Математическое моделирование является обязательным и неизбежным этапом всякой целенаправленной деятельности. Модельные представления служат инструментом решения конкретных научных и практических задач, заменяя изучаемую часть объективного мира (объекта-оригинала) некоторой моделью, несущей в себе свойства рассматриваемого явления существенные для решаемой задачи. Математическое моделирование представляет собой метод исследования объектов и процессов реального мира с помощью их приближенных описаний на языке математики – математических моделей.
Элементы математического моделирования (ММ) использовались с самого момента зарождения точных наук. Бурное развитие математического моделирования и возрастание его практической значимости связано с развитием ЭВМ. В настоящее время математическое моделирование встраивается в структуры информационного общества, становится ядром информационных технологий. Сложные технологические, экологические и другие системы невозможно исследовать обычными для этих наук теоретическими методами. Прямой натурный эксперимент долог, дорог, опасен и в целом ряде случаев невозможен без разрушения объекта исследования. Поэтому именно проведение численного эксперимента на ММ становится одним из основных инструментов практической и исследовательской деятельности. При построении математической модели исследователь стремится к более полному воспроизведению в модели характеристик и свойств моделируемого объекта. Это приводит к повышению сложности моделей.
Оптимальное соотношение уровня точности модели и ее сложности определяется следующими факторами:
ü уровнем точности задания исходных данных и параметров модели;
ü наличием и возможностями средств исследования модели;
ü требуемым временем исследования;
ü квалификацией исследователя.