1-mavzu. Model va modellashtirish tushunchalari.
Model tushunchasi.
Modellarning turlari: matematik model, iqtisodiy model, fizik model,
modellashtirish tushunchasi.
1.1. Model tushinchasi
Model so`zi lotincha “modulus” so`zidan olingan bo`lib, tarjima qilganda “nusxa,
namuna, andoza” degan ma’noni anglatadi va bu so`z inson faoliyati sferasida juda
ko`p ma’noda ishlatiladi. Uning birinchi bor ishlatilish ma’nosi san’at binokorligi
bilan bog`liq bo`lib,
nimaningdir nimagadir timsoli, ob’ektlarning ob’ektga
bog`liqlarda ishlatilgan. Qadimda odamlar toshlarga har xil rasmlarni o`yib
tushirganlar. Shu rasmlar ham nimaningdir modeli bo`lgan. Kishilar o`z hayotidagi
(fikiridagi) narsani toshlarga, qof`ozlarga tushiganla. XX asrning ikkinchi yarimidan
kompyuterlar paydo bo`lgandan so`ng inson o`z bilimlarini kompyuterlarga uzata
boshladilar. Sxemaga qarang.
1 etap. Materiya (tirik va notirik)
2 etap. Inson tafakkuri
3 etap. Notirik materiya (kompyuter)
1-sxema.Olamni tasvirlash sxemasi.
Inson bololigidan o`yinchoq mashina, qo`g`irchoq, duxobodan tikilgan yo`lbars
bolasi va shunga o`xshash modellar orqali olamni bilib boradi.
Bir nechta misollar qarab chiqamiz:
1. Daryoga ko`prik qurmoqchi bo`lsak, dastlab uning maketi quriladi.
Maket – bu
modeldir.
Bu holda haqiqiy ko`prik – qattiq karton qag`azdan qilingan maketga mos:
2. Inson organizimidagi qon aylanish tizimiga mos sxemasi plakatda keltirilgan;
Bu sxema plakati – qon aylanish tizimiga mos;
3. Yangi konstruktsiya qilingan samolyotni seriyali qilib ishlab chiqarishdan oldin
uni aerodinamik trubaga joylashtirib, xuddi havoda uchish sharoitini yaratib sinab
ko`riladi. Aerodinamikadagi samolyot – bu havodagi uchayotgan samolyot modeli;
4. Jisimning bosib o`tgan yo`lini hisoblash uchun boshlang`ich tezligi V va t vaqt
davomida
tezlanish tenglamasi
𝑠 = 𝑉
𝑡
+
𝑎𝑡
2
2
(1) – jisimning teng tezlanuvchi
modeli.
Shuni aytish kerakki real ob’ektning modelga o`tishda ularning bir yoki bir qancha
xossalari saqlanib qoladi. Masalan yuqorida keltirilgan misollarimizda:
-
Ko`prik maketi ko`prikdan kichik, lekin uning formasi va proportsiyasi
saqlanadi;
-
Plakatdagi qon aylanish sxemasi, bunday qaraganda
inson qon aylanish
sxemasiga hech qanday aloqasi yo`qdek, lekin insondagi vena va orterial qon
tomiridagi qonlar qaerdan va qaerga oqishini ko`rsatib bera oladi;
-
Aerodinamik trubadagi samolyot uchmaydi, lekin havoda uchayotgan
samolyotga yaratilgan sharoit unda yaratiladi;
-
(1) tenglama ham ko`z bilan ko`radigan
harakatni bermasligi mumkin, lekin
jisimning ihtiyoriy vaqtdagi bosib o`tgan yo`lini aniqlab beradi.
Demak, model orginalsiz(asl nusxasiz) mavjud bo`lmaydi. Model orginali esa
quydagilar bo`lishi mumkin:
-
Ob’ektlar(raketa, odam, atom, galaktika,planeta, bin ova hakoza);
-
Jarayon(iqlim o`zgarishi, urush, iqtisotning pasayishi, ihfelyatsiya, epidemiya,
sud jarayoni va hakoza;
-
Tabiat xodisalari(zilzila, qor ko`chkasi, chaqmoq, vulqonning otilishi, do`lning
yog`ishi va hakoza).
Uyqoridagi yuritilgan fikr mulohazalardan quydagicha savol tyg`iladi. “Model nima
uchun kerak?” Bu savolga javob berish uchun yana yuqoridagi misollarga qaytamiz.
-
Chizma yoki maketlarsiz ham ko`prikni qurish mumkin,
unda qurilgan
ko`prikning biror joyi buyurtmachiga yoqmasa o`sha joyi qayta buzulib
qurilishi kerak. Uning o`rniga oldin model qurilib, o`zgarish joyi o`zgartirilib
ko`prik qurilsa ish oson ko`chadi;
-
O`qituvchi qon aylanishning anotomoik atlasdan yoki tirik odamdan
foydalangandan ko`ra plakatdan foydalansa ularga nisbatan ko`rgazmali
bo`ladi.
-
Yangi qurilgan samolyotni ham birdaniga uchirsa bo`ladi,lekin
biror joyida
kamchilik bo`lsa avariyaga uchraydi. Aerodinamik trubada avariyaning birinchi
belgisi ko`ringandan aerodinamik truba o`chirib qo`yiladi va kamchilik
tuzatiladi.
-
Jisimning t vaqtdagi bosib o`tgan yo`lini, tezligi va tezlanishini bilish uchun har
doim jisimni harakatga keltiramiz va o`lchaymiz. Bu ancha murakkab yo`ldir.
(1) formula esa buni osongina amalga oshiradi.
Shunday qilib, model shuning uchun kerakki, orginal(asl nusxa) ob’ektning ish
harakati, fe’l-atvori, xossalari haqida axborot olishdir.
Bu holda yana savol tug`iladi “Nimaga bu axborotlarni orginalning o`zidan olib
bo`lmaydi?
1. Ko`p hollarda orginalning o`zi mavjud emas(qadimgi Rim, qadimgi Egiped,
dinozavrlar) yoki umuman mavjud bo`lmagan(inoplanetanlar,kentavr,
trik okean-
Solyaris);
2. Orginalda tadqiqat qilish qimmat va havfli(yadro sinovlari, qora tuynik,
vazinsizlik halotining inson sog`ligiga ta’siri);
3. Orginalda tadqiqat juda qiyin (Galaktika-juda katta o`lchovda, atom yadrosi-juda
kichik o`lchovda, reaktiv harakat- juda tez jarayon);
4. Orginalning alohida xossalarini tadqiqat qilish(plastikaning erish temperaturasi,
avtomabillarning oxirigacha tezligi).
Model qurish – inson tomonidan yechiladigan qandaydir masala yechish bilan
bog`liqdir. Faqat model qurish jarayoni yoki hodisa real ob’ekt xossalar to`plami
bilan chegaralanadi. Masalan: Pedagogika institutiga
kirgan birinchi kurs
talabalarining shahardan yoki qishloqdan ekanligini aniqlash kerak bo`lsin.
Bu masalani yechish uchun to`rtta ustundan iborat jadval tuzib yechish mumkin.
N
0
-
Talabaning ismi va
otasining ismi
O`qishga kirguncha bo`lgan
yashash joyi
Shahar (Sh)
Qishloq (Q)
1
Boltaev
Teshaboy
Cho`tboevich
Jizzax shahri 10 uy.
Sh
2
Teshaev
Boltaboy
Ketmanovich
Baxmal tuman 45 uy.
Q
…
…
…
…
25
Ketmanov
Teshaboy
Boltaevich
Gagarin shahri 12 uy.
Sh
Bu modelning asosiy xossalari: talaba soni, ularning ismi va otasining ismi, yashash
joyi. Qolgan xossalar: tug`ilgan yili, o`zlashtirish, davomat, jinsining bu modelni
qurishda ahamiyatga ega emas. Agar masala boshqacha qo`yilsa (masalani qo`ying)
bu xossalar ham asosiy bo`lishi mumkin.
1.2. Modelning turlari
Modellar turli tuman bo`lib, ularni klasfikatsiyalash(turlar)ga bo`lish ancha
murakkab. Chunki modelni turlarga bo`lish har xil alomatlar va kriteriyalar bo`yicha
bo`lish mumkin.
1. Mavjudlik shaklidagi modellar turi
Model shakli
Real
Axborotli
Geo
metr
ik
fizik
Intui
tsiya
(sez
gi)
Belg
ili
(sim
vol)