Modellashtirishning turlari va modellar yaratish

1.2. Modellashtirishning turlari va modellar yaratish
Modellashtirish juda qadimdan paydo bo’lgan deb qaraladi.Miloddan avvalgi 32 000-yillarda Evropaning Aurignakyan madaniyati odamlari tomonidan yaratilgan g'or rasmlari Oy tsiklini belgilab berdi, bu odamlarning samoviy jismlarning harakatini tushunishga urinishlari haqidagi birinchi rekordni ko'rsatdi. Miloddan avvalgi 1600-yillarda mashhurlikka erishgan qadimgi bobilliklar (markazi hozirgi Iroqda joylashgan) yulduzlar va sayyoralarning harakatlarini batafsil qayd etishgan, bu esa quyosh tizimining keyingi modellarini yaratishga yordam bergan.
Quyosh tizimining eng qadimgi modellari geosentrik - Quyosh, Oy va sayyoralar Yer atrofida aylanib yuradigan modellar edi. Geliosentrik modellar - Quyosh tizimining markazida joylashgan modellar - miloddan avvalgi 280 yilda yunon faylasufi Aristarx tomonidan kiritilgan, ammo bu modellarning barchasi 17-asrgacha rad etilgan va Kopernik modeli eng mashhur ko'rinishga aylangan. Quyosh tizimi, uning markazida Quyosh. Kopernik 1543 yilda o'z modeli bo'yicha o'z ishini nashr etdi, u Yerning aylanuvchi modelidan iborat edi. Afsuski, u o'sha yili vafot etdi va uning modeli tan olinishini ko'rish uchun yashamadi - geliotsentrik model keng tan olinishi uchun deyarli 100 yil kerak bo'ldi. Biz hozirda foydalanayotgan model asosan Kopernik modeliga asoslangan.4
Ilmiy modellar bizning koinotimizning ko'plab tabiiy hodisalarini tushunishimizda asosiy rol o'ynaydi. Ular eksperimental ma'lumotlarga rozi bo'lishlari va sinovdan o'tishi mumkin bo'lgan bashorat qilishlari muhimdir. Ilmiy modellar vaqt o'tishi bilan juda ko'p o'zgarishi mumkin, masalan, quyosh tizimining modeli, ko'pincha yangi kashfiyotlar tufayli. Ushbu maqolada turli xil ilmiy modellar, shuningdek ulardan foydalanish va cheklovlar haqida bilib olasiz.
Ilmiy model - bu tizimning fizik, kontseptual yoki matematik tasviri. Ilmiy modellar - bu ilmiy jarayonlar va tabiiy hodisalarni tushuntirish yoki vizualizatsiya qilish, shuningdek, bashorat qilish uchun ishlatiladigan tizimlarning sodda tasvirlari. Modellar taqdim etilayotgan tizimning asosiy xususiyatlarini ko'rsatadi va bu xususiyatlar bir-biri bilan qanday bog'lanishini namoyish etadi. Modellar kuzatishlar va eksperimental natijalarga mos kelishi kerak. Foydali ilmiy modellar quyidagi xususiyatlarga ega bo'ladi:
Tushuntirish kuchi - model g'oya yoki jarayonni tushuntirishga qodir.
Bashorat qilish kuchi - model tajriba orqali tekshirilishi mumkin bo'lgan bashoratlarni amalga oshiradi.
Konsistentlik - model boshqa ilmiy modellarga zid emas. Ilmiy modellar juda muhim, chunki ular atrofimizdagi dunyoni tushunishga yordam beradi. Ular biz ko'rmaydigan yoki tushunish qiyin bo'lgan narsani tasvirlashga yordam beradi. Yaxshi model hech qanday taxminlarga ega emas va ilmiy tajribalardan olingan ma'lumotlar va dalillarga mos keladi. Ilmiy modellarning turlari:
Ilmiy modellarning ko'p turlari mavjud. Ularni beshta asosiy toifaga bo'lish mumkin.
Vakillik modellari: tizimni shakllar va/yoki analogiyalar orqali tavsiflovchi model.
Ta'riflovchi modellar: tizimni tasvirlash uchun so'zlardan foydalanadigan model.
Fazoviy modellar: tizimni uch o'lchovdagi fazoviy munosabatlar orqali ifodalovchi model.
Matematik modellar: bashorat qilish uchun ma'lum matematik munosabatlardan foydalanadigan model.
Hisoblash modellari: murakkab hisob-kitoblarni amalga oshirish uchun kompyuter talab qiladigan matematik model.
Ilmiy modellarni yana uchta toifaga bo'lish mumkin: fizik, kontseptual va matematik modellar. Jismoniy modellar siz teginishingiz mumkin bo'lgan jismoniy ob'ektlardan, masalan, globusdan iborat. Jismoniy modellar ko'pincha to'g'ridan-to'g'ri ko'rish uchun juda katta yoki juda kichik tizimlarni ifodalaydi.
Boshqa tomondan, kontseptual modellar ko'rish mumkin bo'lmagan yoki inson ongiga tushunish qiyin bo'lgan tizimlarni tasavvur qilishda yordam berish uchun ma'lum tushunchalardan foydalanadi. Bunga misol qilib atomning Bor modeli bo'lib, u xuddi sayyoralar Quyosh atrofida aylanishlari kabi elektronlarning yadro atrofida aylanishini ko'rsatadi. Bu bizga atom miqyosida nima sodir bo'layotganini tasavvur qilish imkonini beradi.
Ilmiy model namunalari. Ilmiy modellar haqidagi bu gaplarning barchasi hozirgacha biroz mavhum bo'lib tuyulgan bo'lishi mumkin edi, shuning uchun ularning aniq nima ekanligini tushunish uchun modellarning har xil turlariga bir nechta misollarni ko'rib chiqaylik. Moddaning zarracha modeli
Moddaning zarracha modeli tasviriy modeldir. Unda aytilishicha, barcha moddalar doimiy harakatda bo'lgan kichik zarralardan iborat. Model bizga materiyaning turli holatlari nima uchun ular kabi harakat qilishini, shuningdek, holat o'zgarishi qanday sodir bo'lishini tushunishga yordam beradi. Qulf va kalit modeli
Qulf va kalit modeli vakillik modelining yana bir namunasidir va ferment-substrat o'zaro ta'sirini ko'rish uchun ishlatiladi. Ferment reaktsiyani katalizlashi uchun u ma'lum bir substrat bilan bog'lanishi kerak. Qulf va kalit modeli ushbu jarayonni tushunish uchun kalitni ma'lum bir qulfga o'rnatish analogiga asoslanadi!
|