Netlogo to środowisko
programistyczno-modelowe

zaprojektowane przez Uriego Wilenskiego 
na Uniwersytecie Northwestern.

Został stworzony by zarówno uczyć ludzi 
jak budować modele oraz

do badań układów złożonych.

Netlogo opiera się na 2 wcześniejszych 
językach programowania Logo i StarLogo.

Wszystkie trzy były wykorzystywane
w edukacji

od szkoły podstawowej aż po studia.

W trakcie tego kursu będziemy używać 
Netlogo, co pozwoli zademonstrować

niektóre z kluczowych idei dot. układów
złożonych oraz narzędzia wykorzystywane

w badaniach układów złożonych.

W wielu zadaniach domowych będziecie 
właśnie używać Netlogo by modyfikować

i eksperymentować z symulacjami. 
Jeśli wybierzecie zaawansowane

zadania, wtedy będziecie budować 
nawet własne symulacje.

W dalszej części lekcji zamierzam 
powiedzieć o podstawach

ściągania i używania NetLogo.

Jeśli nie macie żadnego doświadczenia 
w programowaniu,nie martwcie się. Netlogo

jest łatwe do obsługi i dostępne dla
nowicjuszy jak i użyteczne dla ekspertów.

Jeśli jednak już programowaliście
w Netlogo

i macie ogólne pojęcie jak działa,

możecie pominąć resztę filmów 
w tej lekcji i od razu przejść

do zadania domowego dla lekcji 1.

Dobrze, więc zacznijmy.

Najpierw ściągamy NetLogo. 
Jest darmowy i działa na windowsie,

Mac OS, i Linuksie.

Otworzę teraz okno przeglądarki

i przejdę do strony ściągania o adresie:

http://ccl.northwestern.edu/netlogo

Link ten możecie także znaleźć także 
na podstronie kursu w dziale materiałów.

To wywoła stronę do ściągnięcia wraz 
z dodatkowymi informacjami o NetLogo.

Kliknę teraz na "download". 
Możecie też teraz to zrobić.

Możecie podać swoje dane 
ale jest to opcjonalne.

Dobrze, mam Mac OS X, więc ściągam
z odpowiedniego linku.

Zapiszę to sobie na pulpicie.

Następnie otworzę ten.

Dobrze, tu znajduje się folder 
o nazwie NetLogo 5.0.3.

Jeśli ściągacie to w późniejszym terminie
,zapewne zrobili już nowszą wersję,

która może mieć wyzszy numer, 
ale ja przeciągnę tę na pulpit

i pozbędę się 2 plików instalacyjnych.

Mam tutaj ten folder, a tu NetLogo 5.0.3,

więc pewnie zobaczysz tę 
albo późniejszą wersję.

Ten właśnie plik chcę otworzyć.

Jest to 2-wymiarowa wersja NetLogo, 
ale jest także wersja trójwymiarowa

NetLogo 3D,którą obejrzymy później.

Klikamy dwukrotnie na to. 
Tak chcę to otworzyć.

Otwiercie zajmuje chwilę, w zależności 
jak szybki jest twój komputer.

Oto jest.

Teraz pokażę wam jak puścić 
istniejący w NetLogo model.

NetLogo zawiera bibliotekę 
zdefiniowanych modeli.

Można się do nich dostać prze menu File,

wybierając Models Library.

Możecie przejrzeć wszystkie kategorie jak

i modele w każdej z nich.

Przechodzę do biologii 
i modelu Ants (mrówki).

Możecie to sobie przeczytać. W tym projekcie 
kolonia mrówek zbiera pożywienie.

Jakkolwiek każda z mrówek podąża zgodnie z zestawem prostych reguł,

kolonia jako całość działa 
w skomplikowany sposób.

Otwórzmy więc ten model.

Dobrze, pierwszą rzeczą, którą należy zrobić

po otwarciu nowego modelu NetLogo to
przejść do zakładki "info" na górze.

Zauważcie, że są tu zakładki:"Interface" (interfejs), 
"Info" and "Code"(kod) .

Zakładka "info" opowiada troszkę o modelu.

Opisuje jak działa, jak go używać, 
co należy wiedzieć

o modelu, podaje kilka pomysłów

jakmożnaby go rozwinąć, itd..

Możesz się z tym samodzielnie zapoznać.

Wrócę teraz do interfejsu.

Zwróć uwagę na dwa guziki: "Setup" i "Go".

Pojawiają się one w większości modeli 
NetLogo, a pierwszą rzeczą

jaką zawasze robisz jest 
naciśnięcie "Setup".

To przygotowuje symulację. 
Więc to, co tutaj mamy to mrowisko,

jest ono fioletową plamą 
z czerwonym kółkiem w środku.

Tam właśnie mieszkają wszystkie mrówki.

Ten suwak tutaj, "Population", mówi nam, 
że mamy 125 mrówek w układzie.

Kolejne 3 plamy oznaczają pożywienie 
i, co za chwilę zobaczymy,

wykres ilości jedzenia 
w każdej kupce w funkcji czasu.

Mrówki będą się wychodzić ze swojego 
gniazda i szukać pożywienia.

Gdy kliknę "Go" zobaczycie 
jak krążą w około.

Zatrzymajmy więc model 
klikając ponownie "Go"

i zwróćmy uwagę na kilka spraw.

Widzicie więc małe mrówki chodzące
wokoło. Poruszają się przypadkowo

do czasu, kiedy jedna z nich znajdzie 
kawałek jedzenia - to ten mały niebieski

kwadrat lub któraś z 2 innych kupek;

i wracają do swojego gniazda.

Ale wracając do gniazda zostawiają
za sobą chemiczny ślad

zwany "feromonem" w świecie 
prawdziwych mrówek.

Wtedy inne mrówki mogą podążać za śladem.

Tak oto mrówka zostawia ślad 
jakby kierujący inne mrówki

do miejsca gdzie znalazła pożywienie.

Te chemiczne ślady dyfundują się zgodnie 
ze współczynnikiem dyfuzji,

tu na tym suwaku. Oznacza to jak daleko
od oryginalnego szlaku się rozciągają,

jak również zanikają zgodnie 
z tym współczynnikiem.

Więc kiedy te ślady wyparowują 
przestajemy je tutaj widzieć.

Pozwólcie mi to spowolnić. 
Ten suwak daje możliwość ustawienia

szybkości zmian modelu. 
Pozwólcie że znowu kliknę "Go".

Są tutaj trochę wolniejsze 
i możecie zaobserwować jak ślady są

wzmacniane, wyparowują i dyfundują.

Jednak jeśli jedna z mrówek znajdzie 
jedzenie i zdoła je zanieść do gniazda,

a inne mrówki trafią 
na ślad zanim zaniknie,

mogą podążyć za śladem.

Tu możecie zobaczyć, że ilość 
jedzenia w każdej kupce się zmniejsza.

Tutaj mamy ostatnią z nich.

Przyspieszmy to znowu.

Zwróćcie uwagę na mrówki. 
Przyspieszę to jeszcze troszkę.

Mrówki zaczęły poruszać się bardzo szybko.

Teraz, kiedy całe jedzenie się skończyło, 
mrówki nie maja czego szukać,

więc znowu poruszają się przypadkowo.

Kliknę znowu na "Go" żeby zatrzymać 
symulację a na wykresie zobaczycie,

że mrówki znalazły całe pożywienie,

po ilości kroków czasowych 
widzianych tutaj,

czyli około 900 i coś.

O to chodzi w ustawianiu 
(guzik "setup") parametru.

Właściwie możemy troszeczkę 
zmienić wartości. Co się więc stanie

jeśli zwiększymy populację?

Przesunę suwak do maksimum,
czyli 200 osobników.

Kliknę jeszcze "Setup" i "Go"

Zobaczmy czy zmieni to zachowanie.

Oczywiście, w tym modelu jest 
wiele przypadkowości.

Mrówki poruszają się przypadkowo 
do czasu znalezienia jedzenia;

jeśli napotkają ślad idą za nim.

Widzimy także, że jeśli populacja jest większa 
to wygląda, przynajmniej w tej sesji,

że przeniosły całe jedzenie dużo szybciej.

Ponieważ jest tu wiele przypadkowości 
należałoby powtórzyć takie sesje

wiele razy, by otrzymać kilka 
statystyk i zobaczyć czy naprawdę,

znalały średnio całe pożywienie 
szybciej mając większą populację.

To jedna ze wspaniałych 
cech NetLogo, że możesz

tworzyć takie modele a później 
z nimi eksperymentować,

używając różnych elementów interfejsu
do ustawiania różnych zmiennych.

Użyteczną kwestią, o której powinnam 
wspomnieć jest ta zakładka - "Help",

pozwalająca skorzystać 
z wielu źródeł pomocy,

w szczególności z podręcznika
użytkownika NetLogo i słownika.

Jeśli kliknę na podręcznik użytkownika 
zostanę przekierowana na stronę ,

z samouczkami programowania w NetLogo

i wieloma innymi narzędziami.

Pozwólcie, że do tego wrócę. 
Omówiliśmy zakładki "Interface"

i "Info" teraz spójrzmy na "Code".

Tak, kod jest napisany 
w języku NetLogo,

który jest jego unikalnym językiem 
i łatwym do nauczenia.

Nauczymy się go trochę w tym kursie, 
ale oczywiście nie wszystkiego,

ponieważ zajęłoby to nam cały przeznaczony 
na kurs czas, ale nabędziecie wyczucia

jak takie modele pisać, korygować 
i przeprowadzać symulacje.

Dla zainteresowanych dodam, 
że NetLogo jest oparte na Javie.

Jest napisane w Javie i to jest to,
co kryje się pod jego maską.

Ale nie musicie tego wiedzieć żeby używać 
i programować NetLogo.