Modelowanie (naukowe)

Modelowanie — metoda poznawania otaczającego świata, którą można zaliczyć do ogólnonaukowych metod stosowanych zarówno na poziomie empirycznym, jak i teoretycznym poznania. Przy konstruowaniu i badaniu modelu można stosować praktycznie wszystkie pozostałe metody poznania.

Pod pojęciem modelu (od łac. modulus — miara, wzorzec, norma) rozumie się taki materialny lub myślowo wyobrażany obiekt, który w procesie poznania (badania) zastępuje obiekt-oryginał, zachowując niektóre ważne dla danego badania typowe jego cechy. Proces budowania i wykorzystywania modelu nazywany jest modelowaniem.

W analizie systemowej modelowanie jest traktowane jako podstawowa metoda naukowego poznania, związana z doskonaleniem sposobów pozyskiwania i utrwalania informacji o badanych obiektach, a także z zdobywaniem nowej wiedzy na podstawie eksperymentów modelowych. Dziś większość modeli opracowywana jest z wykorzystaniem techniki komputerowej i technologii komputerowych; takie modele mogą być tworzone za pomocą programów lub same mogą pełnić rolę programu.

Przy budowaniu modelu badacz zawsze wychodzi z postawionych celów i uwzględnia jedynie najistotniejsze dla ich osiągnięcia czynniki. Dlatego każdy model nie jest tożsamy z obiektem-oryginałem i w konsekwencji jest niepełny, ponieważ przy jego konstruowaniu badacz brał pod uwagę tylko najważniejsze z jego punktu widzenia czynniki.

Najważniejszym i najbardziej rozpowszechnionym przeznaczeniem modeli jest ich stosowanie przy badaniu i prognozowaniu zachowania złożonych procesów i zjawisk. Należy pamiętać, że niektórych obiektów i zjawisk w ogóle nie można zbadać w sposób bezpośredni. Inne, nie mniej ważne przeznaczenie modeli polega na tym, że za ich pomocą ujawnia się najistotniejsze czynniki kształtujące te lub inne właściwości obiektu, ponieważ sam model odzwierciedla jedynie pewne podstawowe charakterystyki wyjściowego obiektu, których uwzględnienie jest niezbędne przy badaniu tego lub innego procesu czy zjawiska. Model pozwala nauczyć się prawidłowego sterowania obiektem poprzez testowanie różnych wariantów zarządzania. Używanie do tego celu rzeczywistego obiektu bywa często ryzykowne lub po prostu niemożliwe. Jeśli właściwości obiektu zmieniają się z upływem czasu, szczególne znaczenie nabiera zadanie prognozowania stanów takiego obiektu pod wpływem różnych czynników.

Cel modelowania decyduje o tym, które aspekty oryginału powinny zostać odzwierciedlone w modelu. Różnym celom odpowiadają różne modele tego samego obiektu.

Modele mogą być budowane środkami myślenia (modele abstrakcyjne) lub środkami świata materialnego (modele realne). Szczególne miejsce wśród modeli abstrakcyjnych zajmują modele językowe. Niejednoznaczność i rozmytość języka naturalnego, tak użyteczna w wielu przypadkach, może przeszkadzać w niektórych rodzajach praktyki. Tworzone są wówczas bardziej precyzyjne (profesjonalne) języki, cała hierarchia języków — coraz bardziej i bardziej dokładnych — zwieńczona idealnie sformalizowanym językiem matematyki.

Literatura

• Glinskij B. A. Modelowanie jako metoda badań naukowych. Moskwa, 1965;
• Kodrjanc I. G. Filozoficzne zagadnienia modelowania matematycznego. Kiszyniów, 1978;
• Mamedow N. M. Modelowanie i synteza wiedzy. Baku, 1978;
• Ujemow A. I. Logiczne podstawy metody modelowania. Moskwa, 1971