Modèles, modélisation, simulation

Responsable scientifique :  Marion AMALRIC / Katja PLOOG / Camélia TURCU

La modélisation est induite par les attentes de théories qui visent à rendre compte des états et de la dynamique de systèmes complexes ou hétérogènes en partant d’une représentation (le modèle). Outil scientifique de représentation d’une réalité observée, elle nécessite une abstraction et une simplification qui contribuent à la compréhension de ses propriétés. Elle permet de tester des hypothèses par la simulation de scénarios construits sur la base de prémisses afin de produire de la connaissance sur le phénomène observé.

Les modèles se distinguent :
– par leur nature : modèle discursif (un corpus annoté), modèle graphique, modèle conceptuel, modèle de données, modèle statistique, modèle exploratoire, modèle mathématique, modèle de simulation…
– par leur finalité : modèles descriptifs et modèles explicatifs
– par leur niveau d’abstraction, selon qu’ils sont empiriques, systémiques, analogiques, théoriques et que les faits sont plus ou moins stylisés.

Utilisée de façon inductive dans les sciences expérimentales et déductive en mathématiques, la modélisation constitue en SHS un des outils concourant à la formalisation, que ce soit en économie, en sociologie, en histoire, en archéologie, en géographie, en psychologie, en linguistique. Entre les tests réalisés à grande échelle par interrogation de masses de données et le raisonnement apodictique, la modélisation propose une approche transversale qui doit permettre de réunir des chercheurs issus de différents laboratoires.
En linguistique, la modélisation s’inscrit entre les formalismes développés à des fins de calcul ou d’implémentation (TAL) et la constitution de ressources, orales ou écrites. On l’utilise en particulier pour construire des patrons prosodiques, morphonologiques ou syntaxiques, des modèles du changement linguistique et des ontologies.
En économie, la modélisation comprend deux volets distincts mais complémentaires. La démarche théorique, de type hypothético-déductive, consiste à construire à partir d’hypothèses fondées sur les comportements des agents économiques des modèles afin d’éclairer les relations causales entre variables économiques. La modélisation empirique vient compléter cette approche puisqu’il s’agit, à partir de données réelles ou de simulations expérimentales, d’évaluer la pertinence des prédictions ou des hypothèses des modèles théoriques.
La modélisation des dynamiques spatiales, fondée sur une approche systémique de la production d’espace par les sociétés, s’appuie sur les travaux des géographes en lien avec les archéologues et d’autres disciplines des SHS. Des modèles descriptifs servent à représenter un objet ou un phénomène, à le formaliser, c’est-à-dire à construire un objet de recherche à partir d’une observation. Ils permettent de reconstituer un état, de rendre compte d’une organisation – une configuration spatiale par exemple – ou encore de mettre l’accent sur un changement ou une trajectoire. Ils offrent une description structurée et cohérente du phénomène d‘intérêt qui assure la comparabilité des objets de recherche et la reproductibilité des processus de leur étude. D’autres modèles permettent de tester des hypothèses explicatives en s’intéressant à la nature du changement ou de la trajectoire d’une configuration, observée ou reconstituée.

Les activités scientifiques propres à cet axe pourraient être développées en liaison avec le réseau CaSciModOT (Calcul Scientifique et Modélisation Orléans Tours) et la Maison Interdisciplinaire des Systèmes Complexes des universités d’Orléans et de Tours.

 

Illustration :  Katemangostar – Freepik.com