Wat is het wetenschappelijke model? (Voorbeeld)

Hij wetenschappelijk model Het is een abstracte weergave van fenomenen en processen om ze uit te leggen. Een wetenschappelijk model is een visuele weergave van het zonnestelsel waarin de relatie tussen planeten, de zon en de bewegingen te zien is.

Door gegevensintroductie in het model maakt het mogelijk het eindresultaat te bestuderen. Om een ​​model te maken is het noodzakelijk.

Er zijn verschillende soorten methoden, technieken en theorieën voor de vorming van wetenschappelijke modellen. En in de praktijk heeft elke tak van de wetenschap zijn eigen methode om wetenschappelijke modellen uit te voeren, hoewel het modellen van andere takken kan bevatten om de uitleg te verifiëren.

De principes van het modelleren maken het maken van de modellen mogelijk volgens de tak van de wetenschap die proberen uit te leggen. De manier om analysemodellen te bouwen wordt bestudeerd in de wetenschapsfilosofie, de algemene theorie van systemen en in wetenschappelijke visualisatie.

In bijna alle verklaringen van fenomenen kan het ene of het andere model worden toegepast, maar het is noodzakelijk om het te gebruiken model aan te passen, zodat het resultaat zo nauwkeurig mogelijk is. U bent misschien geïnteresseerd in de 6 stappen van de wetenschappelijke methode en waar ze uit bestaan.

Algemene delen van een wetenschappelijk model

Representatieregels

Voor het creëren van een model zijn een reeks gegevens en een organisatie daarvan nodig. Uit een invoergegevensset biedt het model een uitvoergegevensreeks met het resultaat van de verhoogde hypothesen

Interne structuur

De interne structuur van elk model hangt af van het type model dat we poseren. Normaal gesproken definieert het de correspondentie tussen de invoer en de uitgang.

De modellen kunnen deterministisch zijn wanneer elke invoer verantwoordelijk is voor de uitvoer, of ook niet deterministisch, wanneer verschillende uitgangen overeenkomen met dezelfde invoer.

Kan u van dienst zijn: voorbeelden van capillariteit

Soorten modellen

De modellen onderscheiden zich door de vorm van weergave van hun interne structuur. En van daaruit kunnen we een classificatie vaststellen.

Fysieke modellen

Binnen fysieke modellen kunnen we onderscheid maken tussen theoretische en praktische modellen. De meest gebruikte praktische typen zijn modellen en prototypes.

Ze zijn een representatie of kopie van het object of fenomeen om te bestuderen, waardoor ze hun gedrag in verschillende situaties kunnen bestuderen.

Het is niet nodig dat deze weergave van het fenomeen op dezelfde schaal wordt uitgevoerd, maar zo is ontworpen dat de resulterende gegevens kunnen worden geëxtrapoleerd naar het oorspronkelijke fenomeen volgens zijn grootte.

In het geval van theoretische fysieke modellen worden ze beschouwd als modellen wanneer interne dynamiek niet bekend is.

Via deze modellen probeert het het bestudeerde fenomeen te reproduceren, maar niet weten hoe het te reproduceren zijn opgenomen hypothesen en variabelen om te proberen de uitleg te bereiken waarom dat resultaat wordt verkregen. Het wordt toegepast in alle varianten van de fysica, behalve in theoretische fysica.

Wiskundige modellen

Onder wiskundige modellen worden fenomenen getracht te vertegenwoordigen door een wiskundige formulering. Deze term wordt ook gebruikt om geometrische modellen in ontwerp te bellen. Ze kunnen worden onderverdeeld in andere modellen.

Het deterministische model is er een waarin wordt aangenomen dat de gegevens bekend zijn en dat de gebruikte wiskundige formules exact zijn om het resultaat op elk moment te bepalen, binnen de waarneembare limieten.

Stochastische of probabilistische modellen zijn die waarin het resultaat niet nauwkeurig is, maar een waarschijnlijkheid. En waarin er een onzekerheid is of de modelbenadering correct is.

Het kan je van dienst zijn: het belangrijkste aspect van kleine wetenschap, grote wetenschap en technowetenschap

De numerieke modellen daarentegen zijn die die via numerieke sets de beginvoorwaarden van het model vertegenwoordigen. Deze modellen zijn die die modelsimulaties toestaan ​​door de initiële gegevens te wijzigen om te weten hoe het model zich zou gedragen als u andere gegevens had.

Over het algemeen kunnen wiskundige modellen ook worden geclassificeerd, afhankelijk van het type input waarmee ze werken. Het kunnen heuristische modellen zijn waar de waargenomen verklaringen van de oorzaak van het fenomeen worden gezocht.

Of het kunnen empirische modellen zijn, waarbij u de resultaten van het model controleert via de uitgangen die zijn verkregen uit de observatie.

En ten slotte kunnen ze ook worden geclassificeerd volgens het doel dat ze willen bereiken. Het kunnen simulatiemodellen zijn waar de resultaten van het fenomeen worden waargenomen worden voorspeld.

Ze kunnen optimalisatiemodellen zijn, in deze wordt de werking van het model voorgesteld en pogingen om te zoeken naar het punt dat verbeterd is om het resultaat van het fenomeen te optimaliseren.

Ten slotte kunnen ze bedieningsmodellen zijn, waarbij ze proberen de variabelen te regelen om het verkregen resultaat te regelen en het indien nodig te kunnen wijzigen.

Grafische modellen

Door grafische bronnen wordt een gegevensrepresentatie gemaakt. Deze modellen zijn normaal gesproken lijnen of vectoren. Deze modellen vergemakkelijken de visie van het fenomeen dat wordt weergegeven via tabellen en afbeeldingen.

Analoog model

Het is de materiële weergave van een object of proces. Het wordt gebruikt om bepaalde hypothesen te valideren die anders onmogelijk zouden zijn om te contrasteren. Dit model is succesvol wanneer het mogelijk is om hetzelfde fenomeen te veroorzaken dat we waarnemen, in zijn analoog

Conceptuele modellen

Het zijn kaarten van abstracte concepten die de fenomenen vertegenwoordigen om te studeren, inclusief veronderstellingen die het resultaat van het model kunnen opvangen en zich hieraan kunnen aanpassen.

Ze hebben een hoog abstractieniveau om het model uit te leggen. Ze zijn de wetenschappelijke modellen, waar de conceptuele weergave van de processen erin slaagt het fenomeen te verklaren om te observeren.

Kan u van dienst zijn: materialen die tijdelijk worden verminderd wanneer ze erop drukken

Weergave van modellen

Van conceptueel type

De modelfactoren worden gemeten door een organisatie van kwalitatieve beschrijvingen van de variabelen om binnen het model te studeren.

Van wiskundig type

Door een wiskundige formulering worden representatiemodellen gevestigd. Het is niet nodig dat het getallen zijn, maar dat wiskundige weergave algebraïsche of wiskundige afbeeldingen kunnen zijn

Fysiek type

Wanneer prototypes of modellen worden vastgesteld om het fenomeen te reproduceren om te studeren. Over het algemeen worden ze gebruikt om de noodzakelijke schaal te verminderen voor de reproductie van het fenomeen dat wordt geprobeerd te bestuderen.

Referenties

1. Box, George EP. Robuustheid in de strategie van wetenschappelijk modellengebouw.Robuustheid in Statistics, 1979, Vol. 1 p. 201-236.
2. Box, George EP; Hunter, William Gordon; Jager, j. Stuart.Statistieken voor experimentatoren: een inleiding tot ontwerp, data -analyse en modelbouw. New York: Wiley, 1978.
3. Valdés-Pérez, Raúl en.; Zytkow, Jan M.; Simon, Herbert A. Wetenschappelijke modelopbouw als zoekopdracht in matrixruimtes. Enaaai. 1993. P. 472-478.
4. Heckman, James J. 1. Het wetenschappelijke model van causaliteit.Sociological Methodology, 2005, Vol. 35, nr. 1, p. 1-97.
5. Krajcik, Joseph; Merritt, Joi. Studenten trekken in wetenschappelijke praktijken: wat doet het construeren en beoordelen van modellen zoals in het wetenschapsklaslokaal?.The Science Teacher, 2012, Vol. 79, nr. 3, p. 38.
6. Aduriz-Abavo, Agustín; Izquierdo-Aymerich, Mercè. Een wetenschappelijk model voor het onderwijzen van natuurwetenschappen.Electronic Research Magazine in Science Education, 2009, no ESP, p. 40-49.
7. Galagovsky, Lydia R.; Aduriz-Bravo, Agustín. Modellen en analogieën in het onderwijzen van de natuurwetenschappen. Het concept van analoog didactisch model.Science Teaching, 2001, Vol. 19, nr. 2, p. 231-242.