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PopulationsdynamikAuftrag Agent-Based Modelling

Auftrag: Agent-Based Modelling

Sie sollen ein Textdokument termingerecht im Arbeitsauftrag auf Teams abgeben:

  • Benennen Sie die Datei nach dem Muster Nachname_Vorname_Klasse_ABM.docx
  • Abgabe im Originalformat (z.B. LibreOffice .odt oder Microsoft Word .docx) - kein PDF!
  • Als Deadline gilt die Terminierung der Teams-Aufgabe

Für das Fach Ginw ist dieser Auftrag 8 Punkte wert.

Bewertungskriterien

Dokumentstruktur (50%)

  • Datei korrekt benannt
  • Formatvorlagen konsequent verwendet (Überschriften, Fliesstext)
  • Titelblatt und automatisches Inhaltsverzeichnis eingefügt
  • Kopf- und Fusszeilen mit Seitenzahlen, die nach dem Inhaltsverzeichnis beginnen
  • Sauberes Layout, konsistente Formatierung

Quellenarbeit (20%)

  • Mindestens 3 seriöse Quellen verwendet
  • Quellen korrekt als Fussnoten zitiert
  • Quellenverzeichnis am Ende vorhanden

Was muss zitiert werden?

Zitieren Sie alles, was nicht in diesem Dokument generiertes Wissen ist:

  • Definitionen und Fachbegriffe (z.B. “Was ist Agent-Based Modelling?”)
  • Fakten und Zahlen (z.B. “NetLogo wurde 1999 entwickelt”)
  • Aussagen aus dem NetLogo-Modell (z.B. “Schafe entwickeln grössere Schritte, weil…”)
  • Wissenschaftliche Erkenntnisse (z.B. zum Lotka-Volterra-Modell)

Nicht zitieren müssen Sie Ihre eigenen Beobachtungen aus der Simulation und Ihre eigenen Schlussfolgerungen.

Inhalt (30%)

  • Einführung verständlich und korrekt
  • Kernfrage schlüssig und mit Belegen beantwortet
  • Schlussfolgerung nachvollziehbar

Dokumentstruktur

Ihr Dokument soll nach dem Inhaltsverzeichnis folgende Abschnitte enthalten:

1. Einführung (1-2 Seiten)

Erklären Sie in eigenen Worten:

  • Was ist Agent-Based Modelling? Wie unterscheidet es sich von mathematischen Modellen?
  • Was ist NetLogo und wofür wird es verwendet?
  • Beschreiben Sie kurz das Modell, das Sie in dieser Arbeit verwenden: Welche Agenten gibt es, und welchen Regeln folgen sie?

2. Kernfrage (1-2 Seiten)

Wählen Sie eine der folgenden Kernfragen und beantworten Sie diese ausführlich:

Kernfrage A: Oszillationen

Warum schwanken die Populationen von Wölfen und Schafen im Modell periodisch? Erklären Sie den Mechanismus und vergleichen Sie mit dem theoretischen Lotka-Volterra-Modell.

Kernfrage B: Evolution der Schrittgrösse

Im Modell “Wolf Sheep Stride Inheritance” werden Schafe typischerweise schneller, während Wölfe langsamer werden oder gleich bleiben. Erklären Sie, warum das so ist. Welcher Selektionsdruck wirkt auf die beiden Arten?

Kernfrage C: Gleichgewicht vs. Aussterben

Unter welchen Bedingungen bleibt das Ökosystem stabil, und wann sterben Arten aus? Beschreiben Sie mindestens drei Szenarien mit unterschiedlichen Parametern und erklären Sie die Ergebnisse.

Kernfrage D: Emergenz

Was bedeutet “emergentes Verhalten”? Erklären Sie anhand eines Wolf-Schaf-Modells, wie aus einfachen Regeln komplexe Muster entstehen können. Nennen Sie weitere Beispiele aus der Natur, der Informatik, oder der Gesellschaft.

Kernfrage E: Grenzen der Modellierung

Welche Aspekte der Realität bildet das Wolf-Schaf-Modell ab, und welche nicht? Diskutieren Sie die Stärken und Schwächen von Agent-Based Modelling im Vergleich zu realen Ökosystemen.

Anforderungen an die Beantwortung:

  • Beziehen Sie sich auf Ihre eigenen Beobachtungen aus der Simulation
  • Verwenden Sie wo sinnvoll Screenshots aus der Simulation
  • Belegen Sie Ihre Aussagen mit Quellen (Fussnoten)

3. Schlussfolgerung (0.5 Seiten)

Fassen Sie zusammen:

  • Was haben Sie durch die Arbeit mit dem Modell gelernt?
  • Welche Erkenntnisse nehmen Sie mit?

4. Quellenverzeichnis

Listen Sie alle verwendeten Quellen alphabetisch auf. Verwenden Sie das Zitierformat, das Sie in der Einführung zur Textverarbeitung gelernt haben.

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