• имитационное динамическое моделирование, использующее методы статистики и специальный язык программирования взаимодействия структурных элементов;
• ситуативное моделирование, использующее методы теории множеств, теории алгоритмов, математической логики (Булевой алгебры) и специальный язык анализа проблемных ситуаций;
• информационное моделирование, использующее математические методы теории информационного поля и теории информационных цепей.
Модели классифицируют по различным признакам. Приведем некоторые примеры.
Графическая модель – объект, геометрически подобный оригиналу (географическая карта).
Геометрическая модель – объект, подобный оригиналу по форме (слепок).
Функциональная модель – объект, отображающий поведение оригинала (любая действующая модель).
Символическая модель – выражается с помощью абстрактных символов (программа для ЭВМ).
Статистическая модель – описывает взаимосвязи между элементами, имеющие случайный характер (схема Бернулли).
Описательная (дескриптивная) модель – словесное описание, сравнительные характеристики (различные определения).
Математическая модель – совокупность уравнений или неравенств, таблицы, матрицы и другие способы описания оригинала.
Примером статических моделей могут служить деньги (модель стоимости), фотография (модель конкретного объекта) или топографическая карта местности; динамических моделей – процесс обтекания модели самолета в аэродинамической трубе на различных режимах полета или демонстрация видеоролика, зафиксировавшего технологический процесс изготовления какого-либо продукта. Можно выделить абстрактные модели (образы, приходящие в сознание человека во сне), знаковые (математические модели) и т. д.
Кроме того, строятся смешанные модели. А. С. Малин и В. И. Мухин, рассматривая формы научного исследования, дают следующую классификацию моделей (табл. 4.1) [37].
Таблица 4.1
Классификация моделей
Поскольку различия между моделью и реальностью неизбежны, существует предел истинности: истинное, условно истинное и предполагаемое.
Модель всегда беднее оригинала.
Если рассматривать определение как языковую модель системы, то следует понимать, что различие целей и требований к модели приводят к различным определениям (вербальным моделям).
Приведем несколько определений.
Система есть средство достижения цели.
Цель – это субъективный образ (абстрактная модель) несуществующего, но желаемого состояния среды, которое решило бы возникшую проблему.
Проблема представляет собой неудовлетворительное состояние системы. То есть в том случае, когда возникает проблема, то из окружающей среды необходимо выбрать отдельные объекты, свойства которых можно использовать для достижения цели (решения возникшей проблемы), и так их объединить между собой, чтобы они решили проблему.
Простейший пример: когда нас мучит жажда, то мы из внешней среды берем один объект (стакан) и определенным образом его соединяем с другим объектом внешней среды (водой) – в результате получаем систему, обеспечивающую достижение поставленной цели (способную решить нашу проблему – утолить жажду).
4.2. Модель «Черного ящика»
Определение системы, приведенное выше, довольно абстрактно и ничего не говорит о внутреннем устройстве системы, а также о связях с внешней средой.
Тем не менее в теории, да и в практике часто бывает достаточно иметь только часть информации об объекте. Например, когда мы не знаем текущего цифрового значения точного времени (проблема – незнание точного времени, цель – не опоздать куда-либо), то достаточно посмотреть на часы, не задумываясь при этом об их внутреннем устройстве и источнике поступления энергии для их работы.