Связь моделей и методов

Процесс изучения (исследования) любой системы неразрывно связан с ее моделирование, т.е. с приближенным представлением системы мысленно в нашем сознании или в виде математических формул, знаков, графических изображений или физических систем.

Моделирование - исследование каких-либо явлений, процессов или систем объектов путем построения и изучения их моделей; использование моделей для определения или уточнения характеристик и рационализации способов построения вновь конструируемых объектов.

Моделирование — одна из основных категорий теории познания: на идее моделирования по существу базируется любой метод научного исследования — как теоретический (при котором используются различного рода знаковые, абстрактные модели), так и экспериментальный (использующий предметные модели).

Моделирование как мощный – а часто и единственный – метод исследования подразумевает замещение реального объекта другими – материальным или идеальным.

Важнейшим требованиями к любой модели являются:

адекватность изучаемому объекту в рамках конкретной задачи;

реализуемость имеющимися средствами.

Добиваются выполнения указанных требований к моделям с использованием разнообразных методов моделирования.

Таким образом, использование методов позволяет построить адекватные и реализуемые модели. Иными словами методы моделирования – это процесс исследования (как?), модели – его результат (что?).

Переход от вербального к формальному описанию проблемы

Для решения разных по сложности проблем используются разные по характеру методы моделирования.

В случае относительно простых проблем моделирование осуществляется в сознании человека, который не всегда даже может объяснить, как он это сделал. Если полученная формальная модель (математическая зависимость между величинами в виде формулы, уравнения, системы уравнений) опирается на фундаментальный закон или подтверждается экспериментом, то этим доказывается ее адекватность отображаемой ситуации, и модель рекомендуется для решения проблем соответствующего класса.

По мере усложнения проблем получение модели и доказательство ее правильности (адекватности реальному объекту) усложняется. Вначале эксперимент становится дорогим и опасным (например, при создании сложных технических комплексов, при реализации космических программ и т. д.), а применительно к экономическим объектам эксперимент становится практическим нереализуемым. В этом случае осуществляют перевод вербального описания проблемы в формальное.

При этом возможно изменение не только модели, но и метода моделирования, что часто является средством развития представления исследователя о моделируемой ситуации.

Иными словами, перевод вербального описания в формальное, осмысление, интерпретация модели и получаемых результатов становятся неотъемлемой частью практически каждого этапа моделирования сложной развивающейся системы.

Возникающие вопросы - как формировать такие развивающиеся модели исследования? как доказывать адекватность моделей? - и являются предметом системного анализа.