Модель

Модель — это информативное представление объекта, человека или системы. Первоначально этот термин обозначал планы здания на английском языке конца 16-го века и произошел через французский и итальянский языки, в конечном итоге от латинского модуля , меры. ^[1]

Модели можно разделить на физические модели (например, модель корабля или модная модель ) и абстрактные модели (например, набор математических уравнений , описывающих работу атмосферы для целей прогнозирования погоды). Абстрактные или концептуальные модели занимают центральное место в философии науки . ^[2]^[3]

В научных исследованиях и прикладной науке модель не следует путать с теорией : в то время как модель стремится только представить реальность с целью лучшего понимания или предсказания мира, теория более амбициозна в том смысле, что она претендует на объяснение реальности. реальность. ^[4]

Модель в конкретных контекстах

Как существительное, модель имеет определенное значение в определенных областях, происходящее от его первоначального значения «структурный дизайн или планировка »:

Модель (искусство) , человек, позирующий художнику, например, преступнику 15-го века, изображающему библейского Иуду на картине Леонардо да Винчи « Тайная вечеря».
Модель (человек) — человек, который служит образцом для копирования другими, например, образцом для подражания , часто в контексте рекламы коммерческих продуктов; например, первая манекенщица Мари Верне Уорт в 1853 году, жена дизайнера Чарльза Фредерика Уорта . ^[5]^[6]

Модель (продукт) , конкретный дизайн продукта, представленный в каталоге или выставочном зале (например, Ford Model T , ранняя модель автомобиля )
Смоделируйте (организм) вид, отличный от человека, который изучается для понимания биологических явлений в других организмах, например, морская свинка, лишенная витамина С для изучения цинги, эксперимент, который было бы аморально проводить на человеке.
Модель (мимикрия) — вид, которому подражает другой вид.
Модель (логика) , структура (набор элементов, таких как натуральные числа 1, 2, 3 и т. д., а также математические операции, такие как сложение и умножение, и отношения, такие как $<$ ), который удовлетворяет данной системе аксиом (основных трюизмов), т.е. который удовлетворяет утверждениям данной теории ^[7]
Модель (CGI) — математическое представление любой поверхности объекта в трех измерениях с помощью специализированного программного обеспечения.
Модель (MVC) — внутренний компонент программного обеспечения, представляющий информацию, в отличие от его пользовательского интерфейса.

Физическая модель

в масштабе одной девятой Часть модели Буртона-на-Воде в Бертон-на-Воде, Глостершир , Англия.

Физическая модель (чаще всего называемая просто моделью, но в этом контексте отличающаяся от концептуальной модели ) — это меньшее или большее физическое представление объекта , человека или системы . Моделируемый объект может быть маленьким (например, атом ) или большим (например, Солнечная система ) или в натуральную величину (например, модель, демонстрирующая одежду для потенциальных клиентов с аналогичным телосложением).

Геометрия схожи модели и объекта, который она представляет, часто в том смысле, что одно является масштабированием другого. Однако во многих случаях сходство лишь приблизительное или даже намеренно искажается. Иногда искажение носит систематический характер, например, фиксированный масштаб по горизонтали и более крупный фиксированный масштаб по вертикали при моделировании топографии для улучшения горного рельефа региона.

Архитектурная модель позволяет визуализировать внутренние отношения внутри конструкции или внешние связи конструкции с окружающей средой. Другое использование — в качестве игрушки .

Инструментальные физические модели являются эффективным способом исследования потоков жидкости для инженерного проектирования. Физические модели часто сочетаются с моделями вычислительной гидродинамики для оптимизации конструкции оборудования и процессов. Сюда входят внешние потоки, например, вокруг зданий, транспортных средств, людей или гидротехнических сооружений . в аэродинамической Для этих проектных работ часто используются испытания и водной трубах. Инструментальные физические модели также позволяют исследовать внутренние потоки при проектировании систем воздуховодов, оборудования для борьбы с загрязнением, машин для пищевой промышленности и смесительных сосудов. В этом случае используются прозрачные модели потока для детального наблюдения за явлением потока. Эти модели масштабируются как с точки зрения геометрии, так и с точки зрения важных сил, например, с использованием масштабирования числа Фруда или числа Рейнольдса (см . Сходство ). В докомпьютерную эпоху экономика Великобритании моделировалась с помощью гидравлической модели MONIAC , чтобы предсказать, например, влияние повышения налогов на занятость.

Модель экономики Великобритании, работающая на воде – MONIAC в Музее науки, Лондон
Женщина-модель демонстрирует бюстгальтер потенциальным покупателям схожего телосложения
Модель военной сцены — Австралийский военный мемориал , Канберра.
Морскую свинку использовали в качестве животной модели для изучения лептоспироза человека
Аэродинамическая труба НАСА с масштабной моделью самолета

Концептуальная модель

В моделях погоды используются дифференциальные уравнения, основанные на законах физики , и система координат, которая делит планету на трехмерную сетку.

Концептуальная модель – это теоретическое представление системы, например, набор математических уравнений, пытающихся описать работу атмосферы с целью прогнозирования погоды. ^[8] Он состоит из концепций , которые помогают понять или смоделировать предмет, который представляет модель.

Абстрактные или концептуальные модели занимают центральное место в философии науки . ^[2]^[3] поскольку почти каждая научная теория фактически включает в себя ту или иную модель физической или человеческой сферы . В каком-то смысле физическая модель «всегда является овеществлением некоторой концептуальной модели; концептуальная модель задумана заранее как проект физической», которая затем конструируется так, как было задумано. ^[9] Таким образом, этот термин относится к моделям, которые формируются после процесса концептуализации или обобщения. ^[2]^[3]

Примеры

Концептуальная модель (информатика) — согласованное представление сущностей и их отношений, помогающее в разработке программного обеспечения.
Экономическая модель — теоретическая конструкция, представляющая экономические процессы.
Языковая модель — вероятностная модель естественного языка, используемая для распознавания речи, генерации языка и поиска информации.
- Большие языковые модели — это искусственные нейронные сети, используемые для генеративного искусственного интеллекта (ИИ), например ChatGPT.
Математическая модель , описание системы с использованием математических понятий и языка.
- Статистическая модель — математическая модель, которая обычно определяет взаимосвязь между одной или несколькими случайными величинами и другими неслучайными переменными.
- Модель (CGI) — математическое представление любой поверхности объекта в трех измерениях с помощью специализированного программного обеспечения.
Медицинская модель , предлагаемый «набор процедур, которым обучены все врачи».
Ментальная модель — в психологии внутреннее представление внешней реальности.
Модель (логика) — набор вместе с набором финитных операций и определенных на нем отношений, удовлетворяющий заданному набору аксиом.
Модель (MVC) , представляющий информацию компонент программного обеспечения, отличный от пользовательского интерфейса («представление»), оба связаны компонентом «контроллер» в контексте разработки программного обеспечения модель-представление-контроллер.
Модельный закон — закон, разработанный централизованно для распространения и предложенный для принятия в нескольких независимых законодательных органах.
Стандартная модель (значения)

Свойства моделей согласно общей теории моделей

По мнению Герберта Стаховяка , модель характеризуется как минимум тремя свойствами: ^[10]

1. Картирование: Модель всегда является моделью чего-либо — это изображение или представление какого-то естественного или искусственного, существующего или воображаемого оригинала, причем моделью может быть сам этот оригинал.
2. Сокращение: Как правило, модель не будет включать все атрибуты, описывающие оригинал, а только те, которые кажутся значимыми для создателя или пользователя модели.
3. Прагматизм: Модель не имеет однозначного отношения к своему оригиналу. Он предназначен для замены оригинального; а) по определенным предметам (для кого?); б) в течение определенного периода времени (когда?); в) ограничивается определенными концептуальными или физическими действиями (зачем?) .

Например, карта улиц — это модель реальных улиц города (картография), показывающая направление улиц без учета, скажем, дорожных знаков и дорожной разметки (сокращение), созданная для пешеходов и водителей транспортных средств с этой целью. умение ориентироваться в городе (прагматизм).

Были предложены дополнительные свойства, такие как расширение и искажение. ^[11] а также годность . ^[12] Американский философ Майкл Вейсберг проводит различие между конкретными и математическими моделями и предлагает компьютерное моделирование (вычислительные модели) как отдельный класс моделей. ^[13]

См. также

Ссылки

^ Оксфордский словарь английского языка , Oxford University Press, doi : 10.1093/OED/3984201854 , получено 1 июля 2023 г.
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с Мерриам-Вебстер, Университетский словарь Мерриам-Вебстера , Мерриам-Вебстер.
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с Татомир А.; и др. (2018). «Разработка концептуальной модели с использованием общей базы данных особенностей, событий и процессов (FEP) для оценки потенциального воздействия гидроразрыва пласта на водоносные горизонты подземных вод» . Достижения в области наук о Земле . 45 : 185–192. Бибкод : 2018AdG....45..185T . дои : 10.5194/adgeo-45-185-2018 . hdl : 20.500.11820/b83437b4-6791-4c4c-8f45-744a116c6ead .
^ Вунш, Г. (1994). «Теории, модели и данные». Демография . 36 (1): 20–29. ПМИД 12346076 .
^ «modelworker.com» . Архивировано из оригинала 17 октября 2007 г.
^ Уокер, Харриет (4 мая 2009 г.). «Сказочные лица моды: век моделирования» . Независимый . Архивировано из оригинала 28 мая 2011 г. Проверено 5 сентября 2017 г.
^ Чанг и Кейслер, с. 1
^ Модели прогнозов , Метеорологическое бюро.
^ Ибрагим А. Халлун, Теория моделирования в естественнонаучном образовании (2007), стр. 36.
^ Герберт Стаховяк: Allgemeine Modelltheorie , 1973, S. 131–133.
^ Тальгейм: На пути к теории концептуального моделирования . В: Журнал универсальной информатики , вып. 16 2010 г., вып. 20, С. 3120
^ Дитрих Дёрнер: Мысль и дизайн - стратегии исследования, индивидуальный подход и методы проверки . В: Э. Франкенбергер и др. (ред.): Дизайнеры. Ключ к успешной разработке продукта . Springer-Verlag, Берлин и др. 1998, С. 3–11.
^ М. Вайсберг: Моделирование и подобие - использование моделей для понимания мира. Издательство Оксфордского университета, Нью-Йорк, 2013 г.

Внешние ссылки

СМИ, связанные с физическими моделями, на Викискладе?

Эта статья включает список связанных элементов, имеющих одно и то же имя (или похожие имена).
Если внутренняя ссылка привела вас сюда по ошибке, вы можете изменить ссылку, чтобы она указывала непосредственно на нужную статью.

[OED_model-1] Оксфордский словарь английского языка , Oxford University Press, doi : 10.1093/OED/3984201854 , получено 1 июля 2023 г.

[MWCD-2] Перейти обратно: ^а ^б ^с Мерриам-Вебстер, Университетский словарь Мерриам-Вебстера , Мерриам-Вебстер.

[Geosciences-3] Перейти обратно: ^а ^б ^с Татомир А.; и др. (2018). «Разработка концептуальной модели с использованием общей базы данных особенностей, событий и процессов (FEP) для оценки потенциального воздействия гидроразрыва пласта на водоносные горизонты подземных вод» . Достижения в области наук о Земле . 45 : 185–192. Бибкод : 2018AdG....45..185T . дои : 10.5194/adgeo-45-185-2018 . hdl : 20.500.11820/b83437b4-6791-4c4c-8f45-744a116c6ead .

[Wunsch1994-4] Вунш, Г. (1994). «Теории, модели и данные». Демография . 36 (1): 20–29. ПМИД 12346076 .

[5] «modelworker.com» . Архивировано из оригинала 17 октября 2007 г.

[6] Уокер, Харриет (4 мая 2009 г.). «Сказочные лица моды: век моделирования» . Независимый . Архивировано из оригинала 28 мая 2011 г. Проверено 5 сентября 2017 г.

[7] Чанг и Кейслер, с. 1

[MetOffice-8] Модели прогнозов , Метеорологическое бюро.

[9] Ибрагим А. Халлун, Теория моделирования в естественнонаучном образовании (2007), стр. 36.

[10] Герберт Стаховяк: Allgemeine Modelltheorie , 1973, S. 131–133.

[11] Тальгейм: На пути к теории концептуального моделирования . В: Журнал универсальной информатики , вып. 16 2010 г., вып. 20, С. 3120

[12] Дитрих Дёрнер: Мысль и дизайн - стратегии исследования, индивидуальный подход и методы проверки . В: Э. Франкенбергер и др. (ред.): Дизайнеры. Ключ к успешной разработке продукта . Springer-Verlag, Берлин и др. 1998, С. 3–11.

[13] М. Вайсберг: Моделирование и подобие - использование моделей для понимания мира. Издательство Оксфордского университета, Нью-Йорк, 2013 г.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]