Zdieľam:
Čo je to vedecký model?
vedeckého modelu je to abstraktné znázornenie javov a procesov, ktoré ich vysvetľujú. Zavedením údajov do modelu umožňuje študovať konečný výsledok.
Aby sme vytvorili model, je potrebné vyvolať určité hypotézy tak, aby reprezentácia výsledku, ktorý chceme získať, bola čo najpresnejšia a jednoduchá, aby bola ľahko manipulovateľná..
Existuje niekoľko typov metód, techník a teórií na prispôsobenie vedeckých modelov. V praxi má každá vedná disciplína vlastnú metódu tvorby vedeckých modelov, hoci na overenie jej vysvetlenia môže obsahovať modely z iných odborov..
Princípy modelovania umožňujú vytvorenie modelov založených na odvetví vedy, ktoré sa snažia vysvetliť.
Spôsob budovania modelov analýzy je študovaný vo filozofii vedy, všeobecnej teórii systémov a vo vedeckej vizualizácii.
Takmer vo všetkých vysvetleniach javov je možné použiť jeden model alebo iný model, ale je potrebné upraviť model, ktorý sa má použiť, aby bol výsledok čo najpresnejší..
Možno vás zaujíma 6 krokov vedeckej metódy a to, z čoho sa skladá.
Všeobecné časti vedeckého modelu
Pravidlá zastúpenia
Na vytvorenie modelu potrebujete rad údajov a ich organizáciu. Zo súboru vstupných údajov model poskytne sériu výstupných údajov s výsledkom navrhnutých hypotéz
Vnútorná štruktúra
Vnútorná štruktúra každého modelu bude závisieť od typu modelu, ktorý navrhujeme. Normálne definuje vzťah medzi vstupom a výstupom.
Modely môžu byť deterministické, keď každý vstup zodpovedá rovnakému výstupu, alebo tiež nedeterministicky, keď rôzne výstupy zodpovedajú rovnakému vstupu.
Typy modelov
Modely sa rozlišujú formou reprezentácie ich vnútornej štruktúry. A odtiaľ môžeme stanoviť klasifikáciu.
Fyzické modely
V rámci fyzikálnych modelov môžeme rozlišovať medzi teoretickými a praktickými modelmi. Najčastejšie používanými typmi praktického modelu sú modely a prototypy.
Sú reprezentáciou alebo kópiou predmetu alebo fenoménu na štúdium, čo umožňuje študovať ich správanie v rôznych situáciách.
Nie je potrebné, aby sa toto znázornenie javu uskutočňovalo v rovnakom meradle, ale aby boli navrhnuté tak, aby výsledné údaje mohli byť extrapolované na pôvodný jav podľa veľkosti javu..
V prípade teoretických fyzikálnych modelov sa považujú za modely, keď nie je známa vnútorná dynamika.
Prostredníctvom týchto modelov sa snažíme reprodukovať študovaný fenomén, ale bez toho, aby sme vedeli, ako ho reprodukovať, zahrnieme hypotézy a premenné, aby sme sa pokúsili dosiahnuť vysvetlenie, prečo sa tento výsledok dosiahol. Uplatňuje sa vo všetkých variantoch fyziky, okrem teoretickej fyziky.
Matematické modely
V rámci matematických modelov je cieľom reprezentovať javy prostredníctvom matematickej formulácie. Tento termín sa tiež používa na označenie geometrických modelov v dizajne. Môžu byť rozdelené na iné modely.
Deterministický model je model, v ktorom sa predpokladá, že údaje sú známe a že použité matematické vzorce sú presné na určenie výsledku kedykoľvek v rámci zistiteľných limitov..
Stochastické alebo pravdepodobnostné modely sú tie, v ktorých výsledok nie je presný, ale pravdepodobnosť. A v ktorých existuje neistota, či je prístup modelu správny.
Číselné modely na druhej strane sú tie, ktoré prostredníctvom číselných množín predstavujú počiatočné podmienky modelu. Tieto modely sú tie, ktoré umožňujú simuláciu modelu, ktorý mení počiatočné údaje, aby vedel, ako sa bude model správať, ak by mal iné údaje.
Vo všeobecnosti možno matematické modely klasifikovať aj podľa typu vstupov, s ktorými pracujete. Môžu to byť heuristické modely, v ktorých sa hľadajú vysvetlenia príčiny pozorovaného javu.
Alebo to môžu byť empirické modely, kde kontroluje výsledky modelu prostredníctvom výstupov získaných z pozorovania.
A nakoniec, môžu byť tiež klasifikované podľa cieľa, ktorý chcú dosiahnuť. Môžu to byť simulačné modely, kde sa pokúsite predpovedať výsledky pozorovaného javu.
Môžu to byť modely optimalizácie, v týchto prípadoch vzniká model a snažíme sa hľadať miesto, ktoré je možné optimalizovať pre optimalizáciu výsledku javu..
Ak chcete dokončiť, môžu to byť riadiace modely, kde sa pokúšajú ovládať premenné na kontrolu získaného výsledku av prípade potreby ho modifikujú.
Grafické modely
Prostredníctvom grafických prostriedkov sa vytvára reprezentácia údajov. Tieto modely sú zvyčajne čiary alebo vektory. Tieto modely uľahčujú víziu javu reprezentovaného tabuľkami a grafmi.
Analógový model
Je to materiálne znázornenie objektu alebo procesu. Používa sa na overenie určitých hypotéz, ktoré by inak nebolo možné kontrastovať. Tento model je úspešný, keď sa mu podarí v jeho analógii vyvolať ten istý jav, ktorý pozorujeme
Koncepčné modely
Sú to mapy abstraktných konceptov, ktoré predstavujú fenomény, ktoré sa majú študovať, vrátane predpokladov, ktoré nám umožnia nahliadnuť do výsledku modelu a prispôsobiť ho..
Majú vysokú úroveň abstrakcie na vysvetlenie modelu. Sú to samé vedecké modely, kde konceptuálna reprezentácia procesov dokáže vysvetliť jav, ktorý sa má pozorovať.
Znázornenie modelov
Koncepčného typu
Faktory modelu sa merajú prostredníctvom organizácie kvalitatívnych opisov premenných na štúdium v rámci modelu.
Matematický typ
Prostredníctvom matematickej formulácie sú vytvorené reprezentačné modely. Nie je nutné, aby to boli čísla, ale matematická reprezentácia môže byť algebraická alebo matematická
Fyzického typu
Pri vytváraní prototypov alebo modelov, ktoré sa snažia reprodukovať jav, ktorý sa má študovať. Vo všeobecnosti sa používajú na zníženie rozsahu potrebného na reprodukciu študovaného javu.
referencie
- BOX, George EP. Robustnosť v stratégii budovania vedeckého modelu.Robustness in statistics, 1979, roč. 1, str. 201-236.
- BOX, George EP; HUNTER, William Gordon; HUNTER, J. Stuart.Statistics pre experimentátorov: úvod do dizajnu, analýzy dát a modelovania. New York: Wiley, 1978.
- VALDÉS-PÉREZ, Raúl E.; ZYTKOW, Jan M .; SIMON, Herbert A. Vedecké modelovanie ako vyhľadávanie v maticových priestoroch. EnAAAI. 1993. s. 472-478.
- HECKMAN, James J. 1. Vedecký model kauzality. Sociologická metodológia, 2005, roč. 35, č. 1, str. 1-97.
- KRAJCIK, Jozef; MERRITT, Joi. Zapojenie študentov do vedeckej praxe: Ako vyzerá konštrukcia a revízia modelov vo vedeckej triede? 79, č. 3, str. 38.
- ADÚRIZ-BRAVO, Agustín; IZQUIERDO-AYMERICH, Mercè. Model vedeckého modelu pre výučbu prírodných vied Elektronický časopis pre výskum prírodovedného vzdelávania, 2009, bez ESP, s. 40-49.
- GALAGOVSKY, Lydia R.; ADÚRIZ-BRAVO, Agustín. Modely a analógie vo výučbe prírodných vied. Koncepcia analogického didaktického modelu.Ensence of Sciences, 2001, roč. 19, č. 2, str. 231-242.