstruoti glaudžiamojo lęšio kuriamų atvaizdų braižymą. Jo kūrimas ir taikymo galimybės detaliai aprašytos 3-ame šios knygelės skyriuje.
Modelis (svyrav01.mdl) skirtas temai “Svyravimai” ir gali būti naudojamas tiek naujai pamokai aiškinti ar skyriui apibendrinti, tiek mokinių praktiniam darbui. Mokiniai gali keisti kai kuriuos parametrus ir stebėti pasikeitimus, daryti išvadas. Daugelio fizikos mokytojų patirtis rodo, kad mokiniai sunkiai suprantą grafinę procesų vaizdavimo formą. Tad, pakeitus dažnį, galima atkreipti mokinių dėmesį į grafiko tankėjimą ar retėjimą, o pakeitus pradinę fazę – kaip grafikas pasislenka ir pakinta vieta, nuo kurios jis pradedamas brėžti. Slopinimo koeficiento keitimas leis padaryti išvadą apie jo įtaką svyravimų slopimo greičiui. Taip pat modelis leistų patikrinti moksleivio žinias apie svyravimus apibūdinančias sąvokas: pvz., galima paprašyti mokinių nustatyti grafike parodytų svyravimų amplitudę, periodą, per kiek laiko svyravimai nuslopsta ir t.t.
Modelis (judejim.mdl) skirtas temai „Tiesiaeigis judėjimas“. Kaip jau minėta, viena sudėtingesnių temų mokiniams yra grafiko analizavimas ir brėžimas įvairiose koordinačių sistemose. Tad modelio tikslas – parodyti ir palyginti tiesiaeigio tolyginio ir tiesiaeigio tolygiai kintamo judėjimo grafikus, demonstruojančius kelio, greičio ir pagreičio dinamiką. Pastovūs dydžiai, kuriuos mokiniai gali keisti, apibrėžti storesniais rėmeliais, kintantys dydžiai vaizduojami blokais be rėmelių. Truputį pakeitus blokų Kelias_1 ir (arba) Kelias_2 veiksmų aprašus galima demonstruoti ir tolygiai lėtėjantį judėjimą. Modelis gali būti naudojamas naujai temai aiškinti, žinioms įtvirtinti ir tikrinti. Pavyzdžiui, galima pasiūlyti mokiniams nustatyti, po kiek laiko judantis kūnas įgis tam tikrą greitį ir pan. Modelis skirtas fizikos kursui dėstyti 10 – 11 klasėse [15].
Modelis (en_tverm.mdl) skirtas temai „Energijos tvermės dėsnis mechaniniuose procesuose” ir demonstruoja potencinės energijos virsmą kinetine energija, kai kūnas laisvai krinta (pav. 35). Modelis vaizduoja tiek laisvai krentančio kūno aukščio ir greičio kitimą, tiek potencinės ir kinetinės energijos dinamiką bei pilnutinės energijos pastovumą. Čia taip pat, kaip ir „Judėjimo“ modelyje, pastovūs dydžiai, kuriuos mokiniai gali keisti, apibrėžti storesniais rėmeliais, kintantys didžiai – vaizduojami blokais be rėmelių.
Modelis (silum_en.mdl) skirtas temai „Energijos tvermės dėsnis šiluminiuose procesuose“. Juo apskaičiuojama ledo masė, reikalinga karštam vandeniui atšaldyti iki nurodytos temperatūros ir demonstruojamas atitinkamų šilumos procesų balansas. Modelyje apibrėžtos naudojamų medžiagų šiluminės konstantos ir kiti pastovūs dydžiai. Pakeitus pateiktus dydžius kitų medžiagų duomenimis galima iliustruoti šilumos balanso invariantiškumą naudojamų medžiagų atžvilgiu. Šį modulį galima taikyti 9 ir 11 klasėse, nagrinėjant tiek energijos tvermės dėsnį, tiek lydymosi procesą, aiškinant šilumos balanso lygtis. Šiek tiek pakeitus pradinius duomenis modelyje, galima vaizduoti ir kitus agregatinių virsmų procesus, susijusius su šilumos perdavimu, pvz., garavimą ir kondensavimąsi, lydymąsi ir kietėjimą. Modelis gali būti naudojamas naujai temai aiškinti, žinioms įtvirtinti, tikrinti ir laboratoriniams darbams atlikti.

35 pav. Laisvojo kritimo ir energijos tvermės modelis
Modelis (boilio_m.mdl) skirtas 11 klasėje dėstomai temai „Dujų dėsniai. Izoterminiai procesai“. Modelis iliustruoja Boilio ir Marioto izoterminį dėsnį: kai dujų masė ir temperatūra nekinta, jų slėgio ir tūrio sandauga yra pastovi. Modelyje vaizduojamos dvi izotermės, atitinkančios T1 ir T2 temperatūras. Pastovius dydžius, esančius modelyje (temperatūrų skirtumą, pradinį tūrį bei pradinį slėgį), galima keisti savo nuožiūra, formuojant ir vaizduojant įvairias pradines idealiųjų dujų būsenas. Naudodamiesi pateiktuoju modeliu mokytojai gali nesunkiai realizuoti izobarinį (Gei-Liusako), izochorinį (Šarlio) ir apibendrinamąjį (Mendelejevo ir Klaiperono) dujų dėsnius.
Modelis (agregat.mdl) skirtas temai “Medžiagų agregatinės būsenos ir jų pasikeitimas”. Skirtingai nuo statinio vaizdo, pateikto vadovėlyje, modelis leidžia parodyti agregatinių būsenų dinamiką priklausomai nuo gauto šiluminės energijos kiekio. Modelis leidžia įtvirtinti tokias svarbias fizikos sąvokas kaip lydymasis (skystėjimas), kietėjimas (kristalizacija), garavimas, virimas, kondensavimasis, vidinė energija, šilimos kiekis, lydymosi (kietėjimo) šiluma, savitoji lydymosi šiluma, garavimo (kondensavimosi) šiluma, savitoji garavimo šiluma. Pakeitus ledo, vandens ir vandens garų fizikines konstantas atitinkamais kitos medžiagos duomenimis galima stebėti jos agregatinių būsenų kitimą. Šis modelis gali būti naudojamas 8 klasės fizikos kurse, aiškinant medžiagų agregatines būsenas, 9 ir 11 klasėse, aiškinant medžiagų agregatinių virsmų procesus, jų savybes, šiuos procesus apibūdinančius šilumos kiekius [15].
Modelis (e_m_virp.mdl) skirtas temai “Elektromagnetiniai virpesiai“ ir demonstruoja uždaro LC kontūro virpesių įtampos, srovės, krūvio, kinetinės, potencinės ir pilnutinės energijų kitimą.
Šiuos modelius vadovaujami autoriaus sudarė Klaipėdos universiteto Kvalifikacijos kėlimo instituto (KU KKI) absolventės, mokytojos Rasa Jonaitienė ir Daiva Ramanauskienė bei KU magistrė Diana Cholodenko.
4.2. Astronomijos modeliai
Modelis (kepler-2.mdl) iliustruoja antrąjį Keplerio dėsnį: planetos spindulys vektorius per tą patį laiką nubrėžia lygius plotus. Modelis skirtas naudoti laboratoriniam darbui kompiuterių klasėje. Numatytas darbas su modeliu pateikiamas, kaip sprendimas tokio uždavinio: kiek kartų planetos greitis perihelio taške bus didesnis nei afelio? Spręsdami šį netiesioginį uždavinį mokiniai įtvirtina savo žinias suvokdami, kad planetos, būdamos arčiau Saulės (t.y. perihelio taške) skries didesniu greičiu, nei būdamos afelio taške. Modelis sudarytas Žemės greičiams apskaičiuoti, tačiau pakeitus planetos masę M ir gravitacijos konstantą G moksleiviai gali apskaičiuoti ir kitų planetų judėjimo greičius [8].
Modelis (sistema.mdl) apipavidalintas kaip pateiktis ir skirtas paskaitai apie Saulės sistemos evoliuciją (36 pav.). Kiekvienai vystymosi stadijai modelis pateikia vis skirtingą dalykinį aprašą bei atitinkamą Saulės sistemos paveikslą.

36 pav. Saulės sistemos evoliuciją iliustruojantis modelis
Šių modelių autorė – KU KKI absolventė, Švėkšnoje dirbanti mokytoja Danguolė Jankauskienė.
4.3. Biologijos modeliai
Čia pateikti modeliai – tai atitinkamų angliškų modelių pakoreguotos lietuviškos versijos [16].
Paprastas, bet įdomus ir inspiruojantis modelis yra skirtas žmogaus kūno temperatūros reguliavimui demonstruoti (tempreg.mdl). Jis iliustruoja kūno temperatūros priklausomybę nuo atliekamo fizinio darbo, išskiriamo šilumos kiekio bei drebėjimo ir prakaitavimo procesų.
Modeliai (popngr_l.mdl ir ir bakteria.mdl) skirti populiacijos temai aiškinti. Abu modeliai iliustruoja eksponentinį (dar vadinamą Maltuso) skirtingų populiacijų augimo dėsnį ir gali būti taikomi taip pat ekologijos bei geografijos pamokose.

37 pav. Populiacijos augimo modelis
Bakterijų augimo modelis pagrįstas paprasta hipoteze, kad bakterija dalijasi kas 15 minučių. Modelis popngr_l.mdl (37 pav.) aprašo populiacijos dydžio priklausomybę nuo pagrindinių demografinių faktorių: gimstamumo, mirtingumo, imigracijos ir emigracijos.
4.4. Geografijos modeliai
Modeliai (ccycle_l.mdl ir ncycle_l.mdl) taip pat išversti iš standartinių angliškos versijos modelių [3, 16]. Jie vaizduoja dviejų cheminių elementų, anglies ir azoto, apykaitą biosferoje. Šie modeliai įrodo, kad MB programa puikiai tinka siekiant vaizdžiai pateikti balansinio pobūdžio modelius.
Pateikti modeliai yra tarpdalykinio pobūdžio, tad galimas jų taikymas taip pat ir chemijos bei ekologijos pamokose.

38 pav. Maistinių medžiagų apykaitos modelis
4.5. Ekonomikos modeliai
Paprastas balansinis šeimos (ar asmens) biudžeto skaičiavimas demonstruojamas modeliais (money1_l.mdl – money6_l.mdl). Būtent šių modelių pagrindu 3-ame knygelės skyriuje ir MB programos žinyne aprašytas modelio kūrimo paprastuoju režimu procesas.
Modelis (pakl_pas.mdl) vaizduoja prekių pasiūlos ir paklausos pokytį keičiantis prekių kainai, t.y. aprašo paklausos ir pasiūlos sąveiką bei pusiausvyra. Paklausa ir pasiūla išreiškia skirtingus vartotojų ir gamintojų interesus, tad juos sugretinus galima suprasti, kaip kinta kainos konkurencinėje rinkoje. Tačiau kaina ir perkamos bei parduodamos prekės kiekis rinkoje yra bendri tiek pirkėjui, tiek prekių savininkui, nes priešingu atveju sandėris tarp jų neįvyktų. Vadinasi, turi būti paklausos ir pasiūlos pusiausvyra. Pusiausvyros taške vartotojo siekimas įsigyti kuo daugiau prekių, kai jų vertė krinta, atstoja gamintojo siekimą kuo mažiau realizuoti pigesnių prekių.
Esant bet kuriai kitai kainai, didesnei už pusiausvyros kainą, pasiūla yra didesnė už paklausą ir dalis prekių lieka nerealizuota. Pirkėjai gali rinktis, o pardavėjai konkuruoja ir yra priversti mažinti kainas. Tokia padėtis rinkoje vadinama vartotojo rinka. Esant grynajai konkurencijai, pardavėjams mažinat kainą, ši gali tapti mažesnė už pusiausvyros kainą. Taigi prekių pasiūla rinkoje bus mažesnė negu paklausa ir dabar jau pirkėjai konkuruos tarpusavyje. Pardavėjai gali pasirinkti, kam parduoti, o kam neparduoti, kokia tvarka parduoti. Tai – gamintojo rinka [12].
Kai pasiūla rinkoje tampa mažesnė už paklausą, vėl įsijungia savireguliavimo mechanizmas, nes pirkėjai konkuruoja ne vien stovėdami eilėse, bet ir siūlydami didesnę kainą. Jeigu kainų didinimas nėra ribojamas, jos didės iki pusiausvyros kainos, paklausa mažės, o pasiūla didės. Taigi tik pusiausvyros kaina, esanti paklausos ir pasiūlos kreivių susikirtimo taške, gali egzistuoti ilgesnį laikotarpį, kai nėra konkurencijos barjerų tarp pirkėjų ir pardavėjų.
Modelis (pelnomax.mdl) – firmos pelno maksimizavimo uždavinio sprendimas. Modelio grafikuose demonstruojamas ryšys tarp kainos, kaštų, gamybos apimties ir pelno. Firma tobulos konkurencijos rinkoje priima tokią prekės rinkos kainą, kuri susiformuoja veikiama šakos pasiūlos ir paklausos. Nuo firmos veiklos priklauso bendrieji ir vidutiniai bei ribiniai kaštai ir sprendimas, kiek pagaminti prekių, norint gauti didžiausią pelną. Grafikai parodo firmos gamybos apimtį (q), kuriai esant ji gauna didžiausią pelną, kai rinkos kaina yra P0. (žr. 39 pav.).
Didžiausias pelnas gaunamas, kai ribiniai kaštai yra lygūs ribinėms pajamoms, t.y. MC=MR, o vidutiniai bendrieji kaštai (ATC) yra mažesni už rinkos kainą (P0). Reikia pabrėžti, kad ATC yra minimalūs, kai produkcijos pagaminama mažiau nei q (žr. 39 pav.). Todėl būtų neteisinga daryti išvadą, kad toks gamybos lygis, kai ATC yra minimalūs, garantuoja firmai didžiausią pelną, nes pelno dydis priklauso ne tik nuo vidutinių bendrųjų kaštų, bet ir nuo parduotos produkcijos kiekio [12].

39 pav. Firmos pelno maksimizavimo modelis
Šių dviejų modelių autoriai – ekonomikos mokytoja metodininkė Zita Mejerienė ir KU KKI absolventai, dabar pedagogai Darius Bredelis, Rimantas Jocys.
4.6. Matematikos modeliai
Modeliai (supmkt1l.mdl – supmkt7l.mdl) – tai nesudėtingas, bet gana vaizdus ir nuoseklus įvadas aiškinant masinio aptarnavimo teorijos sąvokas [2]. Nagrinėjama didžiųjų prekybos centrų (pvz., “Maxima” ar “Iki” parduotuvių) situacija, kai tam tikrais laiko intervalais atsitiktinis atvykstančių pirkėjų skaičius apkrauna darbu parduotuvės aptarnavimo taškus (kasas). Prie kasų susidaro eilės ir parduotuvės administracija turi priimti sprendimą atidaryti papildomas kasas, kad galima būtų aptarnauti daugiau pirkėjų. Šis modelių rinkinys demonstruoja MB programos galimybės generuoti atsitiktinius dydžius ir dirbti su stochastiniais dinaminiais modeliais. Pradedant nuo paprasto pradinio modelio (supmkt1l.mdl) modeliuojama vis sudėtingesnė ir realesnė situacija. Galutinis šio rinkinio modelis (supmkt7l.mdl) leidžia tirti aptarnavimo procesą, keičiant tokius faktorius: pirkėjų atvykimo intensyvumas, jų aptarnavimo greitis ir aptarnavimo taškų (kasų) skaičius (žr. 40 pav.).

40 pav. Masinio aptarnavimo proceso modelis
Visuose šiuose modeliuose panaudotos tam tikros realios situacijos supaprastinimo prielaidos. Laikoma, kad modelio laiko žingsnis – tai penkių minučių laiko intervalas, per kurį ir atvyksta atsitiktinis, kiekvienam modelio žingsnyje iš naujo generuojamas, skaičius pirkėjų. Kita prielaida – pirkėjai tolygiai pasiskirto tarp kasų – atrodo gana pagrįstai, nes žmonės paprastai pasirenka trumpiausią eilę, tuo išlygindami situaciją.
Tokio pobūdžio modeliai gali būti naudojami parduotuvės darbui optimizuoti pasirenkant tokį kasų skaičių ir vidutinį laukimo laiką, kurie yra tinkamiausi konkrečiai situacijai.
4.7. Kiti modeliai
Modelis (quiz.mdl) demonstruoja nesudėtingų loginių užduočių sprendimo bei paprastų žinių patikrinimo testų kūrimo MB programa galimybes. Priklausomai nuo pateikiamo atsakymo teisingumo keičiasi vertinimas, išreiškiamas paveiksliuku: besišypsantis veidas signalizuoja apie teisingą atsakymą (41 pav.), nuliūdęs – apie klaidą. Paveikslo bloko kodą sudaro vienas sąlyginis sakinys.

41 pav. Žinių patikrinimo testo pavyzdys
Kokie bus Jūsų dėstomi dalykai mokinių akimis – sausai pateikti, sunkūs ir nuobodūs ar įdomūs ir skatinantys norą žinoti ir suprasti – priklauso nuo to, kaip Jūs tuos dalykus pateiksite. Pasinaudokite čia pateiktais modeliavimo pavyzdžiais ir programa MB, susikurkite savo mokomuosius modelius ir pradėkite juos taikyti per savo pamokas. Pajusite, kad netgi Jus varginantis, nuolat besikartojantis tų pačių dalykų ir temų dėstymas gali tapti įdomesnis, kūrybingas, o pamokos – nesikartojančios.
IŠVADOS IR REKOMENDACIJOS
Kompiuterinis modeliavimas – tai modernus, netradicinis konstruktyvus mokymo metodas. Šio metodo populiarumą lemia ir vis didėjantis moksleivių susidomėjimas kompiuteriais. Modeliavimo programas ir jomis sukurtus modelius galima naudoti kaip demonstravimo priemonę, dinamiškai pateikiant dėstomąją medžiagą, tačiau galima ir keisti parametrus, valdyti procesą, norima linkme pakeisti eksperimento eigą. Mokiniai gali patys kurti naujus modelius, tai skatina mokinių kūrybiškumą, savarankiškumą. Modelių kūrimas verčia mokinius gilintis į sprendžiamą problemą, modeliuodami mokiniai išmoksta nustatyti esminius tiriamosios sistemos bruožus ir atmesti nereikšmingus.
Dinaminiais modeliais galima lengvai pademonstruoti daugumą fizikos, biologijos, chemijos, geografijos ir kitų dalykų eksperimentų, imituoti tokius gamtoje vykstančius reiškinius, kurių neįmanoma realiai parodyti mokyklos sąlygomis. Modelių naudojimas leidžia taupyti laiką ir medžiagas, pakeisti natūrinius eksperimentus, kuriems mokykloje trūksta priemonių, vaizdžiais virtualiais.
Praktika rodo, kad mokomasis kompiuterinis modeliavimas keičia pamokos aplinką, mokytojo vaidmenį klasėje. Pamokos tampa patrauklesnės, skatina mokymosi motyvaciją, nes nebėra vien tik vadovėlio teksto bei standartinių uždavinių atkartojimo. Modelių naudojimas paįvairina pamoką, leidžia vaizdžiai ir dinamiškai pateikti bei įtvirtinti dėstomą medžiagą, atlikti virtualius laboratorinius darbus, tačiau geriausių rezultatų pasiekiama, kai mokiniai modelius kuria patys. Taikant kompiuterinį modeliavimą galima individualizuoti mokiniams tiek klasėje skiriamas užduotis, tiek namų darbams. Taip pat galima organizuoti papildomo ugdymo užsiėmimus, kuriuose mokiniai gilintų dalykines žinias ir lavintų darbo su kompiuteriu įgūdžius kurdami dalykinius kompiuterinius modelius.
Pristatoma universali modeliavimo programa Model Builder paprasta naudoti, ji nereikalauja galingo kompiuterio ir specifinių programavimo žinių. Papildoma metodinė techninė parama teikiama visiems registruotiems programos vartotojams kompiuterinio mokomojo modeliavimo svetainėje: http://www.ik.ku.lt/mbuilder.
Taigi projekto autoriai tikisi, kad pateikta lietuviška kompiuterinė mokymo priemonė – modeliavimo programa Model Builder – atvers daugeliui Lietuvos mokytojų ir mokinių kelią į modernaus mokymo ir mokslo metodo – kompiuterinio modeliavimo – mokymąsi ir efektyvų taikymą kasdieninėje veikloje.
LITERATŪRA
1. Bendrojo lavinimo mokyklos bendrosios programos ir išsilavinimo standartai. Tikslieji ir gamtos mokslai XI-XII klasei. Projektas. V., LR ŠMM Leidybos centras, 1999, 110 p.
2. Booth B., Cox M. Model Builder: Guide to Creating Models. – The Modus Project. Harpenden, Herts, 1997, 43 p.
3. Booth B., Cox M. Model Builder 2: Tutorial Guide. – The Modus Project. Harpenden, Herts, 1997, 53 p.
4. Brazdeikis, V. Bendrosios programos ir informacinės technologijos. – Vilnius: Margi raštai, 1999, 200 p.
5. Brown D. & P. Rothery (1993). Models in Biology. Mathematics, Statistics and Computing. – John Wiley & Sons, Chichester, 1993, 688 p.
6. Cox, M. The Computer in the Science Curriculum. /Implementation of Computers in Education: Chapter 2. International Journal of Educational Research, 1992, Vol. 17, N. 1, p. 19-35.
7. Cholodenko D. Modeliavimo metodo ir programinių priemonių taikymas fizikos sąvokų dėstymui. Darbas sistemotyros magistro kvalifikaciniam laipsniui įgyti. Klaipėdos universitetas, 2001, 53 p.
8. Denisovas V. Modeliavimas dalykų dėstyme. // Informatika. – Vilnius: Žara, 2000, Nr.2(36), p.5–35.
9. Edwards D. and Hampson M. J. Mathematical modelling skills. MacMillan College work out series. – MacMillan Press Ltd, 1996. 164 p.
10. Jensen E. Tobulas mokymas. –Vilnius: AB OVO, 1999, 294 p.
11. Kapica S.P., Kurdiumovas S.P., Malineckis G.G. Sinergetika i prognozy buduščego. – M.: Nauka, 1997, 285 p. (rusų kalba).
12. Lydeka Z., Drilingas B. Firmos ekonomikos pagrindai. – V.: Pačiolis, 2002, 312 p.
13. Makarova N.V. (red.). Informatika: 9 klass. – SPb.: PiterKom, 1999, 304 p. (rusų kalba).
14. Markauskaitė L. Kompiuterinės mokymo priemonės. //Kompiuterių naudojimas mokykloje. Paskaitų konspektai mokytojams. – Vilnius: UAB Baltic Amadeus, 1997. p.55–85.
15. Metodinės rekomendacijos pagrindinei bendrojo lavinimo mokyklai. Fizika ir astronomija VII-X klasėms. – Vilnius: Leidybos centras, 1998.
16. Model Builder: Reference Guide, Teacher Guide, User Guide. – The advisory Unit for Microtechnology in Education. Hatfield, Hertfordshire, 1991. ISBN 1 85606 026 8.
17. Modelling Pack. Computer Based Modelling Across the Curriculum Project (Books and Computer Disks). The Advisory Unit for Microtechnology in Education, Hatfield, 1994. ISBN 1 874164 08 8.
18. Norvaišas S., V. Sruogis. Sistemų dinamikos pradmenys. Elektroninis konspektas. Adresas internete:
http://aldona.mii.lt/sms/kl/SD/sd.htm.
19. Samarskis A.A., Michailovas A.P. (1997). Matematičeskoje modelirovanije: Idėji. Metody. Primery.- M.: Nauka. Fizmatlit, 1997, 320 p. (rusų kalba).
20. Squires, D. and A. McDougall. Choosing and Using Educational Software: A Teachers’ Guide. – The Falmer Press, London, 1994, 161 p.
21. The National Curriculum – Information technology, 1996. http://www.dfee.gov.uk./nc/itiks4.html
22. V. Valentinavičius. Fizika 10. – Kaunas: Šviesa, 2001.
23. Watson D. The Computer in the Social Science Curriculum. / Implementation of Computers in Education: Chapter 4. International Journal of Educational Research, 1992, Vol. 17, N. 1, p. 19-35.

Klaipėdos universiteto leidykla

Vitalijus Denisovas. Mokomasis kompiuterinis modeliavimas. Modeliavimo programa Model Builder.

Klaipėda, 2002

Redaktorė Vitalija Kapsevičienė
Maketavo Dalia Jakulytė

SL 1335, 2002 12 20. Apimtis 5,875 sąl. sp. l. Tiražas 700 egz.
Klaipėdos universiteto leidykla, H. Manto 84, 5808 Klaipėda
Tel. +370-46-398891, el. paštas: leidykla@ku.lt
Spausdino spaustuvė “Druka”, Taikos pr. 24, Klaipėda 5802
KLAIPĖDOS UNIVERSITETAS

VITALIJUS DENISOVAS

MOKOMASIS KOMPIUTERINIS
MODELIAVIMAS

MODELIAVIMO PROGRAMA MODEL BUILDER

Klaipėdos universiteto leidykla
2002

Leave a Comment