نام فایل : جنبه هاي گوناگون مدل از ديدگاههاي مختلف

فرمت : .ppt

تعداد صفحه/اسلاید : 10

حجم : 1268 کیلوبایت

بنام خدا
*
*
جنبه هاي گوناگون مدل از ديدگاههاي مختلف
مقدمه
مدل پديده اي است که عالم در راستاي نزديک شدن به واقعيت در مسير يا جريان رسيدن به يک نتيجه علمي دست به ساختن يا ارائه آن مي زند. همانگونه که در بحث جريان روش علمي ديديم, اگر عالم بتواند به گونه اي اعتبار مدل را از طريق آزمايش (به معني عام آن) با روشي علمي اثبات کند, مدل او وارد زيرمجموعه اي از دانش بشري موسوم به علم مي گردد.
مدل در زمينه اي که ارائه مي شود بايد قادر به تجزيه و تحليل يا بهتر بگويم توجيه حوادث گذشته و در صورت نياز پيش بيني و توجيه رويدادهاي آينده باشد. هر چه توان توجيهي مدل بيشتر باشد, استحکام و اعتبار آن نيز بيشتر است. پس مدل خود واقعيت نيست بلکه ساختاري براي نزديک شدن به واقعيت و پاسخ چراهايي است که در پيرامون واقعيت يا در ارتباط با آن مطرح مي شود. باز هم لازم است تأکيد شود آنچه در اينجا مطرح مي شود کاملاً نسبي است و تا حد زيادي از نگرش شخصي نگارنده تأثير پذيرفته است.

*
انواع نگرشهاي گوناگون براي تقسيم بندي مدلها
نگرش توصيفي تشريحي
مدل هاي استاتيک (static) و ديناميک (Dynamic)
ميزان قطعيت مدل ها (نوع ديگري از نگرش ها براي تقسيم بندي مدلها)
تقسيم بندي شکلي مدلها يا مدلهايي که به نوعي شبيه واقعيت هستند:
مدلهاي رياضي :

*
1) نگرش توصيفي تشريحي
1-1) مدلهاي تشريحي (Descriptive) : انواعي از مدل که به صورت کلامي يا توصيفي سعي در نمايش پديده اي دارند (مثل آناتومي صرفاً توصيفي بدن انسان مثلاً قلب يا توصيف کلامي زلزله). مدل هاي کلامي توصيفي تشريحي, از اولين نمونه هاي مدل سازي علمي هستند که بشر مورد استفاده قرار داد. مهمترين ضعف مدل هاي تشريحي, ناتواني آنها در پيش بيني هستند, يعني قابليت پيش بيني اصولاً جزو هدفهاي اين گونه مدل ها نيست.
2-1) مدل هاي توصيفي با قابليت توام توجيه و پيش بيني (Prescriptive) : هدف عالم از تبيين اين مدل ها هم توجيه و هم پيش بيني است. مثل توصيف قانون جاذبه عمومي يا اصل کنش و واکنش در نيروها يا بيان مضرات سيگار براي انسان
*
(2 مدل هاي استاتيک (static) و ديناميک (Dynamic)
1-2) مدل هاي استاتيک : با بياني کلامي يا با استفاده از نمادهاي رياضي پديده ها را توصيف مي کنند. مثلاً اگر در سيمي با مقاومت R , شدت جريان I را عبور دهيم اختلاف پتانسيلي به اندازه حاصلضرب مقاومت در شدت جريان ايجاد مي شود ( I * R = V). در مدل هاي استاتيک عامل زمان معمولاً مورد نظر نيست. مثلاً حجم مکعبي با ضلع a برابر است با a3.
2-2) مدل هاي ديناميک : دراين مدل ها عامل زمان هم مطرح مي شود. مثلاً سرعت لحظه اي متحرکي در يک حرکت مستقيم الخط برابر است با مشتق فاصله نسبت به زمان يعني يا . اين مدل در سقوط آزاد متحرک (نقطه مادي) به صورت مي شود, اگر فقط نيروي جاذبه را در نظر بگيريم (از ساير نيروهاي ممکن مثل مقاومت صرفنظر کنيم), g دراينجا همان جاذبه زمين است (مثلاً 81/9). از مسايل مهمي که در مدل هاي ديناميکي که در رابطه با نيرو و حرکت مطرح مي شوند, مقوله تعادل است که به دو صورت "تعادل پايدار" (Stable equilibrium) و "تعادل ناپايدار" است. تعادل از مسايل بسيار مهم و قابل بحث در علم و فلسفه است. طرح آن هميشه به صورت نسبي است و بين دو نوع تعادلي که مطرح شد, گاهي طيفي از انواع ديگر تعادل مطرح مي شود. مثلاً اين که گرايش پديده هاي هستي به صورت تعادل گرايي يا برعکس است بحثي است که در بسياري موارد طرح مي شود (من براي پرسش ساده اي مثل "تعادل چيست؟" پاسخ جامعي ندارم به نظرم بستگي به حوزه و شرايط دارد).
*
3)ميزان قطعيت مدل ها (نوع ديگري از نگرش ها براي تقسيم بندي مدلها(
) 1-3) مدلهاي معين يا قطعي (Deterministic) : مدلهايي که در آنها پارامتر معين هستند. به عنوان مثال در پژوهش هاي عملياتي با مدلهاي برنامه ريزي خطي آشنا شديد که در آنها ضرايب متغير يا معين هستند.
2-3) مدلهاي نامعين, غيرقطعي يا احتمالي (Stochastic) : مثلاً در نظر گرفتن احتمال ½ براي رو شدن شير يا خط در پرتاب سکه. بين دو واژه ظاهراً معادل Stochastic و Probabilistic يک تفاوت مي تواند وجود اشته باشد. مقوله وابستگي به زمان در مدلهاي Stochastic وجود دارد در حالي که مدلهاي احتمالي Probabilistic ضرورتاً وابسته به زمان نيستند. نکته ديگر خود احتمال است. در اين بحث گاهي احتمال به صورت احتمال تجربي Empirical Probability يا Objective Probability طرح مي شود که در آن احتمال موفقيت برابر است با نسبت تعداد موفقيت ها به تعداد آزمايشها. وقتي تعداد آزمايشها به سمت بينهايت (خيلي زياد) ميل کند يا در اين مدل احتمال تجربي موفقيت است, m تعداد موفقيتها و n تعداد آزمايشها. نوع ديگر احتمال, "احتمال ذهني" (Subjective or Mental Probability) است. مثلاً حدس مي زنيم که احتمال موفقيت يک نامزد انتخابي در انتخابات 70 درصد باشد. مبناي تخصيص احتمال ذهني معمولاً آزمايش نيست (نمي تواند باشد يا بسيار دشوار است که آزمايش هاي به اندازه کافي زياد را به عمل آورد). مبناي احتمال ذهني معمولاً اطلاعات گذشته و استنباط شخصي است.
*
4) تقسيم بندي شکلي مدلها يا مدلهايي که به نوعي شبيه واقعيت هستند:
1-4) مدلها (Iconic) (ظاهراً مانندي) : مثل ماکت يک ساختمان, پل يا سد, مدلهاي(Iconic) ظاهري مانند پديده اصلي دارند ولي معمولاً رفتار آنها شبيه پديده اصلي نيست.
2-4) مدلهاي Analog (مانندي يا قياسي) : اين مدلها ممکن است در ظاهر هيچ شباهتي به پديده اصلي نداشته باشند ولي انتظار مي رود رفتار آنها از جنبه هايي به پديده اصلي نزديک باشد. مثل کرونومتر گاليله يا ساختن مدارهاي الکتريکي براي بررسي پديده ها مثلاً ماشين ضرب يا مدارهاي الکتريکي براي حل معادلات ديفرانسيل يا دستگاه الکتروکارديوگرام قلب يا انسفالوگرام مغز. از ويژگي هاي مهم مدلهاي آنالوگ مي توان به وجود نوعي پيوستگي, استفاده از قوانين علمي و اندازه گيري اشاره کرد.
3-4) مدلهاي عددي Digital : عناصر پديده ها را به جاي اندازه گيري شمارش مي کنند. مثل چرتکه يا يک ماشين جمع ساده, اسکناس شمار و . . . .
4-4) مدلهاي "دورگه" (Hybrid) : تلفيقي از مدلهاي عددي و قياسي هستند. مثل کنتور آب منزل يا ترازوهاي ديجيتال, مودم ها (MODEMS) که ورودي پيوسته را مي گيرند و آن را به خروجي گسسته مثلاً پالس هاي صفر و يک براي ورود به کامپيوترهاي Digital آماده مي کنند و برعکس.
5-4) مدل هاي نمادي (Symbolic) : مثل کتابت (استفاده از حروف الفبا براي نوشتن اصوات) يا نت هاي موسيقي يا مثلاً فرمول H2O براي آب يا نمايش آن به صورت H-O-H.
....