Ang modelo ay isang abstraktong representasyon ng realidad sa ilang anyo (halimbawa, matematikal, materyal, simboliko, graphical, o deskriptibo), na idinisenyo upang saklawin ang ilang aspeto ng realidad na iyon at magbigay ng mga sagot sa mga tanong na sinusuri.
Sa “modelo” ay ang tinutukoy natin ay isang bagay na materyal o isip-isip na naisip, na, sa proseso ng pananaliksik, humahalili sa orihinal na bagay habang pinananatili ang ilang katangian na mahalaga para sa partikular na pananaliksik na iyon. Ang proseso ng paggawa at paggamit ng modelo ay tinatawag na pagmomodelo.
Kinakailangan ang isang modelo upang:
- maunawaan kung paano nakaayos ang isang partikular na bagay: ang estruktura nito, ang mga panloob na relasyon, ang pangunahing mga katangian, ang mga batas ng pag-unlad, ng sariling pag-unlad, at ng pakikipag-ugnayan sa kapaligiran;
- matutunan kung paano kontrolin ang bagay o proseso, at matukoy ang pinakamahusay na paraan ng kontrol batay sa itinakdang mga layunin at pamantayan;
- mahulaan ang direkta at di-direktang mga bunga.
Kapag pinag-uusapan ang siyentipikong pagmomodelo, mahalagang linawin ang kahulugan ng mga terminong “modelo” at “teorya”. Sa kontemporaryong literaturang siyentipiko, ang mga konseptong ito ay binibigyang-kahulugan sa iba’t ibang paraan, at malabo ang hangganan sa pagitan nila. Ang mga sumusunod na interpretasyon ang kasalukuyang tinatanggap sa metodolohiya ng agham:
- Ang modelo ay isang kasangkapan na pangunahing naglalayong siyasatin ang pag-uugali at katangian ng isang partikular na bagay, na may layuning kontrolin ito o hulaan ang mga katangian nito.
- Ang teorya ay isang mas abstraktong instrumento kaysa sa modelo, na ang pangunahing layunin ay ipaliwanag ang pag-uugali o mga katangian hindi ng isang solong partikular na bagay kundi ng isang buong uri ng mga bagay. Masasabing ang isang teorya ay naglalaman ng isang may hangganan o kahit walang hangganang koleksyon ng mga partikular na modelo.
Sa paggawa ng isang partikular na modelo, ginagamit ang mga batas at ekwasyon ng kaukulang teorya. Ang isang modelo ay sumasagot sa mga tanong na “Paano?” at “Bakit?” para sa isang partikular na bagay, samantalang ang isang teorya ay sumasagot sa mga ito para sa isang buong pamilya ng mga bagay na may kahalintulad na mga katangian. Dapat tandaan, gayunpaman, na kapag nagbubuo ng mga modelo ng mga kumplikadong proseso at penomena, madalas na kinakailangang gumuhit ng mga konsepto at relasyon mula sa ilang teorya na kabilang sa iba’t ibang sangay, disiplina, at maging larangan ng kaalaman.
Ang mga modelo ay maaaring buuin sa imahinasyon — sa isip, sa pamamagitan ng pag-iisip — at ang ganitong mga modelo ay tinatawag na abstrakto. Bilang alternatibo, ang mga modelo ay maaaring likhain mula sa mga tunay na bagay at proseso, kung saan tinatawag silang tunay, materyal, o kung minsan materyal na modelo. Sa isang diwa, isang katamtamang posisyon ang inookupahan ng mga tunay na modelo na may abstraktong nilalaman — ang mga simboliko (batay sa tanda) na modelo. Ang konsepto ng modelo ay hindi tumutukoy lamang sa bagay; sa ilang aspeto ay sinasaklaw nito: ang paksang nag-oorganisa ng pagmomodelo at ang gawaing pinagsisikapan ng pagmomodelo (sa pamamagitan ng layunin); ang orihinal na bagay na ginagawang modelo; ang mga paraan mula sa kung saan nililikha ang modelo; at ang kapaligiran kung saan gagana ang modelo.
“Sa modelo ay ang tinutukoy natin ay pinasimpleng — o, kung nanaisin, nakapaketeng — kaalaman na may dalang tiyak at limitadong impormasyon tungkol sa isang paksa (penomena), na sumasalamin sa ilan sa mga katangian nito. Ang isang modelo ay maituturing na isang espesyal na anyo ng pag-encode ng impormasyon. Hindi tulad ng ordinaryong pag-encode, kung saan lahat ng impormasyong pinagmulan ay kilala na at tayo lamang ay nagsasalin nito sa ibang wika, ang modelo — anuman ang wikang ginagamit nito — ay nag-encode din ng impormasyon na hindi pa nalalaman ng mga tao. Masasabing ang isang modelo ay may nilalamang potensyal na kaalaman na, sa pamamagitan ng pagsisiyasat sa modelo, ang isang tao ay makakakuha, magpapatuwid, at magagamit sa pang-araw-araw na buhay” (N. N. Moiseev).