מהו המודל המדעי?
ה המודל המדעי זה ייצוג מופשט של תופעות ותהליכים להסביר אותם. באמצעות הקדמה של נתונים במודל מאפשר ללמוד את התוצאה הסופית.
כדי ליצור מודל יש להעלות השערות מסוימות, כך ייצוג של התוצאה שאנחנו רוצים להשיג הוא מדויק ככל האפשר, כמו גם פשוט, כך הוא בקלות מניפולציה.
ישנם מספר סוגים של שיטות, טכניקות ותיאוריות עבור קונפורמציה של מודלים מדעיים. ולמעשה, לכל ענף של מדע יש שיטה משלו ליצירת מודלים מדעיים, למרות שהוא יכול לכלול מודלים מענפים אחרים כדי לאמת את ההסבר שלו.
עקרונות המודלים מאפשרים יצירת מודלים המבוססים על ענף המדע שהם מנסים להסביר.
הדרך לבניית מודלים של ניתוח נלמדת בפילוסופיה של המדע, התיאוריה הכללית של מערכות ועל הדמיה מדעית.
כמעט בכל הסברים של תופעות, מודל זה או אחר ניתן ליישם, אבל יש צורך להתאים את המודל לשמש, כך התוצאה היא מדויקת ככל האפשר..
אולי אתה מעוניין 6 שלבים של השיטה המדעית ומה הם מורכבים.
חלקים כלליים של מודל מדעי
כללי ייצוג
כדי ליצור מודל אתה צריך סדרה של נתונים וארגון של אותם. מתוך סדרה של נתוני קלט, המודל יספק סדרה של נתוני הפלט עם תוצאה של ההיפותזות המוצעות
מבנה פנימי
המבנה הפנימי של כל דגם יהיה תלוי בסוג המודל שאנו מציעים. בדרך כלל, הוא מגדיר את ההתאמה בין הקלט לבין הפלט.
המודלים יכולים להיות דטרמיניסטיים כאשר כל קלט מתאים לאותו פלט, או גם לא דטרמיניסטי, כאשר יציאות שונות מתאימות לאותה קלט.
סוגי דגמים
המודלים נבדלים על ידי צורת הייצוג של המבנה הפנימי שלהם. ומשם אנחנו יכולים להקים סיווג.
מודלים פיזיים
בתוך המודלים הפיזיים ניתן להבחין בין מודלים תיאורטיים לבין מודלים מעשיים. הסוגים הנפוצים ביותר של המודל המעשי הם מודלים ואבי טיפוס.
הם ייצוג או עותק של האובייקט או התופעה ללמוד, המאפשר ללמוד את ההתנהגות של אותם במצבים שונים.
אין צורך כי ייצוג זה של התופעה יתבצע באותו קנה מידה, אלא כי הם נועדו כך שניתן יהיה לגזור את הנתונים המתקבלים לתופעה המקורית על פי גודל התופעה.
במקרה של מודלים פיזיים תיאורטיים, הם נחשבים מודלים כאשר הדינמיקה הפנימית אינה ידועה.
באמצעות המודלים הללו אנו מבקשים לשחזר את התופעה הנחקרת, אך מבלי לדעת כיצד לשכפל אותה, אנו כוללים השערות ומשתנים כדי לנסות ולהשיג את ההסבר מדוע מתקבלת תוצאה זו. היא מיושמת בכל גרסאות הפיזיקה, למעט בפיזיקה תיאורטית.
מודלים מתמטיים
בתוך המודלים המתמטיים, המטרה היא לייצג את התופעות באמצעות ניסוח מתמטי. מונח זה משמש גם להתייחסות למודלים גיאומטריים בעיצוב. הם יכולים להיות מחולקים מודלים אחרים.
המודל הדטרמיניסטי הוא אחד שבו ההנחה היא שהנתונים ידועים, ושהנוסחאות המתמטיות המשמשות מדויקות כדי לקבוע את התוצאה בכל עת, בתוך הגבולות הנצפים.
מודלים סטוכסטיים או הסתברותיים הם אלה שבהם התוצאה אינה מדויקת, אלא הסתברות. ובמסגרתו קיימת אי ודאות באשר לשאלה האם גישת המודל נכונה.
הדגמים המספריים מאידך גיסא, הם אלה שבמערכות מספריות מייצגים את התנאים ההתחלתיים של המודל. מודלים אלה הם אלה המאפשרים סימולציות של המודל לשנות את הנתונים הראשוניים כדי לדעת איך המודל היה מתנהג אם היו נתונים אחרים.
באופן כללי, מודלים מתמטיים ניתן גם לסווג בהתאם לסוג התשומות שבהן אתה עובד. הם יכולים להיות מודלים היוריסטיים שבהם מחפשים הסברים לסיבת התופעה הנראית.
או שהם יכולים להיות מודלים אמפיריים, שבהם הוא בודק את תוצאות המודל באמצעות התפוקות המתקבלות מהתצפית.
ולבסוף, הם יכולים גם להיות מסווגים לפי המטרה שהם רוצים להשיג. הם יכולים להיות מודלים סימולציה שבו אתה מנסה לחזות את התוצאות של התופעה כי הוא נצפה.
הם יכולים להיות מודלים של אופטימיזציה, אלה המבצע של המודל עולה והוא ניסה לחפש את הנקודה כי הוא improvable כדי לייעל את התוצאה של התופעה.
כדי לסיים, הם יכולים להיות מודלים שליטה, שבו הם מנסים לשלוט על משתנים כדי לשלוט על התוצאה המתקבלת ולשנות אותו במידת הצורך.
מודלים גרפיים
באמצעות משאבים גרפיים ייצוג של נתונים. מודלים אלה הם בדרך כלל קווים או וקטורים. מודלים אלה מאפשרים את החזון של התופעה המיוצגת באמצעות טבלאות וגרפים.
מודל אנלוגי
זהו הייצוג החומרי של אובייקט או תהליך. הוא משמש כדי לאמת השערות מסוימות כי אחרת יהיה בלתי אפשרי בניגוד. מודל זה מצליח כאשר הוא מצליח לעורר את אותה תופעה שאנו מתבוננים בה, באנלוגיה שלה
מודלים קונספטואליים
הם מפות של מושגים מופשטים המייצגים את התופעות הנלמדות, כולל הנחות המאפשרות לנו להציץ בתוצאות המודל וניתן לכוונן אותו.
יש להם רמה גבוהה של הפשטה להסביר את המודל. הם המודלים המדעיים כשלעצמם, שבהם הייצוג המושגי של התהליכים מצליח להסביר את התופעה.
ייצוג המודלים
של סוג רעיוני
גורמי המודל נמדדים באמצעות ארגון התיאורים האיכותיים של המשתנים ללמוד במסגרת המודל.
סוג מתמטי
באמצעות ניסוח מתמטי, מודלים הייצוג נקבעים. זה לא הכרחי כי הם מספרים, אבל זה ייצוג מתמטי יכול להיות אלגברי או מתמטית גרפים
טיפוס פיזי
בעת הקמת אבי טיפוס או מודלים המנסים לשחזר את התופעה הנלמדת. באופן כללי, הם משמשים כדי להפחית את קנה המידה הדרוש לשעתוק של התופעה הנלמדת.
הפניות
- BOX, ג'ורג 'EP. החוסן באסטרטגיה של בניית המודל המדעי. החוסן בסטטיסטיקה, 1979, כרך א '. 1, עמ ' 201-236.
- BOX, ג'ורג 'EP; האנטר, ויליאם גורדון; HUNTER, J. Stuart.Statistics עבור הניסויים: מבוא לתכנון, ניתוח נתונים, בניית מודל. ניו יורק: ויילי, 1978.
- VALDÉS-PÉREZ, ראול E.; ZYTKOW, Jan M; סיימון, הרברט א. מודל מדעי לבניית חיפוש במרחבי מטריקס. InAAAI. 1993. עמ ' 472-478.
- HECKMAN, James J. 1. המודל המדעי של סיבתיות. מתודולוגיה סוציולוגית, 2005, כרך א '. 35, לא 1, עמ ' 1-97.
- קראצ'יק, יוסף; מריט, ג'וי. עיסוק סטודנטים במחקרים מדעיים: מה נראה ובמודלים מתחדשים כמו בכיתה המדעית ?. המורה למדעים, 2012, כרך א '. 79, no 3, p. פשרות.
- ADÚRIZ-BRAVO, אגוסטין; IZQUIERDO-AYMERICH, Mercè. מודל של מודל מדעי להוראת מדעי הטבע, כתב עת אלקטרוני של מחקר בחינוך המדעי, 2009, ESP, p. 40-49.
- גלגובסקי, לידיה ר. ADÚRIZ-BRAVO, אגוסטין. מודלים ואנלוגיות בהוראת מדעי הטבע. הקונספט של מודל דידקטי אנלוגי. השפעת המדעים, 2001, כרך א '. 19, no 2, p. 231-242.