Теорія:

Людина прагне пізнати об'єкти навколишнього світу, він взаємодіє з існуючими об'єктами і створює нові об'єкти.
Одним з методів пізнання об'єктів навколишнього світу є моделювання, що складається в створенні і дослідженні «заступників» реальних об'єктів.
«Об'єкт-заступник» прийнято називати моделлю, а вихідний об'єкт - прототипом або оригіналом.
Наприклад, в розмові ми заміняємо реальні об'єкти їх іменами, оформлювачі вітрин використовують манекен - модель людської фігури, конструктори будують моделі літаків і автомобілів, а архітектори - макети будівлі, мостів і парків.
 
Моделлю є будь-який наочний посібник, що використовується на уроках в школі: глобус, муляж, карта, схема, таблиця і т.п.
 
Модель важлива не сама по собі, а як інструмент, який полегшує пізнання або наочне уявлення об'єкту.
 
До створення моделей вдаються, коли досліджуваний об'єкт занадто великий (модель Сонячної системи) або занадто малий (модель атома), коли процес протікає дуже швидко (модель двигуна внутрішнього згоряння) або дуже повільно (геологічна модель), коли дослідження об'єкта може виявитися небезпечним для оточуючих (модель атомного вибуху), привести до руйнування його самого (модель літака) або створення реального об'єкта дуже дорого (архітектурний макет міста) і т. д.
Що спільного у всіх моделей? Якими властивостями вони володіють?
 
 
Зверни увагу!
Модель не є точною копією об'єкта - оригіналу: вона відображає тільки частину його властивостей, відносин і особливостей поведінки.
Наприклад, на манекен можна надіти костюм, але з ним не можна поговорити. Модель автомобіля може бути без мотора, а макет будинку - без електропроводки і водопроводу.
 
Оскільки будь-яка модель завжди відображає тільки частину ознак оригіналу, то можна створювати і використовувати різні моделі одного і того ж об'єкту.
  
Приклад:
М'яч може відтворити лише одну властивість Землі - її форму; звичайний глобус відображає, крім того, розташування материків; а глобус, що входить до складу діючої моделі Сонячної системи, - ще й траєкторію руху Землі навколо Сонця.
Чим більше ознак об'єкту відображає модель, тим вона повніше. Однак відобразити в моделі всі властивості об'єкта-оригіналу неможливо, а найчастіше і не потрібно.
Адже при створенні моделі людина, як правило, переслідує цілком певну мету і прагне найбільш повно відобразити тільки ті ознаки об'єктів, які здаються йому важливими, суттєвими для реалізації цієї мети. Якщо, наприклад, модель літака створюється для колекції, то в ній відтворюється зовнішній вигляд літака, а не його льотні характеристики.
 
 
Від мети моделювання залежать вимоги до моделі: які саме ознаки об'єкта-оригіналу вона повинна відображати.
 
Відобразити в моделі ознаки оригіналу можна одним із двох способів.
Ознаки можна скопіювати, відтворити. Таку модель називають натурною (матеріальною).
Прикладами натурних моделей є муляжі і макети - зменшені або збільшені копії, які відтворюють зовнішній вигляд об'єкта моделювання (глобус), його структуру (модель Сонячної системи) або поведінку (радіокерована модель автомобіля).
Ознаки оригіналу можна описати однією з мов кодування інформації - дати словесний опис, привести формулу, схему або креслення. Таку модель називають інформаційною.
Моделі використовуються людиною для:
  • уявлення матеріальних предметів (макет забудови житлового району в майстерні архітектора);
  • пояснення відомих фактів (макет скелета людини в кабінеті біології);
  • перевірки гіпотез і отримання нових знань про досліджувані об'єкти (модель польоту літака нової конструкції в аеродинамічній трубі);
  • прогнозування (зроблені з космосу фотознімки руху повітряних мас);
  • управління (розклад руху поїздів) і т. д.