مجالات-استخدام-المحاكاة

المحاكاة

المحاكاة هي تقنية للممارسة والتعلم يمكن تطبيقها على العديد من التخصصات والمتدربين، ولقد وُجدت لتحل محل التجارب الحقيقية، وغالبًا ما تستحضر أو تنسخ جوانب كبيرة من العالم الواقعي بطريقة تفاعلية بالكامل، يمكن تطبيق تقنيات التدريب القائمة على المحاكاة والأدوات والاستراتيجيات في تصميم خبرات تعلم منظمة، وكذلك استخدامها كأداة قياس مرتبطة بكفاءات العمل الجماعي المستهدفة وأهداف التعلم، و تم تطبيقها على نطاق واسع في مجالات مثل الطيران والجيش، وفي الطب ، ويتحول عدد متزايد من مؤسسات الرعاية الصحية والمدارس الطبية الآن إلى التعلم القائم على المحاكاة، وتسمح السيناريوهات والمعدات الواقعية بإعادة التدريب والممارسة حتى يتمكن الشخص من إتقان الإجراء أو المهارة، ومن فوائد المحاكاة أنه يعزز الأداء، ويساعد أيضًا في تقليل الأخطاء، وستناقش هذه المقالة مجالات استخدام المحاكاة وأنواع المحاكاة.^[١]

مجالات استخدام المحاكاة

من الجدير بالذكر أنّ المحاكاة استخدمت في عدة مجالات حيث وفرت فيها الكثير من الوقت والجهد والعمل بالإضافة إلى الكثير من المال ومن مجالات استخدام المحاكاة الآتي:^[٢]

الاكتشاف العلمي

يتم استخدامها للاكتشاف العلمي، لاختبار التصميمات من أجل السلامة، وتوفير المال، وحتى لإنشاء رسومات للأفلام وألعاب الفيديو، ويمكن إدخال قوانين الجاذبية الأرضية في جهاز كمبيوتر، واستخدامها لإنشاء محاكاة ثلاثية الأبعاد لكواكب النظام الشمسي التي تدور حول الشمس، ثم يمكن إطلاق الكويكبات من خلال النظام الشمسي ومعرفة ما يحدث؛ وأنواع المحاكاة هذه توفر لنا الكثير من العمل والجهد؛ حيث كان اكتشاف ما سيحدث قبل سنوات يتطلب أسابيع من الحسابات التي أُنجزت باليد.^[٢]

الأرصاد الجوية

مجالات استخدام المحاكاة في الأرصاد الجوية تكمن في دراسة الطقس وتغير المناخ، ولكن هذا مجال يصعب فيه وضع النماذج، فمن الصعب للغاية التنبؤ بحركات كل جسيم في الغلاف الجوي للأرض، وهذا هو السبب في أنّ تنبؤات الطقس يمكن أن تكون خاطئة في بعض الأحيان.^[٢]

الشركات الخاصة مثل شركات السيارات

تستخدم عمليات المحاكاة أيضًا من قِبل الشركات الخاصة، لا سيّما في اختبارات السلامة إذ لا يوجد أي معنى في بناء سيارة ومن ثم اكتشاف أن التصميم غير آمن لدرجة أنه لن يساعد في قيادتها، فبدلاً من ذلك تتمثل إحدى الخطوات الأولى في استخدام محاكاة الكمبيوتر للتأكد من أنّ التصميم آمن على الأقل نظريًا ويمكن تشغيل طرازات السيارات من خلال جميع أنواع الأعطال المحاكية، ويمكن تحسين التصميم لإصلاح أي مشاكل قبل تصميم نموذج أولي مكلف.^[٢]

الطب

توفر المحاكاة مجالًا جيدًا لتدريب الفرق الطبية متعددة التخصصات، إذ يكون التعليم الطبي القائم على المحاكاة منصة توفر أداة قيمة في تعلم تخفيف التوترات الأخلاقية وحل المعضلات العملية، ويمكن للتعلم القائم على المحاكاة أن يكون السبيل لتطوير معارف المهنيين الصحيين ومهاراتهم ومواقفهم، مع حماية المرضى من المخاطر غير الضرورية.^[١]

أنواع المحاكاة

تشبه المحاكاة تشغيل تطبيق أو نظام في العالم الحقيقي لفترة من الزمن، والشرط الأساسي للمحاكاة هو تطوير النموذج حيث يمثل النموذج الخصائص والوظائف والخصائص الأساسية للنظام أو التطبيق، وهناك العديد من أنواع المحاكاة التي يتم استخدامها في مختلف المجالات والأنواع الأكثر شيوعًا هي كما يأتي:^[٣]

• المحاكاة المادية: في هذا النوع من المحاكاة، يتم استخدام الأشياء المادية بدلًا من الأشياء الحقيقية، ويتم اختيارها من أجل تقليل التكلفة من النظام الفعلي.
• المحاكاة التفاعلية: في هذا النوع من المحاكاة يتم تضمين العوامل البشرية وهي نوع خاص من المحاكاة المادية.
• المحاكاة المستمرة: في هذا النوع من المحاكاة يتحرك الوقت بشكل مستمر على أساس التكامل العددي للمعادلات التفاضلية.
• محاكاة الأحداث المنفصلة: في هذا النوع من المحاكاة، يتحرك الوقت مع اللحظات الحرجة للنظام.
• المحاكاة العشوائية: يتم التحكم في هذا النوع من المحاكاة بواسطة عوامل عشوائية، وتتم معالجتها بتقنيات متخصصة.
• المحاكاة الحتمية: يتم التحكم في هذا النوع من المحاكاة بواسطة خوارزميات حتمية وحتى الأحداث المكررة تنتج نفس النتائج المتماثلة.
• المحاكاة الهجينة: هذه المحاكاة هي مزيج من المحاكاة المنفصلة والمستمرة.
• المحاكاة المستقلة: تعمل هذه المحاكاة على محطة عمل واحدة في عملية خاصة بها.
• محاكاة متوازية: يتم تنفيذ هذه المحاكاة على معالجات متعددة وتوزع عبء العمل.

المراجع[+]

1. ^ ^{أ ب} "Simulation-based learning: Just like the real thing", www.ncbi.nlm.nih.gov, Retrieved 29-12-2019. Edited.
2. ^ ^{أ ب ت ث} "Simulations: Definition & Uses", study.com, Retrieved 29-12-2019. Edited.
3. ↑ "Types of simulation", www.chegg.com, Retrieved 8-1-2020. Edited.