Методы познания. Формы и методы эмпирического уровня научного познания

3. Средства и методы познания Разные науки, вполне понятно, обладают своими специфическими методами и средствами исследования. Философия, не отбрасывая такую специфику, тем не менее сосредоточивает свои усилия на анализе тех способов познания, которые являются общими

§ 5. ИНДУКЦИЯ И ДЕДУКЦИЯ КАК МЕТОДЫ ПОЗНАНИЯ Вопрос об использовании индукции и дедукции в качестве методов познания обсуждался на протяжении всей истории философии. Под индукцией чаще всего понималось движение познания от фактов к утверждениям общего характера, а под

Глава II. Формы развития научного знания Становление и развитие теории - сложнейший и длительный диалектический процесс, имеющий свое содержание и свои специфические формы.Содержание этого процесса составляет переход от незнания к знанию, от неполного и неточного

Начальный этап исследования предполагает не только постановку проблемы, но и вычленение объекта и предмета исследования. В естествознании эта процедура, как и последующие, может осуществляться на разных уровнях, в различных типах исследований, что нашло свое выражение в разграничении эмпирического и теоретического.

Эмпирический и теоретический уровни

Эти понятия отражают внутренние структурные разграничения целостной системы научного знания и познавательной деятельности.

Эмпирическое не сводится к обыденно-практическому знанию, так как является уровнем специализированного научного познания, предполагающего в отличие от обыденного целенаправленную систематизированную деятельность на основе специальных методов и системы понятий. По этой же причине нельзя всякую умственную деятельность считать теоретической. Неправомерно также отождествлять эмпирическое и теоретическое с чувственным и логическим. Как стороны единого процесса, чувственное и логическое характеризуют любое познание, непосредственное отношение субъекта к объекту, особенности индивидуальной познавательной деятельности. Деление на чувственность

и мышление опирается на данные физиологии высшей нервной деятельности и психологии, тогда как деление на эмпирическое и теоретическое отвлекается от процессов такого рода, относится к научному познанию и классифицирует методы и формы знания, типы исследований. Наконец, что особенно важно подчеркнуть, чувственное и логическое представлено и определенным образом сочетается как на эмпирическом, так и на теоретическом уровнях научного познания.

Как соотносится такое представление о познании, его сторонах и уровнях с известным высказыванием В.И. Ленина: «От живого созерцания к абстрактному мышлению и от него к практике - таков диалектический путь познания истины, познания объективной реальности»? Афористическая форма и оторванность от контекста, в котором оно сформулировано, привели к довольно распространенному, например в методической педагогической литературе, ошибочному толкованию данной мысли как учения о так называемых трех ступенях познания: чувственной, логической и практике. Как показал много лет назад известный советский философ П. В. Копнин, такая интерпретация сужает роль практики, которая в реальном познании пронизывает все формы, а не является «третьей ступенью». Неверно также отождествлять живое созерцания только с чувственным познанием, а абстрактное мышление сводить к «логической ступени». Живое созерцание осуществляется не только как непосредственное ощущение и восприятие действительности, но и в понятиях, принимая рациональную форму. Абстрактное мышление, в свою очередь, не лишено чувственности, оно возможно только в системе чувственно воспринимаемых образов и знаков, в первую очередь слов и символов естественных и искусственных языков. Эмпирический и теоретический уровни различаются, во-первых, по способам и методам деятельности: в основе эмпирического уровня лежит предметно-орудийная, научно-практическая деятельность, благодаря которой обеспечивается накопление и первичное обобщение исходного познавательного материала; в основе теоретического уровня - абстрактно-теоретическая деятельность по созданию идеальных моделей и построению различных систем знаний. Во-вторых, уровни научного знания различаются по характеру и формам знания: на эмпирическом уровне формируются фактуальное знание, эмпирические обобщения, непосредственно отражающие свойства и отношения явлений действительности в единстве существенного и несущественного; на теоретическом

Глава 8. Начало исследования: методы и формы знания

уровне в логически организованной форме теоретического знания отражаются существенные характеристики явлений, их закономерности. Специфика каждого из уровней более детально будет охарактеризована при дальнейшем рассмотрении методов и форм научного познания в соответствии с их принадлежностью тому или другому уровню.

Относительность деления научного познания на уровни проявляется в том, что они находятся в тесной взаимосвязи, взаимозависимости. Ни один вид эмпирического исследования невозможен без теоретических предпосылок, которые представляют своего рода исходный «концептуальный каркас», систему понятий и принципов, воспроизводящую определенные представления о предмете исследования. Эта система координат выступает как предпосылка и ориентир эмпирического исследования. Ни одна отрасль знания не является беспредпосылочной относительно исходных концептуальных представлений о своем предмете.

Можно привести пример удачного сочетания теоретических предпосылок и ориентаций с тонким экспериментальным искусством из «Истории физики» М. Льоцци, где историк физики отмечает, что Ом под влиянием теоретических идей работы Ж.Б. Фурье «Аналитическая теория тепла» увидел аналогию между механизмом «теплового потока» и электрическим током в проводнике, что позволило объяснить само возникновение тока как движение между различными «электроскопическими силами», а в конечном счете сформулировать известный закон Ома, который носит эмпирический характер (См.: Льоцци М. История физики. М., 1970. С. 258-259). Этот пример приводит B.C. Швырев, показавший, что «ориентация концептуальными соображениями» наблюдения, эксперимента и других эмпирических приемов и методов наглядно проявляется в истории естествознания XVII-XIX веков, вместе с тем в таких «описательных» науках, как ботаника, зоология, минералогия и другие, первоначальные этапы исследования не ориентированы достаточно развитыми концептуальными положениями, но представлены описаниями, классификациями и систематизацией обширного материала наблюдений.

Однако и эта стадия в своем развитии двигалась к разработке теоретических предпосылок, предваряющих построение классификационньгх систем (Швырев B.C. Теоретическое и эмпирическое в научном познании. М., 1978. С. 296-298). Точно так же любая теория, сколь ни была бы она абстрактной, в конечном счете опирается, как известно, на практику, на эмпири

Часть III. Методология научного исследования

ческие данные, что не требует особого доказательства. Противопоставление эмпирического и теоретического относительно, является видом абстракции, результатом методологической конструктивной деятельности, позволяющей структурировать «по этажам» виды деятельности и формы знания. При этом всегда имеется в виду глубокая внутренняя связь, реально существующая между единичным и общим, явлением и сущностью, эмпирическими фактами и их теоретическим объяснением, что делает возможным эмпирическое, практическое подтверждение теории. Соответственно, необходимо иметь в виду, что абстракции эмпирического и теоретического уровней достаточно приблизительны и не отражают в полной мере структурные компоненты реального знания. Так, деление на «уровни» по существу не учитывает такую важную составляющую научного познания, как философско-мировоззренческие предпосылки и основания, через которые в конечном счете проявляется социально-культурная обусловленность всего познавательного процесса. Каждый из уровней характеризуется своим набором методов и форм знания, вместе с тем ряд методов, что будет специально отмечено, применяются и на том и на другом уровнях. Следует также отметить, что существуют науки, в которых невозможно разделение на теоретический и эмпирический уровни, они как бы принадлежат одному из уровней, например, логико-математические дисциплины представлены на теоретическом уровне, тогда как естественно-исторические науки - геология, палеонтология и многие другие подобные им существуют преимущественно на эмпирическом уровне, а в функции теории, как правило, выступают первичные эмпирические обобщения и гипотезы.

Абстрагирование знания на эмпирический и теоретический уровни порождает серьезные проблемы при обращении к гуманитарному знанию. И дело не только в том, что в этих науках преобладают эмпирические методы, невелики возможности формализации и математизации знания, построения абстрактной теории, но и в том, что сами объекты, в большинстве своем тексты, «языковые феномены» двойственны по своей природе и соединяют неразделимые по существу материально-знаковые и условные, символически-идеальные начала.

В истории лингвистики известны попытки свести ее к изучению лишь одной из сторон материально-идеального единства. Так, в XIX веке немецкий ученый А. Шлейхер проводил взгляд на язык как на материальный объект, тождественный объектам естественных наук и также подчиняющийся непреложным законам,

Глава 8. Начало исследования: методы и формы знания 279

язык может изучаться как организм в его эволюционном развитии. Вершиной понимания языка как чисто материального образования стали исследования в американской лингвистике, йельской школе, возглавляемой Л. Блумфильдом, где ориентировались на звуковой поток, а грамматика выстраивалась без обращения к смыслу - идеальному компоненту языка. Известна также работа русского ученого начала XX века Н.С. Трубецкого «Основы фонологии», где предпринималась попытка разделить науку о звуках речи на две независимые ветви, одна из которых рассматривалась как гуманитарная, другая - как естественно-научная. В дальнейшем в трудах ведущих ученых была обоснована иная точка зрения - речь может идти только о двух аспектах одной науки, материальные элементы языка можно рассматривать только как выразители лингвистических функций, элементы идеальной системы. Рассмотрев эти проблемы, современный отечественный исследователь O.A. Донских делает следующее обобщение: «...объект лингвистического исследования - это некоторая материальная структура, организованная в соответствии с условной идеальной структурой. Значит, лингвист, рассматривая один и тот же физический объект, описывает его как выражение трех относительно независимых уровней: 1) фонологического, 2) морфологического и 3) синтаксического. <...> Если рассматривать такое понимание объекта лингвистики в качестве исходного, можно задать принципиальное отличие лингвистического подхода к речи от естественно-научного подхода к речи: оно является качественным... и состоит в том, что строится несколько уровней описания, на которых язык предстает как условный... феномен» (Донских O.A. Особенности объекта познания в лингвистике // Проблемы гуманитарного познания. Новосибирск, 1986. С. 77). Следует отметить, что в связи с особенностями объекта в гуманитарном знании - язык, текст - различные уровни, выделяемые внутри, например, лингвистики, не совпадают с методологическим делением на эмпирическое и теоретическое и, по-видимому, самостоятельной проблемой становится вопрос о соотношении тех и других уровней.

Эмпирическое познание, или чувственное, или живое созерцание - это сам процесс познания, включающий в себя три взаимосвязанные формы:

1. ощущение - отражение в сознании человека отдельных сторон, свойств предметов, непосредственное воздействие их на органы чувств;

2. восприятие - целостный образ предмета, непосредственно данный в живом созерцании совокупности всех своих сторон, синтез данных ощущений;

3. представление - обобщенный чувственно-наглядный образ предмета, воздействовавшего на органы чувств в прошлом, но не воспринимаемого в данный момент.

Эмпирическое исследование осуществляется при помощи наблюдения, эксперимента и измерения.

Наблюдение – присутствует не только при реальном контакте с объектом, но и в нашем воображении (знаковое наблюдение – чтение, математика).

Наблюдения: прямые (объект доступен) и косвенные (объект не доступен, доступны только его следы и т.п., которые он оставил).

Апробация (лат.) – одобрение (оно не от слова «проба»).

Измерение: прямое (измерение длины), косвенное (времени, температуры; температура – энергия движения молекул).

Измерение в науке проводится многократно. Так как все величины будут разные в измерении. Каждый конкретный результат – среднее значение (также считается погрешность).

Эксперимент – активное воздействие на объект. Задача: поиск (не знаем, что будет) или проверяем уже существующую гипотезу.

ВОПРОС

ДОПОЛНИТЕЛЬНО

ЭМПИРИЧЕСКИЕ ФОРМЫ И МЕТОДЫ НАУЧНОГО ПОЗНАНИЯ.

Существуют способы структурирования информации, применяемые в исследованной ситуации (описание, сравнение и измерение):

О – описание – представление эмпирических данных в качественных терминах. Используются нарративные методы (повествовательные) и естественный язык. Обязательным требованием к описанию является однозначность и определенность.

С – сравнение – представление эмпирических данных в терминах, отражающих различную степень выраженности. Данная операция выполнима даже если нет точного эталона для сопоставления. Значение сравнения состоит в том, что позволяет упорядочить предметную область без введения четкой единицы измерения.

И – измерение – осуществляемое по определенным правилам операция приписывания количественных характеристик изучаемых объектов, свойствам или отношениям. Способы измерения: прямое и косвенное. В косвенном измерении результат достигается с помощью вычислений, на основании зависимостей между величинами. Арифметизация и ранжирование – это не измерение. Требование к измерению: инвариантность относительно средств измерения, объективность измерения. Требование объективности означает, что исследователь должен сформулировать достаточную для решения степень точности.

Н – наблюдение – исследование ситуации целенаправленного восприятия предметов, явлений и процессов. Структура наблюдений: субъект, объект, условия и обстоятельства (время, место…).

Классификация наблюдений:

1. прямое и косвенное (характер наблюдаемого объекта);

2. непосредственное и опосредованное (с инструментами и без);

3. сплошное и выборочное (по критериям или нет);

4. по времени (непрерывное и прерывистое);

5. нейтральное или преображающее (наблюдатель может влиять на условия наблюдения, преображающее наблюдательское вмешательство возможно только в условия, а не в структуру или поведение объекта)

Особенности наблюдения:

1. Активность субъекта;

2. Теоретическая нагруженность (проявляется даже при отборе объектов наблюдения);

3. Организованность (планирование).

Проблема объективности результатов наблюдения – необходимо добиваться возможной степени независимости (в данных условиях) от различной степени искажения. Первичные результаты наблюдения могут квалифицироваться как научный факт только после интерпретации (допущения и цели исследования).

Э – эксперимент – исследование ситуации изучения объекта в специально создаваемых и контролируемых условиях. Цель воздействия на объект в условиях эксперимента – достичь возможного уровня управления процесса. Структура эксперимента повторяет структуру наблюдения.

Классификация эксперимента:

1. По целям:

a) констатирующий;

b) решающий;

c) контролирующий;

d) поисковый и т.д.

2. По количеству меняющихся условий:

a) однофакторный;

b) многофакторный.

3. Активный и регистрирующий (пассивный)

Если все состояния и факторы назвать переменными, то независимыми называют то множество, которым управляют, а зависимыми – те, что меняются при варьировании независимых элементов – это однофакторный.

В настоящее время более распространены многофакторные эксперименты, в которых независимые переменные варьируются как комплекс. Затем результаты подвергают статистическому анализу, где каждый фактор оценивается по результатам серии опытов (впервые в 1925 году). В таких экспериментах эффективность зависит от концептуальной организации исследования.

Существуют абстракция, в которой представлены отражение и логика экспериментальных исследований:

1. Абсолютная стабильность условий

2. Воспроизводимость

3. Полное отражение в эксперименте той естественной ситуации, абстракцией которого является эксперимент.

Чем более реальный эксперимент соответствует идеалу, тем выше его валидность (действенность).

М – моделирование – под моделью в научном познании понимается такая мысленно представляемая или материально реализованная система, в которой отображаемый объект исследования способен заполнить заменить его таким образом, что его изучение дает новую информацию об этом объекте.

Осознание научной значимости моделирования происходит во 2-й половине XX века в связи с возникновением кибернетики как научного знания.

Данный метод применяется, когда взаимодействие с объектом неэффективно, либо затруднено, либо вообще невозможно (медико-биологические испытания, дорогостоящее оборудование и т.д.).

5 этапов моделирования:

1. Построение модели как воссоздание необходимых параметров (выбор зависит от цели исследования)

2. Изучение модели (детальность)

3. Экстраполяция (перенос) на область знаний об исходном объекте

4. Интерпретация (оценка)

5. Логический аспект (основа) – аналогия является вероятностной, а не дедуктивной.

Т.к. аналогия не дедуктивна, необходимо соблюдать условия:

1. все переносимые признаки должны быть существенными

2. их количество должно быть достаточным

Роль моделирования двояка, т.к. оно является и объектом, и средством исследования одновременно.

Классификация моделей:

1. По субстракту:

a) механическая;

b) географическая;

c) теплофизическая и т.д.

2. По моделируемому аспекту:

a) структурная;

b) функциональная.

3. По виду сходства с оригиналом и моделью:

a) физическое;

b) изоморфное (когда устанавливается соответствие о существенном свойстве);

c) аналоговое (способ воспроизведения объектов, когда модель и объект отличны, а математически описываются одинаково);

d) квазианалоговое (когда различается математическое описание модели и объекта, но эквивалентны относительно результатов).

Функции моделей в научном познании:

1. Обобщающая. Модель может стать адекватной формой для представления знаний, т.е. представлять самостоятельную теоретическую ценность.

2. Эвристическая. Моделирование способно стать основанием для выдвижения новых гипотез, особенно если результаты моделирования не будут совпадать с эмпирическими результатами.

3. Трансляционная. Состоит в переносе концептуальных схем или форм из одной области в другую.

4. Прагматическая. Состоит в улучшении форм представления знаний.

5. Интерпретирующая. Моделирование как средство интерпретации связывает эмпирический и теоретический уровни исследования. С одной стороны, модель может быть средством истолковании теории, с другой стороны – истолкования фактов.

Научное познание можно разделить на два уровня: теоретический и эмпирический. Первый основывается на умозаключениях, второй - на опытах и взаимодействии с исследуемым объектом. Несмотря на различную природу, эти методы обладают одинаково большим значением для развития науки.

Эмпирические исследования

В основе эмпирического познания лежит непосредственное практическое взаимодействие исследователя и изучаемого им объекта. Оно состоит из экспериментов и наблюдений. Эмпирическое и теоретическое познание противоположны - в случае с теоретическими исследованиями человек обходится лишь собственными представлениями о предмете. Как правило, такой способ является уделом гуманитарных наук.

Эмпирические же исследования не могут обойтись без приборов и приборных установок. Это средства, связанные с организацией наблюдений и экспериментов, но помимо них есть еще и понятийные средства. Их используют в качестве специального научного языка. Он обладает сложной организацией. Эмпирическое и теоретическое познание ориентированы на исследование явлений и возникающих между ними зависимостей. Проводя эксперименты, человек может выявить объективный закон. Этому также способствует изучение явлений и их корреляции.

Эмпирические методы познания

Согласно научному представлению эмпирическое и теоретическое познание состоит из нескольких методов. Это совокупность шагов, необходимых для решения определенной задачи (в данном случае речь идет о выявлении неизвестных прежде закономерностей). Первый эмпирический метод — это наблюдение. Оно представляет собой целенаправленное исследование предметов, которое в первую очередь опирается на различные органы чувств (восприятия, ощущения, представления).

На своем начальном этапе наблюдение дает представление о внешних характеристиках объекта познания. Однако конечная цель этого заключается в определении более глубоких и внутренних свойств предмета. Распространенное заблуждение заключается в идее о том, что научное наблюдение представляет собой пассивное далеко не так.

Наблюдение

Эмпирическое наблюдение отличается детальным характером. Оно может быть как непосредственным, так и опосредованным разными техническими устройствами и приборами (например, фотокамерой, телескопом, микроскопом и т. д.). По мере развития науки наблюдение становится все более комплексным и сложным. У этого метода есть несколько исключительных качеств: объективность, определенность и однозначность замысла. При использовании приборов дополнительную роль играет расшифровка их показаний.

В социальных и гуманитарных науках эмпирическое и теоретическое познание приживается неоднородно. Наблюдение в этих дисциплинах отличается особенной сложностью. Оно становится зависимым от личности исследователя, его принципов и жизненных установок, а также степени заинтересованности в предмете.

Наблюдение не может осуществляться без определенной концепции или идеи. Оно должно основываться на некой гипотезе и регистрировать определенные факты (при этом показательными будут только связанные между собой и репрезентативные факты).

Теоретические и эмпирические исследования отличаются друг от друга в деталях. Например, у наблюдения есть свои конкретные функции, которые не характерны для других методов познания. В первую очередь это обеспечение человека информацией, без которой невозможно дальнейшее исследование и выдвижение гипотез. Наблюдение - это топливо, на котором работает мышление. Без новых фактов и впечатлений не будет и новых знаний. Кроме того, именно с помощью наблюдения можно сопоставить и проверить истинность результатов предварительных теоретических исследований.

Эксперимент

Разные между собой теоретические и эмпирические методы познания отличаются еще и степенью своего вмешательства в изучаемый процесс. Человек может наблюдать за ним строго со стороны, а может проанализировать его свойства на собственном опыте. Эту функцию осуществляет один из эмпирических методов познания - эксперимент. По важности и вкладу в итоговый результат исследований он ничуть не уступает наблюдению.

Эксперимент — это не только целенаправленное и активное вмешательство человека в протекание исследуемого процесса, но и его изменение, а также воспроизведение в специально подготовленных условиях. Данный метод познания требует гораздо больше усилий, чем наблюдение. Во время эксперимента объект изучения изолируется от любого постороннего влияния. Создается чистая и незамутненная среда. Условия эксперимента полностью задаются и контролируются. Поэтому этот метод, с одной стороны, соответствует естественным законам природы, а с другой стороны, отличается искусственной, определенной человеком сущностью.

Структура эксперимента

Все теоретические и эмпирические методы имеют определенную идейную нагрузку. Не является исключением и эксперимент, который осуществляется в несколько стадий. В первую очередь происходят планирование и пошаговое построение (определяются цель, средства, тип и т. д.). Затем наступает этап осуществления эксперимента. При этом он происходит под совершенным контролем человека. По завершении активной фазы наступает очередь интерпретации результатов.

И эмпирическое, и теоретическое познание отличается определенной структурой. Для того чтобы состоялся эксперимент, требуются сами экспериментаторы, объект эксперимента, приборы и другое необходимое оборудование, методика и гипотеза, которая подтверждается или опровергается.

Приборы и установки

С каждым годом научные исследования становятся все сложнее. Им требуется все более современная техника, которая позволяет изучать то, что недоступно простым человеческим органам чувств. Если раньше ученые ограничивались собственным зрением и слухом, то теперь в их распоряжении есть невиданные прежде экспериментальные установки.

В ходе использования прибора он может оказать негативное воздействие на изучаемый объект. По этой причине результат эксперимента иногда расходится с его первоначальными целями. Некоторые исследователи пытаются нарочно достичь таких результатов. В науке подобный процесс называется рандомизацией. Если эксперимент принимает случайный характер, то его последствия становятся дополнительным объектом анализа. Возможность рандомизации — это еще одна черта, которой отличается эмпирическое и теоретическое познание.

Сравнение, описание и измерение

Сравнение - третий эмпирический метод познания. Эта операция позволяет выявлять различия и сходства объектов. Эмпирический, теоретический анализ не может осуществляться без глубоких знаний о предмете. В свою очередь, многие факты начинают играть новыми красками, после того как исследователь сопоставляет их с другой известной ему фактурой. Сравнение объектов проводится в рамках признаков, существенных для конкретного эксперимента. При этом предметы, которые сопоставляются по одной черте, могут быть несравнимыми по другим своим характеристикам. Данный эмпирический прием основывается на аналогии. Он лежит в основе важного для науки

Методы эмпирического и теоретического познания могут комбинироваться между собой. Но почти никогда исследование не обходится без описания. Эта познавательная операция фиксирует результаты ранее проведенного опыта. Для описания используются научные системы обозначения: графики, схемы, рисунки, диаграммы, таблицы и т. д.

Последний эмпирический метод познания - измерение. Оно осуществляется посредством специальных средств. Измерение необходимо для определения числового значения искомой измеряемой величины. Такая операция обязательно проводится согласно принятым в науке строгим алгоритмам и правилам.

Теоретическое познание

В науке теоретическое и эмпирическое знание имеет разные фундаментальные опоры. В первом случае это отстраненное использование рациональных методов и логических процедур, а во втором - прямое взаимодействие с объектом. Теоретическое познание использует интеллектуальные абстракции. Одним из важнейших его методов является формализация - отображение знания в символическом и знаковом виде.

На первом этапе выражения мышления используется привычный человеческий язык. Он отличается сложностью и постоянной изменчивостью, из-за чего не может быть универсальным научным инструментом. Следующая ступень формализации связана с созданием формализованных (искусственных) языков. У них есть конкретное предназначение - строгое и точное выражение знания, которого нельзя достичь с помощью естественной речи. Такая система символов может принимать формат формул. Он очень популярен в математике и других где нельзя обойтись без цифр.

С помощью символики человек исключает неоднозначное понимание записи, делает ее короче и яснее для дальнейшего использования. Без быстроты и простоты в применении своих инструментов не может обойтись ни одно исследование, а значит, и все научное познание. Эмпирическое и теоретическое изучение одинаково нуждается в формализации, но именно на теоретическом уровне она принимает исключительно важное и фундаментальное значение.

Искусственный язык, созданный в узких научных рамках, становится универсальным средством обмена мыслей и коммуникации специалистов. В этом заключается принципиальная задача методологии и логики. Эти науки необходимы для передачи информации в понятном, систематизированном виде, избавленном от недостатков естественного языка.

Значение формализации

Формализация позволяет уточнять, анализировать, разъяснять и определять понятия. Эмпирический и теоретический уровни познания не могут обойтись без них, поэтому система искусственных символов всегда играла и будет играть большую роль в науке. Обыденные и выражаемые в разговорном языке понятия кажутся очевидными и ясными. Однако в силу своей неоднозначности и неопределенности они не подходят для научных исследований.

Особенно важна формализация при анализе предполагаемых доказательств. Последовательность формул, основанных на специализированных правилах, отличается необходимой для науки точностью и строгостью. Кроме того, формализация необходима для программирования, алгоритмизации и компьютеризации знаний.

Аксиоматический метод

Еще один метод теоретического исследования - аксиоматический метод. Он является удобным способом дедуктивного выражения научных гипотез. Теоретические и эмпирические науки невозможно представить без терминов. Очень часто они возникают благодаря построению аксиом. Например, в эвклидовой геометрии в свое время были сформулированы основополагающие термины угла, прямой, точки, плоскости и т. д.

В рамках теоретического познания ученые формулируют аксиомы - постулаты, которые не требуют доказательства и являются исходными утверждениями для дальнейшего построения теорий. Примером такого положения может послужить идея о том, что целое всегда больше части. С помощью аксиом строится система вывода новых терминов. Следуя правилам теоретического познания, ученый может из ограниченного числа постулатов получить уникальные теоремы. В то же время намного эффективнее применяется для преподавания и классификации, чем для открытия новых закономерностей.

Гипотетико-дедуктивный метод

Хотя теоретические, эмпирические научные методы отличаются друг от друга, они часто используются совместно. Примером такого применения является С помощью него строятся новые системы тесно переплетенных гипотез. Ни их основе выводятся новые утверждения, касающиеся эмпирических, экспериментально доказанных фактов. Метод выведения заключения из архаичных гипотез называется дедукцией. Этот термин многим знаком благодаря романам о Шерлоке Холмсе. Действительно, популярный литературный персонаж в своих расследованиях часто пользуется дедуктивным методом, с помощью которого из множества разрозненных фактов строит стройную картину преступления.

В науке действует такая же система. У подобного способа теоретического познания есть своя четкая структура. В первую очередь происходит ознакомление с фактурой. Затем выдвигаются предположения о закономерностях и причинах изучаемого явления. Для этого используются всевозможные логические приемы. Догадки оцениваются согласно своей вероятности (из этого вороха выбирается наиболее вероятная). Все гипотезы проверяются на непротиворечивость логике и совместимость с основными научными принципами (например, законами физиками). Из предположения выводятся следствия, которые затем проверяются путем эксперимента. Гипотетико-дедуктивный метод - это не столько способ нового открытия, сколько метод обоснования научных знаний. Этим теоретическим инструментом пользовались такие великие умы, как Ньютон и Галилей.

Научное познание есть процесс, т.е. развивающаяся система знания, которая включает в себя два основных уровня - эмпирический и теоретический.

На эмпирическом уровне преобладает живое созерцание (чувственное познание), рациональный момент и его формы (суждения, понятия и др.) здесь присутствуют, но имеют подчиненное значение. Поэтому исследуемый объект отражается преимущественно со стороны своих внешних связей и проявлений, доступных живому созерцанию и выражающих внутренние отношения. Сбор фактов, их первичное обобщение, описание наблюдаемых и экспериментальных данных, их систематизация, классификация - характерные признаки эмпирического познания. Эмпирическое, опытное исследование направлено непосредственно (без промежуточных звеньев) на свой объект. Оно осваивает его с помощью таких приемов и средств, как описание, сравнение, измерение, наблюдение, эксперимент, анализ, индукция, а его важнейшим элементом является факт.

Эмпирическое знание имеет сложную структуру и можно выделить по меньшей мере два подуровня: наблюдений и эмпирических фактов .

Данные наблюдения содержат первичную информацию, которую мы получаем непосредственно в процессе наблюдения за объектом. Эта информация дана в особой форме – в форме непосредственных чувственных данных субъекта наблюдения, которые фиксируются в форме протоколов наблюдения. Протоколы наблюдения выражают информацию, получаемую наблюдателем, в языковой форме. В протоколах указывается кто осуществляет наблюдение, с помощью каких приборов, даются характеристики прибора. Это не случайно поскольку в данных наблюдений наряду с объективной информацией о явлениях содержится некоторый пласт субъективной информации, зависящий от условий наблюдения, приборов и т.д. Приборы могут давать ошибки, поэтому данные наблюдения еще не являются достоверным знанием. Базисом теории являются эмпирические факты. В отличии от данных наблюдения – это всегда достоверная, объективная информация; это такое описание явлений и связей м/у ними, где сняты субъективные наслоения. Поэтому переход от наблюдений к фактам сложный процесс. Этот процесс предполагает следующие познавательные операции. (1) рациональную обработку данных наблюдения и поиск в них устойчивого содержания. Для формирования факта необходимо сравнить наблюдения выделить повторяющиеся, устранить случайные и с погрешностью. (2) для установления факта необходимо истолкование выявляемого в наблюдениях инвариантного содержания. В процессе такого истолкования широко используются ранее полученные теоретические знания. В формировании факта участвуют знания, которые проверены независимо от теории, а факты дают стимул для образования новых теоретических знаний, которые в свою очередь, если они достоверны, могут снова участвовать в формировании новейших фактов, и т.п.

Методы научно-эмпирического исследования.

Наблюдение - целенаправленное пассивное изучение предметов, опирающееся в основном на данные органов чувств. Наблюдение может быть непосредственным и опосредованным различными приборами и другими техническими устройствами. Важным моментом наблюдения является интерпретация его результатов - расшифровка показаний приборов и т. п.

Эксперимент - активное и целенаправленное вмешательство в протекание изучаемого процесса, соответствующее изменение исследуемого объекта или его воспроизведение в специально созданных и контролируемых условиях. Виды (типы) экспериментов весьма разнообразны. Так, по своим функциям выделяют исследовательские (поисковые), проверочные (контрольные), воспроизводящие эксперименты. По характеру объектов различают физические, химические, биологические, социальные и т. п. Существуют эксперименты качественные и количественные. Широкое распространение в современной науке получил мысленный эксперимент.

Сравнение - познавательная операция, выявляющая сходство или различие объектов. Оно имеет смысл только в совокупности однородных предметов, образующих класс. Сравнение предметов в классе осуществляется по признакам, существенным для данного рассмотрения.

Описание - познавательная операция, состоящая в фиксировании результатов опыта (наблюдения или эксперимента) с помощью определенных систем обозначения, принятых в науке.

Измерение - совокупность действий, выполняемых при помощи определенных средств с целью нахождения числового значения измеряемой величины в принятых единицах измерения.

Конечная цель исследований – объяснить совокупность фактов, выявить причины фактов. Причина – это явление, которое в определенных условиях порождает другое явление, называемое следствием. Следствие – это явление, порождаемое причиной. Под этими явлениями понимается: (1) событие, существование или не существование предметов и т.д. (наличие вирусов в организме – причина заболевания), (2) взаимодействия предметов и изменения этих предметов, (3) взаимодействие противоположных сторон предмета и изменения, происходящие в данном предмете в результате этого взаимодействия.