Основные виды моделей и их свойства

В зависимости от способа реализации все модели можно разделить на два класса.

Физические модели — предполагают, как правило, реальное воплощение тех физических свойств оригинала, которые интересуют исследователя. Физические модели упрощены и называются макетами. Физическое моделирование иначе называется макетированием.

Математические модели представляют собой формализованные описания объекта или системы с помощью некоторого абстрактного языка, например в виде совокупности математических соотношений или схемы алгоритма. Различают различные виды математического моделирования: вербальные (словесные), графические, табличные, аналитические и алгоритмические.

Иногда математическая модель описывается уравнениями, которые вытекают из рассмотрения физической сущности моделируемого явления или системы. Однако чаще описание моделируемых объектов и систем носит чисто формальный характер и базируется на том, что многие явления порой самой различной природы описываются уравнениями (алгебраическими, дифференциальными и иными) одного и того же вида. В этом случае говорят о формальных моделях.

Кроме того, явления, системы и их модели могут быть нестационарными и стационарными. Нестационарные модели характеризуются зависимостью их параметров от времени. У стационарных моделей такой зависимости нет. Естественно, что моделирование нестационарных явлений гораздо сложнее, чем стационарных.

Модели обладают рядом свойств, от которых зависит успех их применения. Отметим некоторые из них, наиболее важные.

Адекватность — это степень соответствия модели исследуемому реальному объекту. Она никогда не может быть полной. На практике модель считают адекватной, если она с удовлетворительной точностью позволяет достичь целей исследования.

Простота (сложность) — также является одной из характеристик модели. Чем большее количество свойств объекта описывает модель, тем более сложной она оказывается. Не всегда чем сложнее модель, тем выше ее адекватность. Надо стремиться найти наиболее простую модель, позволяющую достичь требуемых результатов изучения.

Потенциальность (предсказательность) — способность модели дать новые знания об исследуемом объекте, спрогнозировать его поведение или свойства.