Моделирование. Одной из характерных черт современного научного познания является возрастание роли метода моделирования. Моделирование - это практическое или теоретическое оперирование объектом, при котором изучаемый предмет замещается каким-либо естественным или искусственным аналогом, через исследование которого мы проникаем в предмет познания. Например, исследуя свойства модели самолета, мы тем самым познаем свойства самого самолета.
Моделирование основано на подобии, аналогии, общности свойств различных объектов, на относительной самостоятельности формы. Так, взаимодействие электростатических зарядов (закон Кулона) и взаимодействие гравитационных масс (закон всемирного тяготения Ньютона) описываются одинаковыми по своей математической структуре выражениями, различающимися лишь коэффициентом пропорциональности (постоянная кулоновского взаимодействия и постоянная тяготения). Потоки жидкости, теплоты и т.п. могут описываться одинаковыми, по виду формулами. Это формально общие, одинаковые черты и соотношения Двух или более объектов при их различии в других отношениях и признаках отражены в понятии подобия, или аналогии, явлений действительности.
Модель представляет собой средство и способ выражения черт и соотношений объекта, принятого за оригинал. Модель - это имитация одного или ряда свойств объекта с помощью некоторых иных предметов и явлений. Поэтому моделью может быть всякий объект, воспроизводящий требуемые особенности оригинала. Если модель и оригинал - одинаковой физической природы, то мы имеем дело с физическим моделированием. Физическое моделирование применяется как прием экспериментального исследования на моделях свойств строительных конструкций, зданий, самолетов, судов как способ выявления недостатков в работе соответствующих систем и нахождения путей их устранения. Когда явление описывается той же системой уравнений, что и моделируемый объект, то такое моделирование именуется математическим. Если некоторые стороны моделируемого объекта представлены в виде формальной системы с помощью знаков, которая затем изучается с целью переноса полученных сведений на сам моделируемый объект, то мы имеем дело с логически-знаковым моделированием.
Моделирование всегда и неизбежно связано с некоторым упрощением моделируемого объекта. Вместе с тем оно играет огромную эвристическую роль, являясь предпосылкой новой теории. Моделирование получает широкое применение потому, что оно дает возможность осуществлять исследование процессов, характерных для оригинала, в отсутствие самого оригинала. Это часто бывает необходимо из-за неудобства исследования самого объекта и по многим другим соображениям: дороговизны, недоступности, необозримости его и т.п. Познавательные функции модели заключаются в том, что ее значительно легче изготовить, с ней проще осуществить эксперименты, чем с оригиналом, и т.д. Моделирование применяется для расчета траекторий баллистических ракет, при изучении режима работы машин и целых предприятий, а также в управлении предприятиями, в распределении материальных ресурсов, в исследовании жизненных процессов в организме, в обществе.
Формализация. Существенное значение в познавательной деятельности имеет такой метод, как формализация - обобщение форм различных по содержанию процессов, абстрагирование этих форм от их содержания. Всякая формализация неизбежно связана с некоторым огрублением реального объекта.
Неверно думать, что формализация связана только с математикой, математической логикой и кибернетикой. Она пронизывает все формы практической и теоретической деятельности человека, отличаясь лишь уровнями. Исторически она возникла вместе с возникновением труда, мышления и языка. Определенные приемы трудовой деятельности, умения, способы осуществления трудовых операций выделялись, обобщались, фиксировались и передавались от старших к молодым в отвлечении от конкретных действий, объектов и средств труда. Наш обычный язык выражает самый слабый уровень формализации. Крайним полюсом формализации являются математика и математическая логика, изучающая форму рассуждений, отвлекаясь от содержания.