地球は とても大きくそのままでは全体を一度に見ることはできません。

そこで使うのが「地球儀」です。

電車の路線図は、駅とそれを繋ぐ路線を確認するためのものです。

ですが、実際の線路の流れや、距離が違ったりします。

これは、人間が理解しやすいようにモデル化したものになります。

天気予報では、風・気温・気圧などをもとに数式やコンピュータで予測しています。

これも現実の天気を数式で表したモデルです。

まず大切なのは、目的をはっきりさせることです。

同じものをモデル化するときでも、目的が違えば、注目する部分も変わります。

たとえば「学校までの道」を考える場合でも、

・早く行ける道を知りたい

・安全な道を知りたい

・距離を調べたい

では、それぞれ必要な情報が変わります。

早く行ける道を考えるなら、信号の数や混みやすさが大事です。

安全な道を考えるなら、歩道や横断歩道の有無が大事になります。

つまり、目的を決めないままモデルを作ると、何を残して何を省くべきかが分からないのです。

次に、目的に合った情報だけを取り出します。

現実にはたくさんの情報がありますが、そのすべてを入れてしまうと、かえって分かりにくくなります。

たとえば地図を作るときに、

・建物の壁の色

・街路樹の形

・看板の細かい形

まで全部入れてしまうと、見づらくなってしまいます。

そこで、目的に合わせて

・道の位置

・建物の位置

・駅や信号の位置

など、必要な情報にしぼります。

このように、必要な情報を選び出すことが大切です。

必要な要素を取り出すと同時に、関係の薄い情報を思い切って省くことも必要です。これが抽象化です。

抽象化とは、細かい違いをいったん取り除き、共通する大事な部分だけを残す考え方です。

たとえば路線図では、実際の線路は曲がっていたり、駅と駅の距離が正確ではなかったりします。

しかし、利用者にとって大切なのは

・どの駅とどの駅がつながっているか

・どこで乗り換えるか

です。

そのため、細かな形や正確な距離は省いて、単純な線で表しています。

つまり抽象化は、手を抜くことではなく、目的に合わせて本質を残すことです。

必要な情報を選び、不要な情報を省いたら、最後にそれを分かりやすい形で表現します。

表し方にはいろいろあります。

・実物に似せた模型で表す

・図や表で表す

・数式で表す

・コンピュータ上のプログラムで表す

例えば、

・地球を小さな地球儀で表す

・電車のつながりを路線図で表す

・道路を地図で表す

・お金の増え方を数式で表す

といった形です。ここでは、誰が見ても理解しやすいことが重要です。

モデルは、一度作って終わりとは限りません。

実際に使ってみると、

表し方にはいろいろあります。

・情報が足りない

・逆に情報が多すぎる

・目的に合っていない

その場合は、モデルを見直して修正します。

たとえば、天気の予測モデルでも、実際の天気とずれが出たら、使うデータや計算方法を見直します。

このように、より目的に合ったモデルになるよう改善していくことも、モデル化では大切です。