Articulo de referencia

Modelo

Modelo de una molécula, con bolas de colores que representan diferentes átomos. Un modelo es una representación informativa de un objeto, persona o sistema. El término originalm...

Modelo de una molécula, con bolas de colores que representan diferentes átomos.

Un modelo es una representación informativa de un objeto, persona o sistema. El término originalmente designaba los planos de un edificio en inglés del siglo XVI, y derivó a través del francés y el italiano, en última instancia del latín modulus , ' una medida ' . [ 1 ]

Los modelos se pueden dividir en modelos físicos (por ejemplo, un modelo de barco ) y modelos abstractos (por ejemplo, un conjunto de ecuaciones matemáticas que describen el funcionamiento de la atmósfera con fines de predicción meteorológica). Los modelos abstractos o conceptuales son fundamentales para la filosofía de la ciencia . [ 2 ] [ 3 ]

En la investigación académica y la ciencia aplicada , no se debe confundir un modelo con una teoría : mientras que un modelo solo busca representar la realidad con el propósito de comprender mejor o predecir el mundo, una teoría es más ambiciosa, ya que pretende ser una explicación de la realidad. [ 4 ]

Tipos de modelos

Modelo en contextos específicos

Como sustantivo, modelo tiene significados específicos en ciertos campos, derivados de su significado original de " diseño o disposición estructural ":

  • Modelo (de producto) , un diseño particular de un producto tal como se muestra en un catálogo o sala de exposición (por ejemplo, Ford Modelo T , un modelo de automóvil antiguo ).
  • Modelo (organismo): una especie no humana que se estudia para comprender fenómenos biológicos en otros organismos, por ejemplo, un conejillo de indias privado de vitamina C para estudiar el escorbuto; un experimento que sería inmoral realizar en una persona.
  • Modelo (mimetismo) , una especie que es imitada por otra especie.
  • Modelo (lógica) , una estructura (un conjunto de elementos, como los números naturales 1, 2, 3,..., junto con operaciones matemáticas como la suma y la multiplicación, y relaciones, como<{\displaystyle <}) que satisface un sistema dado de axiomas (verdades básicas), es decir, que satisface los enunciados de una teoría dada [ 7 ]
  • Modelo (CGI) , una representación matemática de cualquier superficie de un objeto en tres dimensiones mediante software especializado.
  • Modelo de Vía Visual (MVC) , el componente interno de un software que representa la información, a diferencia de su interfaz de usuario.

Modelo físico

Parte de la maqueta a escala 1/9 de Bourton-on-the-Water en Bourton-on-the-Water, Gloucestershire , Inglaterra.

Un modelo físico (generalmente denominado simplemente modelo, pero en este contexto se distingue de un modelo conceptual ) es una representación física, a menor o mayor escala, de un objeto , persona o sistema . El objeto modelado puede ser pequeño (por ejemplo, un átomo ), grande (por ejemplo, el Sistema Solar ) o de tamaño real (por ejemplo, una modelo que exhibe ropa para clientes potenciales de complexión similar).

La geometría del modelo y el objeto que representa suelen ser similares , ya que uno es una reescalación del otro. Sin embargo, en muchos casos la similitud es solo aproximada o incluso intencionadamente distorsionada. A veces la distorsión es sistemática; por ejemplo, una escala fija horizontal y una escala fija mayor verticalmente al modelar la topografía para realzar las montañas de una región.

Una maqueta arquitectónica permite visualizar las relaciones internas dentro de la estructura o las relaciones externas de la estructura con el entorno. Otro uso es como juguete .

Los modelos físicos instrumentados son una forma eficaz de investigar flujos de fluidos para el diseño de ingeniería . Estos modelos suelen combinarse con modelos de dinámica de fluidos computacional para optimizar el diseño de equipos y procesos. Esto incluye flujos externos, como los que se producen alrededor de edificios, vehículos, personas o estructuras hidráulicas . Las pruebas en túneles de viento y de agua se utilizan con frecuencia para estos esfuerzos de diseño. Los modelos físicos instrumentados también permiten examinar flujos internos para el diseño de sistemas de conductos, equipos de control de la contaminación, máquinas de procesamiento de alimentos y recipientes de mezcla. En este caso, se utilizan modelos de flujo transparentes para observar el fenómeno del flujo en detalle. Estos modelos se escalan en términos de geometría y fuerzas importantes, por ejemplo, utilizando el número de Froude o el número de Reynolds (véase Similitude ). En la era preinformática, la economía del Reino Unido se modelaba con el modelo hidráulico MONIAC ​​para predecir, por ejemplo, el efecto de las subidas de impuestos sobre el empleo.

Modelo conceptual

Los modelos meteorológicos utilizan ecuaciones diferenciales basadas en las leyes de la física y un sistema de coordenadas que divide el planeta en una cuadrícula tridimensional.

Un modelo conceptual es una representación teórica de un sistema, por ejemplo, un conjunto de ecuaciones matemáticas que intentan describir el funcionamiento de la atmósfera con el fin de realizar pronósticos meteorológicos. [ 8 ] Consiste en conceptos que ayudan a comprender o simular el tema que representa el modelo.

Los modelos abstractos o conceptuales son fundamentales para la filosofía de la ciencia , [ 2 ] [ 3 ] ya que casi toda teoría científica incorpora efectivamente algún tipo de modelo de la esfera física o humana . En cierto sentido, un modelo físico «es siempre la reificación de algún modelo conceptual; el modelo conceptual se concibe de antemano como el plano del modelo físico», que luego se construye según lo concebido. [ 9 ] Por lo tanto, el término se refiere a modelos que se forman después de un proceso de conceptualización o generalización. [ 2 ] [ 3 ]

Ejemplos

  • Modelo conceptual (informática) , una representación consensuada de entidades y sus relaciones, para ayudar en el desarrollo de software.
  • Modelo económico , una construcción teórica que representa los procesos económicos.
  • Modelo de lenguaje , un modelo probabilístico de un lenguaje natural, utilizado para el reconocimiento de voz, la generación de lenguaje y la recuperación de información.
  • Modelo matemático , una descripción de un sistema que utiliza conceptos y lenguaje matemáticos.
    • Modelo estadístico , un modelo matemático que generalmente especifica la relación entre una o más variables aleatorias y otras variables no aleatorias.
    • Modelo (CGI) , una representación matemática de cualquier superficie de un objeto en tres dimensiones mediante software especializado.
  • Modelo médico , un conjunto propuesto de procedimientos en los que se forma a todos los médicos.
  • Modelo mental , en psicología, una representación interna de la realidad externa.
  • Modelo (lógica) , un conjunto junto con una colección de operaciones finitas y relaciones que se definen en él, que satisfacen una colección dada de axiomas.
  • Modelo (MVC) , componente de representación de información de un software, distinto de la interfaz de usuario (la "vista"), ambos vinculados por el componente "controlador", en el contexto del diseño de software modelo-vista-controlador.
  • Ley modelo , una ley redactada centralmente para ser difundida y propuesta para su promulgación en múltiples legislaturas independientes.
  • Modelo estándar (desambiguación)

Propiedades de los modelos, según la teoría general de modelos.

Según Herbert Stachowiak , un modelo se caracteriza por al menos tres propiedades: [ 10 ]

1. Mapeo
Un modelo siempre es un modelo de algo : es una imagen o representación de algún original natural o artificial, existente o imaginado, [ 11 ] donde este original mismo podría ser un modelo.
2. Reducción
En general, un modelo no incluirá todos los atributos que describen el original, sino solo aquellos que parezcan relevantes para el creador o usuario del modelo.
3. Pragmatismo
Un modelo no se relaciona de forma inequívoca con su original. Está diseñado para funcionar como un reemplazo del original.
a) para ciertos temas (¿para quiénes?)
b) dentro de un cierto intervalo de tiempo (¿cuándo?)
c) restringido a ciertas acciones conceptuales o físicas (¿para qué?) .

Por ejemplo, un mapa de calles es un modelo de las calles reales de una ciudad (cartografía), que muestra el trazado de las calles omitiendo, por ejemplo, las señales de tráfico y las marcas viales (reducción), hecho para peatones y conductores de vehículos con el fin de orientarse en la ciudad (pragmatismo).

Se han propuesto propiedades adicionales, como extensión y distorsión [ 12 ] , así como validez [ 13 ] . El filósofo estadounidense Michael Weisberg diferencia entre modelos concretos y matemáticos y propone las simulaciones por computadora ( modelos computacionales ) como una clase propia de modelos [ 14 ] .

Usos de los modelos

Según Bruce Edmonds, existen al menos 5 usos generales para los modelos: [ 15 ]

  • Predicción : anticipar de forma fiable datos desconocidos, incluidos datos dentro del dominio de los datos de entrenamiento ( interpolación ) y fuera del dominio ( extrapolación ).
  • Explicación : establecer cadenas de causalidad plausibles proponiendo mecanismos que puedan explicar los patrones observados en los datos.
  • Exposición teórica : descubrimiento o propuesta de nuevas hipótesis, o refutación de hipótesis existentes sobre el comportamiento del sistema que se está modelando.
  • Descripción : representa aspectos importantes del sistema que se está modelando.
  • Ilustración : comunicar una idea o explicación.

Véase también

Referencias

  1. Oxford English Dictionary , Oxford University Press, doi : 10.1093/OED/3984201854 , consultado el 1 de julio de 2023
  2. 1 2 3 Merriam-Webster, Diccionario colegiado de Merriam-Webster , Merriam-Webster, archivado del original el 10-10-2020 , recuperado el 12-06-2021 .
  3. 1 2 3 Tatomir, A.; et al. (2018). "Desarrollo de un modelo conceptual utilizando una base de datos genérica de Características, Eventos y Procesos (FEP) para evaluar el impacto potencial de la fracturación hidráulica en los acuíferos subterráneos" . Advances in Geosciences . 45 : 185–192 . Bibcode : 2018AdG....45..185T . doi : 10.5194/adgeo-45-185-2018 . hdl : 20.500.11820/b83437b4-6791-4c4c-8f45-744a116c6ead . 
  4. ^ Wunsch, G. (1994). "Teorías, modelos y datos". Demografía . 36 (1): 20– 29. PMID 12346076 . 
  5. "modelworker.com" . Archivado del original el 17 de octubre de 2007.
  6. Walker, Harriet (4 de mayo de 2009). "Fabulosos rostros de la moda: Un siglo de modelaje" . The Independent . Archivado del original el 28 de mayo de 2011. Consultado el 5 de septiembre de 2017 .
  7. Chang y Keisler, pág. 1
  8. Modelos de pronóstico , Met Office.
  9. Ibrahim A. Halloun, Modeling Theory in Science Education (2007), p. 36.
  10. Herbert Stachowiak: Allgemeine Modelltheorie , 1973, págs. 131-133.
  11. "TRUCO: Un acrónimo sencillo para conceptualizar el gemelo digital" . automation.com . Consultado el 5 de noviembre de 2024 .
  12. Thalheim: Hacia una teoría del modelado conceptual . En: Journal of Universal Computer Science , vol. 16, 2010, n.º 20, pág. 3120
  13. Dietrich Dörner: Pensamiento y diseño: estrategias de investigación, enfoque de caso único y métodos de validación . En: E. Frankenberger et al. (eds.): Diseñadores. La clave para el desarrollo exitoso de productos . Springer-Verlag, Berlín et al. 1998, págs. 3-11.
  14. M. Weisberg: Simulación y similitud: el uso de modelos para comprender el mundo. Oxford University Press, Nueva York, 2013.
  15. Edmonds, Bruce (2017). «Diferentes propósitos de modelado» . En Bruce Edmonds; Ruth Meyer (eds.). Simulación de la complejidad social: un manual . Comprensión de los sistemas complejos. Cham: Springer International Publishing. pp. 39–58 . doi : 10.1007/978-3-319-66948-9_4 . ISBN  978-3-319-66948-9. Consultado el 26 de marzo de 2025 .
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