WWW.REFERATCENTRAL.ORG.UA - Я ТУТ НАВЧАЮСЬ

... відкритий, безкоштовний архів рефератів, курсових, дипломних робіт

ГоловнаПедагогіка, Сценарії виховних заходів → Комп’ютерне моделювання як інноваційний метод навчання у вищій школі - Реферат

Комп’ютерне моделювання як інноваційний метод навчання у вищій школі - Реферат

такі вимоги: 25 Мб на жорсткому диску, Windows NT, 98, ME, 2000, або XP, 64 Мб RAM. Для кожної моделі наводяться такі відомості: призначення моделі; як влаштована модель; що можна обговорювати; з чим можна експериментувати; напрями розширення моделі; перелік моделей, пов'язаних з даною; посилання на теоретичні роботи, покладені в основу моделі.
Опишемо докладніше деякі моделі. У моделі "Альтруїзм" діють два типи агентів - егоїстичні й альтруїстичні. У моделі передбачається, що кожний з агентів оцінює своїх сусідів і знає, які вони - егоїстичні або альтруїстичні. За кожного альтруїстичного сусіда агент додає певну величину до свого стану здоров'я. Таким чином, у лотереї розмноження будь-який агент з альтруїстичними сусідами матиме додаткові переваги. Якщо я егоїст, то моє здоров'я = 1 + внесок від альтруїстичних сусідів. Якщо я альтруїст, то моє здоров'я складає 1 - (ціна мого альтруїзму) + внесок від альтруїстичних сусідів.
Мовою програмування NetLogo це записується таким чином:
to perform-fitness-check ;; patch procedure
if (pcolor = green) [set fitness (1 +altruism-benefit)]
if(pcolor = pink) [ set fitness ((1 - cost-of-altruism) + altruism-benefit)]
Цікавий для обговорення студентами той факт, що у відсутності тиску з боку середовища егоїстичні агенти завжди мають перевагу й витісняють альтруїстів.
Ще одна модель описує коктейль-вечірку. На вечірці представлені групи чоловіків і жінок. Завсідники вечірок рухаються від групи до групи. Завсідникам вечірок властива "толерантність", яка визначає їх рівень комфорту з групою, до складу якої входять особи протилежної статі. Якщо індивід знаходиться в групі, яка має більший відсоток людей протилежної статі, ніж його толерантність дозволяє, то він відчуває себе "некомфортно" і залишає цю групу, щоб знайти собі іншу. Такі дії продовжуються, доки кожен на вечірці не відчує себе комфортно в межах своєї групи. При використанні моделі можна задавати число людей на вечірці, число початкових груп, значення толерантності. Кнопка SETUP розподіляє всіх людей в групи випадковим чином. Кнопка GO приводить вечірку в дію.
У кінці моделювання (коли кожен індивід є щасливим від того, що знайшов групу, де відчуває себе комфортно) студенти повинні звернути увагу на число одностатевих груп, визначити, чи збільшився їх склад у порівнянні з початковим, відповісти на інші питання.
Як напрям розширення моделі пропонується вибрати замість ознаки статі національну або расову приналежність, дозволити кожному типу людей мати їх власне значення толерантності, ускладнити правила завдання толерантності, замість пошуку нових груп дозволити групам розділитися.
Для безпосереднього моделювання прямо в комп'ютерному класі, коли кожний із студентів або учнів виступає як агент, у системі NetLogo призначена так звана технологія моделювання HubNet. При такому безпосередньому моделюванні цілий клас або група бере участь у зміні поведінки системи, оскільки кожен студент управляє частиною системи, використовуючи індивідуальний пристрій (наприклад, мережевий комп'ютер або спеціальний калькулятор). Наприклад, у моделюванні пробок на дорозі кожен студент управляє світлофором. Клас, виступаючи як єдине ціле, намагається зробити рух транспорту містом ефективним. Згодом зібрані дані можуть бути проаналізовані за допомогою комп'ютера або калькулятора. Ця технологія розширюється в напрямі використання мобільних телефонів для моделювання.
Створення нових моделей, заснованих на соціологічних теоріях. У межах цього напряму студенти можуть програмувати моделі: 1) типів адаптивної поведінки (витратний, часовий, орієнтаційний); 2) моделі міжособової взаємодії (наприклад, спілкування агентів за Е.Берном); 3) моделі гендерної взаємодії; 4) моделі взаємодії в сім'ї; 5) моделі етногенезу та ін. Джерелом теоретичних знань щодо цих моделей може служити навчальний курс "Соціальні системи" [3].
Отже, у статті описано основні напрями розробки комп'ютерних моделей у соціології, виділено перспективну тенденцію - моделювання штучного суспільства, обрано та обґрунтовано програмний засіб для створення й аналізу навчальних моделей - середовище програмування NetLogo. NetLogo зручно використовувати для навчального комп'ютерного моделювання в галузі соціології. Воно дозволяє студентам зрозуміти й пояснити зв'язки між поведінкою окремих індивідуумів і явищами, які відбуваються на макрорівні. Простота й потужність мови NetLogo дає змогу студентам розробляти власні моделі. Робота в середовищі сприяє розвитку критичного мислення, дослідницького досвіду, уміння спілкуватися. Запропоновано схему навчання студентів комп'ютерного моделювання в середовищі NetLogo на практичних заняттях, яка включає такі кроки: роботу з готовими моделями в галузі соціології; безпосереднє моделювання в комп'ютерному класі, коли окремий студент виступає агентом; створення нових моделей мовою NetLogo, що відбивають відомі соціологічні теорії.
Напрями подальшого дослідження пов'язані зі створенням методичного забезпечення для проведення практичних занять із комп'ютерного моделювання в середовищі NetLogo за методом проектів.
ЛІТЕРАТУРА
1. Давыдов А.А. Компьютерные технологии для социологии // СОЦИС. - 2005. - №3. - С.131-139.
2. Патаракин Е.Д. Изучение сетевых и общественных феноменов с помощью черепашек // ВИО. - 2004. - №24. - С.12-16.
3. Социальные системы. Формализация и компьютерное моделирование. - Омск, ОГУ, 2000. - 178с.
4. Artificial Societies: The Computer Simulation of Social Life / Eds. V.Gilbert. R.Cimte. - L., 1995.
5. Gilbert N., Troitzsch K. Simulation for the Social Scientist. - L., 1999.
6. Wilensky U. NetLogo Flocking model. Center for Connected Learning and Computer-Based Modeling, Northwestern University, Evanston, IL, 1998. - http://ccl.northwestern.edu/netlogo/models/Flocking.
Loading...

 
 

Цікаве