Визначення терміна «Моделювання»
Моделювання (лат. modus, фр. modele - зразок) - дослідження будь-яких об'єктів (конкретних абстрактних) на моделях, тобто на умовних зразках, схемах або фізичних конструкціях, аналогічних досліджуваному об'єкту, із застосуванням методів аналогії та теорії подібності під час проведення та обробці даних експериментів
Моделювання застосовується тоді, коли з якихось причин важко чи неможливо вивчати об'єкт у природних умовах, або тоді, коли необхідно полегшити процес дослідження об'єкта.
Моделювання може бути предметним, фізичним, математичним, логічним, знаковим тощо.
Так фізичне моделювання складає моделях, які речовинно адекватні досліджуваному об'єкту і відрізняються, зазвичай, лише масштабом (модель греблі - це гребель невеликого розміру).
Математичне ж моделювання складає моделях, фізична природа яких відмінна від фізичної природи досліджуваного об'єкта, але подібна до них у математичних співвідношеннях процесів функціонування компонентів.
У математичній логіці моделювання здійснюється за допомогою символів, символів, у формальній логіці – за допомогою креслень, знаків. Моделювання все частіше починає застосовуватися в ході формування та перевірки гіпотез. Взагалі з кожною моделлю, зазвичай, пов'язується та чи інша наукова гіпотеза чи аналогія.
У ХІХ ст. англійський логік У. З. Джевонс (1835 - 1882) побудував логічну машину, що дозволяє механізувати низку процедур у логіці класів, висловлювань й у силлогистике [В. Бірюков, І. Шестаков, Л. Калужин «Логічні машини». - «Філософська енциклопедія», т.3, стор. 232]. Г. Н. Поваров вважає, що роботи В. І. Шестакова, К. Е. Шеннона та інших зараз відкрилипринципову можливість моделювання будь-яких розумових процесів, що зводяться до булевої алгебри або інших «релейних» алгебр. Із сучасних машин він називає логічну машину, побудовану угорським ученим Т. Неєшем, яка дає можливість впізнати ставлення класів та причини відносин.
Труднощі створення повноцінної логічної машини, а отже і логічного моделювання, полягають, на думку Г. М. Поварова, по-перше, у неповному знанні того, як саме працюють механізми мозку в процесі мислення і, по-друге, у тому, що до останнього часу не знайдено способів створення пристроїв, які «запам'ятовують», які за своєю ємності та ефективності могли б зрівнятися з мільярдами нейронів кори головного мозку. Тому дослідники стають на шлях моделювання окремих процесів роботи мозку та окремих видів розумової праці, залучаючи за допомогою програмування величезні можливості швидкодіючих електронних машин. Теорія моделей широко використовує, як підкреслює академік А. І. Мальцев, багатий апарат математичної логіки.
Визначення терміна «Модель».
Модель (лат. modus - міра, Франц. modele - зразок) - штучно створений об'єкт у вигляді схеми, креслення, логіко-математичних знакових формул, фізичної конструкції тощо, який, будучи аналогічним (подібним, подібним) досліджуваному об'єкту ( греблі, кораблю, ракеті, космічній станції і т. п), відображає та відтворює у більш простому, зменшеному вигляді структуру, властивості, взаємозв'язки та відносини між елементами досліджуваного об'єкта, безпосереднє вивчення якого пов'язано з якими-небудь труднощами, великими витратами коштів та енергії або просто недоступно, і тим самим полегшує процес отримання інформації про предмет, що цікавить нас.
Досліджуванийоб'єкт, щодо якого виготовляється модель, називається оригіналом, зразком, прототипом.
Моделі можуть створюватися як з однорідного матеріалу з оригіналом (наприклад, макет дерев'яної церкви в Кіжах був зроблений з дерева ж), так з матеріалу зовсім відмінного від матеріалу оригіналу (наприклад, модель розумової операції логік зображує у вигляді креслення на папері або дедуктивної побудови).
Найпростішою формою "Фізичної моделі" є макет. Так будівельники гребель, як правило, виготовляють макет (модель) греблі у зменшеному розмірі і на ній виробляють необхідні вимірювання, вивчають рух води, форми русла, властивості ґрунту, водопідпірних споруд тощо; архітектори будують макет будинку, авіаконструктори – модель літака тощо.
Операція заперечення поняття А може бути виражена такою, наприклад, моделлю:
Тут область, позначена через "не - А", включає все, що не входить в А.
У логіці модель виступає, крім іншого, як конкретизації наочного уявлення абстрактного. У ній хіба що порахується у єдності чуттєве і логічне.
Усі існуючі моделі зазвичай поділяють [6, с. 11-16] на три типи:
1. Фізичний тип моделі.
2. Речовино-математичний тип моделі.
3. Логіко-математичний тип моделі.
Фізичні моделі мають природу, подібну до природи досліджуваного об'єкта і від нього лише розмірами, швидкістю перебігу досліджуваних явищ і іноді матеріалом.
Речовино-математичні моделі мають відмінну від прототипів фізичну природу, але допускають однаковий з оригіналом математичний опис.
Логіко-математичні моделі конструюються із знаків. Це абстрактні моделі, які будуються якобчислення.
Між цими типами моделей немає якихось мертвих граней. Так, логіко-математичні моделі можна втілити в речовинно-математичні і навіть у фізичні та навпаки.
Моделювання базується на висновку за аналогією. Відомий французький учений Л. Куффіньяль [34] називає моделлю штучно створений механізм, і взагалі, підкреслює він, створення моделі неможливо без того, щоб не було застосовано метод мислення за аналогією. Але аналогія, як відомо, дає імовірнісні знання. Його ще треба перевіряти практично. Конструюючи моделі, необхідно весь час не забувати, що як би хороша не була модель, вона лише приблизно відображає досліджуваний об'єкт, огрублює і спрощує його. Інакше неминучі серйозні прорахунки.
Модель і оригінал між собою нетотожні, лише подібні. Це тим більше відноситься до моделі мисленнєвої форми та оригіналу, тобто до мисленнєвої форми. Але аналогія корисна вже тим, що вона наводить на припущення. А в цьому – мета моделювання.