Един модел е абстрактно представяне на реалността в определена форма (например математическа, физическа, символна, графична или описателна), предназначено да отразява определени аспекти от тази реалност и да дава отговори на изследваните въпроси.
Под „модел” разбираме материален или мислено представен обект, който в процеса на изследването замества оригиналния обект, като запазва определени характеристики, съществени за конкретното изследване. Процесът на изграждане и използване на модел се нарича моделиране.
Моделът е необходим, за да:
- се разбере как е устроен конкретен обект: неговата структура, вътрешни връзки, основни свойства, закономерности на развитие, саморазвитие и взаимодействие със средата;
- се научим да управляваме обекта или процеса и да определяме най-добрите методи за управление при зададени цели и критерии;
- се прогнозират както преките, така и косвените последици.
Когато става дума за научно моделиране, си струва да се изясни значението на термините „модел” и „теория”. В съвременната научна литература тези понятия се тълкуват по различни начини, а границата между тях е размита. В методологията на науката понастоящем са приети следните тълкувания:
- Моделът е инструмент, насочен основно към изследване на поведението и свойствата на конкретен обект, с цел неговото управление или прогнозиране на свойствата му.
- Теорията е по-абстрактен инструмент от модела, чието основно предназначение е да обясни поведението или свойствата не на един конкретен обект, а на цял клас обекти. Може да се каже, че теорията съдържа крайно или дори безкрайно множество от конкретни модели.
При изграждането на конкретен модел се използват законите и уравненията на съответната теория. Моделът отговаря на въпросите „Как?” и „Защо?” за конкретен обект, докато теорията отговаря на тях за цяло семейство обекти със сходни свойства. Трябва да се отбележи обаче, че при разработването на модели на сложни процеси и явления често се налага да се използват понятия и връзки от няколко теории, принадлежащи към различни клонове, дисциплини и дори области на знанието.
Моделите могат да се изграждат във въображението — мислено, чрез разсъждение — и такива модели се наричат абстрактни. Алтернативно, моделите могат да се създават от реални обекти и процеси, като в такъв случай се наричат реални, материални или понякога физически модели. В известен смисъл междинно положение заемат реалните модели с абстрактно съдържание — символните (знакови) модели. Понятието „модел” не се отнася само до обекта; в определени отношения то обхваща: субекта, организиращ моделирането, и задачата, заради която се извършва моделирането (чрез целта); оригиналния обект, който се моделира; средствата, от които е създаден моделът; и средата, в която моделът трябва да функционира.
„Под модел ще разбираме опростено — или, ако щете, пакетирано — знание, което носи съвсем конкретна, ограничена информация за даден предмет (явление), отразявайки определени негови свойства. Моделът може да се разглежда като особена форма на кодиране на информация. За разлика от обикновеното кодиране, при което цялата изходна информация е известна и ние само я превеждаме на друг език, моделът — независимо какъв език използва — кодира и информация, която хората все още не са знаели. Може да се каже, че моделът съдържа потенциално знание, което човек, изследвайки модела, може да придобие, да направи явно и да приложи практически в ежедневния живот” (Н. Н. Моисеев).