Das Modell
 

Modelle  sind stets vereinfachte Abbildungen der Wirklichkeit. In der Wissenschaft wird von  
Modellen oft Gebrauch gemacht, weil die Wirklichkeit zu komplex ist. Modelle sind in  
diesem Sinne immer Reduktionen oder Abstraktionen des Vorbildes.
 
Modelle können Objekte mit der Eigenschaft „Masse“ sein, aber Modelle können auch ideelle  
Konstrukte sein – je nachdem, ob ein reales Objekt, imaginäres Objekt oder ein Prozess  
abgebildet werden soll. Modelle müssen immer im menschlichen Bewusstsein abgebildet  
werden und ergeben erst dort durch die  wahrgenommene Beziehung zwischen Original  
(oder der bislang üblichen Vorstellung dazu) und dem Modell einen Sinn. Am Anfang der  
Modellbildung stehen Messwerte.
 
Bei der Abbildung von massebehafteten  Objekten oder Systemen von Objekten wird oft ein  
Maßstab des Raumes (Skalierung des Raumes) verwendet, weil das Original zu groß oder zu  
klein ist, um damit arbeiten zu können. Zusätzlich werden Objekt-Modelle oftmals  
idealisiert, indem genau definierte Einzelheiten weggelassen werden.
 
Bei der Abbildung von Prozessen (der dynamischen Abfolge von Zuständen eines Systems)  
werden oft Maßstäbe der Zeit verwendet, weil die Abfolge der Zustände zu schnell oder zu  
langsam erfolgt. Außerdem werden Prozess-Modelle oft idealisiert, um das Wesen des  
Prozesses herauszustellen. Bei der Idealisierung werden ausgewählte stochastischen  
Einflüsse weggelassen. Erst bei einer tieferen Analyse des Prozesses werden nach und nach  
die in der Realität vorhandenen stochastischen Einflüsse in das Modell übernommen.
 
Ein Ziel der Modellbildung ist, die Wahrheit über das Objekt oder den Prozess zu ermitteln,  
indem man durch Erforschung des Modells in die Lage versetzt wird, richtige Aussagen über  
das Original aufzustellen, bzw. richtige Prognosen über das Objekt oder den Prozess unter  
erwarteten Bedingungen machen zu können. Noch wichtiger ist es, immer mehr Messwerte  
des Originals zu erhalten und diese auf das Modell zu übertragen. Dabei wird sich  
herausstellen, ob das Modell solide oder unbraucbar ist.
 
Ein anderes Ziel der Modellbildung erfolgt im Rahmen der Theorienbildung. Hier dient das  
Modell oft dazu, einen bislang unbekannten Sachverhalt erstmals dem menschlichen  
Denken zugänglich zu machen – es gibt also kein Original oder Vorbild. Ist das Stadium  
dieser Modellbildung abgeschlossen, und es ist möglich geworden, mit dem Modell wahre  
Aussagen und Prognosen zu erstellen, so wird das Modell in der weiteren Forschung  
übernommen. Der Forscher gewinnt mittels dem Modell neue Erkenntnisse, die er auf das  
Original anwenden kann. Hierbei ist äußerste Sorgfalt der Forscher gefragt, denn sonst kann  
das dazu führen, dass aus fehlerhaften Schlüssen für lange Zeit die Forschung im Kreise  
läuft.
 
Ein weites Anwendungsgebiet von Modellbildung ist die Projektierung und Optimierung von  
Prozessen und Systemen. Nicht selten sind es auch Kosten, die dazu zwingen, die  
Optimierung von Prozessen oder Formen an Modellen zu testen, bevor die Transformation  
des Modells in ein verbessertes Original erfolgt.
 
Ein gutes, brauchbares Modell zusammen mit seinen Hypothesen wird im  
wissenschaftlichen Sprachgebrauch als Theorie bezeichnet.
 
Simulationen von Prozessen sind vereinfachte Abbildungen der Realität. Einige sehr  
komplexe Prozesse werden heute mithilfe von Computern simuliert und studiert. Dabei  
werden je nach Komplexität des Prozesses mehr oder weniger viele Vereinfachungen  
vorgenommen. Diese Vereinfachungen sind möglich, wenn nur bestimmte Parameter des  
Systems untersucht werden. Oft sind die Simulationen jedoch aus Gründen der Komplexität  
des originären Prozesses stark reduziert.