Rambler's Top100



Диссертант | онлайн. Все для соискателей в Украине и России
   ГЛАВНАЯ НАШИ УСЛУГИ МЕТОДИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ ПОЛЕЗНЫЕ РЕСУРСЫ НАШИ АКЦИИ ОБРАТНАЯ СВЯЗЬ
 
УСЛУГИ: подбор материалов  библиографические списки научные статьи подготовка диссертаций авторефераты 

  Моделирование в диссертациях.

Существует достаточно много определений понятия "модель". В. А. Штофф вводит следующее определение: "Под моделью понимается такая мысленно представляемая или материально реализованная система, которая, отображая или воспроизводя объект исследования, способна замещать его так, что ее изучение дает нам новую информацию об этом объекте".
Следовательно, модель и оригинал находятся в определенных отношениях друг с другом, для которых характерны следующие условия:
условие репрезентации, в соответствии с которым модель должна быть заместителем оригинала в процессе познания;
условие отражения или уточненной аналогии, требующее чтобы между моделью и оригиналом имелось соотношение сходства, явно выраженное и точно зафиксированное;
условие экстраполяции, по которому изучение модели должно позволять получать информацию об оригинале.
К. Е. Морозов понимает под моделью "...объект любой природы, который способен замещать исследуемый объект так, что его изучение дает новую информацию об этом объекте".
А. Б. Горстко определяет модель как "такой материальный или мысленно представляемый объект, который в процессе познания (изучения) замещает объект-оригинал, сохраняя некоторый важные для данного исследования типичные его черты".
Г. И. Рузавин считает, что под моделью в современной науке понимают материальную или концептуальную систему, которая, во-первых, в той или иной форме отображает, воспроизводит некоторые существенные свойства и отношения оригинала, во-вторых, в точно указанном смысле замещает его и, в-третьих, дает новую информацию об оригинале.
По мнению А. А. Зиновьева и И. И. Ревзина во всех материальных или вещественных моделях замещение оригинала достигается за счет подобия, аналогии в поведении или функционировании соответствующих структур.
Часто та или иная модель является лишь частью теории или лежит в ее основе. Тогда понятия "теория" и "модель" оказываются нетождественными. Однако можно указать много случаев, когда именно теория выступает в виде модели. Например, одна теория может выступать в качестве модели другой. Так волновую механику Шредингера можно рассматривать в качестве модели по отношению к матричной механике Гейзенберга. Было доказано, что две эти теории являются различными интерпретациями квантовой механики. Кроме того, "все теории, в конечном счете, создаются для отражения объективной реальности и в этом смысле являются моделями более или менее широкого круга явлений действительности". Так, геометрия Евклида моделирует пространственные отношения, квантовая механика - явления микромира и т.д.
Вопросом классификации моделей занимались В. А. Штофф, К. Е. Морозов, Б. А. Глинский, Б. С. Дынин, Б. С. Грязнов, Е. П. Никитин, И. Б. Новик, К. Б. Батороев, А. Н. Кочергин, Л. П. Крайзмер и др.
Поиск принципов классификации моделей необходим для:
выяснения специфичности отдельных групп научных моделей;
уточнения понятий аналогии, модели и моделирования;
раскрытия взаимосвязи метода моделирования с другими экспериментальными и теоретическими методами познания;
рассмотрения познавательной и эвристической роли метода моделирования;
решения проблем классификации современных наук, использующих метод моделирования и разные виды моделей.
В. А. Штофф приводит классификацию научных моделей в зависимости от способа построения моделей, от средств, с помощью которых производится моделирование изучаемых объектов. Он различает материальные и идеальные модели.
Материальные модели неразрывно связаны с идеальными моделями. Это связано с тем, что для построения модели из каких-либо материалов, необходимо сначала представить ее мысленно, теоретически обосновать и рассчитать данную модель.
Идеальные модели не всегда и не обязательно воплощаются в действительность. Некоторые из них и не претендуют на материальное воплощение, например, различные модели атомного ядра. К идеальным моделям В. А. Штофф относит образные, знаковые и смешанные модели.
Существуют также смешанные модели, в которых сочетаются черты образных и знаковых идеальных моделей. Это схемы, графы, географические и топологические карты, структурные химические формул.
Также В. А. Штофф отмечает, что для более полной классификации необходимо учесть различие между целостными и частичными моделями, динамическими и статическими моделями, непрерывными и прерывными моделями, детерминированными и вероятностными моделями.
Похожую классификацию моделей приводит К. Е. Морозов, который под предметной моделью понимает "...материальный объект, подобный исследуемому объекту и способный его замещать в процессе эксперимента". Предметные модели применяются тогда, когда необходимо выяснить не общие физические закономерности, а детально изучить вполне конкретный процесс.
Примерами пространственно-временных моделей являются, например, макеты домов, макеты застройки городов, пространственные модели молекул, кристаллов. К физическим моделям, отражающим в первую очередь физическое подобие модели и объекта, относят модели плотин, кораблей, самолетов. Предметно-математические модели - это модели, связанные отношением аналогии. Материальные (предметные) модели - это всегда модели экспериментальные, а идеальные (мысленные) модели - теоретические модели. Рассмотрим роль материальных и идеальных моделей в экспериментальной деятельности. В реальных экспериментах фигурируют материальные модели, а в мысленных - идеальные модели. Особой формой эксперимента является модельный эксперимент, для которого характерно использование действующих материальных моделей в качестве специальных средств исследования. Отличительная особенность структуры модельного эксперимента: средства экспериментального исследования непосредственно взаимодействуют не с самим объектом, а с моделью.
К. Б. Батороев отмечает, что классификацию моделей можно провести в зависимости от характера соответствия модели предмету-оригиналу, т.е. учитывая:
общность объективных законов, лежащих в основе исходного объекта и модели;
сходство пространственно-геометрического подобия модели и образца;
степень сходства идентичных свойств у модели и образца;
соответствие функциональных соотношений между элементами модели и образца;
соотношение аналогии параметров, характеризующих одинаковое поведение двух систем в идентичных условиях;
однотипность структуры или функций управляющих подсистем в сложных системах типа ЭВМ, живого организма и соответствующих им моделях;
характер и общность информационных процессов или одинаковость законов переработки информации в модели и образце.
При классификации моделей также необходимо учитывать особенности разных моделей, которые обусловлены: а) спецификой моделируемых явлений, характером и степенью соответствия модели объекту-оригиналу; б) способом и средствами построения моделей; в) методами исследования моделей, их познавательными функциями; г) целью и программой моделирования.
К. Б. Батороев предлагает классифицировать модели "в зависимости от основных типов динамической аналогии, определяющих, с одной стороны, характер соответствия модели прототипу, а с другой - способ построения и исследования моделей". В связи с этим модели, например, в физике и кибернетике можно разделить на следующие классы:
1) физические, в том числе аналоговые модели;
2) аналоговые моделирующие устройства;
3) алгоритмические моделирующие устройства;
4) гибридные аналого-цифровые моделирующие устройства;
5) математические модели;
6) смешанные модели;
7) теоретические модели.
В каждом классе можно указать несколько типов моделей в зависимости от реализуемых соотношений аналогии и методов построения моделей. Например, физические модели можно подразделить на масштабные модели, модели-аналоги, электрические модели на сплошных средах.
Б. А. Глинский, Б. С. Дынин, Б. С. Грязнов и Е. П. Никитин приводят различные классификации моделей. Они выделяют:
I. Деление моделей по способу их реализации:
А. Материальные модели:
1) геометрические модели,
2) физические модели,
3) математические модели - материальное устройство, функционирующее по своим природным законам.
Б. Идеальные модели:
1) модели-представления,
2) знаковые модели.
II. Деление моделей по характеру воспроизводимых сторон оригинала:
A. Субстанциональные модели: модель идентична оригиналу по своей физической природе. При построении таких моделей используются два способа:
1) масштабная деформация системы-оригинала,
2) включение некоторых элементов системы-оригинала в систему-модель. Например, используются электрические модели электроэнергетических систем.
Б. Структурные модели: модель имитирует внутреннюю структуру оригинала. Различают:
1) структурные модели "статических" вещей (пространственная решетка),
2) структурные модели процессов.
B. Функциональные модели: модель имитирует способ поведения (функцию) оригинала.
Г. Смешанные модели.
Интересная классификация моделей, используемых, прежде всего, в физике, была предложена Р. Пайерлсом, а также А. Н. Горбанем и Р. Г. Хлебопросом. Это классификация по сложному основанию - по отношению модели к реальности.
Идеальные модели также разделяются на три подкласса: неформализованные (концептуальные), частично формализованные и вполне формализованные.
Частично формализованные модели бывают трех типов:
1) вербальные модели - описание свойств и характеристик оригинала на некотором естественном языке;
2) графические иконические модели - представление средствами графики свойств и характеристик оригинала, которые реально или хотя бы теоретически доступны непосредственному зрительному восприятию (живопись, географические карты, чертежи технических конструкций);
3) графические условные модели - воспроизведение средствами графики свойств и характеристик оригинала, которые даже в принципе не могут наблюдаться визуально (графики, диаграммы, схемы).
Общим признаком частично формализованных моделей является использование относительно "мягких" языков, допускающих в известных пределах неоднозначность и вариабельность свойств и характеристик моделируемого объекта. К числу вполне формализованных моделей относятся математические модели и информационные модели. Их общим признаком является абстрактный характер всех структурных компонентов модели, которые представляют собой элементы некоторого жесткого языка.
Различают три типа математических моделей:
1) графоаналитические модели - включают в себя всевозможные геометрические конструкции, все разновидности графов;
2) аналитические модели - включают в себя огромное множество абстрактных математических объектов вместе с операциями над этими объектами (функциональные зависимости, алгебраические и дифференциальные уравнения, векторы, тензоры, матрицы);
3) алгоритмические модели.
При выборе класса моделей следует учитывать их функциональное назначение. И. Б. Новик выделяет следующие функции моделей:
1. Иллюстративная.
2. Трансляционная: модель как бы переносит информацию, полученную в одной, относительно изученной сфере реальности, на другую, еще неизвестную сферу.
3. Заместительно-эвристическая: модель дает некоторое предварительное объяснение познаваемого явления и в силу этого служит важным этапом на пути выработки последовательной качественной и количественной теории интересующего нас объекта.
4. Аппроксимационная: через множество моделей, характеризующих отдельные стороны физического процесса, к синтетической теории, последовательно раскрывающей в согласии с экспериментом сущность процесса в целом. Это путь становления физической теории.
5. Экстраполяционно-прогностическая: вывод, вытекающий из структурных особенностей модели, будучи экстраполированным на моделируемый объект, приводит к определенному прогнозу относительно его структуры.
Б. А. Глинский, Б. С. Грязнов, Б. С. Дынин и Е. П. Никитин рассматривают гносеологические функции моделей:
1. Эмпирический уровень: измерительная функция, описательная функция.
2. Теоретический уровень: интерпретаторская, объяснительная, предсказательная - с помощью модели можно предсказать уже существующий, но ненаблюдаемый объект или некоторые новые свойства частично познанного объекта, критериальная - с помощью модели можно проверить истинность знаний об объекте (модельный эксперимент). Это косвенная проверка, являющаяся частным случаем общего критерия практики.
Можно отметить некоторые особенности построения моделей:
1. Построение модели представляет собой не однократный акт, а процесс последовательных приближений.
2. Построение модели неизбежно связано с введением ряда гипотез.
3. При построении модели необходимо ясно понимать сущность решаемой задачи и владеть соответствующей теорией, математическим аппаратом и методами исследования, знать возможности вычислительной техники и т. д.
4. При построении модели необходимо привести в систему всю информацию о задаче, объекте и действующих на него факторах, оценить значимость и характеристики переменных и параметров и т. д.
Процесс формирования теоретических представлений об объективной реальности основывается на опыте. На определенной ступени он приводит сначала к интуитивной модели, а затем к эмпирической модели и ее анализу.
Интуитивная модель не имеет четких параметров и характеристик, но может быть выражена с помощью словесных высказываний. Она используется для обоснования задачи и программы исследования, выбора средств проведения моделирования и т. д.
Модели играют очень важную роль на стадии эмпирических исследований. Они помогают в систематизации эмпирической информации по определенным признакам, служат средством упорядочения и уплотнения информации. Процесс эмпирического исследования объекта завершается созданием феноменологической модели, находящейся с объектом в гомоморфном соответствии.
Если результат эмпирического исследования показывает, что накопленные факты систематизированы для последующего их теоретического объяснения, то это приводит к формированию феноменологической модели. Если же факты оказываются несистематизированными, то информация по каналу обратной связи поступает в блок постановки задачи систематизации фактов и процедура исследования повторяется заново. Таким образом, эмпирическое исследование складывается из многократно выполненных операций накопления, анализа и идентификации данных, причем каждый последующий раз с большим приближением к заданному критерию решения задачи.
Систематизацию фактов исследователь проводит ради научного объяснения. Поэтому эмпирические исследования подчинены теоретическим знаниям. "Научная теория есть основанная на моделях система обобщенного знания, из которой логически выводится цепочка высказываний о реальной действительности, согласующихся с данными эксперимента, практики". В связи с этим следует отметить роль модели:
1) в объяснении фактов;
2) в качестве основы систематизации знаний;
3) в логическом согласовании высказываний, входящих в состав теории;
4) в проверке следствий, выводимых из теории, и достоверности теории в целом;
5) в обосновании непротиворечивости и полноты теории.
При этом используются различные модели, начиная с эмпирических моделей и кончая математическими моделями.
Когда происходит систематизация информации о свойствах объектов, строятся и применяются атрибутивные модели. Если происходит систематизация информации о существенных связях и свойствах отношений элементов объекта, то создаются структурные модели. Если эти модели строго описаны, то они включаются в состав научной теории в качестве ее основания.
Таким образом, анализ научной литературы позволил нам уточнить понятие модели, характеристики моделей и их классификацию. По нашему мнению, модель должна служить одним из средств преодоления разобщенности наук, усиления их интеграции, формирования методологии междисциплинарных исследований.
Одним из основных общенаучных методов познания является метод моделирования. Можно выделить основную черту, характерную для моделирования и отличающую его от других методов познания, - в процессе моделирования познание как бы временно переключается от интересующего нас объекта на исследование некоторого промежуточного, вспомогательного "квазиобъекта" (модели).
И. Б. Новик отмечает следующие этапы моделирования:
1) построение модели;
2) исследование построенной модели;
3) экстраполяция информации, полученной при изучении модели на сам познаваемый объект;
4) практическая проверка экстраполяции такого рода.
А. Н. Кочергин дает следующее определение понятия моделирования: "Моделирование - это материальное или идеальное (мысленное) создание искусственных систем (аналогов, моделей), которые воссоздают закономерности структурной организации и функционирования изучаемых объектов или использование в качестве таковых естественных систем".
Два явления качественно подобны друг другу, если они принадлежат некоторой обобщенной аналогии, выражающей объективное соответствие модели ее прототипу. Два объекта количественно подобны друг другу, если существует одинаковое математическое описание их параметров в виде математических уравнений. Две системы структурно подобны друг другу, если между ними существуют отношения логического изоморфизма или гомоморфизма.
Можно отметить три стороны моделирования: а) гносеологическая - форма и сущность отражения объекта моделирования; б) логическая - совокупность мыслительных операций и приемов, умозаключения по аналогии; в) функциональная - роль модели в сборе, систематизации и объяснении фактов, эвристическая функция.
С. И. Архангельский выделяет анализирующие и синтезирующие функции модели, с помощью которых объект изучается поэлементно, а затем объединяется в единое целое на основе закономерностей и логических рассуждений.
Знания, полученные относительно модели, не имеют самостоятельного значения в процессе познания, они должны всегда еще интерпретироваться и давать знания об интересующем исследователя объекте. "Наличие материального единства мира, единство закономерностей, действующих в самых разных областях природы, позволяет применять знания, полученные при исследовании одной области действительности, к другим областям при условии предварительного установления тождества".
Наиболее простым средством построения модели является изменение условий существования или функционирования оригинала. Так создаются физические модели. Например, моделирование жизнедеятельности организма при помощи создания искусственных условий существования. На более высоком уровне абстракции моделируются функции и структура оригинала без вещественного воплощения, как оригинала, так и модели.
В современной науке метод моделирования получает все большее распространение. Это связано с особенностями современного научного познания:
1. Интерес ученых смещается от изучения объектов макромира к объектам микро- и мегамира.
2. Изучаются закономерности поведения веществ и процессов при условиях, резко отличающихся от обычных условий существования человека, т. е. в среде, где непосредственное исследование невозможно (сверхвысокие и сверхнизкие температуры и давления).
3. Чрезвычайно усложняются экспериментальные устройства, используемые в современной науке. В этом случае модели полезны для проверки теоретических положений, которые должны воплотиться в сложную и дорогостоящую экспериментальную установку.
4. Возрастает роль теории во многих ведущих отраслях науки.
К. Б. Батороев предлагает классификацию видов моделирования на основании различных типов соотношений аналогии. При этом классификация видов моделирования представляется по принципу от конкретного к абстрактному.
1. Пространственно-геометрическое моделирование, основанное на моделях геометрического подобия.
2. Физическое моделирование, основанное на аналогии физических свойств объекта и модели.
3. Химическое моделирование, основанное на воспроизведении строения, свойств химических веществ и т.п.
4. Математическое моделирование, состоящее в построении и исследовании моделей функционального, статистического характера.
5. Кибернетическое моделирование, основанное на использовании алгоритмов, имитационных моделей.
6. Бионическое и биолого-информационное моделирование, основанное на аналогии между различными подсистемами управления и структурами в живых организмах и их электронными аналогами.
7. Эколого-кибернетическое моделирование, основанное на описании взаимодействующих процессов в природе.
8. Экономико-математическое и социо-кибернетическое моделирование, основанное на программно-целевых моделях в социологии и экономике.
9. Логическое моделирование, базирующееся на моделях структурного изоморфизма (гомоморфизма), которые строятся с помощью аппарата математической логики.
10. Концептуальное моделирование, основанное на разработке и использовании моделей, формируемых наблюдателем в процессе обучения и наблюдения за объектом в виде образа, отображающего механизм его функционирования.
11. Теоретическое моделирование, основанное на знании фундаментальных законов науки или на теоретических моделях-аналогах.
12. Гносеологическое моделирование, основанное на отображении фрагмента действительности в мысли человека, выявлении закономерностей взаимосвязи субъекта и объекта и т. п.
Моделирование бывает полным и неполным. И то, и другое может оказаться приближенным. Как полное, так и неполное моделирование может быть: а) мысленным и б) материальным. Оба этих вида моделирования могут производиться в натуральном времени и в измененном времени, быть детерминированными и вероятностными.
В настоящее время моделирование стало отдельной междисциплинарной областью знаний. Модели позволяют понять устройство различных объектов, научиться управлять ими, прогнозировать последствия воздействия на объект. На наш взгляд, особенно важно, что во всех естественных науках применяются однотипные математические модели, математические понятия и операции, дифференциальные уравнения. В этом обнаруживается единство окружающего мира.
Построение модели является ступенью построения общей теории, поскольку она позволяет выявить то общее, что получает более строгую характеристику и обоснование в теории. "Построение модели, будучи своеобразной формой абстрагирования и обобщения, также невозможно без фантазии, без деятельности, которая в психологии называется творческим воображением".
Модель играет роль интерпретации теории, т. е. она является промежуточным звеном между теорией и объективной действительностью. При этом "...идеальная модель работает в двух направлениях: от действительности и наблюдаемых явлений к теории и от теории - к наблюдаемым явлениям и к действительности". В первом случае модель выступает как составная часть рождающейся из эксперимента, из опытных фактов новой теории или гипотезы. При этом модель является ступенью к созданию строгой теории. В частности, модель помогает построить математический аппарат теории благодаря ее аналогии с другими, уже изученными явлениями, для описания которых математический аппарат уже разработан. Например, Максвелл нашел свои уравнения электромагнитного поля, опираясь на механическую модель и применяя математические открытия Лапласа, Гаусса и др. С другой стороны, на пути от теории к действительности модель позволяет доказать возможность существования объектов, которые описывает та или иная аксиоматическая теория, или же раскрыть физический смысл теории.
Некоторые модели обладают свойством наглядности и выступают в качестве вспомогательного средства для ознакомления, усвоения и понимания новой области явлений. В этой роли модель помогает в процессе обучения и преподавания. Здесь модель часто является средством иллюстрации. Данную функцию выполняют так называемые демонстрационные модели, широко применяемые в педагогической практике и обеспечивающие наглядность в обучении.
По мнению В. А. Штоффа модель выполняет также эвристическую функцию. Это означает, что моделям принадлежит известная роль в научном открытии. Хорошая модель, удачно построенная аналогия могут указать на новые пути развития теории, подсказать правильные решения исследуемых проблем. Модель играет важную роль в объяснении явлений, облегчает проведение эксперимента в условиях, точно сформированных математиками. Возникает цепочка: теория -идеальная модель - материальная модель - эксперимент (практика) -действительность. Отсюда - существенная функция модели как метода практической проверки теории.
Таким образом, В. А. Штофф выделяет следующие функции моделей:
1. Отражательная функция.
2. Модель как абстракция особого рода.
3. Модель как промежуточное звено между теорией и объективной действительностью.
4. Функция наглядности.
5. Эвристическая функция.
6. Функция практической проверки теории.
К. Е. Морозов, прежде всего, рассматривает вопросы диалектики как методологической основы анализа моделирования. Он отмечает, что "при исследовании математических моделей и математического моделирования в качестве методологического инструмента анализа можно и необходимо использовать и формальную и диалектическую логики".
Необходимо правильно оперировать такими категориями, как количество и качество. Это связано с проблемой описания на математическом языке не только количественных, но и качественных особенностей объектов, явлений и процессов. Качество и количество - это философские категории, отражающие важные стороны объективной действительности. Качество не сводится к отдельным свойствам. Оно связано с предметом как целым и неотделимо от него. Качество есть органическое единство свойств. Потеря или приобретение нового свойства нарушает это единство и изменяет качественную характеристику предмета.
Также все предметы обладают количественной определенностью: величиной, числом, объемом и т. д. Каждый предмет представляет собой единство определенного качества и количества. "Такое взаимопроникновение количества и качества и является той основой, которая позволяет посредством математических формул и уравнений, выражающих якобы лишь количественные отношения действительности, улавливать и качественную сторону объектов". Этим, в частности, объясняется широкое применение математических моделей в физике, например, математические соотношения способны глубоко раскрывать качественные особенности микромира. Таким образом, "правильное понимание диалектического взаимоотношения количества и качества способствует правильному пониманию и возможности представления в форме математических моделей качественных особенностей предметов".
К. Е. Морозов также считает важным для методологического анализа моделирования использование таких категорий, как сходство и различие. Без использования этих категорий и их взаимосвязи невозможно понять природу моделей и принципы классификации моделей, т. к. любая модель в чем-то сходна с объектом и чем-то отличается от него. "Сходство - это философская категория, выражающая соотношение связанных или не связанных между собой объектов любой природы, противоположное различию и заключающееся в том, что всем сходным объектам присущи одни и те же признаки.
Различие - это такое соотношение связанных или не связанных между собой объектов любой природы, при котором некоторым из соотносящихся объектов присущи признаки, отсутствующие у других".
Необходимость тщательной разработки таких категорий как сходство и различие, тождество, противоположности, и других обусловлено и тем, что они широко применяются в современном естествознании, математике и других науках. Кроме того, эти категории связаны с такими понятиями, как информация, изоморфизм, гомоморфизм, которые необходимы для анализа метода моделирования.
А. И. Уемов при помощи аппарата математической логики анализирует определения понятий модель и моделирование. Логическим основанием метода моделирования могут служить любые выводы, в которых посылки относятся к одному объекту, а заключение -к другому. Перенос информации с модели на прототип будет выводом по аналогии. Метод моделирования является методом, позволяющим учитывать как единство содержания научных знаний, так и их различие. Модель может браться из одной науки, а ее прототип - из другой. "В процессе научного исследования непосредственному исследованию подвергается один предмет, а вывод делается о другом, т.е. осуществляется перенос информации с модели на прототип".
К. Б. Батороев считает, что основное назначение научных моделей - объяснить совокупность данных, относящихся к предмету познания. Гносеологическая сущность научных моделей заключается в том, что "они представляют собой системно-наглядное выражение образа или знания о группе однородных объектов или о параметрах, характеризующих их функционирование". В этом отражается адекватность модели прототипу.
Рассмотрим связь метода моделирования и аналогии:
1. Аналогия - объективная основа операции моделирования. В качестве основы замещения объекта моделью выступает аналогия: а) сходство свойств, функций и отношений объектов; б) подобие явлений, количественная аналогия; в) изоморфизм структур, гомоморфизм соотношений элементов систем.
2. Отличие научной аналогии от ненаучных форм аналогий (метафор, аллегорий) - условие правильного определения сущности и роли аналогии в операциях научного моделирования.
3. Аналогия - эвристический метод моделирования. Аналогия играет важную роль в интерпретации наблюдаемых фактов и в качестве основы для построения некоторой математической модели.
4. Аналогия - способ восприятия и теоретического осмысления информации, и в этом смысле она является средством выбора модели.
5. Аналогия - логическая основа моделирования. Вывод по аналогии необходимо включает интерпретацию информации, полученной при исследовании модели.
Можно отметить следующие методы познания, используемые при моделировании:
1. Умозаключение по аналогии - прием познания, при котором из сходства некоторых признаков двух или более предметов, явлений действительности делается вывод о сходстве других признаков этих предметов, явлений.
2. Метод гипотез - способ выдвижения обоснованных теоретических предположений. При невозможности проверить правильность гипотезы с помощью реального объекта ее предположения исследуются с помощью модели.
3. Метод синтеза - процесс создания из разрозненных фактов единого целого.
4. Метод абстрагирования - созданный целостный аналог подвергается возможным упрощениям, выделению одного наиболее интересного параметра для изучения, пренебрежению малосущественного.
5. Метод анализа - наблюдая за объектом, мы создаем абстракции. Потом воплощаем эти абстракции в модели, проводим эксперименты над ними в целях обнаружения новых свойств у доступной для исследования модели. Полученные знания переносим на изучаемый объект.
И. Б. Новик отмечает, что метод моделирования находит применение во всех трех важнейших сферах деятельности: технике, эксперименте и теоретическом познании. "Рассмотрение основных этапов и форм развития метода моделирования приводит к общему выводу о том, что в современном научном познании операция моделирования обобщается (т. е. у нее постоянно появляются новые черты, неуклонно растет многообразие форм моделей, но, тем не менее, сохраняется некоторая единая общая основа всех типов и видов моделирования)". Объективным основанием моделирования служит наличие некоторого не зависящего от субъекта соответствия между моделью и моделируемым объектом.
Я. Г. Неуймин рассматривает различные трактовки модельных представлений, сформировавшихся в науке и практике.
Первым направлением для обобщенного осмысления понятия "модель" явилось исторически сложившееся в науке и технике представление о некоем объекте-заместителе, "квазиобъекте", который при определенных условиях может заменять исходный объект-оригинал, воспроизводя некоторые свойства, характеристики и отношения, присущие последнему. При этом созданный объект-заместитель имеет ряд преимуществ перед оригиналом: доступность, наглядность, эвристичность, неограниченные возможности для экспериментирования и т.д. Подобный подход, предполагающий, что объект-оригинал представляет собой материальную основу, характерен для ряда физиков и философов, исследующих различные аспекты существования и преобразования вещества, энергии и информации (Б. А. Глинский, Е. П. Никитин, B. C. Степин, А. И. Уемов и др.). Все исследователи этой группы связывают понятие модель, прежде всего, с категорией отражения.
Второе направление развивается в исследованиях по математической логике и фундаментальной математике, а также у философов, тяготеющих к абстрактным областям науки (К. Е. Морозов, И. И. Ревзин, Г. И. Рузавин и др.). Они понимают модель "как результат отображения одной абстрактной математической структуры на другую, тоже абстрактную, или как результат интерпретации первой в терминах и образах второй". Подобный прием оказался эффективным средством для решения ряда формальных математических задач.
Третье направление связано с развитием информационно-кибернетических представлений, характеристикой информационных процессов и процессов управления (Н. М. Амосов, Б. В. Бирюкова, И. Б. Новик и др.). Они рассматривают такие понятия, как "информационная модель" и "кибернетическая модель".
Таким образом, метод моделирования играет большую роль среди методов научного познания, широко применяется как на эмпирическом, так и на теоретическом уровнях научных исследований. В заключение следует отметить, что методологический анализ понятия модели, классификаций моделей, их места и роли в познании, особенностей моделирования в различных науках обогащает и саму философию.

 
 
 
© Диссертант | online, 2001-2016
 
 

 

    

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's
Top100