Мы видели, что научное исследование соответствует своему назначению, если носит опережающий характер по отношению к педагогической практике. Опережение становится возможным при условии использования накопленного человечеством опыта во всех сферах познания. Это относится и к построению теоретических и нормативных моделей в отдельно взятом педагогическом исследовании. Поскольку наиболее компактно логика исследования может быть представлена именно в терминах моделирования, необходимо подробнее остановиться на этом понятии.

Моделирование - это воспроизведение характеристик некоторого объекта на другом объекте, специально созданном для их изучения. Второй из объектов называют моделью первого. В наиболее общем виде модель определяют как систему элементов, воспроизводящую некоторые стороны, связи, функции объекта исследования. В основе моделирования лежит определенное соответствие (но не тождество!) между исследуемым объектом (оригиналом) и его моделью. Например, модель фюзеляжа самолета может использоваться для изучения потоков воздуха, обтекающих реальный самолет в настоящем полете.

На этом примере можно показать главные характеристики моделирования. Объект-оригинал, то есть реальный самолет, разумеется, не нужно, да и невозможно строить только для определения лучшей формы фюзеляжа; Создается минимальное по размерам его подобие, оснащается электронными датчиками и помещается в аэродинамическую трубу. Это и есть модель самолета, воспроизводящая объект-оригинал - настоящий самолет -лишь по контуру, по внешним очертаниям. Разумеется, нет необходимости в это крошечное подобие самолета встраивать пассажирские кресла, двигатели и т.п. Модель похожа на моделируемый объект, но не тождественная ему, поскольку отражает только то его свойство или свойства, которые мы сами выбираем. Она похожа на ракету-носитель: её используют как познавательное средство для решения определенной исследовательской задачи, а потом с ней можно расстаться.

Наши примеры относятся к моделям материальным (или вещественным, физическим). Но есть еще модели мысленные, которые называют идеализированными. В таком наименовании отображен способ их конструирования. Идеализированная модель - средство познания, существующее столь же давно, сколь и сама наука. В сущности, любое теоретическое представление, сложившееся в результате наблюдений и экспериментов, может выступать как модель, однако при том условии, что такое представление не изолировано от процесса научного познания, а включено в этот процесс, служит средством познания. Теоретическое представление выступает как модель при сопоставлении с объектом-оригиналом. В этом мысленная модель ничем не отличается от модели материальной. В нашем примере мы взяли самолет только в одном отношении, отвлекаясь от многих жизненно важных для реального самолета «подробностей», таких, как, допустим, двигатели. Так же и теория отражает объект действительности в определенном отношении, выделяет что-то одно, отвлекаясь от другого. Из многих свойств объектов она выделяет теплоту или молекулярную структуру. Именно идеализированная модель позволила Ньютону усмотреть родство между падением яблока и движением небесных светил.