Метод моделирования применяется в тех ситуациях, когда по какой-либо причине исследователю предпочтительно заменить непосредственное изучение исходного объекта его моделью. Это ситуации, в которых прямое манипулирование с оригиналом либо крайне затруднительно, либо
неэффективно, либо вообще невозможно. Такие случаи достаточно распространены в современной науке. Примерами ситуаций, в которых показано применение моделирования, могут служить:
1) многие виды медико-биологических исследований, объектом которых должен служить человек, что недопустимо по этическим причинам;
2) технические испытания различных дорогостоящих объектов: судов, самолетов, зданий и т.п. (которые вполне могут быть заменены моделями-макетами, воспроизведением отдельных частей);
3) недоступные во времени или в пространстве объекты и процессы (удаленные космические тела, процессы далекого прошлого);
4) отсутствие возможностей изучить объект целиком (массовые явления, которые подлежат изучению лишь на выборочных примерах);
5) другие случаи подобного рода, когда вместо оригинала исследователь строит или подыскивает подходящую модель: лабораторных животных — вместо человека, крыло самолета в аэродинамической.трубе —
вместо целого самолета, репрезентативную выборку для социологического опроса — вместо опроса всего населения, математическую модель колебания цен в каком-то периоде исторического прошлого и т.п.
Этапы и структура моделирования
Процесс моделирования включает в себя следующие шаги:
1) построение модели;
2) изучение модели;
3) экстраполяцию — перенос полученных данных на область знаний об
исходном объекте.
На первом этапе при осознании невозможности или нецелесообразности прямого изучения объекта создается его модель. Целью этого этапа является создание условий для полноценного замещения оригинала
объектом-посредником, воспроизводящим его необходимые параметры.
На втором этапе производится изучение самой модели, настолько детальное, насколько это требуется для решения конкретной познавательной задачи. Здесь исследователь может осуществлять наблюдения за поведением модели, проводить над ней эксперименты (модельный эксперимент), осуществлять измерение или описание ее характеристик. Это зависит от специфики самой модели и от исходной познавательной задачи. Целью второго этапа является получение требуемой информации о модели.