मॉडलिंग एक शोध पद्धति है जो सामान्य वैज्ञानिक विधियों से संबंधित है, जो ज्ञान के अनुभवजन्य और सैद्धांतिक दोनों स्तरों पर लागू होती है। मॉडल के निर्माण और उसकी जाँच में लगभग अन्य सभी शोध विधियों का प्रयोग किया जा सकता है।
“मॉडल” शब्द से (लैटिन modulus — माप, प्रतिरूप, मानक से) हमारा तात्पर्य ऐसी भौतिक या मानसिक रूप से कल्पित वस्तु से है, जो अनुसंधान की प्रक्रिया में मूल वस्तु का स्थान लेती है, साथ ही उन विशेषताओं को बनाए रखती है जो दिए गए शोध के लिए आवश्यक हैं। मॉडल के निर्माण और उपयोग की प्रक्रिया को मॉडलिंग कहा जाता है।
प्रणाली विश्लेषण में, मॉडलिंग को वैज्ञानिक अनुसंधान की प्रमुख पद्धति माना जाता है, जो अध्ययनाधीन वस्तुओं के बारे में जानकारी प्राप्त करने और अभिलेखित करने की विधियों के परिष्करण से, साथ ही मॉडल-आधारित प्रयोगों के माध्यम से नए ज्ञान की प्राप्ति से जुड़ी है। आज अधिकांश मॉडल कंप्यूटर प्रौद्योगिकी का उपयोग करके विकसित किए जाते हैं; ऐसे मॉडल सॉफ़्टवेयर की सहायता से बनाए जा सकते हैं या स्वयं सॉफ़्टवेयर हो सकते हैं।
मॉडल का निर्माण करते समय, शोधकर्ता सदैव निर्धारित लक्ष्यों से आरंभ करता है और केवल उन कारकों पर विचार करता है जो उन्हें प्राप्त करने के लिए सबसे महत्वपूर्ण हैं। परिणामस्वरूप, कोई भी मॉडल मूल वस्तु के समान नहीं होता और इसलिए स्वाभाविक रूप से अपूर्ण होता है, क्योंकि शोधकर्ता ने केवल उन्हीं कारकों पर विचार किया है जिन्हें वह अपने दृष्टिकोण से सबसे महत्वपूर्ण मानता है।
मॉडलों का सबसे महत्वपूर्ण और सबसे व्यापक उद्देश्य जटिल प्रक्रियाओं और परिघटनाओं के व्यवहार के अध्ययन और पूर्वानुमान में उनका उपयोग है। यह ध्यान रखना चाहिए कि कुछ वस्तुओं और परिघटनाओं का प्रत्यक्ष रूप से अध्ययन करना बिल्कुल भी संभव नहीं होता। मॉडलों का एक अन्य समान रूप से महत्वपूर्ण उद्देश्य यह है कि वे किसी वस्तु के गुणों को निर्धारित करने वाले सबसे महत्वपूर्ण कारकों की पहचान करने में सहायता करते हैं, क्योंकि मॉडल स्वयं मूल वस्तु की केवल कुछ मूलभूत विशेषताओं को प्रतिबिंबित करता है, जिन पर विचार किसी दी गई प्रक्रिया या परिघटना की जाँच करते समय आवश्यक होता है। मॉडल विभिन्न नियंत्रण रणनीतियों का परीक्षण करके किसी वस्तु को उचित रूप से नियंत्रित करना सीखना संभव बनाता है। इस उद्देश्य के लिए वास्तविक वस्तु का उपयोग करना अक्सर जोखिमपूर्ण होता है या बिल्कुल भी संभव नहीं होता। जब किसी वस्तु के गुण समय के साथ बदलते हैं, तो विभिन्न कारकों के प्रभाव में वस्तु की स्थिति का पूर्वानुमान लगाने का कार्य विशेष रूप से महत्वपूर्ण हो जाता है।
मॉडलिंग का लक्ष्य यह निर्धारित करता है कि मूल वस्तु के कौन-से पहलू मॉडल में प्रतिबिंबित होने चाहिए। भिन्न-भिन्न लक्ष्य एक ही वस्तु के भिन्न-भिन्न मॉडलों को जन्म देते हैं।
मॉडलों का निर्माण चिंतन के माध्यम से (अमूर्त मॉडल) या भौतिक जगत के माध्यम से (भौतिक मॉडल) किया जा सकता है। अमूर्त मॉडलों में भाषिक मॉडलों का एक विशेष स्थान है। प्राकृतिक भाषा की अस्पष्टता और अनिश्चितता, जो अनेक स्थितियों में उपयोगी होती है, कुछ प्रकार के व्यवहार में बाधा बन सकती है। ऐसे मामलों में अधिक परिशुद्ध (व्यावसायिक) भाषाएँ रची जाती हैं — निरंतर बढ़ती परिशुद्धता वाली भाषाओं का एक संपूर्ण पदानुक्रम, जो गणित की आदर्श रूप से औपचारिक भाषा में परिणत होता है।