نت لوجو

الموسوعة الحرة

NetLogo هي لغة برمجة مفتوحة المصدر وبيئة تطوير متكاملة (IDE) لنمذجة الأنظمة القائمة على الوكلاء . وهي جزء من مجموعة منتجات نمذجة الأنظمة القائمة على الوكلاء، والتي تشمل NetLogo Web و NetLogo 3D و NetTango و TurtleUniverse و HubNet و HubNet Web و BehaviorSpace . ويتولى مركز التعلم المتصل والنمذجة الحاسوبية (CCL) التابع لكلية التربية والسياسة الاجتماعية (SESP) بجامعة نورث وسترن صيانتها حاليًا .

لغة البرمجة NetLogo هي لغة برمجة شبيهة بلغة Lisp ، تدعم القوائم ، ومجموعات الوكلاء، والسلاسل النصية ، والإدخال/الإخراج ، والرسم البياني. وكما هو الحال مع البرنامج نفسه، فإن لغة البرمجة قابلة للتوسيع باستخدام مدير الإضافات المدمج. تتوفر العديد من الإضافات، بما في ذلك دعم المصفوفات ، والجداول ، والمصفوفات ، بالإضافة إلى التكامل مع لغات برمجة شائعة مثل R و Python .

عن

صُممت لغة NetLogo على يد أوري ويلينسكي ، على غرار لغة البرمجة Logo ، لتكون سهلة التعلم ومفتوحة الإمكانيات. تُعلّم NetLogo مفاهيم البرمجة باستخدام عناصر برمجية على شكل سلاحف ، وبقع ، وروابط ، ومراقب . [ 2 ] صُممت NetLogo مع مراعاة فئات متعددة من المستخدمين، ولا سيما: تعليم الأطفال في المجال التعليمي، وخبراء المجال الذين لا يملكون خلفية برمجية لنمذجة الظواهر ذات الصلة. [ 3 ] نُشرت آلاف المقالات العلمية باستخدام NetLogo. [ 4 ]

تُمكّن بيئة NetLogo من استكشاف الظواهر الناشئة . وهي مزودة بمكتبة نماذج واسعة تشمل نماذج في مجالات متنوعة، مثل الاقتصاد ، وعلم الأحياء ، والفيزياء ، والكيمياء ، وعلم النفس ، وديناميكيات الأنظمة . [ 5 ] يتيح NetLogo الاستكشاف من خلال تعديل المفاتيح، وأشرطة التمرير، وأدوات الاختيار، والمدخلات، وعناصر واجهة المستخدم الأخرى. [ 6 ] إضافةً إلى الاستكشاف، يسمح NetLogo بإنشاء نماذج جديدة وتعديل النماذج الموجودة.

برنامج NetLogo مفتوح المصدر ومتاح مجانًا من موقعه الإلكتروني. [ 7 ] يُستخدم في مجموعة واسعة من السياقات التعليمية، من المرحلة الابتدائية إلى الدراسات العليا. [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ] [ 11 ] يستخدمه العديد من المعلمين في مناهجهم الدراسية. [ 12 ] [ 13 ] كما يُستخدم على نطاق واسع في البحث العلمي، حيث ورد ذكره في آلاف الأبحاث العلمية. [ 4 ]

تم تصميم وتأليف برنامج NetLogo بواسطة أوري ويلينسكي، [ 14 ] مدير مركز التعلم المتصل والنمذجة الحاسوبية (CCL) بجامعة نورث وسترن . [ 15 ]

سمات

يدعم برنامج NetLogo العديد من الميزات [ 16 ] بما في ذلك على سبيل المثال لا الحصر:

  • دعم متعدد المنصات: يدعم NetLogo أنظمة التشغيل Windows وLinux وMacOS مع إمكانية البناء من المصدر
  • إمكانية إعادة الإنتاج عبر المنصات: يُنتج برنامج NetLogo مخرجات متسقة عبر المنصات
  • أرقام الفاصلة العائمة ذات الدقة المزدوجة
  • قيم الدوال من الدرجة الأولى: الإجراءات المجهولة والمراسلون
  • التفاعلات الفورية: يمكن استخدام مركز أوامر NetLogo لإصدار الأوامر بشكل فوري.
  • أداة إنشاء الواجهات: توفر حزمة NetLogo أداة إنشاء واجهات مستخدم تعمل بتقنية السحب والإفلات
  • أجهزة مراقبة العملاء: تتيح أجهزة مراقبة العملاء فحص العملاء والتحكم بهم
  • وظائف التصدير والاستيراد (تصدير البيانات، حفظ واستعادة حالة النموذج، إنشاء فيلم)
  • برنامج نمذجة ديناميكيات الأنظمة: يتضمن برنامج NetLogo دعمًا أساسيًا لنمذجة الأنظمة الديناميكية.
  • NetLogo 3D: يوفر NetLogo 3D دعمًا لنمذجة العوالم ثلاثية الأبعاد
  • الوضع بدون واجهة رسومية: يمكن تشغيل NetLogo بدون واجهة رسومية، مما يسمح بتشغيل الدفعات من سطر الأوامر.
  • مساحة السلوك: أداة تُستخدم لجمع البيانات من عمليات تشغيل متعددة لنموذج ذي معلمات متغيرة
  • الإضافات: يدعم برنامج NetLogo الإضافات لكل من البرنامج ولغة البرمجة على شكل ملفات JAR

الكتب

نُشرت عدة كتب عن برنامج NetLogo. [ 17 ]

تشمل الكتب المتوفرة بنسخ مطبوعة ما يلي:

  • سمولدينو، بول إي. (2023). نمذجة السلوك الاجتماعي: نماذج رياضية ونماذج قائمة على الوكلاء للديناميات الاجتماعية والتطور الثقافي . برينستون، نيوجيرسي: مطبعة جامعة برينستون. ISBN 978-0-691-22414-5.
  • رومانوفسكا، إيزا؛ ورين، كولين د.؛ وكرابتري، ستيفانيا أ. (2021). النمذجة القائمة على العوامل لعلم الآثار: محاكاة تعقيد المجتمعات . سانتا فيه، نيو مكسيكو: مطبعة معهد سانتا فيه. ISBN 978-1-947864-25-2.
  • ويلينسكي، أوري؛ راند، ويليام (2015). مقدمة في نمذجة الأنظمة القائمة على الوكلاء: نمذجة الأنظمة المعقدة الطبيعية والاجتماعية والهندسية باستخدام NetLogo . كامبريدج: مطبعة معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا . ISBN 978-0-262-73189-8.
  • أندرسن، بريت (2014). علم الأعصاب الحاسوبي والنمذجة المعرفية (CCL) . لندن: سيج. ISBN 978-1-4462-4930-7.
  • أوسوليفان، ديفيد؛ بيري، جورج (2013). المحاكاة المكانية: استكشاف الأنماط والعمليات . وايلي-بلاك ويل . ISBN 978-1-119-97079-8.
  • ريلسباك، ستيفن ف.؛ غريم، فولكر (2011). النمذجة القائمة على الوكلاء والنمذجة القائمة على الأفراد: مقدمة عملية . برينستون، نيوجيرسي: مطبعة جامعة برينستون . ISBN 978-0-691-13674-5.
  • جيلبرت، نايجل؛ ترويتزش، كلاوس ج. (2005). المحاكاة لعالم الاجتماع، الطبعة الثانية . لندن: ماكجرو هيل . ISBN 978-0-335-21600-0.

تشمل الكتب المتاحة عبر الإنترنت ما يلي:

دورات عبر الإنترنت

اعتبارًا من عام 2019يتم تقديم العديد من الدورات التدريبية المفتوحة الضخمة عبر الإنترنت والتي تستخدم برنامج NetLogo للمهام و/أو العروض التوضيحية:

الأساس التقني

NetLogo برنامج مجاني ومفتوح المصدر ، مُرخص بموجب رخصة جنو العمومية (GPL). [ 18 ] تتوفر أيضًا تراخيص تجارية. كُتب البرنامج بلغة سكالا وجافا ، ويعمل على آلة جافا الافتراضية (JVM). [ 19 ] يتكون البرنامج أساسًا من مُفسِّر/مُجمِّع هجين يُجمِّع جزئيًا كود المستخدم إلى بايت كود JVM. [ 20 ]

يُعدّ NetLogo Web إصدارًا يعمل بلغة JavaScript، بدلاً من JVM، لذا يُمكن تشغيل النماذج في متصفح الويب. مع ذلك، لا يزال يفتقر إلى جميع ميزات إصدار سطح المكتب.

نماذج

مكتبة النماذج

يُوفر برنامج NetLogo مكتبة نماذج مُدمجة تضم أكثر من 600 نموذج في تخصصات متعددة، تشمل العلوم الاجتماعية ، وعلم النفس ، والرياضيات ، والفيزياء ، وعلم الأحياء ، والاقتصاد ، ونظرية الألعاب ، وغيرها. العديد من هذه النماذج جزء من كتاب "مقدمة في النمذجة القائمة على الوكلاء: نمذجة الأنظمة الطبيعية والاجتماعية والهندسية المعقدة باستخدام NetLogo" . [ 21 ]

افتراس الذئب للخروف

نموذج افتراس الذئب والخروف هو نموذج بسيط متعدد العوامل في برنامج NetLogo، [ 22 ] كما هو موضح في لقطة الشاشة أعلاه. وهو يُحاكي نموّ أعداد الكائنات الحية في نظام المفترس والفريسة مع مرور الوقت. وله الخصائص التالية:

  • يوجد نوعان من السلاحف، يُطلق عليهما اسم سلاحف الأغنام وسلاحف الذئاب .
  • تتحرك الأغنام والذئاب بشكل عشوائي ولديها طاقة محدودة.
  • تفقد الذئاب والأغنام طاقتها بالحركة. إذا لم يكن لدى الذئب أو الخروف أي طاقة، فإنه يموت.
  • تكتسب الأغنام الطاقة من خلال تناول العشب.
  • تستمد الذئاب طاقتها من خلال أكل الأغنام.
  • يمكن لكل من الذئاب والأغنام التكاثر، حيث تتشارك الطاقة مع صغارها.

شبكة المرور

يحاكي نموذج شبكة المرور [ 23 ] في برنامج NetLogo حركة المركبات والتحكم بإشارات المرور على شبكة مدينة ثنائية الأبعاد. تتسارع السيارات أو تتباطأ أو تتوقف تبعًا لإشارات المرور والمركبات الأخرى وحدود السرعة التي يحددها المستخدم. صُمم النموذج لتوضيح ديناميكيات المرور الحضري وتكوين الاختناقات المرورية ، مع إتاحة الفرصة للمستخدمين لتجربة استراتيجيات إدارة المرور.

سمات:

  • تتسارع السيارات حتى تصل إلى الحد الأقصى للسرعة، ثم تبطئ خلف السيارات الأخرى، وتتوقف عند الإشارات الحمراء.
  • يمكن التحكم في إشارات المرور إما عن طريق:
    • يدويًا – يقوم المستخدمون بتحديد التقاطعات وتشغيل/إيقاف الإشارات الضوئية مباشرة.
    • تلقائياً - يتم تبديل مراحل الإضاءة في كل دورة بناءً على جدول زمني يحدده المستخدم.
  • تشمل المتغيرات العالمية ما يلي:
    • حجم الشبكة (عدد الشوارع الأفقية والرأسية)
    • عدد السيارات في المحاكاة
    • حد السرعة وعدد النقرات لكل دورة لتغييرات الإشارة الضوئية
  • تلتف السيارات حول حواف العالم، مما يتيح تدفقًا مستمرًا لحركة المرور.

الرسوم البيانية والمخرجات:

  • السيارات المتوقفة - عدد السيارات المتوقفة في كل دورة
  • متوسط ​​سرعة السيارات – يتتبع كفاءة تدفق حركة المرور بشكل عام
  • متوسط ​​وقت الانتظار - يقيس التأخير لكل مركبة

يسمح النموذج للمستخدمين باختبار سيناريوهات مثل إزالة الإشارات الضوئية بالكامل (مما يتسبب في ازدحام مروري متكرر)، وتحسين مراحل الإشارة الضوئية لتحقيق أقصى تدفق، وضبط كثافة السيارات لاستكشاف عتبات الازدحام.

موقع Modeling Commons

يُعدّ موقع Modeling Commons [ 24 ] منصةً إلكترونيةً لمشاركة نماذج NetLogo والتعاون عليها، وهو مُستضاف على modelingcommons.org . وباعتباره المنتدى الرسمي لنمذجة NetLogo، يُتيح للمستخدمين تحميل نماذج NetLogo وإصدارها وإدارتها، بالإضافة إلى مناقشتها وإرفاق الملفات ذات الصلة، مثل البيانات أو الوثائق. يُمكن للمستخدمين البحث عن النماذج بالاسم أو المؤلف أو الوسوم أو المحتوى في علامتي التبويب "المعلومات" و"الرمز"، كما يُمكنهم إنشاء نسخ فرعية من النماذج الموجودة لاستكشاف التعديلات مع الحفاظ على تسلسلها من خلال بنية الأصل والفرع. تدعم المنصة أيضًا صلاحيات المجموعات لإدارة التعاون والوصول، وتمنح تلقائيًا صفة المؤلف المشارك لأي شخص يُحمّل نسخةً جديدةً من النموذج. صُمّم الموقع ليعمل مع جميع متصفحات الويب الحديثة، وقد خضع لاختبارات مكثفة على متصفحات Chrome وFirefox وSafari.

هاب نت

HubNet هي تقنية تستخدم برنامج NetLogo لتشغيل محاكاة تفاعلية في الفصل الدراسي. [ 25 ] في المحاكاة التفاعلية، تشارك مجموعة كاملة من المستخدمين في محاكاة سلوك النظام. باستخدام جهاز فردي، مثل حاسوب متصل بشبكة أو آلة حاسبة بيانية من شركة Texas Instruments ، يعمل كل مستخدم كعنصر مستقل ومنفصل. من الأمثلة على أنشطة HubNet " مأساة المشاعات" ، [ 26 ] التي تُحاكي المشكلة الاقتصادية المعروفة باسم " مأساة المشاعات" .

انظر أيضاً

مراجع

  1. ↑ . 1 مايو 2026 https://github.com/NetLogo/NetLogo/releases/tag/v7.0.4 .{{cite web}}: مفقود أو فارغ |title=( مساعدة )
  2. ↑ ويلينسكي، أوري (1999-2019). "أنواع الوكلاء في NetLogo" . مركز التعلم المتصل والنمذجة الحاسوبية (CCL) . إيفانستون، إلينوي: جامعة نورث وسترن . تاريخ الاسترجاع : 3 مايو 2019 .
  3. ↑ كورنهاوزر، دانيال؛ راند، ويليام؛ ويلينسكي، أوري (15-17 نوفمبر 2007). أدوات التصور لنمذجة الأنظمة القائمة على الوكلاء في NetLogo (ملف PDF) . Agent2007. مركز التعلم المتصل والنمذجة الحاسوبية (CCL) . شيكاغو، إلينوي: جامعة نورث وسترن . تاريخ الاسترجاع : 3 مايو 2019 .
  4. 1 2 ويلينسكي، أوري (1999-2025). "مراجع NetLogo" . مركز التعلم المتصل والنمذجة الحاسوبية (CCL) . إيفانستون، إلينوي: جامعة نورث وسترن . تاريخ الاسترجاع: 24 يناير 2025 .
  5. ↑ ويلينسكي، أوري (1999-2025). "مكتبة نماذج NetLogo" . مركز التعلم المتصل والنمذجة الحاسوبية (CCL) . إيفانستون، إلينوي: جامعة نورث وسترن . تاريخ الاسترجاع : 3 مايو 2019 .
  6. ↑ ويلينسكي، أوري (1999-2025). "دليل الواجهة" . مركز التعلم المتصل والنمذجة الحاسوبية (CCL) . إيفانستون، إلينوي: جامعة نورث وسترن . تاريخ الاسترجاع: 24 يناير 2020 .
  7. ↑ ويلينسكي، أوري (1999-2019). "تنزيل NetLogo" . مركز التعلم المتصل والنمذجة الحاسوبية (CCL) . إيفانستون، إلينوي: جامعة نورث وسترن . تاريخ الاسترجاع : 3 مايو 2019 .
  8. ↑ سينغوبتا، براتيم؛ ويلينسكي، أوري (2011). "خفض عتبة التعلم: نماذج متعددة العوامل وتعلم الكهرباء" (ملف PDF) . مركز التعلم المتصل والنمذجة الحاسوبية (CCL) . إيفانستون، إلينوي: جامعة نورث وسترن . تاريخ الاسترجاع : 3 مايو 2019 .
  9. ↑ ويلينسكي، أوري؛ نوفاك، مايكل (2010). "تدريس وتعلم التطور كعملية ناشئة: مشروع بيغل (الفصل 10)". في تايلور، ر.؛ فيراري، م. (محرران). نظرية المعرفة وتعليم العلوم: فهم جدل التطور مقابل التصميم الذكي (ملف PDF) . نيويورك: روتليدج.
  10. ↑ بليكستين، باولو؛ ويلينسكي، أوري (2009). "الذرة تُعرف من خلال ما يحيط بها: بيئة تعليمية بنائية لعلم المواد باستخدام النمذجة القائمة على الوكلاء (CCL)" (ملف PDF) . المجلة الدولية للحاسبات من أجل التعلم الرياضي . 14 (2): 81-119 . doi : 10.1007/s10758-009-9148-8 . S2CID 10500589 . 
  11. ↑ ليفي، شارونا ت.؛ ويلينسكي، أوري (2009). "تعلم الطلاب باستخدام منهج الكيمياء المتصلة (CC1): استكشاف تعقيدات عالم الجسيمات" (ملف PDF) . مجلة تعليم العلوم والتكنولوجيا . 18 (3): 243-254 . Bibcode : 2009JSEdT..18..243L . doi : 10.1007/s10956-009-9145-7 . S2CID 62526922 . 
  12. ↑ ويلينسكي، أوري (1999-2019). "المقررات الجامعية والثانوية والإلكترونية التي تستخدم برنامج NetLogo" . مركز التعلم المتصل والنمذجة الحاسوبية (CCL) . إيفانستون، إلينوي: جامعة نورث وسترن . تاريخ الاسترجاع : 3 مايو 2019 .
  13. ↑ هولمز، ديفيد م. "علوم الحاسوب في ستويفيسانت مع د. هولمز" . الموقع الإلكتروني الاحترافي لديفيد هولمز . مدينة نيويورك، نيويورك، الولايات المتحدة . تاريخ الاسترجاع: 3 مايو 2019 .
  14. ↑ "نبذة عن الدكتور أوري ويلينسكي" . تم الاطلاع عليه بتاريخ 21-12-2014 .{{cite web}}: CS1 maint: deprecated archiveal service ( link )
  15. ↑ تيسو، سيث؛ ويلينسكي، أوري (أكتوبر 2004). نت لوغو: تصميم وتنفيذ بيئة نمذجة متعددة العوامل (ملف PDF) . Agent2004. شيكاغو، إلينوي . تم الاطلاع عليه في 4 أكتوبر 2012 .
  16. ↑ "ما هو NetLogo؟" . دليل مستخدم NetLogo . NetLogo . تم ​​الاطلاع عليه بتاريخ 4 أغسطس 2025 .
  17. ↑ ويلينسكي، أوري (1999-2019). "NetLogo: موارد وروابط" . مركز التعلم المتصل والنمذجة الحاسوبية (CCL) . إيفانستون، إلينوي: جامعة نورث وسترن . تاريخ الاسترجاع : 3 مايو 2019 .
  18. ↑ "ما هي الرخصة التي تم بموجبها إصدار NetLogo؟ هل الكود المصدري متاح؟ "
  19. ↑ "الأسئلة الشائعة حول NetLogo" . 14 ديسمبر 2015.
  20. ↑ ستوندال، فورست؛ تيسو، سيث؛ ويلينسكي، أوري (2006). تربية سلاحف أسرع: التقدم نحو مُترجم NetLogo (ملف PDF) . Agent 2006. شيكاغو، إلينوي . تم الاطلاع عليه بتاريخ 22 أكتوبر 2012 .
  21. ↑ ويلينسكي، أوري؛ راند، ويليام (2015). مقدمة في النمذجة القائمة على الوكلاء: نمذجة الأنظمة المعقدة الطبيعية والاجتماعية والهندسية باستخدام NetLogo . كامبريدج: مطبعة معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا . ISBN 978-0-262-73189-8.
  22. ↑ "افتراس الذئب للأغنام" .
  23. ↑ "شبكة حركة المرور (GitHub)" . GitHub . مركز التعلم المتصل ونمذجة الحاسوب، جامعة نورث وسترن . تم الاطلاع عليه بتاريخ 4 أغسطس 2025 .
  24. ↑ "مقدمة سريعة إلى منصة النمذجة المشتركة" . منصة النمذجة المشتركة . مركز التعلم المتصل ونمذجة الحاسوب . تم الاطلاع عليه بتاريخ 4 أغسطس 2025 .
  25. ↑ "دليل HubNet" . 14 ديسمبر 2015.
  26. ↑ ويلينسكي، أوري (2002). "مأساة شبكة HubNet المشتركة" . مركز التعلم المتصل والنمذجة الحاسوبية (CCL) . إيفانستون، إلينوي: جامعة نورث وسترن . تاريخ الاسترجاع: 3 مايو 2019 .