NetLogo - NetLogo

NetLogo
NetLogo (logo) .png
Netlogo-ui.png
Paradigmatamulti-paradigma: vzdělávací, procesní, agent, simulace
RodinaLisp
NavrhlUri Wilensky
VývojářNorthwestern University Centrum propojeného učení a počítačového modelování
Poprvé se objevil1999; Před 21 lety (1999)
Stabilní uvolnění
6.1.1 / 26. září 2019; Před 14 měsíci (2019-09-26)
Psací disciplínaDynamický, silný
RozsahLexikální
Jazyk implementaceScala, Jáva
PlošinaIA-32, x86-64
OSCross-platform: JVM
LicenceGPL
Přípony názvu souboru.nlogo, .nlogo3d, .nls
webová stránkaccl.severozápadní.edu/ netlogo
Ovlivněno
Logo, StarLogo

NetLogo je programovací jazyk a integrované vývojové prostředí (IDE) pro agent modelování.

O

NetLogo navrhl Uri Wilensky v duchu programovacího jazyka Logo, být „nízký práh a žádný strop“. Učí programování konceptů pomocí agenti ve formě želvy, záplaty, Odkazy a pozorovatel.[1] NetLogo bylo navrženo pro více cílových skupin, zejména pro výuku děti ve vzdělávací komunitě a pro odborníci na doménu bez programovacího zázemí pro modelování fenoménů.[2]Mnoho vědeckých článků bylo publikováno pomocí NetLoga.[3]

Prostředí NetLogo umožňuje zkoumání vznikající jevy. Dodává se s rozsáhlou knihovnou modelů včetně modelů v různých doménách, jako je ekonomika, biologie, fyzika, chemie, psychologie, dynamika systému.[4] NetLogo umožňuje průzkum úpravou přepínačů, posuvníků, voleb, vstupů a dalších prvků rozhraní.[5] Kromě průzkumu umožňuje NetLogo vytváření nových modelů a úpravy existujících modelů.

NetLogo je otevřený zdroj a je volně dostupný z webových stránek NetLogo.[6] Používá se v nejrůznějších vzdělávacích kontextech od základní školy po postgraduální studium.[7][8][9][10] Mnoho učitelů využívá NetLogo ve svých učebních osnovách.[11][12]

NetLogo navrhl a vytvořil Uri Wilensky,[13] ředitel Northwestern University Centrum pro propojené učení a počítačové modelování (CCL).[14]

Další funkce

Kromě modelování založeného na agentech zahrnuje NetLogo také základní podporu pro dynamické modelování systému.

Knihy

O NetLogu vyšlo několik knih.[15]

Knihy dostupné v tištěné podobě zahrnují:

  • Railsback, Steven F .; Grimm, Volker (2011). Agentové a individuální modelování: Praktický úvod. Cambridge: Princeton University Press. ISBN  978-0-691-13674-5.
  • Wilensky, Uri; Rand, William (2015). Úvod do modelování založeného na agentech: Modelování přírodních, sociálních a inženýrských komplexních systémů pomocí NetLoga. Cambridge: MIT Stiskněte. ISBN  978-0-262-73189-8.
  • Andersen, Britt (2014). Výpočetní neurovědy a kognitivní modelování (CCL). London: Sage. ISBN  978-1-4462-4930-7.

Knihy dostupné online zahrnují:

Online kurzy

Od roku 2019, několik obrovské otevřené online kurzy jsou nabízeny, které používají NetLogo pro úkoly a / nebo demonstrace:

Technický základ

NetLogo je bezplatný open source software, vydané pod a GNU General Public License (GPL).[16] K dispozici jsou také komerční licence. Je napsán v Scala a Jáva a běží na Virtuální stroj Java (JVM).[17] Jádrem je hybridní tlumočník / překladač, který částečně kompiluje uživatelský kód do bytecode JVM.[18]

NetLogo Web je verze, která běží na JavaScriptu namísto JVM, takže modely lze spouštět ve webovém prohlížeči. Nemá však všechny funkce verze pro stolní počítače a oficiální web doporučuje, aby se pro většinu použití doporučila „verze NetLogo pro stolní počítače“.[19]

Příklady

Jednoduchým multiagentním modelem v NetLogu je model Wolf-Sheep Predation,[20] který je zobrazen na snímku obrazovky výše. Modeluje populační růst systému dravec / kořist v průběhu času. Má následující vlastnosti:

  • Existují dvě plemena želv, tzv ovce a vlci.
  • Ovce a vlci se pohybují náhodně a mají omezenou energii.
  • Vlci a ovce ztrácejí energii pohybem. Pokud má vlk nebo ovce nulovou energii, zemře.
  • Ovce získávají energii tím, že jí trávu.
  • Vlci získávají energii tím, že jí ovce.
  • Vlci i ovce se mohou množit a sdílet energii se svými potomky.

HubNet

HubNet je technologie, která používá NetLogo ke spouštění participativních simulací ve třídě.[21] V participativní simulaci se na uzákonění chování systému podílí celá skupina uživatelů. Používání jednotlivých zařízení, jako je počítač v síti nebo Texas Instruments grafická kalkulačka, každý uživatel funguje jako samostatný, nezávislý agent. Jedním příkladem aktivity HubNet je Tragédie dolní sněmovny,[22] který modeluje ekonomický problém zvaný společná tragédie.

Viz také

Reference

  1. ^ Wilensky, Uri (1999–2019). "Typy agentů v NetLogu". Centrum propojeného učení a počítačového modelování (CCL). Evanston, Illinois: Northwestern University. Citováno 2019-05-03.
  2. ^ Kornhauser, Daniel; Rand, William; Wilensky, Uri (15. – 17. Listopadu 2007). Vizualizační nástroje pro agentové modelování v NetLogu (PDF). Agent2007. Centrum propojeného učení a počítačového modelování (CCL). Chicago, Illinois: Northwestern University. Citováno 2019-05-03.
  3. ^ Wilensky, Uri (1999–2019). „Odkazy NetLogo“. Centrum propojeného učení a počítačového modelování (CCL). Evanston, Illinois: Northwestern University. Citováno 2019-05-03.
  4. ^ Wilensky, Uri (1999–2019). "Knihovna modelů NetLogo". Centrum propojeného učení a počítačového modelování (CCL). Evanston, Illinois: Northwestern University. Citováno 2019-05-03.
  5. ^ Wilensky, Uri (1999–2019). "Průvodce rozhraním". Centrum propojeného učení a počítačového modelování (CCL). Evanston, Illinois: Northwestern University. Citováno 2019-05-03.
  6. ^ Wilensky, Uri (1999–2019). „Downlaod NetLogo“. Centrum propojeného učení a počítačového modelování (CCL). Evanston, Illinois: Northwestern University. Citováno 2019-05-03.
  7. ^ Sengupta, Pratim; Wilensky, Uri (2011). „Snížení prahové hodnoty pro učení: modely založené na více agentech a elektrická energie pro učení“ (PDF). Centrum propojeného učení a počítačového modelování (CCL). Evanston, Illinois: Northwestern University. Citováno 2019-05-03.
  8. ^ Wilensky, Uri; Novak, Michael (2010). „Výuka a učení se evoluce jako vznikající proces: projekt BEAGLE (kapitola 10)“. In Taylor, R .; Ferrari, M. (eds.). Epistemologie a vědecké vzdělávání: Pochopení diskuse o vývoji vs. inteligentním designu (PDF). New York: Routledge.
  9. ^ Blikstein, Paulo; Wilensky, Uri (2009). „Společnost, kterou udržuje, zná atom: Konstrukční výukové prostředí pro vědu o materiálech pomocí modelování na základě agentů (CCL)“ (PDF). International Journal of Computers for Mathematical Learning. 14 (2): 81–119. doi:10.1007 / s10758-009-9148-8.
  10. ^ Levy, Sharona T .; Wilensky, Uri. „Osnovy učení studentů pomocí propojené chemie (CC1): Navigace ve složitostech částicového světa“ (PDF). Journal of Science Education and Technology. doi:10.1007 / s10956-009-9145-7.
  11. ^ Wilensky, Uri (1999–2019). „Univerzitní, sekundární a online kurzy využívající NetLogo“. Centrum propojeného učení a počítačového modelování (CCL). Evanston, Illinois: Northwestern University. Citováno 2019-05-03.
  12. ^ Holmes, David M. „Comp Sci at Stuyvesant with D. Holmes“. Profesionální web pro Davida Holmese. New York City, New York, Spojené státy. Citováno 2019-05-03.
  13. ^ „Profil: Dr. Uri Wilensky“.
  14. ^ Tisue, Seth; Wilensky, Uri (říjen 2004). NetLogo: Návrh a implementace prostředí pro modelování více agentů (PDF). Agent2004. Chicago, Illinois. Citováno 4. října 2012.
  15. ^ Wilensky, Uri (1999–2019). „NetLogo: Zdroje a odkazy“. Centrum propojeného učení a počítačového modelování (CCL). Evanston, Illinois: Northwestern University. Citováno 2019-05-03.
  16. ^ „Na základě jaké licence je NetLogo vydáno? Je zdrojový kód k dispozici?“.
  17. ^ „NetLogo Často kladené otázky (FAQ)“. 14. prosince 2015.
  18. ^ Stonedahl, Forrest; Tisue, Seth; Wilensky, Uri (2006). Chov rychlejších želv: Pokrok směrem k kompilátoru NetLogo (PDF). Agent 2006. Chicago, Illinois. Citováno 22. října 2012.
  19. ^ „NetLogo Web“.
  20. ^ „Vlčí ovce predace“.
  21. ^ „Průvodce HubNet“. 14. prosince 2015.
  22. ^ Wilensky, Uri (2002). „Tragedy of Commons HubNet“. Centrum propojeného učení a počítačového modelování (CCL). Evanston, Illinois: Northwestern University. Citováno 2019-05-03.

externí odkazy