I modelli top-down e bottom-up (ing. dall’alto verso il basso e dal basso verso l’alto, rispettivamente) sono strategie di elaborazione dell’informazione e di gestione delle conoscenze, riguardanti principalmente il software e, per estensione, altre teorie umanistiche e teorie dei sistemi. In linea generale, esse sono metodologie adoperate per analizzare situazioni problematiche e costruire ipotesi adeguate alla loro soluzione: il concetto di situazione problematica è riconducibile agli ambiti più vari, come ad esempio l’elaborazione di un programma informatico, la risoluzione di un problema geometrico o matematico, l’elaborazione di un testo, la risoluzione di un problema pratico/operativo. Nel modello top-down si formula inizialmente una visione generale del sistema ovvero se ne descrive la finalità principale senza scendere nel dettaglio delle sue parti. Ogni parte del sistema è successivamente rifinita (decomposizione, specializzazione e specificazione o identificazione) aggiungendo maggiori dettagli della progettazione. Ogni nuova parte così ottenuta può quindi essere nuovamente rifinita, specificando ulteriori dettagli, finché la specifica completa è sufficientemente dettagliata da validare il modello. Il modello top-down è spesso progettato con l’ausilio di scatole nere che semplificano il riempimento ma non consentono di capirne il meccanismo elementare. In contrasto con il modello top-down c’è la progettazione bottom-up, nella quale parti individuali del sistema sono specificate in dettaglio, e poi connesse tra loro in modo da formare componenti più grandi, a loro volta interconnesse fino a realizzare un sistema completo. Le strategie basate sul flusso informativo bottom-up sembrano potenzialmente necessarie e sufficienti, poiché basate sulla conoscenza di tutte le variabili in grado di condizionare gli elementi del sistema.