แบบจำลองทางวิทยาศาสตร์คืออะไร

แบบจำลองทางวิทยาศาสตร์ เป็นตัวแทนที่เป็นนามธรรมของปรากฏการณ์และกระบวนการที่จะอธิบายพวกเขา ผ่านการแนะนำของข้อมูลในรูปแบบที่ช่วยให้การศึกษาผลสุดท้าย

ในการสร้างแบบจำลองมีความจำเป็นที่จะต้องยกระดับสมมติฐานบางอย่างขึ้นมาเพื่อให้การแสดงผลลัพธ์ที่เราต้องการนั้นมีความแม่นยำที่สุดเท่าที่จะทำได้เช่นเดียวกับวิธีที่ง่าย

มีวิธีการเทคนิคและทฤษฎีหลายประเภทสำหรับรูปแบบทางวิทยาศาสตร์ และในทางปฏิบัติสาขาวิทยาศาสตร์แต่ละแห่งมีวิธีการของตนเองในการสร้างแบบจำลองทางวิทยาศาสตร์แม้ว่ามันจะสามารถรวมโมเดลจากสาขาอื่นเพื่อตรวจสอบคำอธิบายของมัน

หลักการของการสร้างแบบจำลองช่วยให้การสร้างแบบจำลองขึ้นอยู่กับสาขาของวิทยาศาสตร์ที่พวกเขาพยายามที่จะอธิบาย

วิธีการสร้างแบบจำลองของการวิเคราะห์ถูกศึกษาในปรัชญาวิทยาศาสตร์ทฤษฎีทั่วไปของระบบและในการสร้างภาพทางวิทยาศาสตร์

ในการอธิบายปรากฏการณ์เกือบทั้งหมดสามารถใช้โมเดลหนึ่งโมเดลหรือโมเดลอื่นได้ แต่จำเป็นต้องปรับโมเดลที่จะใช้เพื่อให้ผลลัพธ์มีความแม่นยำมากที่สุด

บางทีคุณอาจสนใจวิธีการทางวิทยาศาสตร์ 6 ขั้นตอนและสิ่งที่พวกเขาประกอบด้วย

ชิ้นส่วนทั่วไปของแบบจำลองทางวิทยาศาสตร์

กฎการเป็นตัวแทน

ในการสร้างแบบจำลองคุณต้องมีชุดข้อมูลและองค์กรของแบบจำลองเหล่านั้น จากชุดข้อมูลอินพุตโมเดลจะจัดเตรียมชุดข้อมูลเอาต์พุตที่มีผลลัพธ์ของสมมติฐานที่เสนอ

โครงสร้างภายใน

โครงสร้างภายในของแต่ละรุ่นจะขึ้นอยู่กับประเภทของแบบจำลองที่เรากำลังเสนอ โดยปกติจะกำหนดความสอดคล้องระหว่างอินพุตและเอาต์พุต

โมเดลสามารถกำหนดค่าได้เมื่อแต่ละอินพุตสอดคล้องกับเอาต์พุตเดียวกันหรือไม่กำหนดขึ้นเมื่อเอาต์พุตที่ต่างกันตรงกับอินพุตเดียวกัน

ประเภทของแบบจำลอง

แบบจำลองมีความโดดเด่นด้วยรูปแบบการเป็นตัวแทนของโครงสร้างภายในของพวกเขา และจากที่นั่นเราสามารถจัดหมวดหมู่

แบบจำลองทางกายภาพ

ภายในแบบจำลองทางกายภาพเราสามารถแยกแยะความแตกต่างระหว่างแบบจำลองเชิงทฤษฎีและเชิงปฏิบัติ รูปแบบการใช้งานจริงที่ใช้กันมากที่สุดคือแบบจำลองและต้นแบบ

พวกเขาเป็นตัวแทนหรือสำเนาของวัตถุหรือปรากฏการณ์ที่จะศึกษาซึ่งช่วยให้การศึกษาพฤติกรรมของพวกเขาในสถานการณ์ที่แตกต่างกัน

ไม่จำเป็นว่าการแสดงปรากฏการณ์นี้จะต้องดำเนินการในระดับเดียวกัน แต่ได้รับการออกแบบเพื่อให้ข้อมูลที่ได้สามารถคาดการณ์ถึงปรากฏการณ์ดั้งเดิมตามขนาดของมัน

ในกรณีของแบบจำลองเชิงฟิสิกส์เชิงทฤษฎีพวกเขาจะได้รับการพิจารณาแบบจำลองเมื่อไม่มีการเปลี่ยนแปลงภายใน

ผ่านแบบจำลองเหล่านี้เราพยายามทำซ้ำปรากฏการณ์ที่ศึกษา แต่ไม่ทราบวิธีการทำซ้ำเรารวมถึงสมมุติฐานและตัวแปรเพื่อพยายามให้ได้คำอธิบายว่าเหตุใดจึงได้รับผลลัพธ์นี้ มันถูกนำไปใช้ในทุกรูปแบบของฟิสิกส์ยกเว้นในฟิสิกส์ทฤษฎี

แบบจำลองทางคณิตศาสตร์

ภายในแบบจำลองทางคณิตศาสตร์จุดมุ่งหมายคือการแสดงปรากฏการณ์ผ่านการกำหนดทางคณิตศาสตร์ คำนี้ยังใช้เพื่ออ้างถึงแบบจำลองทางเรขาคณิตในการออกแบบ พวกเขาสามารถแบ่งออกเป็นรุ่นอื่น ๆ

แบบจำลองกำหนดรูปแบบหนึ่งเป็นที่สันนิษฐานว่าข้อมูลเป็นที่รู้จักและสูตรทางคณิตศาสตร์ที่ใช้นั้นมีความแม่นยำในการกำหนดผลลัพธ์ได้ทุกเวลาภายในขอบเขตที่สังเกตได้

แบบจำลอง Stochastic หรือ probabilistic เป็นแบบที่ผลลัพธ์ไม่แน่นอน แต่เป็นความน่าจะเป็น และมีความไม่แน่นอนว่าแนวทางของแบบจำลองนั้นถูกต้องหรือไม่

ในทางกลับกันโมเดลตัวเลขนั้นเป็นโมเดลที่ผ่านชุดตัวเลขแสดงถึงเงื่อนไขเริ่มต้นของโมเดล โมเดลเหล่านี้เป็นโมเดลที่อนุญาตให้จำลองสถานการณ์ของโมเดลเปลี่ยนข้อมูลเริ่มต้นเพื่อให้ทราบว่าโมเดลจะทำงานอย่างไรหากมีข้อมูลอื่น

โดยทั่วไปแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ยังสามารถจัดประเภทขึ้นอยู่กับประเภทของอินพุตที่คุณทำงาน พวกมันสามารถเป็นแบบจำลองพฤติกรรมรักร่วมเพศซึ่งเป็นคำอธิบายสาเหตุของปรากฏการณ์ที่กำลังถูกค้นพบ

หรือพวกเขาอาจเป็นแบบจำลองเชิงประจักษ์ที่พวกเขาตรวจสอบผลลัพธ์ของแบบจำลองผ่านผลลัพธ์ที่ได้จากการสังเกต

และในที่สุดพวกเขาก็สามารถจำแนกได้ตามวัตถุประสงค์ที่พวกเขาต้องการบรรลุ พวกเขาสามารถเป็นแบบจำลองสถานการณ์จำลองที่คุณพยายามทำนายผลลัพธ์ของปรากฏการณ์ที่กำลังถูกสังเกต

พวกเขาสามารถเป็นรูปแบบของการเพิ่มประสิทธิภาพในการดำเนินงานของรูปแบบเหล่านี้และมันก็พยายามที่จะมองหาจุดที่เป็นไปไม่ได้ที่จะเพิ่มประสิทธิภาพผลของปรากฏการณ์

เมื่อต้องการเสร็จสิ้นพวกเขาสามารถควบคุมรูปแบบที่พวกเขาพยายามควบคุมตัวแปรเพื่อควบคุมผลลัพธ์ที่ได้และสามารถแก้ไขได้หากจำเป็น

โมเดลกราฟิค

ด้วยทรัพยากรกราฟิกจะมีการแสดงข้อมูล โมเดลเหล่านี้มักเป็นเส้นหรือเวกเตอร์ โมเดลเหล่านี้อำนวยความสะดวกในการมองเห็นปรากฏการณ์ที่แสดงผ่านตารางและกราฟ

โมเดลอะนาล็อก

มันคือการแสดงวัสดุของวัตถุหรือกระบวนการ มันถูกใช้เพื่อตรวจสอบสมมติฐานบางอย่างที่ไม่สามารถเปรียบเทียบได้ รุ่นนี้ประสบความสำเร็จเมื่อมันสามารถกระตุ้นให้เกิดปรากฏการณ์เดียวกันกับที่เรากำลังสังเกตได้ในอะนาล็อก

แบบจำลองแนวคิด

เป็นแผนที่ของแนวคิดเชิงนามธรรมที่แสดงถึงปรากฏการณ์ที่จะศึกษารวมถึงข้อสมมติฐานที่ทำให้เราเห็นผลลัพธ์ของแบบจำลองและสามารถปรับเปลี่ยนได้

พวกเขามีระดับสูงที่เป็นนามธรรมเพื่ออธิบายรูปแบบ มันเป็นแบบจำลองทางวิทยาศาสตร์ต่อสิ่งที่การแสดงแนวคิดของกระบวนการจัดการเพื่ออธิบายปรากฏการณ์ที่จะสังเกตได้

เป็นตัวแทนของนางแบบ

ประเภทแนวคิด

ปัจจัยของแบบจำลองถูกวัดผ่านองค์กรของคำอธิบายเชิงคุณภาพของตัวแปรที่ต้องศึกษาภายในตัวแบบ

ประเภทคณิตศาสตร์

ผ่านการกำหนดทางคณิตศาสตร์แบบจำลองการเป็นตัวแทนจะถูกสร้างขึ้น ไม่จำเป็นว่าจะต้องเป็นตัวเลข แต่การแสดงทางคณิตศาสตร์อาจเป็นกราฟเชิงพีชคณิตหรือเชิงคณิตศาสตร์

ประเภททางกายภาพ

เมื่อสร้างต้นแบบหรือแบบจำลองที่พยายามสร้างปรากฏการณ์ที่จะศึกษา โดยทั่วไปแล้วจะใช้เพื่อลดขนาดที่จำเป็นสำหรับการทำซ้ำปรากฏการณ์ที่กำลังศึกษาอยู่