7.1.2 系统模拟的发展过程
模拟的发展大致经历了以下三个阶段:
1.直观模拟阶段
在这个阶段,人们只是对自然物进行直观的模仿。其特点是:只模仿自然物的外部几何形状和由外部形状产生的某些功能,模拟的目的只是为了研究被模拟的对象(原型),把原型中的某些优点移植到工具或仪器上。由于这种局限性,直观模仿只能为科学的发展提供一些条件,而不能带来根本性的变革。
2.模拟实验阶段
在这个阶段,开始把模拟方法用于科学实验,并用模型模拟原型、研究原型,以便制成比原型更高级的系统。此时,常采用两种手段进行模拟实验:一是物理模型,即以几何相似或物理相似为基础的模拟;二是数学模拟,即以数学方程式相似为基础的模拟。最后,将模拟结果在实践中加以检验。
3.功能模拟阶段
在这个阶段,是以不同系统的功能和行为的相似为基础进行模拟,用不同的系统结构实现相同的系统功能。如用计算机模拟人脑的思维功能、人体功能等。在这一阶段,计算机已经成为现代模拟的主要工具,也就是计算机仿真使模拟技术得到了深入的发展。