ПЛАН

Методологія науки в структурі наукових досліджень.

Об’єкти наукових досліджень і їх класифікація

Література:

МЕТОДОЛОГІЧНІ ОСНОВИ НАУКОВИХ ДОСЛІДЖЕНЬ

Методологія науки в структурі наукових досліджень

Методологічні проблеми наук інтенсивно розвиваються, разом з тим успішно розвивається новий науковий напрямок – логіка і методологія науки, область досліджень, предметом якого стало саме наукове знання. Актуальність методологічних проблем обумовлена різким збільшенням перетворюючої ролі науки в сучасному суспільстві, інтенсивним процесом розвитку самого наукового знання: його диференціацією і інтеграцією, оновлення методів, взаємопроникнення наукових підходів. Предметом наукових досліджень, з одного боку, стають все більш скриті, глибинні, важко відчутні процеси, а з другого – все більш різноманітні і складні комплекси, серед яких найбільшу увагу привертає до себе сама людина, процеси її формування як особистості і особливо процес становлення самої людини в умовах самостійної і незалежної держави – України.

У філософській літературі немає загальноприйнятого визначення методології. ЇЇ іноді визначають як сукупність способів дослідження, як вчення про методи наукового пізнання і перетворення світу, як вчення про способи отримання і організації знань просвіт. Але дійсний зміст методології набагато ширший.

Методологія – це система теоретичних знань, які використовують роль керуючих принципів, методів наукового дослідження і конкретних засобів реалізації вимог наукового аналізу [1.с7]

Наука – це сфера людської діяльності, функцією якої є добування і систематизація об’єктивних знань про навколишній світ, в якому ми живемо, який нас оточує.

Поняття „наука” включає всі області наукового знання, як діяльність для отримання нового знання, так і результат цієї діяльності – отримані знання утворюють сукупності наукову картину світу.

Наука – як теоретична частина – сфера наукової діяльності, яка виникає із матеріальних умов, із виробництва. Але наука впливає на виробництво: відкриті, пізнані і науково обґрунтовані закони природи впроваджуються в різних технічних рішеннях, у виробництві.

За своєю направленістю, за безпосереднім відношенням до практики науки підрозділяється на фундаментальні і прикладні. Задачею фундаментальних наук є пізнання законів, які управляють поведінкою і взаємодією базисних структур природи, суспільства і мислення. Ці закони пізнаються безвідносно до їх можливого використання. Мета прикладних наук – застосування результатів фундаментальних наук для розв’язку не тільки пізнавальних, але й соціально-практичних проблем. Критерієм успіху є не тільки досягнення істини, але і міри задоволення. Як ми бачимо, всі технічні науки є прикладними.

Наукові дослідження це процес добування наукових знань, як один із видів пізнавальної діяльності. Наукові дослідження характеризуються об’єктивністю, репродуктивністю, доведеністю і точністю. Розрізняють два взаємопов’язаних рівня наукового дослідження: емпіричний і теоретичний.

На емпіричному рівні за допомогою спостереження і експериментів установлюють нові факти, які дозволяють знайти якісні і кількісні характеристики явищ і об’єктів, що досліджуються.

На теоретичному рівні визначається і формулюється закономірності для даної предметної області, факти і емпіричні закони, які були попередньо виявлені, а також передбачити в майбутньому події і факти, тобто створюється теорія.

Теорія – це система вірогідних знань, котра описує, пояснює і передбачає явища у визначеній предметній області. На теоретичному рівні дослідження отримують відповіді на питання про те, як проходить процес і чому саме так він проходить. Наявність теорії, яка однаковим способом пояснює факти, є необхідною умовою наукового знання.

Методологія, як вчення про наукові методи дослідження є розділом теорії пізнання і базується на визначених філософських концепціях. Філософія як наука про сутність, форми і закони розвитку пізнання (теорія пізнання і логіка), про джерела і загальні закономірності руху і розвиток явищ (діалектична і метафізична концепція розвитку), про природу суспільного буття і загальні закони його розвитку (соціологія), про моральність (етика), про природу чудового (естетика) [2. с. 314], тобто про найбільш загальні закони руху і розвитку природи, суспільства і мислення по відношенню до природничих і технічних наук виконує функції загальної методології пізнання і світоглядної інтерпретації результатів.

Вихідні постулати, на яких базується методологія наукових досліджень, витікають із теорії пізнання і формулюються наступним чином: світ матеріальний; світ пізнавальний; результатом пізнавального процесу є істина; практика – джерело, мета і критерій істини.

Розглянемо ці посилання більш детально:

• світ матеріальний. Він представляє собою матерію, яка рухається в безмежній просторово-часовій системі. Різноманітні форми матерії пов’язані між собою силовими або енергетичними взаємодіями. Енергія є проявленням одного із основних властивостей матерії. Другою властивості матерії – наявність відповідних відносин між окремими її формами, тобто деякої організаційної структури. Мірою організації різних форм матерії є інформація (негентропія). В матеріальному світі між окремими формами матерії існує всезагальний зв’язок, взаємозалежність і взаємодія. Таким чином при сучасному рівні знань можна стверджувати, що всі процеси, які проходять у світі, характеризуються просторово-часовими змінами масового, енергетичного і інформаційного стану матерії.

• світ пізнавальний. Основою пізнання є властивість мозку відбивати реальний світ і узагальнювати процеси і явища, які проходять в ньому. Пізнавальний процес пов’язаний з передачею і обробкою інформації і розвивається у напрямку більш глибокого проникнення в закономірності матеріального світу.

• результатом пізнавального процесу є істина. Наукова істина – це адекватна (повністю відповідає) відображення об’єктивної дійсності у свідомості людини. Вона об’єктивна. Істина має відносний і абсолютний характер. Відносна істина відображає об’єкт не повністю, а в відомих границях, умовах і відношеннях, які постійно розвиваються і змінюються. Абсолютна істина – істина, яка повністю вичерпує об’єкт пізнання і не може бути відхилена при подальшому розвитку пізнання. Процес пізнання просувається в напрямку оволодіння абсолютною істиною, яка, в той час, складається із суми відносних істин. Істина завжди конкретна, так як необхідно врахувати всі умови, в яких знаходиться об’єкт пізнання, і виділити головні, суттєві властивості, зв’язки і тенденції розвитку.

• практика – джерело, мета і критерій істини. Практика – це взаємодія між людиною і матеріальним світом в широкому розумінні. Розрізняють три вигляди такої взаємодії: спостереження, експеримент, виробнича діяльність. Спостереження полягає в спогляданні людиною предмета, явища, або процесу без будь-якого вмішування в його процес. Експеримент (від лат. experimentum – проба, дослід) метод пізнання, за допомогою якого в контролюючих і управляючих умовах досліджуються явища навколишнього середовища [3]. Експеримент здійснюється на основі теорії, яка визначає поставлену задачу і інтерпретацію його результатів. Головною задачею експерименту є перевірка гіпотез і передбачень теорії, які мають принципове значення. В зв’язку з цим, експеримент як одна із форм практики, виконує функцію критерію істинності наукового пізнання в цілому.

Виробнича діяльність людини направлена на відтворення матеріальних умов життя людей.

Вихідні дані різних закономірностей в навколишньому середовищі, що нас оточує, можуть бути представлені в такому вигляді:

де у – характеристика об’єкта дослідження, який вивчається;

х_1,х₂,х_3,t – координати простору і часу;

a₁,a₂,…,a_i – параметри, що визначають протікання процесу і залежність від форми матерії, її стану стану і структури.

Кількість таких параметрів безмежно велика в силу безмежності світу, взаємо обумовленості і взаємозв’язків його складових. Параметри можна представити як елементи безмежної множини А, тобто а_і є А.

За степенем впливу на величину у параметри а_і умовно можна розподілити на класи – неперетинні під множини В_і є А (I = 1, 2,…). Підмножина В₁ об’єднує параметри, які найбільш сильно впливають на хід процесу, - параметри першого рівня; в підмножину В₂ входять параметри, які діють на хід процесу менше, це параметри другого рівня і т. д. Наприклад, коливання маятника малої амплітуди визначаються його довжиною і прискоренням вільного падіння g. До параметрів другого рівня можна віднести повітря і його в’язкість, розподіл маси маятника. До третього рівня можна було б віднести інтенсивність електромагнітного поля, розподіл оточуючих мас, вологість середовища тощо.

З урахування вище зазначеного залежність [1.1] можна записати у вигляді:

Науковий закон – відображення в людській свідомості дійсних закономірностей реального світу. Він завжди має обмежений характер і тому його можна записати таким чином:

або

де - міра нашого незнання ( можна назвати похибкою ), тобто результат впливу неврахованих параметрів у явищі, яке вивчається ( ). Поглиблені знання про дане явище можна отримати в результаті обліку більшої кількості параметрів із підмножин В₃, В₄..., але в силу безмежності множини А значення відрізняється від нуля.

Науковий закон являє собою конкретну істину, так як він визначається конкретним сполученням параметрів. Ця істина відносна, так як вона залежить від рівня наших знань. Її абсолютність полягає в тому, що при обліку всіх умов, в яких був отриманий науковий закон, результат завжди можна відтворити з точністю, яка визначається значенням . Саме відтворення результату підтверджує науковість істини. Там, де немає відтворення, немає науки.

Якщо прийняти значення в якості ознаки, то об”єкти дослідження можна поділити на дві групи. До першої із них відносяться об”єкти, по відношенню до яких можна нехтувати, тобто розходження між значенням величини Y, розрахованим у відповідності з формулою і результатом її дослідного вимірювання неістотний. Друга група об”єднує об”єкти, при вивченні яких величиною не можна нехтувати.

В першій групі об”єктів закон виражається функціональною залежністю, яка дозволяє прослідкувати ланцюг причин і наслідків, а процеси, які протікають в них, називаються ДЕТЕРМІНОВАНИМИ. Детермінація тісно пов’язана зі степенню організації об’єкта дослідження. До термінованих об’єктів можна віднести системи автоматичного управління, які складаються із елементів, у котрих, кожному значенню вхідних впливів відповідають цілком певні значення вихідних змінних, швидкості і прискорення їх зміни. Адекватним математичним апаратом, який описує поведінку цих систем в статистичних і динамічних режимах, є алгебраічні, диференціальні і інтегральні рівняння.

Якщо значення істотно , то науковий закон не визначено. Розкрити цю невизначеність можна двома шляхами:

Виявити вплив параметрів більш глибокого рівня або відмовитись від детермінованого підходу до досліджуваного об’єкту і попробувати встановити СТАТИСТИЧНІ зв’язки між досліджуваною характеристикою об’єкту і параметрами, які визначають протікання процесу. В цьому випадку широко використовується математичний апарат теорії ймовірностей з її численними розділами. Вивчення закономірностей, що проявляються у випадкових явищах, і займається теорія ймовірностей, яка є теоретичною основою математичної статистики. Для практичного проведення розрахунків мало знати якісний характер закономірностей. Треба вміти оцінити ці закономірності з кількісного боку за даними спостережень і вимірювань, знайти середнє значення характеристик, що вивчаються, і вказати досить надійні межі можливих відхилень характеристик від їх середніх значень.

За закономірностями, виявленими за допомогою теорії імовірностей, можна передбачити, як випадкові явища відбуватимуться надалі. Полії і явища можуть бути: