11549 (647117), страница 3
Текст из файла (страница 3)
В процессе научного познания индуктивные и дедуктивные методы тесно связаны. Индуктивные методы имеют большое значение в науках, непосредственно опирающихся на опыт, в то время как дедуктивные методы имеют первостепенное значение в теоретических науках как. средство их логического упорядочения и построения, как методы объяснения и предсказания.
Для обработки и обобщения фактов в научном исследовании широко применяются классификационные методы. Классификация позволяет решать целый ряд познавательных задач: свести многообразие материала к сравнительно небольшому числу образований (классов, типов, форм, видов, групп и т.д.); выявить исходные единицы анализа и разработать систему соответствующих понятий и терминов; обнаружить регулярности, устойчивые признаки и отношения, в конечном счете, - эмпирические закономерности, подвести итоги предшествующих исследований и предсказать существование ранее неизвестных объектов или их свойств, вскрыть новые связи и зависимости между уже известными объектами.
"Хорошей" классификацией принято считать ту, которая объединяет в один класс объекты, максимально сходные друг с другом в существенных признаках, является устойчивой и гибкой для своего сохранения в условиях появления новых объектов исследования. Одновременно она должна быть удобна в обращении и обеспечивать сравнительно легкий поиск нужных объектов или нужной информации о них.
Классификации выражаются в виде текстов на естественном языке, различного рода таблиц, схем. Значение классификации велико в науках, связанных с многообразием исследуемых объектов (биология, география, геология и т.д.). С помощью классификации фиксируются закономерные связи между классами объектов для определения места объекта в системе, обобщаются результаты в развитии определенной области знания, осуществляется переход от эмпирического этапа в развитии науки к теоретическому, предсказываются свойства еще не найденных в действительности элементов. Яркий пример -периодическая система химических элементов Д.И. Менделеева, которая дала возможность предсказать свойства еще не открытых химических элементов.
Одним из методов научного познания является аналогия, посредством которой достигается знание о предметах и явлениях на основании того, что они имеют сходство с другими. Степень вероятности (достоверности) умозаключений по аналогии зависит от количества сходных признаков у сравниваемых явлений (чем их больше, тем большую вероятность имеет заключение).
Применение метода аналогии в познавательном процессе требует определенной осторожности. Четкое выявление условий его эффективного функционирования не так просто. История науки свидетельствует о различном отношении к заключению по аналогии как методу получения новых знаний со стороны исследователей. Одни из них видели в нем надежное средство получения достоверных знаний, тем более, что сталкиваться с аналогией, по сути дела, приходится в любом научном исследовании.
Другие исследователи отказывали заключению по аналогии в роли надежного средства познания, Отрицательное отношение к нему обусловлено отсутствием жестких процедур, позволяющих осуществить перенос знания с одного сравниваемого объекта на другой. Возможность их разработки для любых познавательных ситуаций представляется проблематичной и поныне.
Аналогия находится в основании метода моделирования. Модель есть аналог своего прототипа и при переносе знания с модели на прототип, по сути дела, используется умозаключение по аналогии.
В тех случаях, когда возможна разработка четко сформулированных правил переноса знаний с модели на прототип, умозаключение по аналогии обретает доказательную силу. В качестве таковой системы правил в технических науках широко используется теория подобия. Поэтому в ряде областей знания, применительно к определенным типам задач, метод аналогии может быть строгим и достоверным. В общем же случае этого сказать нельзя, но необходимо стремиться выявлять условия аналогии, при которых корректность вывода по аналогии повышается.
В научном познании выделяются качественная аналогия, количественная аналогия, структурно-логическая аналогия. Ценность метода аналогии существенно возрастает при его использовании совместно с другими методами научного исследования.
Применение рассмотренных методов обработки фактического материала может привести к обнаружению некоторой объективной закономерности, к обобщениям на эмпирическом уровне. Однако исследователь все еще остается на эмпирическом уровне познания, поскольку и гипотеза, и закон - это пока эмпирические формы знания. В чем их гносеологические особенности?
Специфика эмпирической гипотезы состоит в том, что она является вероятностным знанием; носит описательный характер, т.е. содержит предположение о том, как ведет себя объект, но не объясняет почему; обобщает результаты непосредственного наблюдения и выдвигает предположение о характере эмпирических зависимостей; формулируется средствами языка, содержащего термины наблюдения. Примеры таких гипотез: "чем сильнее трение, тем большее количество тепла выделяется", "металлы расширяются при нагревании" и др.
Эмпирический закон - это наиболее развитая форма эмпирического знания, фиксирующего количественные и иные зависимости, полученные опытным путем, при сопоставлении фактов наблюдения и эксперимента. В этом его отличие как формы знания от теоретического закона, который формулируется в результате теоретических рассуждений.
Исследования последних десятилетий |показали, что теорию нельзя получить в результате индуктивного обобщения и систематизации фактов, она не возникает как логическое следствие, механизмы ее создания и построения имеют иную природу, предполагают скачок,, переход на качественно иной уровень познания, требующий творчества и таланта исследователя.
К теоретическому уровню познания относят все те формы отражения, в которых в логически связанной форме отражаются объективные законы и другие всеобщие, необходимые и существенные связи объективного мира, а также получаемые с помощью логических средств выводы или вытекающие из теоретических посылок следствия. Теоретический уровень представляет собой различные этапы, шаги, ступени опосредованного познания действительности.
Методы и формы познания теоретического уровня также можно разбить на две группы и отразить в таблицах.
Первая группа – это методы и формы познания, с помощью которых создается идеализированный объект, в котором сущностные отношения предстают как бы в "чистом" виде. Вторая группа - методы построения, обоснования и проверки гипотезы, приобретающей статус теории.
К методам построения и исследования теоретического объекта здесь относятся абстрагирование, идеализация, формализация, мысленный эксперимент и моделирование. Формы теоретического познания представлены понятиями, идеями и принципами, идеальными моделями, законами, а также аксиомами и постулатами.
Абстрагирование - есть мысленное отвлечение от несущественных свойств, связей, отношений предметов и выделение сторон, интересующих исследователя. Абстрагирование, как правило, осуществляется в два этапа. На первом этапе определяются существенные свойства, связи и т.д. На втором -исследуемый объект заменяют другим, более простым, представляющим собой упрощенную модель, сохраняющую главное. Ни одно исследование не обходится без абстракции, так как абстракция дает возможность, исследуя получившийся идеальный объект, ставший представителем класса объектов, переносить полученные данные на весь класс.
Очевидно, что в зависимости от цели, предмета, а также исходной концепции исследования создаются различные абстракции одного и того же объекта. В этих случаях мы имеем дело с различными способами идеализации реальных объектов. В методологии науки существует метод идеализации, основанный на абстрагировании, но предполагающий мысленное конструирование таких объектов, в которых то или иное свойство, состояние представлены в предельном виде.
Идеализация - это мысленное конструирование объектов, которые практически неосуществимы (например, идеальный газ, абсолютно твердое тело). В результате идеализации реальные объекты лишаются некоторых присущих им свойств и наделяются гипотетическими свойствами.
С такими же объектами имеет дело и мысленный эксперимент - специфический теоретический метод, конструирующий идеализированные, неосуществимые ситуации и состояния, исследующий процессы в "чистом виде" Особенность этого метода в том, что он позволяет ученому опереться на чувственные представления, сделать наглядными идеализированный объект и процесс, понятия теории наполнить чувственным содержанием. В мысленном эксперименте, например, может участвовать тележка, движущаяся без сопротивления окружающей среды; ракеты, летящие со скоростью света; лифты, падающие в безвоздушное пространство и т п.
В тех случаях, когда изучаемый объект недоступен для прямого вмешательства исследователя или такое вмешательство по ряду причин нецелесообразно, прибегают к методу моделирования. Сущность моделирования как метода познания заключается в замещении объекта исследования моделью. В качестве модели могут быть использованы объекты как естественного, так и искусственного происхождения. Моделирование предполагает перенос исследовательской деятельности на другой объект, выступающий в роли заместителя изучаемого объекта. Объект-заместитель называется моделью, а объект исследования - оригиналом (прототипом).
Для всех научных моделей характерно то, что они выступают заместителем объекта исследования, Модели находятся с последним в таком сходстве (соответствии), которое позволяет получить новое знание о данном объекте. Абстрактно-теоретически возможны любые виды моделей. Традиционным является разделение моделей на материальные и идеальные. Вместе с тем, такое разделение дополняется делением их на предметно-подобные (вещественные, субстанциональные и т.д.) и символические (математические, знаковые и т.д.), Модели можно подразделять на объектные (сходство устанавливается между объектом-моделью и объектом-прототипом) и деятельностные (сходство устанавливается между видами деятельности, в которые включены модель и прототип).
Универсальность метода моделирования означает его применимость ко всем областям и этапам научного исследования,
Мысленные модели подразделяются на образные (иконические) и знаковые (символические). Примером образной модели может служить планетарная модель атома, а знаковой - структурные формулы классической химии. Выделяют также смешанные модели, сочетающие элементы изобразительности и знаковости.
Мысленные модели выполняют одновременно функции упрощения, идеализации, отображения и замещения реально существующих сложных объектов. По мере утверждения, дополнения, детализации мысленные модели становятся основой научной теории (модели атомов, газов и т.д.). Подобные модели применяются и в общественных дисциплинах (модель простого товарного хозяйства и т.д.).
Важнейшим средством построения и исследования идеализированного теоретического объекта является формализация. Формализация представляет собой отображение объекта или явления в знаковой форме какого-либо искусственного языка (математики, химии и т.д.) и обеспечение возможности исследования реальных объектов и их свойств через исследование соответствующих знаков.
Введение символики обеспечивает полноту обозрения определенной области проблем, краткость и четкость фиксации знание позволяет избежать многозначности терминов.
Создание алгоритмических формализованных описаний имеет не только собственно познавательную ценность, но является условием для использования на теоретическом уровне научного познания математического моделирования. Математическая модель есть знаковая структура, имеющая дело с абстрактными объектами - математическими величинами, понятиями, отношениями, которые допускают различные интерпретации. Одна и та же модель может применяться в различных науках. Значение математической модели при разработке теории определяется тем, что она, отображая определенные свойства и отношения оригинала, замещает его в определенном отношении и дает новую, более глубокую и полную информацию об оригинале. Математическая модель, как правило, имеет вид уравнения или системы уравнений различного типа вместе с необходимыми для ее решения начальными и граничными условиями, значениями коэффициентов уравнений и другими параметрами. Построение идеального объекта и последующее его исследование завершают переход от эмпирического уровня к теоретическому.
Теоретическое исследование объекта ориентировано на использование аксиоматического, гипотетико-дедуктивного, исторического методов и метода научного доказательства.
Аксиоматический метод представляет собой способ построения теории, при котором в ее основу кладутся некоторые ее положения - аксиомы или постулаты - из которых все остальные положения теории выводятся путем рассуждений, называемых доказательствами.
Правила, по которым должны проводиться эти рассуждения, рассматриваются в логике - в учении о дедукции. Все понятия, с которыми имеют дело в доказательствах, кроме небольшого числа первоначальных понятий, вводятся на основе определений, разъясняющих их смысл через ранее введенные или известные понятия.
В аксиоматическом методе некоторые утверждения (аксиомы) принимаются без доказательств и затем используются для получения остальных знаний по определенным логическим правилам. Общеизвестной, например, является аксиома о параллельных линиях (не пересекаются), которая принята в геометрии без доказательства.