Modellierung

Modellierung ist eine Methode zur Erkenntnis der umgebenden Welt, die zu den allgemeinen wissenschaftlichen Methoden gezählt wird und sowohl auf der empirischen als auch auf der theoretischen Ebene der Erkenntnis Anwendung findet. Bei der Erstellung und Untersuchung eines Modells können praktisch alle anderen Erkenntnismethoden eingesetzt werden.

Unter einem Modell (von lat. modulus – Maß, Muster, Norm) versteht man ein materielles oder gedanklich vorgestelltes Objekt, das im Erkenntnisprozess (Untersuchung) das Originalobjekt ersetzt und dabei einige für die jeweilige Untersuchung wesentliche, typische Merkmale beibehält. Der Prozess der Erstellung und Nutzung eines Modells wird als Modellierung bezeichnet.

In der Systemanalyse wird die Modellierung als eine grundlegende Methode der wissenschaftlichen Erkenntnis betrachtet, die mit der Verbesserung der Methoden zur Informationsgewinnung und -speicherung über die untersuchten Objekte sowie mit dem Erwerb neuer Erkenntnisse durch Modellexperimente verbunden ist. Heute werden die meisten Modelle unter Einsatz von Computertechnik und -technologien entwickelt; solche Modelle werden mithilfe von Programmen erstellt oder können selbst als Programm dienen.

Bei der Erstellung eines Modells geht ein Forscher stets von den gesetzten Zielen aus und berücksichtigt nur die für deren Erreichung wesentlichsten Faktoren. Daher ist jedes Modell nicht mit dem Originalobjekt identisch und somit unvollständig, da der Forscher bei seiner Erstellung nur die aus seiner Sicht wichtigsten Faktoren berücksichtigt hat.

Der wichtigste und am weitesten verbreitete Zweck von Modellen ist ihre Anwendung bei der Untersuchung und Vorhersage des Verhaltens komplexer Prozesse und Phänomene. Es ist zu berücksichtigen, dass einige Objekte und Phänomene überhaupt nicht direkt untersucht werden können. Ein weiterer, nicht weniger wichtiger Zweck von Modellen besteht darin, mit ihrer Hilfe die wesentlichsten Faktoren zu identifizieren, die bestimmte Eigenschaften eines Objekts formen. Das Modell selbst spiegelt nämlich nur einige grundlegende Merkmale des ursprünglichen Objekts wider, deren Berücksichtigung bei der Untersuchung eines bestimmten Prozesses oder Phänomens notwendig ist. Ein Modell ermöglicht es, zu lernen, ein Objekt korrekt zu steuern, indem verschiedene Steuerungsvarianten erprobt werden. Den realen Gegenstand dafür zu verwenden, ist oft riskant oder schlicht unmöglich. Wenn sich die Eigenschaften eines Objekts im Laufe der Zeit ändern, gewinnt die Aufgabe der Vorhersage der Zustände dieses Objekts unter dem Einfluss verschiedener Faktoren besondere Bedeutung.

Der Zweck der Modellierung bestimmt, welche Aspekte des Originals im Modell abgebildet werden müssen. Unterschiedlichen Zwecken entsprechen unterschiedliche Modelle desselben Objekts.

Modelle können mit den Mitteln des Denkens (abstrakte Modelle) oder mit den Mitteln der materiellen Welt (reale Modelle) erstellt werden. Einen besonderen Platz unter den abstrakten Modellen nehmen sprachliche Modelle ein. Die Mehrdeutigkeit und Unschärfe der natürlichen Sprache, die in vielen Fällen so nützlich ist, kann in bestimmten Anwendungsbereichen hinderlich sein. Dann werden präzisere (professionelle) Sprachen geschaffen, eine ganze Hierarchie von Sprachen, die immer genauer werden und in der ideal formalisierten Sprache der Mathematik gipfeln.

Literatur

• Glinsky B. A. Modellierung als Methode der wissenschaftlichen Forschung. Moskau, 1965;
• Kodryants I. G. Philosophische Fragen der mathematischen Modellierung. Kischinew, 1978;
• Mamedov N. M. Modellierung und Synthese von Wissen. Baku, 1978;
• Uemov A. I. Logische Grundlagen der Modellierungsmethode. Moskau, 1971