Modelldarstellungen

Modelldarstellungen bezeichnet Darstellungen, die als Modelle eines Zielsystems auftreten und dazu dienen, dieses System zu analysieren, zu erklären oder vorherzusagen. Sie spielen eine zentrale Rolle in Natur- und Sozialwissenschaften sowie in der Philosophie der Wissenschaft. Modelle und ihre Darstellungen können abstrakt oder konkret, mathematisch oder schematisch, qualitativ oder computergestützt sein und verschiedene Formen annehmen, von Gleichungen bis zu Simulationen.

Zu den Hauptformen gehören symbolische Modelle (Gleichungen, Formeln), mathematische Modelle ( Dynamik, Wahrscheinlichkeitsmodelle), computergestützte Modelle (Simulationen, agentenbasierte Modelle), qualitative Modelle (Flussdiagramme, Konzeptkarten) und physische bzw. analoge Modelle (Skalenmodelle, Prototypen). Modelle dienen sowohl internen Analysen als auch der öffentlichen Kommunikation, wobei sie typischerweise Vereinfachungen und Parameterisierung enthalten.

Modelldarstellungen erfüllen Funktionen in Erklärung, Vorhersage, Design und Entscheidungsunterstützung. Sie ermöglichen Experimente durch Simulation, ermöglichen Sensitivitätsanalysen und den Vergleich von Hypothesen, ohne das reale System risksierter zu setzen. Ihre Bewertung hängt von der Gültigkeit in einem gegebenen Anwendungsgebiet ab und von der Plausibilität der Annahmen sowie der Transparenz der Grenzen und Unsicherheiten.

In der Wissenschaftsgeschichte stehen Modelldarstellungen im Zusammenhang mit der Entwicklung von Modellentleihungen und der Frage nach dem epistemischen Status von Modellen. Philosophisch wird oft zwischen der Nützlichkeit von Modellen und ihrer wahren Abbildung der Realität unterschieden, wobei Strukturähnlichkeit und Abstraktionsgrad zentrale Begriffe sind. Typische Beispiele sind Klimamodelle, wirtschaftliche Modelle, epidemiologische Modelle sowie architektonische bzw. mechanische Modelle.