Modèle

Un modèle est une représentation abstraite de la réalité sous une forme quelconque (par exemple, mathématique, physique, symbolique, graphique ou descriptive), destinée à représenter certains aspects de cette réalité et permettant d'obtenir des réponses aux questions étudiées.

Par modèle, on entend un objet matériel ou imaginé qui, dans le processus de connaissance (étude), remplace l'objet original, en conservant certaines de ses caractéristiques typiques importantes pour l'étude en question. Le processus de construction et d'utilisation d'un modèle est appelé modélisation.

Finalité

Un modèle est nécessaire pour :

• comprendre comment un objet spécifique est structuré : sa structure, ses liens internes, ses propriétés fondamentales, les lois de son développement, de son auto-développement et de son interaction avec son environnement ;
• apprendre à gérer un objet ou un processus, à déterminer les meilleures méthodes de gestion pour des objectifs et des critères donnés ;
• prédire les conséquences directes et indirectes. En parlant de modélisation scientifique, il convient de clarifier le sens de termes tels que « modèle » et « théorie ».

Dans la littérature scientifique contemporaine, ces notions sont interprétées de manière ambiguë, et la frontière entre elles est floue. Dans la méthodologie des sciences, les interprétations suivantes sont actuellement reconnues :

• Modèle — un outil principalement axé sur l'étude du comportement et des propriétés d'un objet spécifique afin de le gérer ou de prédire ses propriétés.
• Théorie — un moyen plus abstrait qu'un modèle, dont l'objectif principal est d'expliquer le comportement ou les propriétés non pas d'un objet spécifique, mais d'une classe d'objets. On peut dire qu'une théorie contient un ensemble fini, voire infini, de modèles spécifiques.

Lors de la création d'un modèle spécifique, les lois et les équations de la théorie correspondante sont utilisées. Le modèle répond aux questions « comment ? » et « pourquoi ? » pour un objet spécifique, tandis que la théorie le fait pour toute une famille d'objets aux propriétés similaires. Il convient de noter, cependant, que l'élaboration de modèles de processus et de phénomènes complexes nécessite souvent l'utilisation de concepts et de relations provenant de plusieurs théories appartenant à différentes sections, disciplines et même domaines de connaissance.

On peut construire des modèles dans l'imagination, idéalement, par les moyens de la pensée — de tels modèles sont dits abstraits, ou l'on peut créer des modèles à partir d'objets et de processus réels — de tels modèles sont dits réels, matériels, parfois physiques. Une position intermédiaire est occupée par les modèles réels ayant un contenu abstrait — les modèles sémiotiques. La notion de modèle ne se rapporte pas simplement à l'objet ; elle inclut, à certains égards : le sujet qui organise la modélisation et la tâche pour laquelle la modélisation est effectuée (tous deux via l'objectif) ; l'objet original qui est modélisé ; les moyens à partir desquels le modèle est créé ; et l'environnement dans lequel le modèle doit fonctionner.

« Par modèle, nous entendrons une connaissance simplifiée, si l'on veut, 'empaquetée', qui porte une information bien définie et limitée sur un objet (un phénomène), reflétant certaines de ses propriétés. Un modèle peut être considéré comme une forme spéciale de codage de l'information. Contrairement au codage ordinaire, où toute l'information de départ est connue et où nous ne faisons que la traduire dans une autre langue, un modèle, quelle que soit la langue qu'il utilise, code également des informations que les gens ne connaissaient pas encore. On peut dire qu'un modèle contient une connaissance potentielle que l'homme, en l'étudiant, peut acquérir, rendre tangible et utiliser pour ses besoins pratiques dans la vie. » (N. N. Moïsseïev).