Что такое моделирование в обществознании
Моделирование
Модели́рование — исследование объектов познания на их моделях; построение и изучение моделей реально существующих объектов, процессов или явлений с целью получения объяснений этих явлений, а также для предсказания явлений, интересующих исследователя.
Содержание
Виды моделирования
В силу многозначности понятия «модель» в науке и технике не существует единой классификации видов моделирования: классификацию можно проводить по характеру моделей, по характеру моделируемых объектов, по сферам приложения моделирования (в технике, физических науках, кибернетике и т. д.). Например, можно выделить следующие виды моделирования:
Процесс моделирования
Процесс моделирования включает три элемента:
Первый этап построения модели предполагает наличие некоторых знаний об объекте-оригинале. Познавательные возможности модели обусловливаются тем, что модель отображает (воспроизводит, имитирует) какие-либо существенные черты объекта-оригинала. Вопрос о необходимой и достаточной мере сходства оригинала и модели требует конкретного анализа. Очевидно, модель утрачивает свой смысл как в случае тождества с оригиналом (тогда она перестает быть моделью), так и в случае чрезмерного во всех существенных отношениях отличия от оригинала. Таким образом, изучение одних сторон моделируемого объекта осуществляется ценой отказа от исследования других сторон. Поэтому любая модель замещает оригинал лишь в строго ограниченном смысле. Из этого следует, что для одного объекта может быть построено несколько «специализированных» моделей, концентрирующих внимание на определенных сторонах исследуемого объекта или же характеризующих объект с разной степенью детализации.
На втором этапе модель выступает как самостоятельный объект исследования. Одной из форм такого исследования является проведение «модельных» экспериментов, при которых сознательно изменяются условия функционирования модели и систематизируются данные о её «поведении». Конечным результатом этого этапа является множество (совокупность) знаний о модели.
На третьем этапе осуществляется перенос знаний с модели на оригинал — формирование множества знаний. Одновременно происходит переход с «языка» модели на «язык» оригинала. Процесс переноса знаний проводится по определенным правилам. Знания о модели должны быть скорректированы с учетом тех свойств объекта-оригинала, которые не нашли отражения или были изменены при построении модели.
Четвёртый этап — практическая проверка получаемых с помощью моделей знаний и их использование для построения обобщающей теории объекта, его преобразования или управления им.
Моделирование — циклический процесс. Это означает, что за первым четырёхэтапным циклом может последовать второй, третий и т. д. При этом знания об исследуемом объекте расширяются и уточняются, а исходная модель постепенно совершенствуется. Недостатки, обнаруженные после первого цикла моделирования, обусловленные малым знанием объекта или ошибками в построении модели, можно исправить в последующих циклах.
Сейчас трудно указать область человеческой деятельности, где не применялось бы моделирование. Разработаны, например, модели производства автомобилей, выращивания пшеницы, функционирования отдельных органов человека, жизнедеятельности Азовского моря, последствий атомной войны. В перспективе для каждой системы могут быть созданы свои модели, перед реализацией каждого технического или организационного проекта должно проводиться моделирование.
Математическое моделирование исторической динамики
СОЦИАЛЬНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ
Полезное
Смотреть что такое «СОЦИАЛЬНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ» в других словарях:
МОДЕЛИРОВАНИЕ — метод исследования объектов познания на их моделях; построение и изучение моделей реально существующих предметов и явлений (органич. и неорганич. систем, инженерных устройств, разнообразных процессов физических, химических, биологических … Философская энциклопедия
Моделирование социальное — научный метод познания социальных явлений и процессов с помощью воспроизведения их характеристик на других объектах, т. е. специально создаваемых с этой целью моделях. Потребность в М. с. обусловлена возросшей в последнее время необходимостью… … Социологический справочник
Социальное патронирование (social casework) — С. п. это метод консультирования, применяемый специалистами, занятыми в сфере соц. работы, для оказания помощи отдельным людям и семьям, нормальная жизнь к рых нарушена биопсихосоциальными проблемами. С. п. сочетает в себе стратегии улучшения соц … Психологическая энциклопедия
Время социальное — фундаментальная форма социально исторического существования людей и необходимый ресурс (условие) их деятельности. Такие внешние, метрические характеристики времени, как длительность, последовательность, повторяемость, одновременность, ритм,… … Экология человека
Прогнозирование социальное — исследование перспектив социальных процессов и явлений с целью повышения научной обоснованности и эффективности социального программирования, планирования, управления. Отличается от прогнозирования в естественнонаучных областях (напр.,… … Экология человека
Сравнение средств разработки для создания мультиагентных систем — Платформа Основное назначение Лицензия Требуемый язык программирования Требуемая ОС Поддержка пользователя Соответствует ли требованиям FIPA Возможности ГИС Трехмерные возможности ABLE … Википедия
ЭМПИРИЧЕСКАЯ СОЦИОЛОГИЯ — первоначально одно из направлений бурж. социологии, впоследствии характеристика господствующей тенденции в социологии 20 в., в определ. смысле выражающая противопоставление теоретич. схемам традиционной социологии 19 в. Возникновение эмпирич.… … Философская энциклопедия
Архангельский городской штаб школьников имени Гайдара — Архангельский городской штаб школьников им. А.П. Гайдара (АГШШ) – молодежная общественная организация г. Архангельска. Целью Штаба является создание условий для организации деятельности и социального общения подростков, способствующих… … Википедия
Беспощадная толерантность — Беспощадная толерантность … Википедия
СТРУКТУРА ВОЗМОЖНОСТЕЙ — (opportunity structure) социальное моделирование возможностей, доступных различным индивидуумам. Понятие, введенное первоначально в теории девиантности (Клауорд и Оулин, 1960) в развитие работы Роберта Мертона по аномии посредством выявления… … Большой толковый социологический словарь
Научное познание: методы научного познания, его уровни, особенности, формы и виды.
Содержание:
↑ Научное познание. Особенности научного познания
Наука направлена на изучение окружающего мира, действительности, исследование природных процессов и явлений, выявление закономерностей. Целью научного познания является объективная истина, те. истина, которая не зависит от интересов и воли познающего.
Научное познание — особый вид познавательной деятельности, направленный на выработку объективных, системно организованных и обоснованных знаний о природе, человеке и обществе.
Особенности научного познания:
Научное познание имеет свои уровни, формы и методы.
↑ Уровни и формы научного познания
Эмпирический или практический уровень (выявление объективных фактов, как правило, со стороны их очевидных связей).
Формы научного познания:
Научный факт (от лат. — сделанное, совершившееся) — отражение объективного факта в человеческом сознании, т. е. описание посредством некоторого языка.
Эмпирический закон — объективная, существенная, конкретно-всеобщая, повторяющаяся, устойчивая связь между явлениями и процессами.
Теоретический уровень (выявление фундаментальных закономерностей, обнаружение за видимыми проявлениями скрытых внутренних связей и отношений)
Формы научного познания:
Проблема — осознанная формулировка вопросов, возникающих в ходе познания и требующих ответа (бывают теоретические и практические).
Научная проблема выражается в наличии противоположных позиций в объяснении каких-либо явлений, объектов, процессов и требует адекватной научной теории для её разрешения.
Гипотеза — это научное предположение о каких-либо свойствах, качествах объекта, характеристиках и закономерностях процессов или явлений окружающего мира.
↑ Методы научного познания
Методы научного познания: наблюдение, эксперимент, измерение, классификация, систематизация, описание, сравнение.
Универсальные: анализ и синтез, дедукция и индукция, аналогия, моделирование, абстрагирование, идеализация.
Метод (от гр. — путь исследования) понимается как орудие, средство познания. В методе познания объективная закономерность превращается в правило действия субъекта (исследователя).
Характеристики научного метода: строгость и объективность.
Среди эмпирических методов научного познания большую роль играют наблюдение и эксперимент.
С помощью метода наблюдения познаются и открываются новые факты об окружающем мире. Эти факты образуют первичную научную информацию, которая впоследствии помогает объяснить многие процессы и явления, происходящие в природе. Результаты данного метода будут зависеть не только от познаваемого объекта, но и от уровня знаний и опыта исследующего.
Эксперимент представляет собой довольно глубокий, комплексный, действенный и результативный практический метод познания. Его отличительными особенностями является то, что исследователь способен изменить ход эксперимента, его условия, а при необходимости и остановить его. Различают естественный эксперимент (происходит в естественных условиях) и лабораторный (происходит в искусственных условиях).
Любой эксперимент может быть проведен как с натуральным, естественным объектом, так и с его макетом, искусственным заменителем. В основном это происходит тогда, когда изучение объекта в его естественной среде невозможно по какой-либо причине, как, например, исследование атмосферных явлений, комет и мн. др. Создание таких моделей называется моделированием.
Моделирование — воспроизведение характеристик некоторого объекта на другом объекте (модели), специально созданном для их изучения. Потребность в моделировании возникает тогда, когда исследование непосредственно самого объекта невозможно, затруднительно, дорого, требует слишком длительного времени и т. п.
Измерение — это исследование, которое заключается в определении числового значения качеств, свойств и характеристик объекта, путем сравнения его с общепринятым стандартом или единицей измерения, таких как, метр, грамм, литр и т п.
К универсальным методам научного познания относятся анализ и синтез.
Познание не может сделать действительного шага вперёд, только анализируя или только синтезируя. Анализ предшествует синтезу, но и сам возможен только на основе результатов проделанной синтетической деятельности; связь анализа и синтеза — органическая, внутренне необходимая.
Неразрывно связаны между собой методы индукции и дедукции, которые обусловливают друг друга в процессе познания.
Универсальным методом научного познания является аналогия — сходство нетождественных объектов в некоторых сторонах, качествах, отношениях. В современной науке развитой областью систематического применения аналогии выступает так называемая теория подобия, широко используемая в моделировании.
Абстракция (от лат. — отвлечение) — один из универсальных методов познания, заключающийся в мысленном отвлечении от ряда свойств предметов и отношений между ними и выделении какого-либо свойства или отношения. В качестве результатов процесса абстрагирования выступают различные понятия и категории.
К универсальным методам познания также относится идеализация — мыслительный акт, связанный с образованием некоторых абстрактных объектов, принципиально не осуществимых в опыте и действительности. Примерами идеализированных объектов могут быть: «прямая», «точка» (в математике), «абсолютно твёрдое тело», «идеальный газ» (в физике) и т. д.
К теоретическим методам научного познания принадлежит единство исторического и логического.
Описание исторического процесса во всём его многообразии, с учётом его неповторимых, индивидуальных особенностей.
Отражение объекта одновременно в самых его существенных связях и истории его развития: воспроизведя объект в высшей, зрелой его форме, включающей как бы в снятом виде предыдущие его ступени, осуществляется познание и главных вех его истории
Исторический и логический методы тесно связаны между собой. Исторический метод без логического слеп, а логический без изучения реальной истории беспредметен.
Чтобы мысленно воспроизвести объект в его целостности, используют теоретический метод научного познания, получивший название восхождения от конкретного к абстрактному.
Формализация (от лат. — вид, образ) — уточнение содержания познания, осуществляемое посредством того, что изучаемые объекты, явления, процессы сопоставляются с некоторыми материальными конструкциями, позволяющими выявлять и фиксировать существенные и закономерные стороны рассматриваемых объектов.
Математизация — использование различных способов измерения, позволяющих приписывать материальным объектам и их свойствам определённые числа, а затем вместо трудоёмкой работы с объектами действовать с числами по определённым математическим правилам. Только единство всех методов современного научного познания обеспечивает их объективную истинность и возрастающее влияние на научно-технический прогресс.
Моделирование как метод познания
Урок 1. Информатика 9 класс ФГОС
В данный момент вы не можете посмотреть или раздать видеоурок ученикам
Чтобы получить доступ к этому и другим видеоурокам комплекта, вам нужно добавить его в личный кабинет, приобрев в каталоге.
Получите невероятные возможности
Конспект урока «Моделирование как метод познания»
· Что такое моделирование, модель, прототип?
· С какой целью создаются модели?
· Как строить информационные модели?
Человеческое общество развивается благодаря открытиям, исследованиям, экспериментам. Но не все исследования можно проводить на объекте-оригинале, так как он может быть слишком велик (например Земля) или мал (например атом), или это может быть опасно для окружающих (например химический эксперимент) и так далее. Для изучения каких-либо объектов используется такой метод познания как моделирование. Моделирование – это метод построения моделей, предназначенных для изучения и исследования объектов, процессов или явлений. Таким образом, мы пришли к понятию «модель». Модель – это новый упрощённый объект, который отражает существенные особенности реального объекта, процесса или явления.
Примеры моделей встречаются повсюду. Например скелет человека на уроках биологии, модель автобуса и так далее. Необходимо запомнить: Прототип или оригинал – это исходный объект. Модель не является точной копией объекта-оригинала: она отражает его существенные признаки с точки зрения цели моделирования.
Для того чтобы использовать ту или иную модель, необходимо, чтобы она имела все нужные свойства, отвечающие цели моделирования. Следует заметить, что нельзя отразить в модели все признаки объекта-оригинала. В первую очередь, необходимо обращать внимание с какой целью создаётся та или иная модель. Например, если вид транспортного средства (автобус или автомобиль) создаётся для коллекции, то в модели следует отобразить лишь внешний вид.
От цели моделирования зависят требования к модели: какие именно признаки объекта-оригинала она должна включать в себя. Например, модель дома. Если она создаётся для коллекции, то в ней будет отображаться только общий вид, а если же для того, чтобы на основе этой модели создать реальный объект для проживания, то в ней будет отображено большее количество признаков.
Рассмотрим способы отражения в модели признаков оригинала:
Первый: Копирование и воспроизведение признаков объекта-оригинала. Эта модель называется натурной или материальной. Итак, натурная (материальная) модель – это уменьшенная или увеличенная копия, которая воспроизводит внешний вид объекта моделирования (например манекен), его структуру (например модель молекулы воды) или поведение (например радиоуправляемая модель вертолёта).
Второй: Описание признаков оригинала с помощью одного из языков кодирования информации, то есть можно дать словесное описание, привести формулу, схему или чертеж. Такую модель называют информационной. Таким образом, информационная модель – это описание объекта-оригинала на одном из языков представления (кодирования) информации.
Любая модель создаётся для решения некоторой задачи. Рассмотрим этапы построения информационной модели на примере.
Первый этап. Необходимо проанализировать условие задачи для определения объекта и цели моделирования. Далее необходимо выделить в объекте моделирования свойства, основные части и связи между ними. То есть необходимо выделить основные (существенные) данные: что дано, что требуется найти; и связь между исходными данными и результатами.
Второй этап – Формализация. Формализация – это замена реального объекта его формальным описанием, то есть его информационной моделью. На данном этапе мы должны выразить связи и существенные признаки объекта в какой-либо форме. Например словесное описание, таблица, формула и так далее.
Эти этапы можно выразить в виде схемы. На первом месте будет находиться наш реальный объект. Далее в процессе анализа выделяются его существенные признаки. Затем в процессе формализации строится информационная модель.
Этапы построения информационной модели в виде схемы
Разберёмся более подробно на примере. На уроке математики учительница задала учащимся домашнее задание: решить пять примеров. Каждый пример сложнее предыдущего. На решение первого примера у Миши ушло две минуты. С каждым последующим примером время увеличивалось в два раза. Сколько времени понадобится Мише, чтобы решить все пять примеров?
Итак, давайте построим информационную модель. На первом этапе нам необходимо проанализировать условие задачи, определить объект и цель моделирования. В данной задаче объектом моделирования является процесс решения примеров, а цель: составление формулы для расчёта времени, которое Миша потратит на решение примеров.
С точки зрения цели моделирования, существенной является следующая информация: время решения первого примера – 2 минуты, увеличение по времени решения следующего примера от предыдущего в два раза, количество примеров: 5.
Так как время на решение второго примера в отличие от первого, третьего от второго и так далее увеличивается в два раза, то мы можем сказать, что речь идёт о геометрической прогрессии. Первым членом этой прогрессии является a1 = 2. Знаменатель геометрической прогрессии q = 2 и число членов прогрессии n = 5.
Из курса алгебры известна формула для вычисления суммы n первых членов геометрической прогрессии:
Так как нам неизвестно bn+1, мы можем его расписать по формуле n-ого члена геометрической прогрессии, получим
Данная формула будет являться информационной моделью. Для решения нашей задачи необходимо подставить имеющиеся данные. Получим следующее:
Ответ: для решения пяти примеров по математике Мише понадобится шестьдесят две минуты.
Переходим к классификации информационных моделей.
Существуют следующие признаки классификаций информационных моделей:
1. По области использования;
2. По фактору времени;
3. По отрасли знаний;
4. По форме представлений.
Разберёмся на примерах. Итак, первый признак классификации – по области использования: учебные модели (используются при обучении), игровые (репетиция поведения объекта в различных условиях), имитационные (отражение реальности в той или иной степени) и другие.
Следующий признак – по фактору времени. По данному признаку выделяют статические и динамические модели. Статические модели – это модели, которые описывают состояние системы в определённый момент времени. Динамические модели – это модели, которые описывают процесс изменения и развития системы.
Классификация моделей по отрасли знаний – это классификация по отрасли деятельности человека: математические, биологические, химические и прочие.
К видам информационных моделей по способу представления относятся: образные модели, знаковые модели и смешанные модели. Образные модели – это зрительные образы объектов, которые зафиксированы на каком-либо носителе. Примерами образных моделей являются рисунки в учебниках, фотографии, чертежи и так далее. Знаковые модели – это модели, которые представлены в виде текста, формул или программ на специальном языке программирования. К знаковым моделям относятся словесные описания, формулы в учебниках математики, физики и прочие. Смешанные модели – это модели, в которых одновременно используются образные и знаковые модели. Смешанные модели включают в себя таблицы, графики, диаграммы и так далее.
· Моделирование – это метод построения моделей, предназначенных для изучения и исследования объектов, процессов или явлений.
· Модель – это новый упрощённый объект, который отражает существенные особенности реального объекта, процесса или явления.
· Натурные модели – это реальные предметы, в уменьшенном или увеличенном виде воспроизводящие внешний вид, структуру или поведение моделируемого объекта.
· Информационные модели – это описания объекта-оригинала на одном из языков кодирования информации.
· Формализация – это процесс замены реального объекта его формальным описанием.
· Образные модели – это зрительные образы объектов, которые зафиксированы на каком-либо носителе.
· Знаковые модели – это модели, которые представлены в виде текста, формул или программ на специальном языке программирования.
· Смешанные модели – это модели, в которых одновременно используются образные и знаковые модели.
Моделирование как метод познания
Всего получено оценок: 146.
Всего получено оценок: 146.
Одним из инструментов познания окружающего мира является моделирование. Тема «Моделирование как метод познания» рассматривается в курсе информатики 9 класса. Кратко о некоторых аспектах моделирования, видах и этапах построения моделей рассказано в данной статье.
Что такое моделирование
Всю сложность и многогранность реальных объектов окружающей действительности удобно постигать через инструменты моделирования. В основе моделирования как методе научного познания лежит принцип концентрации внимания на первостепенных свойствах объектов, которые подлежат изучению, и абстрагирования от других, не входящих в предмет изучения свойств.
При изучении некоторого предмета, процесса или явления ставятся вопросы:
Ответы на эти вопросы получают в процессе моделирования.
Область применения моделей
В процессе моделирования реальные объекты – прототипы заменяются их искусственными образцами – моделями, в которых ярко выражены исследуемые свойства, и не отражены свойства незначительные или не подлежащие изучению. Свойства объекта, раскрываемые с помощью модели, называются существенными.
Процесс, в результате которого создаются и исследуются модели, называется моделированием.
К моделированию прибегают, когда исследовать реальный прототип путем измерения или наблюдения нет возможности. Так, моделируют процессы, происходящие в объекте изучения, слишком быстро, такие как газодинамические процессы при определенных условиях, или процессы, которые длятся по времени столько, что не хватит и ста лет, чтобы их наблюдать, например, процессы движения земной коры.
Создают модели также и для объектов мегамира и микромира, например, всем известен глобус – модель планеты Земля, а также модель микроскопичного атома.
Популярным цифровым глобусом, который в реальном виде показывает поверхность Земли, является продукт Google Earth одноименной компании Google. Планета Земля является виртуальной моделью, в которой используются высокоточные изображения, полученные в результате спутниковой и аэрофотосъемки.
Целесообразно создавать модели для реальных объектов, слишком дорогих в производстве, а также объектов, опасных для окружающих.
Виды моделей
В зависимости от способа отображения свойств модели различают:
Если модель имеет физическую реализацию, то есть ее можно потрогать руками, то такая модель называется натурной.
Рис. 2. Макет города.
Если модель существует только «на бумаге», то есть, описана с помощью наборов знаков, формул, графических приемов, то такая модель называется информационной.
Построение информационной модели выполняется последовательно в два этапа:
В результате анализа реального объекта в соответствии с целью моделирования выявляются существенные признаки, подлежащие изучению, и делается вывод об исключении из моделирования несущественных признаков, отсутствие которых не повлияет на результаты моделирования.
В процессе формализации на основе выбранных признаков производится замена свойств реального объекта его математическим или иным формальным описанием. То есть размеры, форма или процессы, протекающие в объекте, могут быть заданы с помощью формул, либо показаны графически на схемах, чертежах, эскизах.
в процессе моделирование следует четко придерживаться цели изучения и правильно осуществлять выбор существенных признаков.
Моделирование как одно из научных направлений, большое внимание уделяет классификации информационных моделей.
В зависимости от предметной области, в которой строятся модели, различают, например, экономические, социальные, технические модели.
Если в качестве классификационного признака, рассматривать показатель времени, то модели можно разделить на:
В зависимости от способа выражения информационной модели различают:
Описательные модели задаются с помощью естественного языка, то есть описываются словесно.
Формальные модели представляются с помощью системы формальных языков. Например, существенные признаки, выраженные с помощью формул, позволяют получить знаковые модели. А использование графических средств в моделировании дают образные модели, которые могут выглядеть как рисунки или фотографии. Вполне допустимо в формальном моделировании использовать и систему знаков и систему графических средств одновременно. Полученные в результате этого смешанные модели, могут выглядеть как карты, схемы, чертежи, графики.
Рис. 3. Фрагмент топографической карты, как смешанной формальной модели.
Что мы узнали?
Моделирование, как один из методов научного познания, позволяет изучать объекты реального мира с помощью их моделей, которые отражают только существенные признаки с точки зрения цели моделирования. Модели могут быть натурными и информационными. В результате построения информационной модели производится анализ реального объекта на предмет выявления существенных признаков, а затем формализация, в результате которого свойства объекта выражаются с помощью системы формального описания. Существуют различные признаки классификации информационных моделей.