Моделирование как метод научного познания

Предметом научного мировоззрения является представление  о    едином мире материальных и реальных объектов, которые взаимодействуют между собой.

Объект - некоторое устойчивое образование, выделяемое из окружающей среды, в какой - то промежуток времени и в определенной пространственной области.

Возникновение, исчезновение и изменение объектов - процесс.

Объекты и процессы обладают изменяющимися во времени признаками, свойствами, атрибутами.

Объекты и процессы обязательно находятся во взаимной связи с другими объектами и процессами. В совокупности взаимосвязанные объекты и процессы образуют весь окружающий нас мир.

Познание - то есть отражение мозгом человека этого объективного мира представляет собой исторический, то есть протяженный во времени процесс накапливания знаний, в котором не только расширяются границы представления о природе, но и уточняются другие.

Научный подход к исследованию любого явления состоит в том, что на основе опыта (эксперимента) и интуиции формируется абстрактные логические представления, справедливость и целесообразность которых проверяется в практике.

"От живого созерцания к абстрактному мышлению и от него к практике, таков материальный путь познания истины, познания объективной реальности ". В.И.Ленин.

Таким образом, процесс познания протекает по схеме: наблюдение (опыт) – абстрактная гипотеза – практика (опыт). Более детально процесс познания включает следующие действия:

• опыт (пассивное наблюдение или активный эксперимент)

• анализ (расчленение, сопоставление, классификация)

• выработка гипотезы (абстрагирование)

• дедуктивный (от общего к частному) вывод следствий (прогноз, планирование эксперимента)

• новый эксперимент и т.д.

Как видно, по сути процесс познания связан с моделированием, т.к. продукт процесса абстрагирования есть модель. Действительно, любая модель – это некоторая абстракция – звено в цепочке познания – от опыта к абстракции, к осмысливанию открытых явлений и снова к практике, к осмысливанию добытых знаний.

Моделированием называют замещение одного объекта другим с целью получения новой информации об определенных свойствах объекта-оригинала путем изучения объекта-модели. Моделирование нужно для облегчения, упрощения познавательных действий, если их невозможно или слишком дорого проводить на реальном объекте.

Моделирование как метод научного познания основано на способности человека абстрагировать сходные признаки и свойства различных объектов и устанавливать между ними определенные соответствия. Благодаря этому появляется возможность исследовать некоторые свойства объектов не непосредственно, а путем изучения моделей этих объектов, сходных с оригиналом, но более доступных для исследования.

Модель (от лат. modulus - мера) - это созданный человеком объект любой природы (умозрительный или материально реализованный), который воспроизводит оригинал так, что изучение его природы способно дать новую достоверную информацию об оригинале.

Разумеется, такое замещение не может быть полным. Оригинал характеризуется бесконечным количеством свойств; модель достаточно полно отражает лишь некоторые стороны оригинала, воспроизводит лишь фиксированный набор свойств из их бесконечного множества. Перечень свойств оригинала, которые воспроизводит модель, ограничен с двух сторон:

- во-первых, на определенном этапе развития науки существует

ограниченное число свойств оригинала, которые поддаются наблюдению и могут быть описаны, поняты и практически использованы;

- во-вторых, по смыслу каждого конкретного исследования оригинал и модель должны иметь ограниченное число общих свойств. Модель должна отражать лишь те свойства оригинала, которые наиболее сильно влияют на исследуемые характеристики. Большое число реализованных в модели второстепенных деталей, слабо влияющих на исследуемые характеристики, лишь загромождает модель и усложняет процесс моделирования. Любое моделирование предполагает выделение существенного из множества несущественного. Искусство отбора существенных черт изучаемой системы и есть искусство моделирования.

АНАЛОГИЯ

Итак, модель отражает свойства оригинала не полностью. Тогда на каком основании по результатам моделирования можно делать выводы об оригинале?

Таким основанием является аналогия. Аналогия - суждение об определенном сходстве различных предметов или явлений. В известных границах аналогия может служить средством познания нераскрытых еще признаков и свойств исследуемых объектов или процессов.

Получение того или иного вывода с помощью аналогии можно объяснить следующим образом. Пусть некоторые объекты А и B характеризуются определенным набором свойств. Пусть далее у объекта B обнаруживается еще некоторое свойство. Пользуясь аналогией, можно предположить, что и объект A обладает таким же свойством, хотя оно не наблюдалось непосредственно.

Объективное основание для переноса признаков с одного известного нам объекта на другой неизвестный объект базируется на том. что свойства любой системы не изолированы одно от другого, а тесно взаимосвязаны, причем изменение любого существенного признака, как правило, сказывается на других признаках (свойство целостности системы). Это дает основания предполагать, что если два объекта (оригинал и модель) обладают одинаковой совокупностью определенных свойств и один из объектов (модель) обладает еще некоторым свойством (по-видимому, закономерно связанным с данной совокупностью свойств), то и другой объект (оригинал) должен обладать этим же свойством.

Существенность сходства и различия оригинала и модели зависит от уровня абстрагирования и определяется целью исследования. Выводы, основанные на аналогии, не являются абсолютно достоверными и нуждаются в дополнительной проверке.

Модель - это продукт процесса абстрагирования. Это значит, что модель должна отражать те свойства системы-оригинала, которые наиболее важны для исследователя. Любое моделирование предполагает выделение существенного из множества несущественного.