Quel est le modèle scientifique? (Exemple)

Quel est le modèle scientifique? (Exemple)

Il modèle scientifique C'est une représentation abstraite des phénomènes et des processus pour les expliquer. Un modèle scientifique est une représentation visuelle du système solaire dans lequel la relation entre les planètes, le soleil et les mouvements peuvent être vues.

Grâce à l'introduction des données dans le modèle, il permet d'étudier le résultat final. Pour faire un modèle, c'est nécessaire.

Il existe plusieurs types de méthodes, techniques et théories pour la formation de modèles scientifiques. Et dans la pratique, chaque branche de la science a sa propre méthode pour effectuer des modèles scientifiques, bien qu'il puisse inclure des modèles d'autres branches pour vérifier son explication.

Les principes de la modélisation permettent la création des modèles selon la branche de la science qui essaient d'expliquer. La manière de construire des modèles d'analyse est étudiée dans la philosophie des sciences, la théorie générale des systèmes et la visualisation scientifique.

Dans presque toutes les explications des phénomènes, un modèle ou un autre peut être appliqué, mais il est nécessaire d'ajuster le modèle à utiliser, de sorte que le résultat est aussi précis que possible. Vous pouvez être intéressé par les 6 étapes de la méthode scientifique et ce dont ils sont constitués.

Parties générales d'un modèle scientifique

Règles de représentation

Pour la création d'un modèle, une série de données et une organisation de la même chose sont nécessaires. À partir d'un ensemble de données d'entrée, le modèle fournira une série de données de sortie avec le résultat des hypothèses soulevées

Structure interne

La structure interne de chaque modèle dépendra du type de modèle que nous posons. Normalement, il définit la correspondance entre l'entrée et la sortie.

Les modèles peuvent être déterministes lorsque chaque entrée est responsable de la sortie, ou aussi, non déterministe, lorsque différentes sorties correspondent à la même entrée.

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Types de modèles

Les modèles se distinguent par la forme de représentation de leur structure interne. Et à partir de là, nous pouvons établir une classification.

Modèles physiques

Dans les modèles physiques, nous pouvons faire la distinction entre les modèles théoriques et pratiques. Les types de types pratiques les plus utilisés sont les modèles et les prototypes.

Ils sont une représentation ou une copie de l'objet ou du phénomène à étudier, ce qui leur permet d'étudier leur comportement dans différentes situations.

Il n'est pas nécessaire que cette représentation du phénomène soit réalisée à la même échelle, mais soit conçue pour que les données résultantes puissent être extrapolées au phénomène d'origine en fonction de sa taille.

Dans le cas des modèles physiques théoriques, ils sont considérés comme des modèles lorsque la dynamique interne n'est pas connue.

Grâce à ces modèles, il cherche à reproduire le phénomène étudié, mais sans savoir comment se reproduire, il est inclus des hypothèses et des variables pour essayer de réaliser l'explication de la raison pour laquelle ce résultat est obtenu. Il est appliqué dans toutes les variantes de la physique, sauf en physique théorique.

Modèles mathématiques

Parmi les modèles mathématiques, des phénomènes sont recherchés à représenter par une formulation mathématique. Ce terme est également utilisé pour appeler des modèles géométriques dans la conception. Ils peuvent être divisés en autres modèles.

Le modèle déterministe est celui dans lequel il est supposé que les données sont connues et que les formules mathématiques utilisées sont exactes pour déterminer le résultat à tout moment, dans les limites observables.

Les modèles stochastiques ou probabilistes sont ceux dans lesquels le résultat n'est pas précis, mais une probabilité. Et dans lequel il y a une incertitude quant à savoir si l'approche du modèle est correcte.

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Les modèles numériques en revanche sont ceux qui, à travers les ensembles numériques, représentent les conditions initiales du modèle. Ces modèles sont ceux qui permettent des simulations de modèle en modifiant les données initiales pour savoir comment le modèle se comporterait si vous aviez d'autres données.

En général, les modèles mathématiques peuvent également être classés en fonction du type d'entrées avec lesquelles ils fonctionnent. Ils peuvent être des modèles heuristiques où des explications de la cause du phénomène qui sont observées sont recherchées.

Ou ils peuvent être des modèles empiriques, où vous vérifiez les résultats du modèle à travers les sorties obtenues à partir de l'observation.

Et enfin, ils peuvent également être classés en fonction de l'objectif qu'ils veulent atteindre. Il peut s'agir de modèles de simulation où les résultats du phénomène qui sont observés sont prévus.

Ils peuvent être des modèles d'optimisation, dans ceux-ci, le fonctionnement du modèle est proposé et tente de rechercher le point qui est amélioré pour optimiser le résultat du phénomène.

Enfin, ils peuvent être des modèles de contrôle, où ils essaient de contrôler les variables pour contrôler le résultat obtenu et être en mesure de le modifier si nécessaire.

Modèles graphiques

Grâce aux ressources graphiques, une représentation de données est faite. Ces modèles sont normalement des lignes ou des vecteurs. Ces modèles facilitent la vision du phénomène représenté à travers des tables et des graphiques.

Modèle analogique

C'est la représentation matérielle d'un objet ou d'un processus. Il est utilisé pour valider certaines hypothèses qui seraient autrement impossibles à contraster. Ce modèle réussit lorsqu'il est possible de provoquer le même phénomène que nous observons, dans son analogue

Modèles conceptuels

Ce sont des cartes de concepts abstraits qui représentent les phénomènes à étudier, y compris les hypothèses qui permettent d'effectuer le résultat du modèle et peuvent s'y adapter.

Ils ont un haut niveau d'abstraction pour expliquer le modèle. Ce sont les modèles scientifiques, où la représentation conceptuelle des processus parvient à expliquer le phénomène à observer.

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Représentation des modèles

De type conceptuel

Les facteurs du modèle sont mesurés par une organisation de descriptions qualitatives des variables à étudier dans le modèle.

De type mathématique

Grâce à une formulation mathématique, les modèles de représentation sont établis. Il n'est pas nécessaire qu'ils soient des chiffres, mais cette représentation mathématique peut être des graphiques algébriques ou mathématiques

Type physique

Lorsque des prototypes ou des modèles sont établis en essayant de reproduire le phénomène pour étudier. En général, ils sont utilisés pour réduire l'échelle nécessaire pour la reproduction du phénomène qui est essayé d'étudier.

Les références

  1. Box, George EP. Robustesse dans la stratégie de la construction de modèles scientifiques.Robustesse dans les statistiques, 1979, vol. 1 p. 201-236.
  2. Box, George EP; Hunter, William Gordon; Hunter, J. Stuart.Statistiques pour les expérimentateurs: une introduction à la conception, à l'analyse des données et à la construction de modèles. New York: Wiley, 1978.
  3. Valdés-Pérez, Raúl et.; Zytkow, Jan M.; Simon, Herbert A. Construction de modèles scientifiques comme recherche dans les espaces matriciels. Enaaai. 1993. p. 472-478.
  4. Heckman, James J. 1. Le modèle scientifique de causalité.Méthodologie sociologique, 2005, vol. 35, n ° 1, P. 1-97.
  5. Krajcik, Joseph; Merritt, Joi. Dessiner des étudiants dans des pratiques scientifiques: qu'est-ce qui fait de la construction et de la révision des modèles comme dans la classe de sciences?.Le professeur de sciences, 2012, vol. 79, n ° 3, P. 38.
  6. Aduriz-Abavo, Agustín; Izquierdo-Aymerich, Mercè. Un modèle scientifique pour l'enseignement des sciences naturelles.Electronic Research Magazine in Science Education, 2009, no ESP, P. 40-49.
  7. Galagovsky, Lydia R.; Aduriz-Bravo, Agustín. Modèles et analogies dans l'enseignement des sciences naturelles. Le concept de modèle didactique analogique.Science Teaching, 2001, Vol. 19, n ° 2, P. 231-242.