Vad är den vetenskapliga modellen? (Exempel)

2272
Simon Doyle
Vad är den vetenskapliga modellen? (Exempel)

De vetenskaplig modell det är en abstrakt representation av fenomen och processer för att förklara dem. En vetenskaplig modell är en visuell representation av solsystemet där förhållandet mellan planeter, solen och rörelser uppskattas.

Genom införandet av data i modellen gör det möjligt att studera det slutliga resultatet. För att göra en modell är det nödvändigt att höja vissa hypoteser, så att representationen av resultatet vi vill erhålla är så exakt som möjligt, såväl som enkel så att den lätt kan manipuleras.

Vetenskapligt modellexempel

Det finns flera typer av metoder, tekniker och teorier för att forma vetenskapliga modeller. Och i praktiken har varje gren av vetenskapen sin egen metod för att göra vetenskapliga modeller, även om den kan inkludera modeller från andra grenar för att verifiera dess förklaring..

Principerna för modellering gör det möjligt att skapa modeller enligt vetenskapens gren som de försöker förklara. Sättet att bygga analysmodeller studeras i vetenskapens filosofi, allmän systemteori och i vetenskaplig visualisering..

I nästan alla förklaringar av fenomen kan en eller annan modell tillämpas, men det är nödvändigt att justera modellen som ska användas så att resultatet blir så exakt som möjligt. Du kanske är intresserad av de 6 stegen i den vetenskapliga metoden och vad de består av.

Allmänna delar av en vetenskaplig modell

Representationsregler

För att skapa en modell behövs en serie data och en organisation av densamma. Från en uppsättning ingångsdata kommer modellen att tillhandahålla en serie utdata med resultatet av hypoteserna

Inre struktur

Den interna strukturen för varje modell beror på vilken typ av modell vi föreslår. Normalt definierar den korrespondensen mellan ingången och utgången.

Modellerna kan vara deterministiska när varje ingång motsvarar samma utgång, eller också icke-deterministisk, när olika utgångar motsvarar samma ingång..

Typer av modeller

Modellerna kännetecknas av formen av representation av deras interna struktur. Och därifrån kan vi upprätta en klassificering.

Fysiska modeller

Inom de fysiska modellerna kan vi skilja mellan teoretiska och praktiska modeller. De mest använda praktiska modellerna är modeller och prototyper.

De är en representation eller kopia av objektet eller fenomenet som ska studeras, vilket gör det möjligt att studera deras beteende i olika situationer.

Det är inte nödvändigt att denna representation av fenomenet utförs i samma skala, utan snarare är de utformade på ett sådant sätt att de resulterande data kan extrapoleras till det ursprungliga fenomenet baserat på dess storlek.

När det gäller teoretiska fysiska modeller betraktas de som modeller när den interna dynamiken inte är känd.

Genom dessa modeller försöker man reproducera det studerade fenomenet, men utan att veta hur man ska reproducera det ingår hypoteser och variabler för att försöka förklara varför detta resultat uppnås. Det används i alla varianter av fysik, utom i teoretisk fysik.

Matematiska modeller

Inom de matematiska modellerna försöker man representera fenomenen genom en matematisk formulering. Denna term används också för att hänvisa till geometriska modeller i design. De kan delas in i andra modeller.

Den deterministiska modellen är en där det antas att data är kända, och att de matematiska formler som används är exakta för att bestämma resultatet när som helst inom de observerbara gränserna..

Stokastiska eller probabilistiska modeller är de där resultatet inte är exakt utan snarare en sannolikhet. Och där det råder osäkerhet om modellens tillvägagångssätt är korrekt.

Numeriska modeller, å andra sidan, är de som genom numeriska uppsättningar representerar modellens initiala förhållanden. Dessa modeller är det som tillåter simuleringar av modellen genom att ändra initialdata för att veta hur modellen skulle fungera om den hade andra data.

I allmänhet kan matematiska modeller också klassificeras beroende på vilken typ av ingångar man arbetar med. De kan vara heuristiska modeller där man söker förklaringar till orsaken till det fenomen som observeras.

Eller så kan de vara empiriska modeller där resultaten av modellen kontrolleras genom de resultat som erhållits från observationen.

Och slutligen kan de också klassificeras efter det mål de vill uppnå. De kan vara simuleringsmodeller där du försöker förutsäga resultaten av det fenomen som observeras.

De kan vara optimeringsmodeller, i dessa övervägs manövreringen av modellen och ett försök görs för att hitta den punkt som kan förbättras för att optimera resultatet av fenomenet.

Slutligen kan de vara kontrollmodeller, där de försöker kontrollera variablerna för att kontrollera det erhållna resultatet och för att kunna ändra det vid behov..

Grafiska modeller

Genom grafiska resurser görs en datarepresentation. Dessa modeller är normalt linjer eller vektorer. Dessa modeller underlättar visionen av fenomenet som representeras genom tabeller och diagram.

Analog modell

Det är den materiella representationen av ett objekt eller en process. Den används för att validera vissa hypoteser som annars skulle vara omöjliga att testa. Denna modell är framgångsrik när den lyckas provocera samma fenomen som vi observerar i sin analoga

Konceptuella modeller

De är kartor över abstrakta begrepp som representerar de fenomen som ska studeras, inklusive antaganden som gör att resultatet av modellen kan skymmas och kan anpassas till den..

De har en hög grad av abstraktion för att förklara modellen. De är de vetenskapliga modellerna i sig, där den konceptuella representationen av processerna lyckas förklara det fenomen som ska observeras.

Representation av modellerna

Konceptuell typ

Faktorerna i modellen mäts genom en organisation av de kvalitativa beskrivningarna av variablerna som ska studeras inom modellen..

Matematisk typ

Genom en matematisk formulering etableras representationsmodellerna. Det är inte nödvändigt att de är siffror, men den matematiska representationen kan vara algebraiska eller matematiska diagram

Fysisk typ

När prototyper eller modeller upprättas som försöker reproducera det fenomen som ska studeras. I allmänhet används de för att minska skalan som är nödvändig för reproduktionen av det fenomen som studeras..

Referenser

  1. BOX, George EP. Robustness in the strategy of scientific model building, Robustness in statistics, 1979, vol. 1 s. 201-236.
  2. BOX, George EP; HUNTER, William Gordon; HUNTER, J. Stuart Statistik för experimenterande: en introduktion till design, dataanalys och modellbyggnad. New York: Wiley, 1978.
  3. VALDÉS-PÉREZ, Raúl E.; ZYTKOW, Jan M. SIMON, Herbert A. Vetenskaplig modellbyggnad som sökning i matrisutrymmen. EnAAAI. 1993. s. 472-478.
  4. HECKMAN, James J. 1. The Scientific Model of Causality. Sociologisk metodologi, 2005, vol. 35, nr 1, s. 1-97.
  5. KRAJCIK, Joseph; MERRITT, Joi. Engagera studenter i vetenskapliga metoder: Hur ser det ut att konstruera och revidera modeller i naturvetenskapsklassrummet? 79, nr 3, s. 38.
  6. ADÚRIZ-BRAVO, Agustín; VÄNSTER AYMERICH, Mercè. En modell av en vetenskaplig modell för undervisning i naturvetenskap, elektronisk tidskrift för forskning inom naturvetenskaplig utbildning, 2009, ingen ESP, s. 40-49.
  7. GALAGOVSKY, Lydia R. ADÚRIZ-BRAVO, Agustín. Modeller och analogier inom naturvetenskaplig undervisning. Begreppet analog didaktisk modell. Science Teaching, 2001, vol. 19, nr 2, s. 231-242.

Ingen har kommenterat den här artikeln än.