653
Моделирование - изучение объектов познания (физических явлений и
процессов) с помощью их моделей, создание и изучение моделей существующих
объектов и явлений.
Метод моделирования широко используется в современной науке. Он
облегчает процесс научного исследования, а в
ряде случаев становится
единственным средством изучения сложных объектов. Моделирование важно
при изучении абстрактных объектов, удаленных объектов, очень маленьких
объектов. Метод моделирования используется в физике, астрономии, биологии,
экономике для определения лишь определенных свойств и отношений объекта.
Его можно разделить на три группы в зависимости от инструментов выбора
модели. Это абстрактные, физические и биологические группы. К ассортименту
абстрактных моделей. математические, математико-логические и подобные им
модели. К физическим моделям относятся миниатюрные модели, различные
инструменты и приспособления, тренажеры и так далее.
Кратко рассмотрим содержание моделей.
1. Физическая модель. Примерами физических моделей являются модели,
сходные по характеру (размер, скорость, размах) с характером и геометрической
структурой проверяемого процесса, но отличающиеся от него количественно
(размер, скорость, масштаб), например самолеты, корабли, автомобили, поезда,
гидроэлектростанции и другие.
2. Математические модели состоят из
математического и логико-
математического описания законов строения, взаимодействия, функции живых
организмов, основанных на экспериментальных данных или на логической
основе, а затем проверенных экспериментально.
Изучение математических моделей биологических явлений на компьютере
позволяет прогнозировать характер изменений изучаемого биологического
процесса. Следует отметить, что такие процессы иногда очень сложно
654
организовать и провести экспериментально. Создание, совершенствование и
использование математических и математико-логических моделей создают
благоприятные условия для развития математической и теоретической биологии.
3. Биологическая модель используется для моделирования биологического
строения,
функций и процессов различных живых объектов и их частей -
молекул, клеток, организмов и т.п. В биологии используются в основном три
разные модели. Это биологические, физические и математические модели.
Биологическая модель — позволяет тестировать конкретное состояние или
заболевание у
людей и животных в лаборатории на животных. При этом
механизм возникновения, течения, последствий состояния или болезни
изучается на основе опыта. В биологической модели используются самые
разные методы: воздействие на генетический аппарат, заражение микробами,
удаление определенных органов или введение гормонов, являющихся продуктом
их деятельности, и другие методы. В таких моделях изучаются знания в области
генетики, физиологии, фармакологии.
4. Физико-химические модели — это
воспроизведение биологической
структуры, функции или процесса физическими или химическими средствами.
5. Экономические модели стали использоваться примерно в
XVIII веке.
Впервые в «Экономических таблицах» Ф. Кене сделана попытка показать
становление всего процесса общественного воспроизводства.
Для
изучения разных сфер деятельности экономических систем
используются разные модели. Наиболее общие закономерности экономического
развития исследуются на моделях народного хозяйства. Большие экономические
модели используются для анализа и прогнозирования динамики и соотношения
различных комплексных показателей, в
том числе национального дохода,
занятости, потребления, сбережений, инвестиций. Малые экономические
системы используются для изучения реальных экономических ситуаций, а
математические модели — для изучения сложных экономических систем.