Qual è il modello scientifico? (Esempio)

Lui Modello scientifico È una rappresentazione astratta di fenomeni e processi per spiegarli. Un modello scientifico è una rappresentazione visiva del sistema solare in cui si possono vedere la relazione tra pianeti, il sole e i movimenti.

Attraverso l'introduzione dei dati nel modello, consente di studiare il risultato finale. Per creare un modello è necessario.

Esistono diversi tipi di metodi, tecniche e teorie per la formazione di modelli scientifici. E in pratica, ogni ramo della scienza ha il suo metodo per eseguire modelli scientifici, sebbene possa includere modelli di altri rami per verificare la sua spiegazione.

I principi della modellazione consentono la creazione dei modelli secondo il ramo della scienza che cercano di spiegare. Il modo di costruire modelli di analisi è studiato nella filosofia della scienza, nella teoria generale dei sistemi e nella visualizzazione scientifica.

In quasi tutte le spiegazioni dei fenomeni, è possibile applicare un modello o un altro, ma è necessario regolare il modello da utilizzare, in modo che il risultato sia il più accurato possibile. Potresti essere interessato ai 6 passaggi del metodo scientifico e di cosa consistono.

Parti generali di un modello scientifico

Regole di rappresentazione

Per la creazione di un modello, sono necessarie una serie di dati e un'organizzazione dello stesso. Da un set di dati di input, il modello fornirà una serie di dati di output con il risultato delle ipotesi sollevate

Struttura interna

La struttura interna di ciascun modello dipenderà dal tipo di modello che stiamo posando. Normalmente, definisce la corrispondenza tra l'input e l'output.

I modelli possono essere deterministici quando ogni input è responsabile dell'output o anche, non deterministico, quando output diversi corrispondono allo stesso input.

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Tipi di modelli

I modelli si distinguono per la forma di rappresentazione della loro struttura interna. E da lì possiamo stabilire una classificazione.

Modelli fisici

All'interno di modelli fisici possiamo distinguere tra modelli teorici e pratici. I tipi di tipi pratici più usati sono modelli e prototipi.

Sono una rappresentazione o una copia dell'oggetto o del fenomeno per studiare, che consente loro di studiare il loro comportamento in diverse situazioni.

Non è necessario che questa rappresentazione del fenomeno sia eseguita sulla stessa scala, ma sia progettata in modo che i dati risultanti possano essere estrapolati al fenomeno originale in base alle sue dimensioni.

Nel caso dei modelli fisici teorici, sono considerati modelli quando le dinamiche interne non sono note.

Attraverso questi modelli cerca di riprodurre il fenomeno studiato, ma non sapere come riprodurlo è incluso ipotesi e variabili per cercare di ottenere la spiegazione del perché tale risultato si ottiene. È applicato in tutte le varianti della fisica, tranne che nella fisica teorica.

Modelli matematici

Tra i modelli matematici, i fenomeni si cercano di rappresentare attraverso una formulazione matematica. Questo termine viene anche utilizzato per chiamare i modelli geometrici nel design. Possono essere divisi in altri modelli.

Il modello deterministico è quello in cui si presume che i dati siano noti e che le formule matematiche utilizzate siano esatte per determinare il risultato in qualsiasi momento, entro i limiti osservabili.

I modelli stocastici o probabilistici sono quelli in cui il risultato non è accurato, ma una probabilità. E in cui vi è un'incertezza se l'approccio del modello è corretto.

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I modelli numerici d'altra parte sono quelli che attraverso insiemi numerici rappresentano le condizioni iniziali del modello. Questi modelli sono quelli che consentono le simulazioni del modello modificando i dati iniziali per sapere come si comporterebbe il modello se avessi altri dati.

In generale, i modelli matematici possono anche essere classificati a seconda del tipo di input con cui funzionano. Possono essere modelli euristici in cui sono richieste le spiegazioni della causa del fenomeno che vengono osservate.

Oppure possono essere modelli empirici, in cui controlli i risultati del modello attraverso le uscite ottenute dall'osservazione.

E infine, possono anche essere classificati in base all'obiettivo che vogliono raggiungere. Possono essere modelli di simulazione in cui sono previsti i risultati del fenomeno che vengono osservati.

Possono essere modelli di ottimizzazione, in questi vengono proposti il ​​funzionamento del modello e tenta di cercare il punto che è migliorabile per ottimizzare il risultato del fenomeno.

Infine, possono essere modelli di controllo, dove cercano di controllare le variabili per controllare il risultato ottenuto ed essere in grado di modificarlo se necessario.

Modelli grafici

Attraverso risorse grafiche viene realizzata una rappresentazione dei dati. Questi modelli sono normalmente linee o vettori. Questi modelli facilitano la visione del fenomeno rappresentato attraverso le tabelle e la grafica.

Modello analogico

È la rappresentazione materiale di un oggetto o processo. È usato per convalidare alcune ipotesi che altrimenti sarebbero impossibili da contrastare. Questo modello ha successo quando è possibile causare lo stesso fenomeno che stiamo osservando, nel suo analogo

Modelli concettuali

Sono mappe di concetti astratti che rappresentano i fenomeni per studiare, compresi i presupposti che consentono di intravedere il risultato del modello e possono adattarsi ad esso.

Hanno un alto livello di astrazione per spiegare il modello. Sono i modelli scientifici, in cui la rappresentazione concettuale dei processi riesce a spiegare il fenomeno da osservare.

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Rappresentazione di modelli

Di tipo concettuale

I fattori del modello sono misurati attraverso un'organizzazione di descrizioni qualitative delle variabili da studiare all'interno del modello.

Di tipo matematico

Attraverso una formulazione matematica, vengono stabiliti modelli di rappresentazione. Non è necessario che siano numeri, ma che la rappresentazione matematica può essere grafica algebrica o matematica

Tipo fisico

Quando vengono stabiliti prototipi o modelli cercando di riprodurre il fenomeno per studiare. In generale vengono usati per ridurre la scala necessaria per la riproduzione del fenomeno che viene tentato di studiare.

Riferimenti

1. Box, George EP. Robustezza nella strategia della costruzione di modelli scientifici.Robustezza in statistiche, 1979, vol. 1 p. 201-236.
2. Box, George EP; Hunter, William Gordon; Hunter, j. Stuart.Statistiche per gli sperimentatori: un'introduzione alla progettazione, all'analisi dei dati e alla costruzione di modelli. New York: Wiley, 1978.
3. Valdés-Pérez, Raúl e.; Zytkow, Jan M.; Simon, Herbert a. Building di modelli scientifici come ricerca negli spazi matrice. Enaaai. 1993. P. 472-478.
4. Heckman, James J. 1. Il modello scientifico della causalità.Metodologia sociologica, 2005, vol. 35, n. 1, p. 1-97.
5. Krajcik, Joseph; Merritt, Joi. Disegnare gli studenti in pratiche scientifiche: cosa costruisce e rivede modelli come nell'aula di scienze?.The Science Teacher, 2012, Vol. 79, n. 3, p. 38.
6. Aduriz-Abavo, Agustín; Izquierdo-Aymerich, Mercè. Un modello scientifico per l'insegnamento delle scienze naturali.Electronic Research Magazine in Science Education, 2009, No ESP, P. 40-49.
7. Galagovsky, Lydia R.; Aduriz-Bravo, Agustín. Modelli e analogie nell'insegnamento delle scienze naturali. Il concetto di modello didattico analogico.Science Teaching, 2001, vol. 19, n. 2, p. 231-242.