경험적 모델링
Empirical modelling | 이 기사는 대체로 또는 전적으로 단일 출처에 의존한다.– · · · · (2021년 4월) |
경험적 모델링은 수학적으로 기술적으로 모델링된 시스템의 관계보다는 경험적 관찰에 기초한 모든 종류의 (컴퓨터) 모델링을 말한다.null
경험적 모델링
다양한 경험적 모델링으로서의 경험적 모델링
경험적 모델링은 관찰과 실험에 의해 모델을 만드는 활동의 총칭이다.경험적 모델링(초기 문자를 대문자로 표시하고 종종 전자파로 약칭)은 모델이 특정 원리에 따라 구성되는 경험적 모델링의 특정한 다양성을 가리킨다.컴퓨터 없이 모델 구축에 이 원칙들을 적용할 수 있는 범위는 흥미로운 문제지만(아래에 다시 살펴봐야 한다) 첫 번째 사례에서 경험적 모델링을 컴퓨터 기반이라고 고려해야 하는 최소한 두 가지 좋은 이유가 있다.의심의 여지 없이, 컴퓨터 기술은 경험적 모델링 원리의 완전한 이용에 관한 변혁적 영향을 끼쳤다.더욱이, 경험적 모델링의 개념은 모델 구축에서 컴퓨터의 역할에 대해 생각하는 것과 밀접하게 연관되어 왔다.null
경험적 모델은 단순한 의미 원리에 따라 작동한다. 즉, 제작자는 모델의 행동과 참조자 사이의 밀접한 관련성을 관찰한다.이 통신문서의 제작은 매우 다양한 의미에서 '영감적'일 수 있다. 그것은 시행착오 과정을 수반할 수도 있고, 분석적 공식에 대한 계산적 근사치에 기초할 수도 있으며, '왜 그것이 작용하는지'에 대한 통찰력을 제공하지 않는 블랙박스 관계로 도출될 수도 있다.null
경험적 모델링은 윌리엄 제임스의 급진적 경험주의의 핵심 원리에 뿌리를 두고 있는데, 이 원리는 모든 지식이 주어진 경험에 뿌리를 두고 있다고 가정한다.경험적 모델링은 모델과 모델 참조자 사이의 관련성을 그 파생이 경험이 없는 연결로 추적될 수 있는 방식으로 설계하기를 열망한다.경험으로 연결시키는 것은 본질적으로 기술을 필요로 하고 문맥 의존도가 높은 개별적인 인간의 활동이다.이러한 연결의 예로는 생각의 흐름에서 친숙한 대상 식별, 자연어 단어와 그들이 참조하는 대상 연결, 스프레드시트의 행과 열을 특정 과목의 특정 학생의 시험 결과로 하위 해석하는 것이 있다.null
원칙
경험적 모델링에서, 구성 과정은 중간 산출물이 실제 상호작용과 관찰을 통해 참조되는 의도된 (그리고 때로는 떠오르는) 측면들을 환기시키는 실제적인 요소인 증분적 과정이다.이러한 방식으로 야기된 연결은 독특한 특성을 가지고 있다: 그것들은 본질적으로 개인적이고 경험이 풍부하며 모델 제작자의 경험과 참조자에 대한 이해가 발달함에 따라 훼손, 정제, 강화될 수 있는 한 잠정적이다.데이비드 구딩이 마이클 패러데이의 전자성에 대한 실험 연구에서 실제적인 요소가 한 역할을 설명하면서 확립한 선례를 따라, 경험적 모델링 과정의 중간 산출물을 '건설적'이라고 표현한다.구딩의 계정은 어떻게 구성물을 만드는 것이 개념적 통찰력(cf. Faraday의 작품이 전자기 이론에 기여한 것)과 실용적인 제품(cf)으로 이어지는 센스 메이킹 활동을 지원할 수 있는지를 보여주는 강력한 삽화다.패러데이의 전기 모터 발명).null
경험적 모델링 프레임워크에서 시공과 관련된 활동은 그림 1에 설명되어 있다.
중앙의 눈 아이콘은 구성의 현재 발달 상태와 참조에 대한 제작자의 관찰을 나타낸다.눈에서 뿜어져 나오는 두 개의 화살표는 제작자의 마음속에 자리 잡은 구성과 참조문 사이에 주어진 경험의 연관성을 나타낸다.이 연결은 시공 중인 시공사와의 실험적 상호작용을 통해 제작되며, 새롭게 등장하는 참고문헌을 통해 제작된다.진짜 실험에서와 같이, 제조자가 즐길 수 있는 상호작용의 범위는 상상할 수 없을 정도로 넓다.제조자의 재량에 따라, 구성 요소를 특징짓는 상호작용은 제조자의 경험에서 주어진 연결을 존중하는 상호작용이다.경험적 모델링 프로세스가 전개될 때, 구성적, 참조적, 제작자의 이해 및 제작자의 참여에 대한 맥락이 다음과 같은 방식으로 공존한다.
- 건설업자가 제공하는 상호 작용 경험이 강화된다.
- 참고문헌을 특징짓는 상호작용 경험을 개선한다.
- 구성 요소와의 특성 상호작용 레퍼토리가 확대된다.
- 구성 요소 및 참조자와의 특성 상호작용에 대한 문맥적 제약조건을 식별한다.
경험적 모델링 개념
경험적 모델링에서. 구성 요소와 참조자 사이에 경험적으로 주어진 연결을 만들고 유지하는 것은 세 가지 주요 개념인 관측 가능, 의존성 및 기관에 기초한다.구성 요소와 참조자 둘 다에서, 제조자는 관측가능성을 서로 다른 값의 범위를 취할 수 있고, 현재 값이 현재 상태를 결정하는 실체로 식별한다.구성 및 참조자와의 모든 상태 변화 상호작용은 관측 자료의 가치 변화에 대한 것으로 간주된다.하나의 관측 가능한 가치의 변동은 다른 관측 가능한 가치의 변동에 직접 기인할 수 있으며, 이 경우 이러한 가치는 종속성에 의해 연계된다.관측 가능한 가치의 변화는 에이전트에게 기인하는데, 그중에서 가장 중요한 것은 구성품의 제조자 이다.관측 가능한 값의 변경이 동시에 발생하는 것으로 관찰되는 경우, 이는 다른 에이전트의 부분에 대한 동시 작용으로 해석되거나, 종속성을 통한 단일 에이전트 작용에서 도출된 관측 가능성의 변경으로 해석될 수 있다.구성 요소와 참조자 사이에 주어진 경험의 연결을 조작하기 위해, 제작자는 관찰력, 의존성 및 기관이 참조에서 관찰된 것과 밀접하게 일치하는 방식으로 구성 요소를 구성한다.이를 위해 제조자는 참고문헌에 있는 관측 가능성과 대리인의 행동이 시공에 적합한 경험적 상대에게 주어질 수 있는 적절한 방법을 구상해야 한다.null
그림 1에 나타난 의미론적 프레임워크는 스프레드시트와 작업할 때 채택된 것과 유사하며, 현재 그리드에 표시되는 상태는 외부 참조자와 함께 경험할 때에만 의미가 있다.이 설정에서 세포는 관찰대상 역할을 하고, 세포의 정의는 의존성을 명시하며, 세포의 가치나 정의를 변경하여 대리점을 제정한다.제작자는 시공에 있어서 마치 인간 대리인인 것처럼 기관 위에 투영하고 그 관점에서 관측 가능성과 의존성을 파악함으로써 각각의 관련 대리인의 역할을 탐구한다.대리점을 자동화하면, 스프레드시트와 함께 매크로를 사용하여 행동을 표현할 수 있는 것과 동일한 방식으로 행동을 규정하는 데 사용될 수 있다.이러한 방식으로 애니메이션 제작자는 중간 상태가 의미 있고 제작자의 감사로 살아 있는 프로그램 같은 행동을 모방할 수 있다.null
경험적 모델링을 지원하는 환경
건축을 위한 컴퓨터 환경의 개발은 지난 30년 동안 지속적인 연구 대상이었다.구현된 그러한 환경의 많은 변형은 공통의 원칙에 기초한다.현재 관측가능성을 연결하는 의존성 네트워크는 정의 계열로 기록된다.의미론적으로 그러한 정의는 스프레드시트 셀의 정의와 유사하며, 여기서 우측의 관측 가능한 값에 대한 변경은 개념적으로 분리할 수 없는 방식으로 LHS에서 관측 가능한 값을 변경하기 위해 전파된다.이러한 네트워크의 종속성은 반복적이지만 재구성할 수 있다. 관측 가능한 재정의는 종속 구조를 변경하는 새로운 정의를 도입할 수 있다.환경에 구축된 관측 자료에는 스칼라, 기하학적, 스크린 디스플레이 요소가 포함된다. 이러한 요소들은 다단계 목록 구조를 사용하여 정교하게 기술될 수 있다.의존성은 일반적으로 관측 가능한 가치와 다른 관측 가능성의 가치를 연관시키기 위해 상대적으로 단순한 기능적 표현을 사용하는 정의로 표현된다.그러한 기능은 일반적으로 간단한 절차 코드의 조각으로 표현되었지만, 가장 최근의 구성 환경 변형은 또한 적절한 맥락의 정의 패밀리에 의해 종속 관계가 표현될 수 있게 한다.제조자는 기존 관측 가능성의 재정립이나 새로운 관측 가능성의 도입을 통해 구성 요소와 상호작용을 할 수 있다.그러한 상호작용은 건축물의 증분발전을 알리는 실험활동에서 중요한 역할을 한다.촉발된 조치는 상태 변화를 자동화하기 위해 도입될 수 있다. 이러한 조치들은 관찰 가능성의 특정한 가치 변화에 대응하여 재정의 수행을 수행한다.null
컴퓨팅에 대한 폭넓은 견해로서의 경험적 모델링
그림 1에서 '컴퓨터'를 구성품이 생성되는 매체로 식별하는 것은 잠재적으로 오해를 불러일으킬 수 있다.COMPUTER라는 용어는 단순히 강력한 컴퓨터 장치에 대한 언급이 아니다.건설을 할 때, 주된 강조점은 컴퓨터가 다른 기술 및 장치와 함께 사용할 때 가능하게 하는 상호 작용과 지각화의 풍부한 잠재적 범위에 있다.경험적 모델링을 개발하는 일차적인 동기는 컴퓨터의 이 두 가지 상호 보완적인 역할을 통합하는 컴퓨팅에 대한 만족스러운 설명을 제공하는 것이다.제임스와 듀이가 논리와 경험으로 알린 에이전시에 대한 관점을 조화시키기 위해 노력한 원칙은 이러한 통합을 이루는 데 결정적인 역할을 한다.null
그림 1에 내포된 컴퓨터의 이중 역할은 현대의 컴퓨터 어플리케이션과 광범위하게 관련이 있다.이러한 근거에서 경험적 모델링은 컴퓨팅에 대한 더 넓은 관점을 위한 토대를 제공하는 것으로 볼 수 있다.이러한 관점은 교육 기술, 컴퓨터 지원 설계 및 소프트웨어 개발과 같은 주제에 대한 수많은 경험적 모델링 출판물에 반영된다.시모어 파퍼트가 구상한 건설주의를 뒷받침하고 브루노 라투어가 확인한 '건설'에 대한 보증을 충족시키기 위한 적절한 기법으로도 건설 제작이 제안되었다.null
경험적 모델링(일반적인 감각 형성)?
튜링 기계는 계산 장치로서의 컴퓨터의 역할에 대한 이론적 기초를 제공한다: 그것은 '규칙을 따르는 마음'을 모델링하는 것으로 간주될 수 있다.현재까지 경험적 모델링의 실용적 적용은 구성을 만드는 것이 풍부한 경험을 조정하는데 컴퓨터가 할 수 있는 보조 역할을 지원하는 데 적합하다는 것을 시사한다.특히 제임스와 듀이의 실용주의적 철학적 입장에 따라, 건축을 만드는 것은 계산 규칙이 발동될 수 없는 맥락에서 인간 경험에 대한 조건부 설명을 제공함으로써 설명적 역할을 수행할 수 있다.이런 점에서, 건설적인 것을 만드는 것은 '상황을 이해하는 마음'을 모델링하는 것으로 간주될 수 있다.null
튜링 기계가 컴퓨터의 존재와 독립된 가치가 있는 알고리즘의 성격을 이해하기 위한 개념 도구인 것과 마찬가지로, 경험적 모델링 원칙과 개념은 컴퓨터의 사용에 대한 구체적인 참조 없이 감각 만들기에 대한 사고의 틀로서 일반적인 관련성을 가질 수 있다.윌리엄 제임스(William James)의 인간 경험 분석이 '경험적 모델링'이라는 개념에 주는 기여는 이를 위한 증거로 볼 수도 있다.이 토큰에 의해 경험적 모델링 원칙은 컴퓨터 기반이 아닌 경험적 모델링의 다양성을 분석하는 적절한 방법이 될 수 있다.예를 들어, 전자 스프레드시트와의 상호작용에 적용되는 관찰 가능, 의존성 및 기관 측면에서의 분석은 이를 앞지른 수동 스프레드시트에도 적합할 수 있다.null
배경
경험적 모델링은 1980년대 초부터 워릭 대학 컴퓨터 과학의 경험적 모델링 연구 그룹과 Meurig Beynon과 Warwick 대학 컴퓨터 과학의 경험적 모델링 연구 그룹.null
본 연구에서는 1995년경부터 모델 제작 과정의 경험적 기초를 관찰과 실험에 반영하기 위해 '해적 모델링'(EM)이라는 용어를 채택하고 있다.관측가능성, 의존성, 기관의 중심 개념을 지원하는 특수 목적 소프트웨어는 1980년대 후반부터 지속적인 개발(주로 연구생이 주도)을 진행해왔다.null
EM의 원칙과 도구는 수백 명의 학생들이 수업, 프로젝트 작업, 논문 연구 등에서 사용하고 개발해왔다.Meurig Beynon과 Steve Russ(이 글의 저자)가 은퇴할 때까지 학부 및 MSc 모듈 'Enternation to Experiment Modeling'을 2013-14년까지 수년간 가르쳤다.광범위한 참고문헌 및 회의 진행과 함께 연구 및 교육 자료를 포함하는 대규모 웹사이트[1]가 있다.null
'construal'이라는 용어는 2000년대 초부터 전자파 도구로 만들어진 아르테팩트(Artefacts) 또는 모델에 사용되어 왔다.이 용어는 데이비드 구딩이 저서 '실험과 의미 만들기'(1990년)에서 패러데이의 마음에서 형성되는 신흥, 잠정적인 사상을 묘사하기 위해 사용한 것으로, 1800년대에 전자성을 연구하고 최초의 전기 모터를 만들면서 그의 노트에 기록되었다.null
EM과 관련된 주요 실천 활동 - '건설 만들기'의 주제는 Erasmus+ 프로젝트 CONSTRUT!(2014-2017)[2].null
외부 링크
- http://www.dcs.warwick.ac.uk/modelling/ 경험적 모델링 연구 그룹
- https://warwick.ac.uk/fac/sci/dcs/research/em/welcome/ 콘스트루트! 프로젝트 웹 페이지