Человечество
в своей деятельности (научной, образовательной, технологической, художественной)
постоянно создаёт и использует модели окружающего мира. Строгие правила
построения моделей сформулировать невозможно, однако человечество
накопило богатый опыт моделирования различных объектов и процессов.
Модели
позволяют представить в наглядной форме объекты и процессы, недоступные
для непосредственного восприятия (очень большие или очень маленькие
объекты, очень быстрые или очень медленные процессы и др.). Наглядные
модели часто используются в процессе обучения.
Например,
в курсе географии первые представления о нашей планете Земля мы получаем,
изучая её модель – глобус, в курсе физики изучаем работу двигателя
внутреннего сгорания по его модели, в химии при изучении строения
вещества используем модели молекул и кристаллических решёток, в биологии
изучаем строение человека по анатомическим муляжам и др.
Первоначально
моделью называли некое вспомогательное средство, объект, который в
определённой ситуации заменял другой объект [14].
При этом далеко не сразу была понята универсальность законов природы,
всеобщность моделирования, т. е. не просто возможность, но и необходимость
представлять любые наши знания в виде моделей.
Например,
древние философы считали невозможным моделирование естественных процессов
и явлений, так как, по их представлениям, природные и искусственные
процессы подчинялись различным закономерностям. В результате очень
долго понятие «модель» относилось только к материальным объектам специального
типа, например манекен (модель человеческой фигуры), модели судов,
чучела (модели животных) и т. п.
Развитие
понятия модели происходило поэтапно. Осмысливание основных особенностей
таких моделей привело к разработке многочисленных определений, типичным
примером которых служит следующее: моделью называется некий объект-заместитель,
который в определённых условиях может заменять объект-оригинал, воспроизводя
интересующие нас свойства и характеристики оригинала, причём имеет
существенные преимущества удобства (наглядность, обозримость, доступность
испытаний, лёгкость оперирования с ним и пр.).
Затем
были осознаны модельные свойства чертежей, рисунков, карт – реальных
объектов искусственного происхождения, воплощающих абстракцию довольно
высокого уровня.
Следующий
шаг заключался в признании того, что моделями могут служить не только
реальные объекты, но и абстрактные, идеальные построения.
Например,
математические модели. В результате деятельности математиков, логиков
и философов, занимавшихся исследованием оснований математики, была
создана теория моделей.
В ней
модель определяется как результат отображения одной абстрактной математической
структуры на другую, тоже абстрактную, либо как результат интерпретации
структуры в терминах и образах второй.
Со временем
понятие модели становится всё более общим, охватывающим и реальные,
и идеальные модели. При этом понятие абстрактной модели вышло за пределы
математических моделей, стало относиться к любым знаниям и представлениям
о мире.
Не означает
ли такое широкое толкование модели, что это понятие становится применимым
ко всему и, следовательно, логически пустым?
Во-первых,
модели могут быть качественно различными и образовывать иерархию,
в которой модель более высокого уровня содержит модели низших уровней,
как своих элементов, поэтому применительно к разным объектам понятие
модели может иметь разное содержание.
Во-вторых,
тот факт, что любой объект может быть использован как модель, вовсе
не означает, что он не может быть ничем иным. Например,
одежда также может являться моделью своего владельца (по состоянию
одежды можно судить о некоторых особенностях сложения и даже чертах
характера её хозяина).
В-третьих,
самые общие понятия совсем не являются логически пустыми: материя,
движение, энергия, организация, система, ..., модель.