Téma 1. Modelovanie ako metóda poznania

Plán:

1. Model, simulácia

2. Klasifikácia modelov. Materiálové a informačné modely

1.Model, simulácia

Americký spisovateľ sci-fi Ray Bradbury napísal poviedku „Thunder Came“. Rozpráva o spoločnosti, ktorá organizuje cestovanie 60 miliónov rokov do minulosti. Všetci návštevníci minulosti by sa mali pohybovať iba po špeciálne vytýčenej ceste, pretože jeden neopatrný krok už môže prelomiť nasledujúce dejiny. Podľa jedného zo zamestnancov spoločnosti je to opísané takto:

„Povedzme, že sme tu omylom zabili myš. To znamená, že všetci budúci potomkovia tejto myšky nebudú... Zničíte nie jednu, ale milión myší... Čo však s líškami, pre ktoré boli tieto myši potrebné? Ak desať myší nestačí, jedna líška zomrie. O desať líšok menej - lev zomrie od hladu... A tu je výsledok: po 59 miliónoch rokov sa jaskynný muž, jeden z tucta, ktorý obýva celý svet, vydáva na lov diviaka alebo šabľozubého tigra. Ale rozdrvením jednej myši ste rozdrvili všetky tigre na týchto miestach. A jaskynný muž umiera od hladu... Toto je smrť miliardy jeho potomkov. Možno sa Rím neobjaví na svojich siedmich pahorkoch ... “

Jeden z hrdinov príbehu márne prosil, aby ho vrátil do doby pred 60 miliónmi rokov, aby oživil motýľa, ktorého náhodou rozdrvil. Skončil v úplne inej histórii a zomrel.

Toto je, samozrejme, len fantázia, rozprávka, autorsky modelovaná situácia, ale obsahuje náznak pre nás všetkých, akí opatrní by sme mali byť v komunikácii s prírodou. Ako často sa naše rozhodnutia ukážu ako nedomyslené: buď sa zrazu rozhodneme zničiť všetkých vlkov, ktorí vraj prinášajú len škodu, alebo osídlime celú pevninu králikmi (to sa stalo v Austrálii) a potom nevieme ako zbav sa ich. Zakaždým sa chcem vrátiť k tej osudnej chvíli a urobiť správnejší, ako sa nám zdá, krok. Ale to, žiaľ, nie je možné – neexistuje taký stroj času, ktorý by nás preniesol do minulosti.

Existuje však „stroj času“, ktorý vám umožňuje pozerať sa do budúcnosti, analyzovať, simulovať proces, situáciu – to je veda.

Zvážte príklad zo života. V roku 1870 anglická admiralita spustila novú bojovú loď, Captain. Loď vyplávala na more a prevrátila sa. Loď sa stratila, zahynulo 523 ľudí.

Pre všetkých to bolo úplne nečakané. Pre všetkých okrem jednej osoby. Bol to anglický lodiarsky vedec W. Reed, ktorý predtým robil výskum na modeli pásavca a zistil, že loď sa prevráti aj pri jemnom mávaní. No páni z admirality neverili vedcovi, ktorý robil s „hračkou“ nejaké „frivolné“ pokusy. A stalo sa nemysliteľné.

Už v ranom detstve sa stretávame s rôznymi modelmi: obľúbenou hračkou mnohých boli autíčko, lietadlo či loďka, ale aj medvedík či bábika. Deti často modelujú (hrajú sa s kockami, obyčajná palica nahrádza koňa a pod.).

Vo vývoji dieťaťa, v procese poznávania sveta okolo neho, hrajú dôležitú úlohu také hračky, ktoré sú v podstate modelmi skutočných predmetov. V dospievaní pre mnohých ovplyvňuje voľbu životnej cesty vášeň pre letecké modelárstvo, modelovanie lodí, ručná tvorba hračiek, ktoré vyzerajú ako skutočné predmety. Modely a modeling používa ľudstvo už oddávna. V skutočnosti to boli modely a modelové vzťahy, ktoré viedli k vzniku hovorených jazykov, písania a grafiky. Skalné rytiny našich predkov, potom maľby a knihy sú vzorovými, informačnými formami odovzdávania poznatkov o okolitom svete ďalším generáciám.

Pokúsme sa pochopiť, čo je model.

Zdá sa, že čo je spoločné medzi hračkárskou loďou a kresbou na obrazovke počítača zobrazujúcou zložitú matematickú abstrakciu? A predsa je tu niečo spoločné: v oboch prípadoch máme obraz skutočného predmetu, ktorý je „náhradou“ nejakého originálu, pričom originál reprodukuje s rôznou mierou istoty alebo detailov. Inými slovami: model je reprezentácia objektu v určitej forme odlišnej od formy jeho skutočnej existencie.

Takmer vo všetkých vedách o prírode (živej a neživej) a spoločnosti je konštrukcia a používanie modelov mocným nástrojom poznania. Skutočné objekty a procesy sú také mnohostranné a zložité, že najlepším spôsobom, ako ich študovať, je zostaviť model, ktorý odráža len nejaký aspekt reality, a preto je neporovnateľne jednoduchší ako táto realita, a najprv tento model preskúmať. Stáročné skúsenosti s rozvojom vedy v praxi potvrdili plodnosť tohto prístupu. Model je neoceniteľným a nesporným pomocníkom inžinierov a vedcov.

Tu je niekoľko príklady vysvetlenie, čo je model.

Architekt sa pripravuje na stavbu budova doteraz neznámy typ. Ale skôr ako ho postaví, skonštruuje ho stavba kocky na stole, aby ste videli, ako to bude vyzerať. Toto je stavebný model.

Aby som vysvetlil, ako to funguje obehový systém, predvádza lektor plagát s diagramom, na ktorých šípky ukazujú smer prietoku krvi. Toto je model fungovania obehového systému.

Visí na stene maľovanie, zobrazujúci jablkový sad v kvete. Toto je model jablkového sadu.

Literárny žáner ako bájka alebo podobenstvo priamo súvisí s pojmom model, keďže zmyslom tohto žánru je preniesť vzťahy medzi ľuďmi na vzťahy medzi zvieratami.

Pokúsme sa pochopiť, aká je úloha modelov v uvedených príkladoch.

Samozrejme, architekt mohol postaviť budovu bez toho, aby najprv experimentoval s kockami. Nie je si však istý, že budova bude vyzerať dostatočne dobre. Ak sa ukáže, že je škaredý, potom to bude dlhé roky tichá výčitka jeho tvorcovi. S kockami je lepšie experimentovať.

Samozrejme, lektor mohol na ukážku použiť podrobný anatomický atlas. Ale pri štúdiu obehového systému nepotrebuje taký stupeň podrobností. Navyše to zasahuje do štúdia, pretože vám neumožňuje sústrediť sa na to hlavné. Oveľa efektívnejšie je použiť plagát.

Prirodzene, prechádzkou vo voňavom jablkovom sade môžete získať najbohatšie emocionálne dojmy. Ale ak žijeme na Ďalekom severe a nemáme možnosť vidieť rozkvitnutý jabloňový sad, môžeme sa pozrieť na obrázok a predstaviť si túto záhradu.

Vo všetkých vyššie uvedených príkladoch existuje porovnanie nejakého objektu s iným, ktorý ho nahrádza: skutočná budova je budova z kociek; obehový systém - schéma na plagáte; jablkový sad - obrázok, ktorý ho zobrazuje.

Uveďme teda nasledujúcu definíciu modelu:

Model - ide o taký hmotný alebo mentálne reprezentovaný objekt, ktorý v procese štúdia nahrádza pôvodný objekt, pričom si zachováva niektoré typické znaky tohto originálu, ktoré sú pre toto štúdium dôležité.

Alebo môžete povedať inými slovami: Model - ide o zjednodušené znázornenie reálneho objektu, procesu alebo javu.

Model vám umožňuje naučiť sa správne ovládať objekt testovaním rôznych možností ovládania na modeli tohto objektu. Experimentovanie so skutočným objektom na tento účel je prinajlepšom nepohodlné a spravidla jednoducho škodlivé alebo dokonca nemožné z viacerých dôvodov (dlhé trvanie experimentu, riziko uvedenia objektu do nežiaduceho a nezvratného stavu atď.). .)

Takže urobme záver: Model je potrebný na:

Pochopiť, ako je konkrétny objekt usporiadaný - aká je jeho štruktúra, základné vlastnosti, zákonitosti vývoja a interakcie s vonkajším svetom;

Naučiť sa riadiť objekt alebo proces a určiť najlepšie metódy riadenia pre dané ciele a kritériá (optimalizácia);

Predvídať priame a nepriame dôsledky implementácie špecifikovaných metód a foriem vplyvu na objekt.

Žiadny model nemôže nahradiť jav samotný, ale pri riešení problému, keď nás zaujíma určitá vlastnosť skúmaného procesu alebo javu, sa model ukazuje ako užitočný a niekedy aj jediný nástroj na výskum, poznanie.

Modelovanie nazval proces budovania modelu aj proces štúdia štruktúry a vlastností originálu pomocou zostaveného modelu.

Technológia modelovania vyžaduje, aby výskumník bol schopný identifikovať problémy a zadávať úlohy, predpovedať výsledky výskumu, robiť rozumné odhady, zdôrazňovať hlavné a vedľajšie faktory pre vytváranie modelov, vyberať analógie a matematické formulácie, riešiť problémy pomocou počítačových systémov a analyzovať počítačové experimenty.

Modelárske schopnosti sú pre človeka pri jeho každodenných činnostiach veľmi dôležité. Pomáhajú rozumne naplánovať denný režim, študovať, pracovať, vybrať si najlepšie možnosti, ak je na výber, a úspešne vyriešiť rôzne životné problémy.

Materiál (predmet, fyzický) volal modelovanie, v ktorom sa porovnáva skutočný objekt s jeho zväčšenou alebo zmenšenou kópiou, čo umožňuje výskum (spravidla v laboratórnych podmienkach) pomocou následného prenosu vlastností študovaných procesov a javov z modelu na objekt založený na teória podobnosti.

Príklady: v astronómii - planetárium, v architektúre - modely budov, v stavbe lietadiel - modely lietadiel.

Zásadne sa líši od materiálového modelovania perfektný modeling, ktorý nie je založený na materiál objektové a modelové analógie, a na ideálne, premyslené.

Jedným z najbežnejších pojmov v oblasti ľudskej činnosti je „model“, keďže je ťažké nájsť iný pojem, ktorý by zahŕňal také množstvo informácií. Vo všeobecnosti je model taký hmotný alebo mentálny objekt, ktorý v procese svojho štúdia môže nahradiť pôvodný objekt, alebo pri jeho štúdiu poskytnúť nové informácie týkajúce sa jeho zlepšenia alebo modernizácie. Metóda modelovania je dnes jednou z najbežnejších, vďaka ktorej dostane výskumník možnosť nielen uplatniť praktické poznatky pri budovaní novej konštrukčnej schémy, ale aj urobiť jedno či druhé rozhodnutie. Je dôležité poznamenať, že funguje dobre vo výrobnom sektore pri vývoji nových riešení z hľadiska konštrukcie, zlepšovania závodu alebo továrne, navrhovaní nových typov lietadiel, áut, vlakov atď. Okrem toho si metóda modelovania našla najširšie uplatnenie v ekonomickej sfére, keďže sa bez nej dnes nezaobíde ani jedno uvedenie na trh.

Je potrebné poznamenať, že nevyhnutne zahŕňa konštrukciu vedeckých hypotéz, konštrukciu abstrakcií, ako aj analógiu. Hlavnou črtou tejto metódy je, že tu proces poznania prebieha pomocou náhradných predmetov a samotný model pôsobí ako akýsi nástroj tohto poznania. Potreba použiť túto metódu vzniká v dôsledku skutočnosti, že mnohé predmety sa jednoducho nedajú študovať iným spôsobom, alebo si to vyžaduje veľa času, úsilia a peňazí.

Metóda modelovania teda zahŕňa tri hlavné zložky:

1. Predmet štúdie (ten, kto skúma).
2. Predmet štúdia (na čo je vyhľadávanie zamerané).
3. Priamo samotný model, ktorý subjekt buduje vo vzťahu k objektu.

Existuje mnoho typov modelov, ktoré je možné zostrojiť počas štúdia akéhokoľvek objektu. Jeho kognitívne schopnosti sú dané tým, že v priebehu samotného štúdia model odráža podstatné znaky objektu, ktorý je originálny vo vzťahu k skúmanému objektu. Aby bolo možné analyzovať podobnosť medzi pôvodným a novým objektom, mal by sa vykonať aj príslušný výskum. Treba tiež vziať do úvahy, že ak sa model stane úplne identickým vo vzťahu k originálu, potom v podstate stratí zmysel. Metóda matematického modelovania totiž musí nutne viesť k získaniu nových údajov o konkrétnom objekte, keďže práve toto je jej význam.

Je tiež dôležité pochopiť, že pre ten istý objekt je možné postaviť niekoľko modelov, ktoré sa budú líšiť svojimi vlastnosťami v závislosti od konkrétnej situácie. Koniec koncov, existujú také vlastnosti objektu, ktoré môžu byť nahradené iba inými, bez možnosti ich súčasného použitia. Metóda modelovania teda môže v prísne obmedzenom zmysle nahradiť aj originál, keďže aj v detailoch môžu existovať značné rozdiely.

Vďaka moderným počítačovým technológiám a najnovšiemu vývoju softvéru možno „umelú inteligenciu“ spojiť s hľadaním nových metód modelovania, ktoré v krátkom čase dokážu poskytnúť veľké množstvo riešení konkrétneho problému. Vďaka tomu sú dnes metódy matematického modelovania mimoriadne obľúbené takmer vo všetkých sférach ľudskej činnosti, v dôsledku čoho môžeme pozorovať zrýchlený rozvoj vedy a techniky. Možno tiež dúfať, že vo veľmi blízkej budúcnosti sa pomocou metód modelovania podarí vyriešiť globálne problémy ľudstva, na ktorých niekoľko desaťročí pracujú desaťtisíce vedcov po celom svete.

Stiahnuť ▼:

Náhľad:

Metóda modelovania.

V súčasnosti je metóda modelovania široko využívaná v pedagogickom výskume.

Modelovanie je metóda vytvárania a skúmania modelov. Štúdium modelu umožňuje získať nové poznatky, nové holistické informácie o objekte.

Podstatné znaky modelu sú: viditeľnosť, abstrakcia, prvok vedeckej fantázie a predstavivosti, použitie analógie ako logickej metódy konštrukcie, prvok hypotetickosti. Inými slovami,model je hypotéza vyjadrená vo vizuálnej forme.

Dôležitou vlastnosťou modelu je prítomnosť tvorivej predstavivosti v ňom. Formou modelovania povedzme vzdelávacieho procesu sa môžu stať koncepty, paradigmy, rôzne scenáre, obchodné a kognitívne hry atď.

Proces vytvárania modelu je dosť namáhavý, výskumník prechádza niekoľkými fázami.

najprv - dôkladné štúdium skúseností spojených s fenoménom, ktorý výskumníka zaujíma, analýza a zovšeobecnenie tejto skúsenosti a vytvorenie hypotézy, ktorá je základom budúceho modelu.

Po druhé - zostavenie výskumného programu, organizovanie praktických činností v súlade s vypracovaným programom, jeho úpravy podnietené praxou, objasnenie počiatočnej výskumnej hypotézy, ktorá bola základom modelu.

Tretia - Vytvorenie finálnej verzie modelu. Ak v druhej fáze výskumník akoby ponúka rôzne možnosti pre konštruovaný jav, tak v tretej fáze na základe týchto možností vytvorí konečnú vzorku procesu (alebo projektu), ktorý sa chystá realizovať. realizovať.

V pedagogike sa modelovanie úspešne používa na riešenie dôležitých didaktických problémov. Učiteľ-výskumník môže napríklad vypracovať modely: optimalizácie štruktúry vzdelávacieho procesu, aktivácie kognitívnej samostatnosti žiakov, prístupu zameraného na žiaka k žiakom vo výchovno-vzdelávacom procese.

Metóda modelovania otvára možnosti matematizácie pedagogických procesov pre pedagogickú vedu. Matematizácia pedagogiky má obrovský epistemologický potenciál. Využitie matematického modelovania je najužšie spojené so stále hlbším poznaním podstaty edukačných javov a procesov a prehlbovaním teoretických základov výskumu.

K téme: metodologický vývoj, prezentácie a poznámky

Aplikácia metódy modelovania pri korekcii súvislej monologickej reči u detí vo veku základnej školy

Zo skúseností učiteľa logopéda na tému: „Aplikácia metódy modelovania pri korekcii súvislej monologickej reči u detí vo veku základnej školy“ ...

Použitie metódy modelovania na základnej škole

Použitie metódy modelovania na základnej škole má mnoho výhod. Medzi ktoré patrí ľahké vnímanie, dostupnosť, deti sú zaujímavé a zrozumiteľné. Použitie simulácie pomáha pri...

Využitie metódy modelovania na základnej škole.

Základný školský vek je začiatkom formovania výchovno-vzdelávacej činnosti u detí. Modeling je zároveň akciou, ktorá sa realizuje za hranicami veku základnej školy do ďalších ...

Metodická aplikácia metódy modelovania

Metodická aplikácia metódy modelovania Modelovanie ako univerzálne výchovné pôsobenie možno využiť v tréningu na dosiahnutie nasledovných cieľov: - vybudovanie modelu orienta...

MODELOVANIE AKO METÓDA PEDAGOGICKÉHO VÝSKUMU

E.N. Zemlyanskaja

Anotácia. Článok je venovaný odhaleniu funkcií a obsahu metódy modelovania. Je uvedená definícia modelu, odhalené prístupy k viacrozmernej klasifikácii vedeckých modelov. Osobitná pozornosť je venovaná problému vzťahu modelu a originálu a konštrukcii výskumného procesu na základe modelov. Odhalia sa možnosti metódy, ako aj gnostické funkcie modelov. Odhaľujú sa črty vedeckých modelov a modelovania v pedagogike.

Kľúčové slová: model, originál, modelovanie, výskum, gnostické funkcie modelov, metóda, pedagogická teória.

zhrnutie. Článok je venovaný odhaleniu funkcií a obsahu metódy modelovania. Tiež definuje model a odhaľuje multidimenzionálny prístup ku klasifikácii vedeckých modelov. Osobitná pozornosť je venovaná problému vzťahu medzi pôvodným modelom a výskumným procesom a vytváraniu výskumného procesu na základe modelov. Článok odhaľuje možnosti metódy, ako aj modely gnostických funkcií (reflektívne, konkretizujúce, interpretačné, vysvetľujúce, prediktívne). Na svetlo sveta vychádzajú prednosti vedeckých modelov a modelovania v pedagogike.

Kľúčové slová: model, originál, modelovanie, výskum, modely gnostických funkcií, metódy, pedagogická teória.

Posilnenie úlohy pedagogickej teórie je nevyhnutnou podmienkou a najdôležitejšou požiadavkou prechodu vzdelávacích inštitúcií do rozvojového režimu. Dosiahnutie novej kvality vzdelávania na škole nie je možné bez toho, aby učiteľ vykonával výskumnú činnosť, ktorej základy sú položené vo vysokoškolskom vzdelávaní. Modelovanie je jednou z metód pedagogického výskumu, ktorá je, žiaľ, učiteľom povrchne známa. Článok je venovaný odhaleniu funkcií a obsahu tejto výskumnej metódy; Je určený predovšetkým študentom, postgraduálnym študentom vykonávajúcim výskum v oblasti pedagogiky.

V kontexte nášho problému je dôležité rozlišovať medzi modelovaním ako výskumnou metódou na jednej strane a využívaním modelov ako vyučovacej metódy na strane druhej. Tá má svoj pôvod v princípe viditeľnosti. Analogickým modelom a metódam ich konštrukcie a využitia vo výchovno-vzdelávacom procese pripisovali veľký význam mnohí didaktickí učitelia: V.P. Vachterev, N.P. Kashin, K.D. Ushinsky a

A.P. Anoshkin (1998), S.I. Archangelsky (1980), S.P. Baranov, Yu.V. Vardanyan (1990), V.P. Mizintsev (1977), Yu.I. Kulyutkin (1981), D. Tollingerová (1994), A.I. Shcherbakov (1988) a ďalší.

B.V. Davydov podložené tréningové modely

či, odhalenie špecifík vizualizácie vďaka teoretickej príprave, a D.B. Elkonin považoval modelovanie určitých aspektov reality dieťaťom za všeobecný princíp asimilácie. Títo a iní pedagógovia vyvinuli princípy konštrukcie a používania tréningových modelov vo vyučovaní, boli klasifikované a identifikovali sa psychologické a pedagogické podmienky a vzorce.

Modelovanie ako metóda poznávania (výskumu) je spojené s používaním analógie - záveru o podobnosti objektov v určitom ohľade na základe ich podobnosti v mnohých iných ohľadoch. Podstatou tejto metódy je, že sa priamo neskúma samotný objekt, ale jeho analóg, náhrada - model, a potom sa výsledky získané pri štúdiu modelu prenesú na samotný objekt podľa špeciálnych pravidiel.

Modelovanie ako metóda vedeckého bádania je učiteľom menej známe, aj keď takmer v každej dizertačnej práci posledných rokov na doktora alebo kandidáta pedagogických vied môžeme vidieť úlohu „vypracovať model nejakého procesu, javu“. Vráťme sa k procesu výskumu a skúsme odpovedať na nasledujúce otázky: Aký význam má modelovanie vo výskume? Jeho funkcie? Čo je zásadne nové, čo môže poskytnúť použitie tejto metódy v porovnaní s inými? Je model len pohodlnou formou prezentácie výsledkov vedeckého výskumu alebo je samostatným predmetom štúdia? Aká je štruktúra výskumného procesu M&S? Je model vybudovaný v dizertačnej práci konečným cieľom a vedeckým výsledkom, alebo je len prostriedkom ďalšieho vedeckého bádania?

Problém modelovania je jedným z najdôležitejších metodologických problémov, ktoré sa dostali do popredia rozvoja mnohých prírodných vied 20. storočia, najmä fyziky, chémie a kybernetiky. Práve so vznikom posledne menovaných vyvstala otázka spôsobu poznávania pomocou modelov obzvlášť naliehavo, čo vyvolalo otázky o epistemologickej povahe modelov, ich funkciách a mieste modelov medzi ostatnými prostriedkami poznávania. . Keď metodologicky zhrnieme nové metódy modernej vedy, ktoré vzišli z prírodných vied, model ako prostriedok poznania a dôležitá epistemologická kategória dnes zaujal pevné miesto v psychologickej a pedagogickej vede. Konceptuálne predstavy o modelovom prístupe k štúdiu reality, teoretickom chápaní modelov a metód modelovania v pedagogike uvádzajú mnohí vedci: Yu.K. Babanský, V.P. Bešpalko, A. A. Bratko, T. A. Ilina, L.B. Itelson, N.V. Kuzminová, A.N. Leontiev, Yu.O. Ovakimyan a ďalší.

Definícia modelu. Model - z latinského "modus, modul", čo znamená "miera, obraz, cesta." Jeho pôvodný význam bol spojený so staviteľským umením a takmer vo všetkých európskych jazykoch sa používal na označenie modelu alebo veci podobnej inému. Model sa aj dnes v bežnom živote chápe ako kopírovanie určitých vonkajších vlastností objektu, najčastejšie jeho priestorových foriem („model lode“, „model vedomostí“).

V modernej vede došlo k odklonu od pôvodného chápania modelu ako obrazu, vzorky, prototypu, analógie. Hlbšia interpretácia slova „model“ naznačuje, že dôraz sa kladie na modelovanie skrytých vnútorných vlastností objektu,

Učiteľ ^

to znamená, že sa berie do úvahy schopnosť modelu zobraziť, reprodukovať a tým nahradiť predmet štúdia podstatnou vlastnosťou modelu. Takéto modely existujú iba v popise a spravidla nemusia byť vyrobené vo forme určitých fyzicky hmatateľných predmetov. Príklad. Keď už hovoríme o modeli atómového jadra, moderný fyzik nepredpokladá, že ide o ukážku modelu vyrobeného z dreva, kovu, plastu, ktorý možno držať v rukách, merať, vážiť, krútiť atď. Podľa modelu chápe súhrn vedeckých hypotéz o štruktúre jadra, čo umožňuje nielen správne opísať a interpretovať to, čo je o tomto objekte už známe, ale aj predpovedať nové skutočnosti, ktoré veda ešte neobjavila.

Z uvedeného príkladu je zrejmé, že modelovanie akéhokoľvek objektu, javu, procesu v podobnom zmysle je fixáciou tej či onej úrovne poznania tohto objektu, čo umožňuje popísať jeho štruktúru a fungovanie, ako aj opísať jeho správanie s určitým stupňom priblíženia. Preto sa často hovorí, že takéto modely sú informačné modely, čím sa zdôrazňuje, že hovoríme o informáciách o danom objekte, ktoré máme k dispozícii.

V modernom ponímaní je model taký mentálne reprezentovaný alebo materiálne realizovaný systém, ktorý pri zobrazovaní alebo reprodukovaní predmetu skúmania je schopný ho v určitom ohľade nahradiť tak, že jeho štúdium nám o tomto objekte poskytne informáciu. Zároveň nie každý obrázok možno nazvať modelom, ale iba ten, ktorý na jednej strane

presne fixuje všeobecný vzťah určitého systému, na druhej strane zabezpečuje jeho ďalšie štúdium. Podobnosť medzi objektmi podľa náhodných (nevýznamných) znakov nemožno považovať za model. Preto by sa malo rozlišovať medzi modelovaním a iba obrazom vonkajších znakov skúmaných objektov.

Modelovanie sa v pedagogickej vede niekedy chápe ako proces vytvárania modelu, čo sa nám zdá nie celkom správny, príliš zúžený výklad. Je správnejšie považovať vedecké modelovanie za metódu štúdia rôznych objektov na ich modeloch. Poďme vysvetliť našu myšlienku.

Modelovanie ako tvorba modelu je len časťou procesu poznávania alebo procesu skúmania1. Vytvorený model je potrebné nejakým spôsobom zafixovať. Zároveň treba mať na pamäti (a ukážeme si to v ďalšej prezentácii), že tak či onak fixovaný informačný model nedokáže poskytnúť väčší počet záverov o správaní sa modelovaného objektu ako tie. závery, ktoré boli do nej vložené od samého začiatku, teda je statická . Na prechod k dynamickému modelovaniu, dynamickému modelu, je potrebné vykonať množstvo manipulácií, intelektuálnych akcií s týmto modelom, transformovať informácie v ňom obsiahnuté. Toto je skutočné modelovanie, ktoré je vlastné a je to metóda vedeckého poznania.

Klasifikácia vedeckých modelov. Jedna z klasifikácií, ktorá pokračuje vo vyššie uvedenej myšlienke, je založená na rozdieloch v spôsobe zobrazenia objektu. Modelky teda môžu

1 Poznávanie je tvorivá činnosť predmetu, zameraná na získavanie spoľahlivých poznatkov o svete. Výskum je proces a výsledok vedeckej činnosti zameranej na zisťovanie všeobecných faktov, súvislostí a zákonitostí skúmaného procesu alebo jeho aspektu.

byť: materiálne (hmotné, skutočné) a duševné (ideálne, imaginárne). Prvou skupinou modelov sú modely, figuríny (priestorové), ako aj fyzikálne a matematicky podobné predmety. Modelové reálne experimenty sú s nimi možné, existujú objektívne. Je zrejmé, že pedagogické modely patria najmä do druhej skupiny (pozri tabuľku). Túto skupinu modelov predstavujú všetky druhy mentálnych útvarov, ktoré sú budované podľa určitých pravidiel a zákonitostí na základe úvah diktovaných skúmanými objektmi a pozorovanými skutočnosťami. Nadobúdajú hmotnú podobu a sú vyjadrené vo forme kresby, schémy, kresby. Všetky transformácie s takýmto modelom, na rozdiel od modelov prvej skupiny - materiálnych, uskutočňuje výskumník vo svojej mysli. Sú základom a zložkou myšlienkového experimentovania.

Ako každý komplexný koncept, aj modely poskytujú viacrozmernú klasifikáciu. Takže existujú stochastické a jednoznačne určené modely; diskrétne a spojité; jednoduché a zložité; schematické a podrobné. Na základe cieľovej orientácie vytvoreného

Klasifikácia modelov podľa

modely a z povahy strany objektu, ktorý sa modeluje, sa delia na konštrukčné a funkčné. V prvom prípade sa študuje štruktúra objektu, v druhom - jeho správanie (fungovanie procesov, ktoré sa v ňom vyskytujú atď.). Je zrejmé, že rozlišovanie medzi štrukturálnym a funkčným modelovaním nadobúda v pedagogickej vede jasný význam.

Vo všeobecnosti možno tvrdiť, že jednotná klasifikácia typov modelov je nemožná z dôvodu nejednoznačnosti pojmu „model“ v rôznych vedných odboroch [bližšie pozri napr.: 3].

1) ak vykazuje správanie podobné správaniu originálu, vykonáva podobné funkcie;

2) ak je na základe štúdia správania a štruktúry tohto modelu možné objaviť nové črty alebo vlastnosti originálu, ktoré nie sú výslovne obsiahnuté v pôvodnom faktografickom materiáli.

Pomer modelu a originálu. Modelovanie výrazne rozširuje možnosti akéhokoľvek výskumu, keďže umožňuje študovať

spôsob zobrazenia objektu

č Trieda modelov Charakteristika / príklady

1 Materiál

1.1 Vesmírne modely

1.2 Fyzicky podobné Majú mechanické, dynamické, kinetické a iné fyzikálne podobnosti s originálom

1.3 Matematika Analógové, digitálne, funkčné

2 Mentálne (ideálne)

2.1 Obrazná hypotéza, analógy, idealizácie, reprezentácie

2.2 Symbolické schémy, grafy, mapy, kresby, grafy, štruktúrne vzorce

2.3 Zmiešané Iné znakové systémy

Lektor XXI 3 / 2013

procesy a javy, ktoré nás zaujímajú na modeloch, po ktorých nasleduje prenos výsledku štúdie do prototypu. Modelovanie teda spočíva v reprodukovaní charakteristík nejakého objektu na iný, špeciálne vytvorený na štúdium, ktorý sa nazýva model. Preto vyvstáva otázka o vzťahu medzi predlohou a originálom. „Pôvodným“ rozumieme predmety, javy, procesy reálneho prostredia.

Zmysel modelovania spočíva v možnosti získať informácie o origináli tým, že sa doň prenesú poznatky získané štúdiom zodpovedajúceho modelu. Rozhodujúcim faktorom je tu ľudské myslenie, ktoré je schopné abstrakcie.

Proces modelovania si vyžaduje vytvorenie určitých špecifických vzťahov medzi originálom a modelom, na základe ktorých je možné študovať určité aspekty skúmaného objektu. Je jasné, že model nemôže obsahovať všetky vlastnosti študovaného originálu, pretože v opačnom prípade sa s ním stáva identickým, a preto je schopný poskytnúť o ňom presne toľko informácií ako originál. V dôsledku toho modelovanie ako proces vytvárania modelu zahŕňa výber niektorých vlastností objektu a zanedbávanie, odmietnutie iných. Nahradením študovaného javu modelom by sme teda mali uviesť, s ohľadom na ktoré vlastnosti by mal byť model izomorfný so študovaným javom, a uviesť jeho podstatné črty.

Okrem toho, nielen jednoduchosť vnímania týchto vlastností a vzťahov, ktoré sú izomorfné

originálny model, ale aj jednoduchosť ovládania týchto vlastností. Táto okolnosť umožňuje organizovať štúdium modelu v procese modelového alebo mentálneho experimentovania a údaje získané v tomto prípade môžu slúžiť ako správy pre závery o origináli.

Niekedy bádatelia prezentujú originál systémom špecifických modelov, ktoré spolu odrážajú štruktúru, funkciu, účel a uplatnenie originálu v praxi. Užitočnosť tohto druhu reprezentácie spočíva v komplexnom odhalení príčinných a následných vzťahov skúmaného javu. Takýto súbor modelov, spôsobov ich vyjadrenia a transformácie, zozbieraný z hľadiska systematického prístupu, je v skutočnosti holistickou vedeckou teóriou skúmaného objektu.

Modelový výskumný proces. Metóda vedeckého modelovania pozostáva z týchto hlavných krokov:

1) heuristika - formulovanie modelu systému na základe nahromadených faktov, hypotéz, teórií o skúmanom procese;

2) kognitívne - manipulácia s modelom a získavanie určitých záverov s jeho pomocou, poznanie podstatných znakov v procese myšlienkového alebo modelového experimentu;

3) pragmatický - prenos zistení do reálneho systému (originálneho), v prostredí experimentu na overenie správnosti záverov;

4) vysvetľujúce - preformulovanie modelu vo svetle výsledkov takéhoto overovania.

Tieto štádiá predstavujú aj modelový experiment - laboratórne štúdium skúmaného objektu na ňom

2 Izomorfizmus je zhoda jedna ku jednej.

materiálne modely. Je zrejmé, že modelové experimentovanie má v porovnaní s konvenčným experimentovaním svoje špecifiká: zvyšuje sa úloha a špecifická váha teoretických výskumných nástrojov.

Na základe výskumného procesu

modelovanie je iteratívny3 proces. Štyri vyššie uvedené stupne sa cyklicky opakujú zakaždým na vyššej úrovni zovšeobecnenia. Zároveň po každej iterácii výskumník získava nové poznatky o origináli.

Proces modelovania je znázornený na diagrame, kde plná šípka charakterizuje priamy dopad na objekt, prerušovaná šípka charakterizuje vzťah modelu k originálu.

Výskumná schéma originál - model - originál teda začína primárnou myšlienkou objektu, je korigovaná na základe modelu, jej platnosť je opäť potvrdená príkladmi reality, ale na vyššej úrovni abstrakcie. Zároveň je najdôležitejším aspektom štúdie fáza vzostupu k originálu po vytvorení a korekcii modelu, pretože prispieva k poznaniu reality, jej vzorcov a vzájomných závislostí, predpovedaniu správania sa objektu podľa štúdium v ​​kontexte dôsledkov rozhodnutí.

V kontexte výskumných aktivít je dôležité mať na pamäti dve okolnosti.

Po prvé. Modelovanie, zobrazujúce podstatné vlastnosti originálu z hľadiska účelu štúdie a odklonenie od zvyšku, nevyhnutne zahŕňa použitie abstrakcie a idealizácie. Z úrovne týchto

abstrakcie a idealizácie závisí od celého procesu prenosu poznatkov z modelu do originálu. V tomto prípade je vhodné vyčleniť modely rôznych úrovní: potenciálna realizovateľnosť; skutočná uskutočniteľnosť (aj vo vzdialenej budúcnosti); praktická účelnosť (prenos poznatkov z modelu do originálu je žiaduci pri riešení konkrétnych praktických problémov) [pozri napr.: 4].

Po druhé. Model nemôže byť identický s originálom – prečo potom? Ak sú predmetom modelovania zložité systémy, ktorých správanie závisí od značného počtu vzájomne súvisiacich faktorov rôzneho charakteru, potom sa takéto systémy zobrazujú v rôznych modeloch. Zároveň môžu byť niektoré modely blízko seba, zatiaľ čo iné môžu byť výrazne odlišné. Preto môže nastať situácia, kedy sa vytvárajú vzájomne sa dopĺňajúce alebo protichodné modely. V priebehu rozvoja vedy a vzniku modelov hlbšej úrovne sa odstraňujú vzniknuté rozpory. Táto okolnosť je mimoriadne dôležitá pre pedagogický výskum.

Otázka pravdivosti a nepravdivosti modelov. Otázka vzťahu medzi predlohou a predlohou prirodzene vyvoláva otázku, či predloha zodpovedá alebo nezodpovedá predlohe. V tomto prípade môžeme hovoriť o pravdivosti alebo nepravdivosti modelu. Pravda alebo nepravda sú vlastné modelom, pretože sú vždy určené určitou úrovňou vedeckého poznania a tiež prítomnosťou alebo neprítomnosťou izomorfizmu modelu na skúmaný proces. Zároveň vo vzťahu k niektorým vlastnostiam originálu môže model

3 Iteračný proces – približovanie sa ku koncovému bodu na základe postupnosti malých krokov – iterácií.

Učiteľ XX

Výskumník

Schéma. Výskumný proces založený na simulácii

byť izomorfný, a potom je to pravda, vo vzťahu k iným to izomorfné nie je, a potom o pravde nemôže byť ani reč.

Otázku vzťahu medzi absolútnou a relatívnou pravdou v modeli možno vyriešiť nasledovne. Žiadny model nemôže poskytnúť absolútne úplný a absolútne presný odraz originálu, pretože to vyplýva zo samotnej definície modelu ako zjednodušeného obrazu, ktorý nemá izomorfizmus s objektom na všetkých úrovniach abstrakcie a vo všetkých ohľadoch. Vedecké modely však obsahujú prvky absolútnej pravdy v podobe relatívnej pravdy (Yu.A. Gastev). Naozaj:

Povaha každého modelu je historicky prechodná v dôsledku kontinuity a neobmedzenosti procesu poznávania;

Model vždy obsahuje prvky konvenčnosti, vedeckej fantázie a autorskej svojvôle;

Model je čiastočný, nie komplexný.

Ale práve to robí modely metódou vedeckého skúmania.

Možnosti metódy. Základná vlastnosť metódy modelovania, ktorá ju odlišuje od ostatných

1. Osobitný význam má metóda modelovania v prípadoch, keď je empirický obraz skúmaného javu neúplný, nepodrobný. Modelovanie vám umožňuje syntetizovať existujúce poznatky o objekte, identifikovať nepreskúmané aspekty, ktoré sú dôležité pre štúdium.

2. Psychologické a pedagogické predmety sa od predmetov inej povahy odlišujú mimoriadnou zložitosťou. Jednotlivé skúmané javy (napríklad duševné procesy) sa bádateľovi nejavia v explicitnej forme, ale majú skrytý alebo nepriamy charakter. Takéto procesy je niekedy ťažké študovať bez ich narušenia. Tieto procesy sú mnohostranné, závisia od mnohých náhodných a subjektívnych faktorov. Účelnosť štúdia týchto procesov na základe modelového experimentovania je daná tým, že umožňuje izolovať pre štúdium vnútorných, podstatných závislostí javu, pričom abstrahuje od „šumu“ – rušivých, nepodstatných vlastností javu. pôvodné.

3. Modelovanie sa považuje za najvyššiu a špeciálnu formu viditeľnosti. Pomáha systematizovať poznatky o skúmanom jave alebo procese, predvídať spôsoby opisu a poznávania, načrtáva štruktúru súvislostí medzi komponentmi, otvára možnosť hlbšieho nahliadnutia do podstaty javu, pre manažment

identifikovať spôsoby na zlepšenie charakteristík skúmaných javov a procesov. Psychologická funkcia modelu teda spočíva v tom, že slúži ako vonkajšia podpora pre vnútorné akcie.

4. Modelovanie je univerzálna výskumná metóda. Dá sa použiť ako na teoretickej úrovni výskumu na budovanie teórie alebo vývoja, tak aj na empirickej úrovni organizovaním experimentu. Jedinečnosť metódy navyše spočíva v tom, že umožňuje preniesť identifikované teoretické ustanovenia do praxe a naopak, začleniť zaznamenané praktické fakty do existujúcej teórie, čím zabezpečí stabilné organické prepojenie medzi teóriou a praxou. Preto metódu modelovania nemožno s istotou pripísať ani teoretickým, ani empirickým metódam výskumu.

Princípy modelovania ako metódy vedeckého výskumu.

1. Viditeľnosť - zrejmá expresivita modelu: konštruktívna, ikonická, symbolická, obrazová, funkčná.

2. Istota - jasné rozdelenie podstatných aspektov predmetu štúdia a nepodstatných.

3. Objektivita – nezávislosť výskumných zistení od osobného presvedčenia výskumníka.

Gnostické funkcie modelov. Vedcova predstava o možných funkciách modelov v procese poznávania prispieva k stanoveniu cieľov v jeho výskume.

1. Reflexné. Podstata modelu nie je v kopírovaní objektu, ale v popise jeho správania, pričom model je vo vzťahu k originálu sekundárny. Model je vedome vytvorený

epistemologický obraz predmetu používaný na účely jeho poznania. Preto je význam modelovania veľký v procesoch zjednodušovania, idealizácie, pri abstrakcii potenciálnej realizovateľnosti. Umožňuje vám v duchu si predstaviť a analyzovať takzvané obmedzujúce prípady, ktoré sa v skutočnosti nerealizujú, a vyvodiť závery, ktoré je možné overiť experimentálne.

2. Konkretizácie. Model je spôsob konkretizácie skúmaných aspektov objektu. Dosahuje sa to na základe detailovania abstraktných konštrukcií, ako aj vytváraním ďalších modelov. Mentálne modely teda pomáhajú prepojiť abstraktné a konkrétne dialekticky.

3. Výklad. Táto funkcia modelov sa realizuje v dvoch aspektoch: model ako interpretácia formálnej teórie; model ako interpretácia pozorovaných javov. Pri použití modelov ako interpretácie procesov a javov umožňujú podať najprv hypotetické a po experimentálnom overení vysvetlenie pozorovaných skutočností. V procese iteratívneho modelovania sa teda uskutočňuje prechod od interpretačného modelu k vysvetľovaciemu modelu. Model teda na jednej strane implementuje teóriu, na druhej strane homomorfne odráža realitu.

4. Vysvetľujúce. Táto funkcia spočíva v tom, že modelové kauzálne vysvetlenie je postavené na základe podobnosti vysvetľovaného javu s javom, ktorý už dostal spoľahlivé kauzálne vysvetlenie. Výskumník, ktorý si všimne vonkajšiu podobnosť v niečom z dvoch javov, robí predpoklad o podobných vzťahoch príčina-následok. Vysvetlenie založené na modeli je teda postavené na nasledujúcom

učiteľ storočia

schéma: (1) popisuje model, jeho kauzálne zákony; (2) opisuje pravidlá prekladania informácií získaných na modeli na informácie o origináli; (3) pravdepodobnostná povaha modelového kauzálneho vysvetlenia je pevná, akoby na rozdiel od chýbajúcich kauzálnych vzťahov v origináli.

5. Prognostický. Táto dôležitá kognitívna funkcia modelov má slúžiť ako impulz, zdroj nových teórií. Často sa stáva, že teória sa na začiatku objaví vo forme modelu, ktorý podáva približné, zjednodušené vysvetlenie javu. V procese modelovania môžu vzniknúť nové nápady a koncepty, to znamená, že model funguje ako pracovná hypotéza pre následnú štúdiu.

pedagogické modely. Modely súvisiace s pedagogickými vedami predstavujú fragment určitej prírodnej a (alebo) sociálnej reality, produkt ľudskej kultúry. Funkčné modely zároveň odrážajú pedagogické javy, napríklad model školy ako systému riadenia, a pedagogické procesy, napríklad model činnosti kurátora študentskej skupiny.

Štrukturálne modely sú častejšie reprezentované modelmi osobnosti ako návodom na vzdelávacie účely - model učiteľa, model žiaka a pod. Zároveň sa model osobnosti chápe ako diagnostický popis so všetkou možnou úplnosťou všetkých aspektov. , vlastnosti a vlastnosti človeka, ktoré sú nevyhnutné pre život v modernom svete. Napríklad pojem „model učiteľa“ by sa mal chápať v tomto zmysle. Model učiteľa je mentálnym obrazom pôvodného ideálneho profesionála vrátane kvalifikačných charakteristík.

teristika a profesiogram. Je zrejmé, že model učiteľa nezahŕňa všetky jeho vlastnosti, ale len podstatné. Ide o štandard, ktorý je celkom vhodné použiť pri charakterizovaní učiteľa, je vhodné ho použiť vo vedeckom štúdiu učiteľského povolania, avšak pre konkrétne praktické činnosti má jeho využitie, samozrejme, obmedzenia.

ZOZNAM PRAMEŇOV A LITERATÚRY

1. Shtoff V.A. Modelovanie a filozofia. - M.: Nauka, 1966.

2. Slastenin V.A., Frumkin M.L. Učiť študentov riešiť pedagogické problémy // Sovietska pedagogika. - 1984. - č.7.

3. Anoshkin A.P. Základy modelovania vo vzdelávaní: Učebnica. - Omsk: Vydavateľstvo OmGPU, 1998.

4. Gastev Yu.A. Model // Filozofická encyklopédia. - T. 3. - M., 1964.

5. Babanský Yu.K. Problémy zvyšovania efektívnosti pedagogického výskumu. - M.: Pedagogika, 1982.

6. Biryukov B.V., Geller E.S. Kybernetika v humanitných vedách. - M., 1973.

7. Bratko A.A. Modelovanie psychiky. -M., 1969.

8. Gastev Yu.A. O epistemologických aspektoch modelovania // Logika a metodológia vedy. - M., 1967.

9. Davydov V.V. Typy zovšeobecnení (psychologické a pedagogické problémy konštrukcie výchovných predmetov). - M., 1972.

10. Zemlyanskaya E.N. Socializácia mladších školákov v procese ekonomickej prípravy. - M.: MPGU, 2006.

11. Kan-Kalik V.A., Nikandrov N.D. Pedagogická tvorivosť. - M.: Vyššia škola, 1990.

12. Kochergin A.N. Úloha modelovania v procese poznávania // Niektoré vzorce vedeckého poznania. - Nsb., 1964.

13. Kuzmina N.V. Metódy výskumu pedagogickej činnosti. - L., 1970.

14. Mizintsev V.P. Aplikácia modelov a metód modelovania v didaktike. -M.: Vedomosti, 1977. ■

Modelovanie (v najširšom slova zmysle)- hlavná metóda výskumu vo všetkých oblastiach poznania, v rôznych oblastiach ľudskej činnosti.

Modelovanie vo vedeckom výskume sa používalo od staroveku. Prvky modelovania sa používajú od samého počiatku vzniku exaktných vied a nie je náhodou, že niektoré matematické metódy nesú mená takých veľkých vedcov ako Newton a Euler a slovo „algoritmus“ pochádza z názvu stredoveký arabský vedec Al-Khwarizmi.

Postupne modelovanie zachytilo všetky nové oblasti vedeckého poznania: technický dizajn, stavebníctvo a architektúru, astronómiu, fyziku, chémiu, biológiu a napokon aj spoločenské vedy. Metodiku modelovania však dlhodobo rozvíjali jednotlivé vedy nezávisle na sebe. Neexistoval jednotný systém pojmov, jednotná terminológia. Až postupne sa začala realizovať úloha modelovania ako univerzálnej metódy vedeckého poznania. 20. storočie prinieslo metóde modelovania veľký úspech a uznanie takmer vo všetkých odvetviach modernej vedy. Koncom 40. a začiatkom 50. rokov 20. storočia bol prudký rozvoj metód modelovania spôsobený nástupom počítačov (počítačov), ktoré ušetrili vedcov a výskumníkov od obrovského množstva rutinnej výpočtovej práce. Počítače prvej a druhej generácie sa používali na riešenie výpočtových problémov, na inžinierske, vedecké, finančné výpočty, na spracovanie veľkého množstva údajov. Počnúc treťou generáciou do oblasti použitia počítačov patrí aj riešenie funkčných problémov: je to spracovanie databáz, správa a dizajn. Moderný počítač je hlavným nástrojom na riešenie akýchkoľvek problémov s modelovaním.

Tu sú základné pojmy súvisiace s modelovaním ,,.

Objekt (z lat. objectum - predmet) výskumu- všetko, na čo je zameraná ľudská činnosť.

Model (objekt - originál)(z latinského modus - "miera", "objem", "obraz") - pomocný objekt, ktorý odráža vzory, podstatu, vlastnosti, vlastnosti štruktúry a fungovania pôvodného objektu, ktoré sú pre štúdium najpodstatnejšie.

Pôvodný význam slova „model“ súvisel so staviteľským umením a takmer vo všetkých európskych jazykoch sa používal na označenie obrazu alebo prototypu alebo niečoho podobného v určitom ohľade inej veci.

V súčasnosti je výraz „model“ široko používaný v rôznych oblastiach ľudskej činnosti a má mnoho sémantických významov. Tento tutoriál sa zaoberá iba modelmi, ktoré sú nástrojmi na získavanie vedomostí.

Modelovanie- výskumná metóda založená na nahradení pôvodného skúmaného objektu jeho modelom a práci s ním (namiesto objektu).

Teória modelovania- teória nahradenia pôvodného objektu jeho modelom a skúmanie vlastností objektu na jeho modeli.

Spravidla nejaký systém funguje ako objekt modelovania.

systém- súbor vzájomne súvisiacich prvkov spojených za účelom dosiahnutia spoločného cieľa, izolovaný od okolia a interagujúci s ním ako integrálny celok a súčasne vykazujúci hlavné systémové vlastnosti. Vyčlenených je 15 hlavných vlastností systému, medzi ktoré patria: vznik (vznik); celistvosť; štruktúrovanosť; integrita; podriadenosť cieľu; hierarchia; nekonečno; ergaticita.

Vlastnosti systému:

1. Emergencia (vynorenie). Ide o systémovú vlastnosť, podľa ktorej má výsledok správania systému vplyv, ktorý sa akýmkoľvek spôsobom líši od „sčítania“ (nezávislého spojenia) od výsledkov správania všetkých „prvkov“ zahrnutých v systému. Inými slovami, podľa tohto znaku systému sa jeho vlastnosti neredukujú na súhrn vlastností častí, z ktorých pozostáva, a nie sú z nich odvodené.

2. Vlastnosť celistvosti, cieľavedomosti. Systém je vždy považovaný za niečo celistvé, celistvé, relatívne izolované od okolia.

3. štruktúrovaný majetok. Systém má časti, ktoré sú účelne spojené medzi sebou a s okolím.

4. Vlastnosť integrity. Vo vzťahu k iným objektom alebo k prostrediu systém pôsobí ako niečo, čo je neoddeliteľné od interagujúcich častí.

5. Vlastnosť podriadenosti cieľu. Celá organizácia systému je podriadená nejakému cieľu alebo niekoľkým rôznym cieľom.

6. vlastnosť hierarchie. Systém môže mať niekoľko kvalitatívne odlišných úrovní štruktúry, ktoré nemožno redukovať jedna na druhú.

7. vlastnosť nekonečna. Nemožnosť úplného poznania systému a jeho komplexnej reprezentácie akoukoľvek konečnou množinou modelov, najmä popisov, kvalitatívnych a kvantitatívnych charakteristík atď.

8. Ergatická vlastnosť. Systém, ktorý má časti, môže zahŕňať osobu ako jednu zo svojich častí.

V podstate pod modelovanie rozumie sa proces budovania, štúdia a aplikácie modelov objektu (systému). Úzko súvisí s takými kategóriami, ako je abstrakcia, analógia, hypotéza atď. Proces modelovania nevyhnutne zahŕňa konštrukciu abstrakcií a inferencie na základe analógie a konštrukciu vedeckých hypotéz.

Hypotéza- určitá predpoveď (predpoklad) založená na experimentálnych údajoch, pozorovaniach obmedzeného rozsahu, dohadoch. Predložené hypotézy môžu byť testované v priebehu špeciálne navrhnutého experimentu. Pri formulovaní a testovaní správnosti hypotéz má veľký význam analógia ako metóda úsudku.

analogicky nazývaný úsudok o akejkoľvek konkrétnej podobnosti dvoch predmetov. Moderná vedecká hypotéza sa spravidla vytvára analogicky s vedeckými ustanoveniami overenými v praxi. Analógia teda spája hypotézu s experimentom.

Hlavnou črtou modelovania je, že ide o metódu nepriameho poznávania pomocou pomocných náhradných predmetov. Model pôsobí ako akýsi nástroj poznania, ktorý výskumník vkladá medzi seba a objekt a pomocou ktorého študuje objekt, ktorý ho zaujíma.

V najvšeobecnejšom prípade pri zostavovaní modelu výskumník zahodí tie charakteristiky, parametre pôvodného objektu, ktoré nie sú podstatné pre štúdium objektu. Výber charakteristík pôvodného objektu, ktoré sú zachované a zahrnuté do modelu, je determinovaný cieľmi modelovania. Zvyčajne sa takýto proces abstrahovania od nepodstatných parametrov objektu nazýva formalizácia. Presnejšie povedané, formalizácia je nahradenie skutočného objektu alebo procesu jeho formálnym popisom.

Hlavnou požiadavkou na modely je ich primeranosť reálnym procesom alebo objektom, ktoré model nahrádza.

Takmer vo všetkých vedách o prírode, živej i neživej, o spoločnosti je konštrukcia a používanie modelov mocným nástrojom poznania. Reálne objekty a procesy sú také mnohostranné a zložité, že najlepším (a niekedy aj jediným) spôsobom ich štúdia je často konštrukcia a štúdium modelu, ktorý odráža len nejaký aspekt reality, a preto je mnohokrát jednoduchší ako táto realita. Stáročné skúsenosti s rozvojom vedy v praxi potvrdili plodnosť tohto prístupu. Presnejšie povedané, potreba použiť metódu modelovania je daná skutočnosťou, že mnohé objekty (systémy) nie je možné priamo študovať alebo je úplne nemožné, alebo si toto štúdium vyžaduje príliš veľa času a peňazí.