План лекции

1. Модель и моделирование как философская категория

2. Классификация моделей по характеру моделирования

3. Процесс моделирования

4. Формализация

5. Объект моделирования в геологических науках

6. Понятие о геологической модели

7. Основные компоненты моделирования

1. Модель и моделирование как философская категория

В задачу прикладной геофизики входит изучение геологического объекта посредством изучения, создаваемого этим объектом физического поля.

При этом наблюдаемые физические поля это лишь часть действительности (некие факты), и зависят от того, какой смысл мы придаем этим фактам.

Отображение действительности является модель или моделирование. Моделирование как

познавательный прием

зародился еще в

эпоху античности:

вспомним представления

Демокрита и Эпикура

об атомах, их форме и

способах соединения.

Эти представления являлись прообразами современных моделей,

отражающих ядерно-электронное

строение атома вещества.

В более отчетливой форме моделирование

(хотя без употребления самого термина)

начинает широко использоваться

в эпоху Возрождения. Брунеллески, Микеланджело

и другие итальянские

архитекторы и скульпторы

пользовались

моделями проектируемых ими сооружений.

И. Ньютон пользуется этим методом уже вполне о

сознанно.

В 19 веке трудно назвать область н

ауки, где моделирование

не имело бы существенного значения. Исключительно большую методологическую

роль сыграли в этом отношении работы Кельвина,

Дж. Максвелла, Ф. А. Кекуле, А. М. Бутлерова

и других физиков и химиков –

именно эти науки стали, можно сказать,

классическими «полигонами» метода моделирования.

По определению:

• модель – это образец

(эталон, стандарт)

для массового

изготовителя

какого-либо изделия

или конструкции;

тип, марка изделия;

• модель – изделие, с

которого снимается форма

для воспроизведения

(например, посредством литья)

в другом материале.

Разновидности таких моделей:

• лекала, шаблоны, пазлы.

Модель – позирующий художнику натурщик или изображаемые

предметы (натура).

В широком смысле слова модель – это любой образ, аналог (мысленный или условный: изображение, описание, схема, чертеж, график, план, карта и т.п.) какого-либо объекта, процесса или явления используемый в качестве его «заместителя», «представителя». Или под моделью понимается такая мысленно представляемая система, которая, отображая или воспроизводя объект исследования, способна замещать его так, что ее изучение дает нам новую информацию об этом объекте.

2. Классификация моделей по характеру моделирования

Выделяются:

• предметное моделирование

• аналоговое моделирование

• знаковое моделирование

• мысленное моделирование

• модельный эксперимент

Предметное моделирование – это моделирование при котором модель воспроизводит геометрические, физические, динамические и функциональные характеристики объекта («оригинала»).

Аналоговое моделирование – это моделирование, при котором модель и оригинал описываются единым математическим соотношением.

Знаковое моделирование – это моделирование, при котором в роли моделей выступают схемы, чертежи, формулы. Важнейшим видом знакового моделирования является математическое моделирование, осуществляемое средствами языка математики.

Со знаковым тесно связано мысленное (идеальное) моделирование, при котором модели приобретают мысленно наглядный характер.

Наконец, особым видом моделирования является включение в эксперимент не самого объекта, а его модели, в силу чего последний приобретает характер модельного эксперимента. Этот вид моделирования свидетельствует о том, что нет жесткой грани между методами эмпирического и теоретического познания.