Un model este o reprezentare abstractă a realității, sub o anumită formă (de exemplu, matematică, fizică, simbolică, grafică sau descriptivă), menită să surprindă anumite aspecte ale acesteia și să ofere răspunsuri la întrebările studiate.
Prin „model” înțelegem un obiect material sau conceput mental care, în procesul cercetării, ține locul obiectului original, păstrând anumite trăsături esențiale pentru cercetarea respectivă. Procesul de construire și utilizare a unui model se numește modelare.
Un model este necesar pentru a:
- înțelege modul în care este organizat un anumit obiect: structura sa, relațiile interne, proprietățile fundamentale, legile dezvoltării, autodezvoltării și interacțiunii cu mediul;
- învăța să controlăm obiectul sau procesul și să determinăm cele mai bune metode de control în funcție de scopurile și criteriile stabilite;
- prognoza atât consecințele directe, cât și cele indirecte.
Când vorbim despre modelarea științifică, merită clarificat sensul termenilor „model” și „teorie”. În literatura științifică actuală, aceste concepte sunt interpretate în diverse moduri, iar granița dintre ele este neclară. În metodologia științei sunt acceptate în prezent următoarele interpretări:
- Un model este un instrument orientat în principal spre cercetarea comportamentului și proprietăților unui obiect concret, cu scopul de a-l controla sau de a-i prezice proprietățile.
- O teorie este un instrument mai abstract decât un model, al cărui scop principal este de a explica comportamentul sau proprietățile nu ale unui singur obiect concret, ci ale unei întregi clase de obiecte. S-ar putea spune că o teorie conține o colecție finită sau chiar infinită de modele concrete.
La construirea unui model concret sunt folosite legile și ecuațiile teoriei corespunzătoare. Un model răspunde la întrebările „Cum?” și „De ce?” pentru un anumit obiect, în timp ce o teorie răspunde la aceleași întrebări pentru o întreagă familie de obiecte cu proprietăți similare. Trebuie remarcat, totuși, că, la elaborarea modelelor unor procese și fenomene complexe, este adesea necesar să se recurgă la concepte și relații provenite din mai multe teorii, aparținând unor ramuri, discipline și chiar domenii de cunoaștere diferite.
Modelele pot fi construite în imaginație — mental, prin gândire — și astfel de modele se numesc abstracte. De asemenea, modelele pot fi create din obiecte și procese reale, caz în care se numesc modele reale, materiale sau, uneori, fizice. Într-un anumit sens, o poziție intermediară este ocupată de modelele reale cu conținut abstract — modelele simbolice (semnice). Noțiunea de model nu privește doar obiectul; în anumite privințe, ea include: subiectul care organizează activitatea de modelare și sarcina în vederea căreia se realizează modelarea (ambele prin intermediul scopului); obiectul original modelat; mijloacele din care este alcătuit modelul; și mediul în care modelul urmează să funcționeze.
„Prin model vom înțelege o cunoaștere simplificată — sau, dacă vreți, ambalată — care poartă informații destul de precise și limitate despre un subiect (fenomen), reflectând anumite proprietăți ale acestuia. Un model poate fi privit ca o formă specială de codificare a informației. Spre deosebire de codificarea obișnuită, în care toată informația sursă este cunoscută și noi doar o traducem într-un alt limbaj, un model — indiferent de limbajul folosit — codifică și informații pe care oamenii nu le cunoșteau încă. S-ar putea spune că un model conține o cunoaștere potențială pe care omul, cercetând modelul, o poate dobândi, o poate face explicită și o poate pune în practică în viața de zi cu zi” (N. N. Moiseev).