Modellering (wetenschappelijk)
Modellering — een methode om de wereld te leren kennen die tot de algemeen-wetenschappelijke methoden kan worden gerekend en die zowel op empirisch als op theoretisch niveau wordt toegepast. Bij het construeren en onderzoeken van een model kunnen vrijwel alle overige kennismethoden worden gebruikt.
Onder een model (van het Latijn modulus — maat, voorbeeld, norm) verstaat men een materieel of mentaal voorgesteld object dat in het proces van kennisverwerving (bestudering) het oorspronkelijke object vervangt, waarbij bepaalde voor het betreffende onderzoek typische en belangrijke kenmerken behouden blijven. Het proces van het construeren en gebruiken van een model wordt modellering genoemd.
In de systeemanalyse wordt modellering beschouwd als de belangrijkste methode van wetenschappelijke kennisverwerving, die samenhangt met het verbeteren van manieren om informatie over bestudeerde objecten te verkrijgen en vast te leggen, alsmede met het opdoen van nieuwe kennis op basis van modelexperimenten. Tegenwoordig worden de meeste modellen ontwikkeld met behulp van computerapparatuur en computertechnologieën; dergelijke modellen kunnen worden ontwikkeld door middel van programma's of kunnen zelf als programma fungeren.
Bij het construeren van een model gaat de onderzoeker altijd uit van de gestelde doelen en houdt hij alleen rekening met de factoren die het meest wezenlijk zijn voor het bereiken daarvan. Daarom is elk model niet identiek aan het oorspronkelijke object en bijgevolg onvolledig, omdat de onderzoeker bij de constructie ervan alleen rekening heeft gehouden met de factoren die vanuit zijn perspectief het belangrijkst zijn.
Het belangrijkste en meest voorkomende doel van modellen is hun toepassing bij het bestuderen en voorspellen van het gedrag van complexe processen en verschijnselen. Men dient er rekening mee te houden dat sommige objecten en verschijnselen in het geheel niet direct bestudeerd kunnen worden. Een ander, even belangrijk doel van modellen is dat zij helpen de meest wezenlijke factoren te identificeren die bepaalde eigenschappen van een object bepalen, omdat het model zelf slechts enkele fundamentele kenmerken van het oorspronkelijke object weerspiegelt waaraan men aandacht moet besteden bij het onderzoeken van een bepaald proces of verschijnsel. Een model maakt het mogelijk te leren hoe een object correct beheerd kan worden door verschillende beheervarianten uit te proberen. Het gebruik van het werkelijke object daarvoor is vaak riskant of eenvoudigweg onmogelijk. Als de eigenschappen van een object in de loop van de tijd veranderen, krijgt de taak om de toestand van een dergelijk object onder invloed van verschillende factoren te voorspellen bijzonder groot belang.
Het doel van de modellering bepaalt welke aspecten van het origineel in het model moeten worden weerspiegeld. Aan verschillende doelen corresponderen verschillende modellen van hetzelfde object.
Modellen kunnen worden gebouwd met behulp van het denken (abstracte modellen) of met behulp van de materiële wereld (reële modellen). Een bijzondere plaats onder de abstracte modellen nemen taalmodellen in. De meerduidigheid en vaagheid van de natuurlijke taal, die in veel gevallen zo nuttig is, kan in bepaalde praktijksituaties hinderlijk zijn. Dan worden preciezere (professionele) talen gecreëerd, een hele hiërarchie van talen die steeds nauwkeuriger worden en die uitmondt in de ideaal geformaliseerde taal van de wiskunde.
Literatuur
- Glinski B. A. Modellering als methode van wetenschappelijk onderzoek. Moskou, 1965;
- Kodrjants I. G. Filosofische vraagstukken van mathematische modellering. Chisinau, 1978;
- Mamedov N. M. Modellering en synthese van kennis. Bakoe, 1978;
- Ujemov A. I. Logische grondslagen van de modelleringsmethode. Moskou, 1971