Flocking

Материал из Поле цифровой дидактики


Описание Стая, образование стаи - процесс формирования коллективного поведения без каких-либо руководящих указаний в результате наблюдения за поведением товарищей по стае.
Область знаний NetSci, Биология, Педагогика, Социология
Авторы Виленский, Reynolds
Поясняющее видео https://www.youtube.com/watch?v=tGr-yHEOrlw
Близкие понятия Team Assembly, boids
Среды и средства для освоения понятия NetLogo, StarLogo Nova, Python

Эта модель – попытка имитировать процесс формирования стаи птиц в отсутствие каких-либо лидеров. Каждая птица следует общему набору правил и из этого общего поведения и формируется стая. Стаи птиц можно рассматривать как пример возникновения стайных свойств в результате того, что отдельные животные двигаются в ответ на движения других животных. Как сказано в описании модели, все птицы следуют трем правилам: «выравнивание», «разделение» и «сплоченность».

  • «Разделение» означает, что птица поворачивается, чтобы избежать столкновения с другой птицей, которая летит слишком близко.
  • «Выравнивание» означает, что птица поворачивается так, чтобы двигаться в том же направлении, что и ближайшие птицы.
  • «Сплочённость» означает, что птица будет двигаться к другим ближайшим птицам.

Томас Вилл утверждает, что различные элементы модели стаеобразования в среде NetLogo – двумерное пространство, правила взаимодействия, коллективные результаты – имеют аналоги в контексте человеческой организации.

См. Flocking (model) - модель образования стай

Модель формирования стаи - это классическая агентно-ориентированная модель, основанная на оригинальных моделях Рейнольдса (1987). Модель демонстрирует, что стаи птиц могут возникать даже в отсутствии специальных птиц-вожаков, которые ведут всех за собой. Скорее, каждая птица следует общему же набору правил, и из выполнения всеми простых правил появляются стаи. Каждая птица следует трем правилам: «выравнивание», «разделение» и «сплоченность». Правило «разделения» имеет приоритет над двумя другими, что означает, что если две птицы приближаются друг к другу, они всегда будут разделяться. В этом случае два других правила отменяются до тех пор, пока не будет достигнуто минимальное разделение. Эти три правила влияют только на направление птицы. Каждая птица всегда движется вперед с одинаковой постоянной скоростью. Правила удивительно надежны и могут быть адаптированы к скоплению насекомых, стаям рыб и паттернам «V» стаи гусей (Stonedahl & Wilensky, 2010a).