モデル化とシミュレーション、授業中継４回目
|
高校情報科のカリキュラム 「モデル化とシミュレーション」、授業４回目の報告です。
（１回目 , ２回目 , ３回目 もどうぞ） 条件設定がされていればシャカシャカ作業できるのに、条件設定がされていないと途端に手も足も出なくなる。 前回の授業で生徒たちはそのことを思い知ったことでしょう。 やっぱり、条件設定が 「モデル化とシミュレーション」 の最初にして最大のポイントなのかもしれません。
この時間、まず作業の流れを確認しました。
「条件設定 → 図解モデル → 数式モデル → エクセルの関数式 → シミュレーション」 もちろん実際には行きつ戻りつしながら、進めることになります。 また、シミュレーションが成功した後に、他の要因を組み込んで、条件設定から設計し直すこともあるでしょう。
次に、「条件設定のツボ」 と称して、
◇ 必須の条件 をガッチリ抜き出す。 （それがなかったら、○○をシミュレーションしたことにならない） ◇ 他の条件は、なるべく シンプル に。 （シミュレーションがうまくいってから、より精巧なものを） ◇ 現実を忠実に再現するのがいいとは限らない。 （特定の要因を取り出して、その働きを調べることも重要） ◇ モデルが異なれば、シミュレーション結果も異なる。 （目的に応じて、切るべきものはバッサリ切る） ・・・ こんなことをしゃべりました。
続いて、「食物連鎖」 をモデル化することを考えます。
草を食べる羊と羊に食べられる草の関係から、草の量と羊の数がどのように変わるかを考えましょう。 「草が増える → 羊が増える → 草が減る → 羊が減る → 草が増える → ・・・」 そのことを考えると、グラフは振動するカーブを描きそうですね。 この場合、変動する量が２つあって、この２つがストックになります。 そして、互いに相手の数量の増減に影響を与えます。 このカリキュラムで初めて出てきた、いわば 「連立型」 です。 ２つのストックにそれぞれ２つのフローを立てましょう。 次に考えるべきことは、「フローに向く矢印を引く」 ことです。 うまく条件を設定ながら、各フローに最低１本の矢印を引きましょう。 さてこの場合、絶対に外すことのできない必須の条件とは何でしょう。 それは （Ａ） 草が羊に食べられて、草が減少する ことと、（Ｂ） 羊が草を食べて、羊が増加する こと。 この２つを外したら、食物連鎖のモデルになりません。 それ以外の条件は必ずしも必要ではない。 「羊のフンで草が育つ」 とか、「羊が狼に食べられる」 とか、「砂漠化の影響」 とか、そんなものは外していい。
（Ａ） は 「羊の数から、草の減少量へ」 向く矢印に、（Ｂ） は「草の量から、羊の増加量へ」 向く矢印になります。
そうすると、あと必要なのは、「草の増加量」 に向く矢印と、「羊の減少量」 に向く矢印ですね。 後者は寿命がきて羊が死ぬと考えて、「羊の数」 から矢印を引くことにしましょう。 これで一応完成です。 ただ、「羊の増加量」 が 「草の量」 だけで決まるのは不自然ですので、「羊の数」 からも矢印を引きました。 こうして、図解モデルの完成です。 数式モデルは、次のようになります。 ◇ 草の増加量＝定数 ◇ 草の減少量＝羊の数×定数 ◇ 羊の増加量＝羊の数×草の量×定数 ◇ 羊の減少量＝羊の数×定率 そして、完成したエクセルシートとグラフを見せました。 実はそれを作るのに、ボクはずいぶん苦労しました。 係数と時間の間隔を決めるのが、大変でした。 ですから、生徒にシミュレーションさせるのは無謀だと考えて、「見せるだけ」 としました。 この課題、「条件設定 → 図解モデル → 数式モデル」 まで出来ればＯＫです。
ここまでで 20分経過。 残り時間は実習です。 前回までの３時間で出した３つの課題を進めてもらいます。
課題 「やかんのお湯が冷める」 が完成する生徒もポツポツ出てきました。 誰かが出来れば、情報が伝わって、他の生徒も真似しながら成功していきます。 （これはこれで全然ＯＫです） ところで一つ気になったのは、生徒が図解モデルを描こうとしないこと。 コンピュータの画面をにらみつけて、キーボードを叩くばかりで、ペンを持って、紙に描こうとしません。 うぅーん、こんなんでいいのかな？ 図解モデルなんか必要ないってこと？ |
あれ？またいつの間にかまたコメントが削除されてます。
削除されたコメントに削除されるような瑕疵があるなら、omoriさんはそれを指摘して下さい。
その指摘が削除の基準であると思うので、私はそれに従います。
しかし「記事に関係がない」と言った寝言はやめて下さい。
omoriさんは私の問い掛けを無視して削除を続けていますので、それに対する抗議として、このコメントを投稿しています。
「記事に関係がない」と主張するのでしたら、ゲストブックでの回答を疎かにしないで下さい。
では、削除された私のコメントが、削除されるべきだったのかをみなさんに検証していただきたいので、以下、再掲させていただきます。
2009/2/14(土) 午後 7:14 [ angrer_j ]
１）ゲストブックに下記のような返信をいただきましたが、すぐに対応をしてもらえませんでした。
------
＜angrer_jさん＞
記事に無関係なコメントを入れられるのは迷惑です。 削除しました。
2009/2/10(火) 午後 2:02 [ omori ]
-----
削除のスピードにあった返信を求めます。
再度、今日削除されたコメントを再掲載します。
本日、削除されたコメントは五個です。
2009/2/10(火) 午後 3:42 [ angrer_j ]
2009/2/14(土) 午後 7:15 [ angrer_j ]
２）
omoriさん。
また私のコメントが削除されています。
とりあえず、昨日omoriさんが削除された私のコメントを再掲します。
→
2009/2/10(火) 午前 3:38 [ angrer_j ]
2009/2/10(火) 午後 1:19 [ angrer_j ]
2009/2/10(火) 午後 3:44 [ angrer_j ]
2009/2/14(土) 午後 7:15 [ angrer_j ]
３）
omoriさん
ゲストブックでomoriさんから、下記コメントを頂きました。
しかしゲストブックでは無視され続けたので、こちらの最新記事に、お返事させて下さい。
＞＜angrer_jさん＞
＞十分説明しました。 これ以上は説明できません。
＞[2009/2/9(月) 午前 1:47] のコメントは削除しました。
＞同じようなコメントは、今後も削除します。
同じようなコメントが削除対象ですか？
しかし私が以前に削除されたコメントは、ひとつとして同じようなものは無かったと思います。
それとも、同じような「内容」という解釈でよろしいのでしょうか？
もし「内容」が同じようなものを削除なさるのでしたら、どの程度同じ「よう」であれば削除対象になるのでしょうか？
十分な説明がなされていないと思います。
削除の基準に関して、さらなる説明をお願いします。
2009/2/9(月) 午前 8:07
--
→
2009/2/10(火) 午前 3:40
2009/2/10(火) 午後 1:20
2009/2/10(火) 午後 3:47
2009/2/14(土) 午後 7:16 [ angrer_j ]
４）
→
何度も申し訳ありませんが、どうしてコメントを削除したのか、説明をお願いします。
削除があなたの返答であるなら、削除された私のコメントがいかに不当なコメントであったかを、皆さんに判断していただく為に、削除されたコメントを再掲させていただきます。
2009/2/10(火) 午前 3:41 [ angrer_j ]
2009/2/10(火) 午後 1:20 [ angrer_j ]
2009/2/10(火) 午後 3:48 [ angrer_j ]
2009/2/14(土) 午後 7:17 [ angrer_j ]
５）
omoriさんおはようございます。
今朝方、投稿した私のコメントが削除されていました。
その時に書いた通り、私のコメントがいかに不当で削除されてしまったのかを、ここを読む皆さんに判断してもらいたくて、削除されたコメントをここに再掲させていただきます。
削除されたコメントは全部で三つです。
今回のこのコメントもまた削除されてしまうかも知れませんが、私はこの削除行為に対して抗議致します。
2009/2/10(火) 午前 8:49 [ angrer_j ]
2009/2/10(火) 午後 1:22 [ angrer_j ]
2009/2/10(火) 午後 3:49 [ angrer_j ]
2009/2/14(土) 午後 7:20 [ angrer_j ]
６）
omoriさんこんにちは。
今日の早朝に投稿したコメントが三本、そしてそのあとに投稿したコメント一本が削除されました。私はこの削除に対して抗議致します。
削除されたコメントを再掲示させていただき、当該コメントが削除されるべきコメントであるか否かを、omoriさんのブログを読む方々に判断していただきたい。
本日、削除されたコメントは四つになります。
以下は、そのコメントになります。
2009/2/10(火) 午後 1:16 [ angrer_j ]
2009/2/10(火) 午後 3:51 [ angrer_j ]
2009/2/14(土) 午後 7:21 [ angrer_j ]
７）
話を放棄するのはやめて、何故私のコメントを削除したのかを教えて下さい。
説明が出来ないのであれば、omoriさんの気分が、コメント削除の基準であることを認めて下さい。
削除行為をomoriさんが返信代わりに行使するのなら、私は何度でも抗議を続けます。
2009/2/10(火) 午後 3:55 [ angrer_j]
2009/2/14(土) 午後 7:23 [ angrer_j ]
「反論歓迎」の看板を、
「管理人の気分でコメントは削除します」
に変更して下さい。
それなら私は諦めます。
2009/2/14(土) 午後 7:25 [ angrer_j ]