Zinātniskā modeļa piemēri
Piemēri / / June 05, 2022
A zinātniskais modelis Tā ir abstrakta un konceptuāla realitātes reprezentācijas forma, kurā procesi vai dinamika tiek aprakstīti atbilstoši konkrētā zinātniskā teorijā noteiktajam. Tas ir grafisks vai vizuāls realitātes segmenta attēlojums, kas izskaidrots ar zinātnisku teoriju, lai atvieglotu tā vizualizāciju un izpratni.
Modeļu konstruēšana ir svarīgs solis zinātnisko zināšanu iegūšanas procesā, un šim nolūkam Zinātnieki pievēršas tādām disciplīnām kā metodoloģija, zinātnes filozofija vai vispārēja teorija sistēmas. Ideja ir tāda, ka zinātnisks modelis pavada zinātnisku teoriju (tomēr tos nevajadzētu sajaukt savā starpā) un sadarboties to procesu un gala rezultātu uztverē, ko radītu minētās teorijas pielietojums scenārijam noteikti. Vienai un tai pašai teorijai var būt dažādi izskaidrojami modeļi.
Zinātniskie modeļi tiek veidoti no ievades datiem (ievade) un rezultāts vai izvade (izvade), kā aprakstīts teorijā. Tomēr modeļa darbības noteikumi lielā mērā būs atkarīgi no zinātnes jomas, kurai modelis pieder.
Zinātnisko modeļu veidi
Zinātniskos modeļus var klasificēt šādi:
- fiziskie modeļi. Tās ir trīsdimensiju un taustāmas kopijas vai attēlojumi, kas izgatavoti pēc mēroga (lielāks vai mazāks, atkarībā) no kāda zinātniski interesējoša objekta vai materiāla, lai varētu novērojums un izpratne no dažādiem skatpunktiem. Pie šāda veida modeļiem pieder, piemēram, prototipi un modeļi.
- grafiskie modeļi. Tie ir datu kopu grafiski vai vizuāli attēlojumi, izmantojot dažādus simbolus, vektori, līnijas vai zīmējumi, kas ļauj labāk izprast attiecības un korelācijas starp datiem. To mēs darām, piemēram, veidojot joslu diagrammas vai sektoru diagrammas, lai izteiktu statistikas rezultātus.
- matemātiskie modeļi. Tie ir skaitliski vai algebriski attēlojumi, kas ļauj veidot formulas un matemātiskas izteiksmes, lai izteiktu attiecības, kas pastāv reālajā pasaulē. Tie var būt varbūtības modeļi, skaitliskie modeļi vai deterministiski modeļi, piemēram, Nenoteiktības koeficients no Heizenbergas, Montekarlo metode vai formulas Universālās gravitācijas likums Ņūtona.
- Analogie vai analogie modeļi. Tie ir zinātniski interesējošu parādību attēlojumi, izmantojot konkrētas analoģijas (salīdzinājumus), tas ir, tas ir, izveidojot ierīci vai artefaktu, kas šķietami atkārto situāciju mācīties. Piemērs tam ir seismoloģijas mācīšanai izmantotie tektonisko plākšņu modeļi, kas sastāv no kesoniem saspiestas smiltis, kas aprīkotas ar motoriem, kas izraisa kustību un ļauj "atveidot" tektoniskās krokas un oroģenēze.
- konceptuālie modeļi. Tie ir apstrādāto zinātnisko ideju grafiski attēlojumi, kas izteikti ar augstu abstrakcijas līmeni, jo tie koncentrējas uz noteiktiem pētāmās realitātes aspektiem vai detaļām. Viņa attiecības ar pēdējo turklāt ir konvencionālas, metaforiskas. Lielisks piemērs tam ir dažādie atomu modeļi, ko visā vēsturē piedāvājušas atomu teorijas.
- Skatīt arī: Zinātnes sasniegumi
Zinātnisko modeļu piemēri
Daži zinātnisko modeļu piemēri ir:
- Molekulārās datorsimulācijas. Tas ir modelis, kas sastāv no sērijas metodes lai modelētu vielas, vai nu par ķīmija, bioloģija, fizika vai citas materiālzinātnes. Lai to izdarītu, datorprogrammas, kas spēj reproducēt izskatu un dinamiku atomi un molekulas.
- Lutingera šķidrums. Tas ir teorētisks modelis, lai aprakstītu elektronu (vai citu līdzīgu daļiņu) uzvedību vadītājā. viendimensionāls (piemēram, oglekļa nanocaurules), un tika izveidots, jo Fermi šķidrums nedarbojas vienā dimensiju. Šis modelis pirmo reizi tika piedāvāts 1950. gadā, un tas sastāv no sarežģīta matemātiskā modeļa.
- DART modelis. Tas ir izstarojošā transporta modelis trīs dimensijās, kura nosaukums atbilst akronīmam angļu valodā of Diskrēta anizotropā starojuma pārnese (Diskrētā anizotropā starojuma pārnese). To veic caur a programmatūra zinātniskai darbībai bezmaksas, izstrādāta kopš 1992. gada un patentēta 2003. gadā.
- Planētu veidošanās lietus modelis. Tas ir konceptuāls modelis, ko izmanto planētu zinātne, lai aprakstītu pirmo posmu planetārā diferenciācija un planētu kodolu veidošanās, saskaņā ar kuru ir katrs planētu ķermenis sastāv no a maisījums no niķeļa un dzelzs, pakļauti temperatūras tik augstu, ka izkūst nesajaucamā emulsijā, kas ļauj gravitācijai izraisīt metāla "lietus" uz planētu, tādējādi veidojot tās kodolu. Ar šo modeli (un ar to saistīto teoriju) var izskaidrot visu zināmo planētu veidošanos.
- Šveices siera modelis. Tas ir konceptuāls un analogs modelis, ko plaši izmanto riska analīzē un riska pārvaldībā, ko ierosināja Džeimss T. Iemesls. Mēģinājumi izskaidrot gaisa, jūras vai veselības negadījumu cēloņsakarības, izmantojot metafora par Šveices sieru, kura lielie caurumi paliek atšķirīgos līmeņos, kad to sagriež šķēles. Tāpat arī aizsardzība pret katastrofām darbojas, tāpat kā šīs barjeras, izmetot neveiksmes katru reizi, kad divas bedrītes īslaicīgi sakrīt un ļauj šķērsot iedomātu objektu.
Atsauces:
- "zinātniskais modelis" ieslēgts Wikipedia.
- "zinātniskie modeļi" Izglītot.
- “Zinātniskie modeļi” sadaļā Austrālijas starpdisciplinārā vārdnīca.
- "Par zinātniskiem modeļiem" in ib apmācība.
Sekojiet līdzi:
- Lietišķā zinātne
- zinātnes nozarēm
- zinātniskās zināšanas