Навігація
Головна
 
Головна arrow Філософія arrow Філософія науки
< Попередня   ЗМІСТ   Наступна >

Комп'ютерний експеримент і комп'ютерне моделювання

На закінчення глави розглянемо питання: куди відносити комп'ютерний експеримент і комп'ютерне моделювання (computer simulations)!

Спочатку комп'ютерне моделювання з'являється в метеорології та ядерної фізики, але сьогодні спектр його застосування в науці і техніці надзвичайно широкий. Дуже показовим у цьому відношенні приклад "глобального моделювання", де світ розглядається як сукупність взаємодіючих між собою підсистем: населення, соціум, економіка, виробництво продовольства, інноваційний комплекс, природні ресурси, середовище проживання, країни і регіони світу (першим прикладом є опублікований в 1972 р доповідь Римському клубу "Межі зростання"). Розвиток і взаємодія цих підсистем визначають світову динаміку.

Очевидно, що ми маємо тут справу з надскладною системою з масою нелінійних взаємодій, для якої не вдається побудувати ВІО-тип моделі. Тому тут поступають таким чином. Збирається полідисциплінарну група, що складається з фахівців, що відносяться до різних підсистем. Ця група, виходячи з наявних у її членів знань, становить блок-схему з великої множини елементів і зв'язків. Ця блок-схема перетвориться в математичну комп'ютерну модель, що репрезентує моделируемую систему. Після чого проводяться чисельні експерименти з комп'ютерною моделлю, тобто комп'ютерні експерименти, які з боку створення моделей об'єктів і процесів, налагодження та виконання нагадують реальний складний експеримент.

Між мисленням і комп'ютерним експериментами є певна аналогія. У разі комп'ютерного експерименту відпрацьовуються в ході нього комп'ютерна модель є аналогом ВІО-моделі в уявному ВІО-експерименті. В обох випадках експериментальне дослідження є елементом пошуку адекватної теоретичної моделі. У ході цього пошуку в першому випадку підбираються ПІО і взаємодії між ними (і їх величина), а в другому - елементи та зв'язку (і їх величина). З цього зіставлення очевидно, що результатом такої експериментальної діяльності в обох випадках можлива поява нового знання. Тобто комп'ютерні моделі відповідають теоретичним ВІО-моделям явища, а комп'ютерний експеримент є засобом для їх побудови. При цьому експериментування відбувається з моделлю, а не явищем (на той же згідно роботі [29] вказується і в роботах [19; 13]).

У фізиці та інших природничих науках у випадку "лабораторних" явищ реальний експеримент може щось міняти в самому явищі ("ставити йому запитання"). Якщо цього виявляється достатньо, щоб створити ВІО-модель, і залишається питання лише про уточнення її параметрів, то в цьому випадку комп'ютерна модель має більш тривіальне, ніж описано вище, застосування - рішення складних рівнянь, що описують фізичну або технічну систему, і підбір параметрів для систем, для яких ВІО-модель вже задана. Цей випадок часто називають "чисельним експериментом".

Однак у фізиці розглядаються і явища, які потрібно якісно вивчити до приміщення їх в лабораторію, наприклад виділення ядерної енергії або народження елементарних частинок. Подібна ситуація може виникнути: 1) у перерахованих для уявного експерименту випадках економічної або технічної складності реального експерименту, 2) у разі відсутності ВІО-моделі, тобто відсутності теорії явища (як у випадку турбулентних течій). У ядерній фізиці і фізиці елементарних частинок маємо перший, якщо нс обидва випадки. Тут ми маємо ситуацію, аналогічну "глобальному моделювання", і починаємо експериментувати з теоретичними моделями шляхом комп'ютерного моделювання. Тому недивно, що комп'ютерне моделювання з'явилося в ядерній фізиці дуже рано.

Отже, комп'ютерний експеримент і комп'ютерні моделі в нетривіальною випадку, як у прикладі з "глобальним моделюванням", відповідають, відповідно, уявному ВІО-експерименту і теоретичним ВІО- моделям явища.

Експеримент - це форма зв'язку між двома сторонами - явищем і теоретичною моделлю. В принципі, звідси випливає можливість маніпулювання з двома сторонами [1]. У разі реального експерименту експериментування відбувається з явищем, а в разі уявного і комп'ютерного експерименту, який можна розглядати як аналог уявного, - з моделлю. Але в обох випадках метою є отримання нового знання у вигляді адекватної теоретичної моделі.[1]

  • [1] Це включає і зауваження E. Winsberg: "Невірно, що реальний експеримент завжди маніпулює тільки з об'єктом, що цікавить. Фактично і в реальному експерименті, і в симуляції має місце складне ставлення між тим, з чим маніпулюють в дослідженні, з одного боку, і системами реального світу, які є метою дослідження - з іншого ... Мендель, наприклад, маніпулював з горохом, а цікавився вивченням феномена загальної спадковості "[29].
 
Якщо Ви помітили помилку в тексті позначте слово та натисніть Shift + Enter
< Попередня   ЗМІСТ   Наступна >
 
Дисципліни
Агропромисловість
Аудит та Бухоблік
Банківська справа
БЖД
Географія
Документознавство
Екологія
Економіка
Етика та Естетика
Журналістика
Інвестування
Інформатика
Історія
Культурологія
Література
Логіка
Логістика
Маркетинг
Медицина
Нерухомість
Менеджмент
Педагогіка
Політологія
Політекономія
Право
Природознавство
Психологія
Релігієзнавство
Риторика
Соціологія
Статистика
Техніка
Страхова справа
Товарознавство
Туризм
Філософія
Фінанси
Пошук