Sozialwissenschaftliche Modelle und Daten SoSe 2010

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1 Sozialwissenschaftliche Modelle und Daten SoSe 2010 LS Sozialwissenschaftliche Methodenlehre und Sozialstatistik C. Dudel C. Dudel Sozialwissenschaftliche Modelle und Daten SoSe

2 1 Formalia 2 Inhalte der Veranstaltung 3 Einführung C. Dudel Sozialwissenschaftliche Modelle und Daten SoSe

3 Formalia

4 Formalia Christian Dudel Sprechstunde: Montags, 13 bis 14 Uhr Raum: GB 1/129 Lehrstuhl-Website: C. Dudel Sozialwissenschaftliche Modelle und Daten SoSe

5 Formalia Leistungsnachweis: Regelmäßiges lösen von Aufgabenblättern C. Dudel Sozialwissenschaftliche Modelle und Daten SoSe

6 Thema der Veranstaltung

7 Thema der Veranstaltung Computersimulationen als ein Beispiel für den Themenkomplex Modelle und Daten Grundlegende Ideen von Simulationsmodellen Umsetzung von Simulationen Vergleich von simulierten Daten mit echten Daten C. Dudel Sozialwissenschaftliche Modelle und Daten SoSe

8 Thema der Veranstaltung Computersimulationen als ein Beispiel für den Themenkomplex Modelle und Daten Grundlegende Ideen von Simulationsmodellen Umsetzung von Simulationen Vergleich von simulierten Daten mit echten Daten C. Dudel Sozialwissenschaftliche Modelle und Daten SoSe

9 Thema der Veranstaltung Computersimulationen als ein Beispiel für den Themenkomplex Modelle und Daten Grundlegende Ideen von Simulationsmodellen Umsetzung von Simulationen Vergleich von simulierten Daten mit echten Daten C. Dudel Sozialwissenschaftliche Modelle und Daten SoSe

10 Thema der Veranstaltung Computersimulationen als ein Beispiel für den Themenkomplex Modelle und Daten Grundlegende Ideen von Simulationsmodellen Umsetzung von Simulationen Vergleich von simulierten Daten mit echten Daten C. Dudel Sozialwissenschaftliche Modelle und Daten SoSe

11 Themen Themenblöcke 1 Einführung zu Simulationen 2 Simulationen mit R 3 Demographische Modelle 4 Multilevel Modelle 5 Zelluläre Automaten C. Dudel Sozialwissenschaftliche Modelle und Daten SoSe

12 Einführung

13 Was sind Simulationen? simulare, lat.: nachbilden, so tun als ob, vortäuschen C. Dudel Sozialwissenschaftliche Modelle und Daten SoSe

14 Was sind Simulationen? Definition Simulationen umfassen allgemein das Nachbilden von realen Prozessen, aufgrund tatsächlicher oder angenommener Regeln, Regelmäßigkeiten und Eigenschaften des zu simulierenden Vorgangs. C. Dudel Sozialwissenschaftliche Modelle und Daten SoSe

15 Was sind Simulationen? Definition erlaubt verschiedene Simulationsvarianten Unter anderem auch Plan- und Rollenspiele Um diese geht es hier nicht! C. Dudel Sozialwissenschaftliche Modelle und Daten SoSe

16 Computersimulationen Definition Der Begriff Computersimulationen meint (prinzipiell beliebige) Simulationen, die mit Hilfe eines Computers ausgeführt werden. C. Dudel Sozialwissenschaftliche Modelle und Daten SoSe

17 Grobes Ablaufschema 1 Zu betrachtender Prozess wird festgelegt 2 Eigenschaften, Regeln, Zusammenhänge des Prozesses feststellen 3 Formulierung von 2. in computergerechte Regeln, Festlegung von Parametern 4 Programmieren & Programm ausführen 5 Ergebnis: Simulierte Daten 6 Ggf. wieder bei 2. starten C. Dudel Sozialwissenschaftliche Modelle und Daten SoSe

18 Die Logik von Simulationen Modell Simulierte Daten Prozess Echte Daten C. Dudel Sozialwissenschaftliche Modelle und Daten SoSe

19 Numerische Simulationen Erste Überlegungen zum Einsatz von Computern in den Wirtschaftswissenschaften in den 1940ern Erste Umsetzung 1950: numerische Simulation eines auf Differentialgleichungen basierenden makroökonomischen Modells Bekanntgeworden in den 1970ern: Limits of Growth Makro-Ebene C. Dudel Sozialwissenschaftliche Modelle und Daten SoSe

20 Mikrosimulationen Von Orcutt 1957 vorgeschlagen Grundidee: Mikroeinheiten werden (stochastisch) fortgeschrieben C. Dudel Sozialwissenschaftliche Modelle und Daten SoSe

21 Multilevel Modelle Ab den 1980ern Angelehnt an Konzepte der Synergetik Verknüpfung Mikro- und Makroebene top-down C. Dudel Sozialwissenschaftliche Modelle und Daten SoSe

22 Zelluläre Automaten Konzept aus der Mathematik Zellen entlang eines rechteckigen Rasters angeordnet Zustandswechsel einer Zelle in Abhängigkeit von den Zuständen der Nachbarn bottom-up C. Dudel Sozialwissenschaftliche Modelle und Daten SoSe

23 Künstliche Intelligenz Verschiedene Konzepte: Multi-Agenten Systeme, evolutionäre Algorithmen, neuronale Netze Insbesondere Multi-Agenten Ansätze mittlerweile sehr populär Agenten sind im gewissen Sinne autonom, handeln situationsabhängig und erfolgsorientiert bottom-up C. Dudel Sozialwissenschaftliche Modelle und Daten SoSe

24 Ansätze der Computersimulation In Literatur teils abweichende Einteilungen Einzelne Modelle sind nicht immer eindeutig zuzuordnen C. Dudel Sozialwissenschaftliche Modelle und Daten SoSe

25 Was wird hier behandelt? Numerische Simulation, (sehr einfache) Mikrosimulation (demographische Modelle) Multilevel Modelle Zelluläre Automaten, Multi-Agenten Systeme C. Dudel Sozialwissenschaftliche Modelle und Daten SoSe

26 Wofür Simulationen? Untersuchung der Dynamik bzw. des Verlaufs eines Prozesses Entwicklung von Hypothesen Ersatz oder Ergänzung von Experimenten Kontrolle empirischer Daten Berechnung mathematischer Modelle Didaktisches Werkzeug C. Dudel Sozialwissenschaftliche Modelle und Daten SoSe

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