Kaj je znanstveni model? (Primer)
- 2771
- 534
- Barry Ernser
On Znanstveni model To je abstraktna predstavitev pojavov in procesov, ki jih razlagajo. Znanstveni model je vizualna predstavitev sončnega sistema, v katerem je razmer med planeti, soncem in gibih videti.
Z uvedbo podatkov v modelu omogoča preučevanje končnega rezultata. Za izdelavo modela je potrebno.
Obstaja več vrst metod, tehnik in teorij za oblikovanje znanstvenih modelov. V praksi ima vsaka veja znanosti svojo metodo za izvajanje znanstvenih modelov, čeprav lahko vključuje modele drugih vej, da preveri svojo razlago.
Načela modeliranja omogočajo ustvarjanje modelov v skladu z vejo znanosti, ki poskušajo razložiti. Način gradnje modelov analize je preučeno v filozofiji znanosti, splošni teoriji sistemov in v znanstveni vizualizaciji.
V skoraj vseh razlagah pojavov je mogoče uporabiti en ali drugačen model, vendar je treba prilagoditi model, ki ga je treba uporabiti, tako da je rezultat čim bolj natančen. Morda vas zanima 6 korakov znanstvene metode in iz tega, kaj sestavljajo.
Splošni deli znanstvenega modela
Pravila zastopanja
Za ustvarjanje modela sta potrebna vrsta podatkov in iste organizacije. Iz nabora vhodnih podatkov bo model zagotovil izhodne serije podatkov z rezultatom dvignjenih hipotez
Notranja struktura
Notranja struktura vsakega modela bo odvisna od vrste modela, ki ga predstavljamo. Običajno definira korespondenco med vhodom in izhodom.
Modeli so lahko determinirani, če je vsak vhod odgovoren za izhod ali tudi ne deterministični, kadar različni izhodi ustrezajo istemu vhodu.
Vam lahko služi: primere kapilarneVrste modelov
Modele odlikuje oblika reprezentacije njihove notranje strukture. In od tam lahko vzpostavimo klasifikacijo.
Fizični modeli
Znotraj fizičnih modelov lahko ločimo med teoretičnimi in praktičnimi modeli. Najbolj uporabljeni tipi praktičnih vrst so modeli in prototipi.
So predstavitev ali kopija predmeta ali pojava za preučevanje, kar jim omogoča, da preučujejo svoje vedenje v različnih situacijah.
Ni nujno, da se ta predstavitev pojava izvaja v istem obsegu, vendar je zasnovan tako, da se lahko dobljeni podatki ekstrapolirajo na prvotni pojav glede na njegovo velikost.
V primeru teoretičnih fizičnih modelov veljajo za modele, kadar notranja dinamika ni znana.
Skozi te modele želi reproducirati proučeni pojav, vendar ne ve, kako se razmnoževati. Uporablja se v vseh različicah fizike, razen v teoretični fiziki.
Matematični modeli
Med matematičnimi modeli se pojavljajo pojavi zastopanja z matematično formulacijo. Ta izraz se uporablja tudi za klicanje geometrijskih modelov v oblikovanju. Lahko jih razdelimo na druge modele.
Deterministični model je tisti, v katerem se domneva, da so podatki znani in da so uporabljene matematične formule natančne za določitev rezultata kadar koli v opaznih mejah.
Stohastični ali verjetnostni modeli so tisti, pri katerih rezultat ni natančen, ampak verjetnost. In v kateri obstaja negotovost, ali je modelni pristop pravilen.
Lahko vam služi: najpomembnejši vidik majhne znanosti, velike znanosti in tehnoznanostiŠtevilčni modeli na drugi strani so tisti, ki skozi številčne sklope predstavljajo začetne pogoje modela. Ti modeli so tisti, ki omogočajo simulacije modela s spreminjanjem začetnih podatkov, da vedo, kako bi se model obnašal, če bi imeli druge podatke.
Na splošno lahko matematične modele razvrstimo tudi glede na vrsto vhodov, s katerimi delajo. Lahko so hevristični modeli, kjer se iščejo razlage vzroka pojava.
Ali pa so lahko empirični modeli, kjer rezultate modela preverite skozi izhode, ki jih dobimo iz opazovanja.
In končno jih je mogoče razvrstiti tudi glede na cilj, ki ga želijo doseči. Lahko so simulacijski modeli, kjer se napovedujejo rezultati pojava, ki jih opažamo.
Lahko so modeli optimizacije, v teh je predlagan delovanje modela in poskuša iskati točko, ki je izboljšana za optimizacijo rezultata pojava.
Končno so lahko krmilni modeli, kjer poskušajo nadzorovati spremenljivke, da nadzirajo dobljeni rezultat in ga lahko po potrebi spremenijo.
Grafični modeli
S pomočjo grafičnih virov je predstavljena predstavitev podatkov. Ti modeli so običajno linije ali vektorji. Ti modeli olajšajo vizijo pojava, predstavljenega s tabelami in grafiko.
Analogni model
To je materialna predstavitev predmeta ali procesa. Uporablja se za potrditev nekaterih hipotez, ki jih sicer ne bi bilo mogoče kontrastirati. Ta model je uspešen, kadar je mogoče v svojem analogu povzročiti enak pojav, ki ga opazujemo
Konceptualni modeli
So zemljevidi abstraktnih konceptov, ki predstavljajo pojave za preučevanje, vključno s predpostavkami, ki omogočajo ogled rezultata modela in se mu lahko prilagodijo.
Imajo visoko stopnjo abstrakcije, da pojasnijo model. So znanstveni modeli, kjer konceptualni prikaz procesov uspe razložiti pojav, ki ga je treba opazovati.
Vam lahko služi: materiali, ki se na trenutek zmanjšajo, ko jih pritisnetePredstavitev modelov
Konceptualnega tipa
Modelni dejavniki se merijo z organizacijo kvalitativnih opisov spremenljivk, ki jih je treba preučiti znotraj modela.
Matematičnega tipa
Z matematično formulacijo se vzpostavijo modeli reprezentacije. Ni nujno, da so številke, ampak da je matematična reprezentacija lahko algebrska ali matematična grafika
Fizični tip
Ko se vzpostavijo prototipi ali modeli, ki poskušajo reproducirati pojav za študij. Na splošno se uporabljajo za zmanjšanje potrebne lestvice za razmnoževanje pojava, ki ga poskušajo preučiti.
Reference
- Box, George EP. Robustnost v strategiji gradnje znanstvenih modelov.Robustnost v statistiki, 1979, Vol. 1 p. 201-236.
- Box, George EP; Hunter, William Gordon; Hunter, J. Stuart.Statistični podatki za eksperimentalce: Uvod v oblikovanje, analizo podatkov in gradnjo modela. New York: Wiley, 1978.
- Valdés-Pérez, Raúl in.; Zytkow, Jan M.; Simon, Herbert A. Znanstveno oblikovanje modelov kot iskanje v matričnih prostorih. Enaaai. 1993. str. 472-478.
- Heckman, James J. 1. Znanstveni model vzročnosti.Sociološka metodologija, 2005, vol. 35, št 1, str. 1-97.
- Krajcik, Joseph; Merritt, Joi. Risanje študentov v znanstvenih praksah: Kaj je konstruiranje in pregledovanje modelov, na primer v učilnici Science?.Učitelj znanosti, 2012, Vol. 79, št 3, str. 38.
- Aduriz-Abavo, Agustín; Izquierdo-Aymerich, Mercè. Znanstveni model za poučevanje naravoslovnih znanosti.Electronic Research Magazine in Science Education, 2009, brez ESP, str. 40-49.
- Galagovski, Lydia R.; Aduriz-Bravo, Agustín. Modeli in analogije pri poučevanju naravoslovnih znanosti. Koncept analognega didaktičnega modela.Science Teaching, 2001, Vol. 19, št. 2, str. 231-242.