Modèle – sens initial (4)
Vient du latin modulus terme d'architecture désignant la mesure arbitraire servant à établir des rapports de proportion entre les parties d'un ouvrage
Sens initial = maquette
toute matérialisation, en dimension réduite ou grandeur nature, d'un « objet » dont ne sont reproduits, schématiquement, que les formes et propriétés reconnues essentielles au détriment des détails accessoires.
Idée de représentation simplifiée (sélection des aspects qui sont pris en compte dans le modèle) d'une réalité en fonction d'un objectif spécifique.
Modèle « idéal à imiter » : est ce qu'il faut imiter
Modèle « référence »/ modèle d'étude : choix d'une partie du réel pour représenter une réalité plus large
= exemple concret qui sert à étudier, valider, illustrer, réfuter, une théorie ; c'est un cas concret d'étude qui permet de comprendre une généralité
Exemple représente alors un type d'objet pour lesquels est supposée avoir une proximité de fonctionnement, d'organisation, etc...
- modèle animal : (exemple : souris nude pour étudier le déficit immunitaire)
- ile de la Réunion est un modèle d'ile volcanique résultant d'un point chaud
Modèle conceptuel : expression de l'idée que les scientifiques se font à un moment donné d'une réalité => qui se traduit par des representations variées
Exemple : modèle PREM
Attention le terme même de modèle peut constituer un obstacle pour les élèves/ compréhension modèle scientifique
Caractérisation d'un modèle conceptuel
Qui se substitue au réel trop complexe, ou inaccessible à l'expérience, et qui permet de comprendre ce réel par un intermédiaire plus connu ou plus accessible à la connaissance ;
Une modélisation ne consiste pas à imiter la réalité d'un phénomène, mais à projeter le phénomène étudié dans un espace dimensionné à l'échelle du laboratoire et réalisé sur de courtes durées.
L'observation du comportement du modèle en fonction de la variation de certains paramètres permet de tirer des enseignements sur un phénomène naturel.
Typologie de modèles
Le modèle peut être analogique : c'est un modèle physique (maquette ; il peut s'agir d'un schéma ou de toute autre représentation). La notion d'analogie est d'abord géométrique (ressemblance avec l'objet étudié) mais elle repose également sur de solides bases scientifiques.
Le modèle analogique a souvent une fonction explicative ("ça marche comme") mais peut aussi avoir une fonction prédictive ("si ça marche comme ... alors, si je fais ceci, je devrais obtenir cela"). Le test de la fonction prédictive va permettre d'explorer les limites de validité du modèle, voire de lui substituer progressivement un modèle original plus performant.
Le modèle peut être numérique : il est alors mathématique s'appuyant sur des équations phénoménologiques (modèles à base physique) ou sur des schémas de fonctionnement (modèles numériques conceptuels) ou probabiliste (stochastique).