1.2.Методы теоретического исследования

Идеализация. Идеализация есть процесс создания мысленных, не существующих в действительности объектов, посредством мысленного отвлечения от некоторых свойств реальных предметов и отношений между ними или наделения предметов и ситуаций теми свойствами, которыми они не обладают с целью более глубокого и точного познания действительности. Объекты такого рода служат важнейшим средством познания реальных предметов и взаимоотношений между ними. Они называются идеализированными объектами. К их числу относятся такие объекты как, например, материальная точка, идеальный газ, абсолютно черное тело, объекты геометрии и т. п.

Идеализацию иногда смешивают с абстракцией, однако это неправомерно, т. к. хотя идеализация существенно опирается на процесс абстракции, но не сводится к нему. В логике к абстрактным, в отличие от конкретных, относятся только такие объекты, которые не взаимодействуют в пространстве и времени. Идеальные объекты нельзя считать реально существующими, это квазиобъекты. Всякая научная теория изучает либо определенный фрагмент действительности, определенную предметную область, либо определенную сторону, один из аспектов реальных вещей и процессов. При этом теория вынуждена отвлекаться от тех сторон изучаемых ею предметов, которые ее не интересуют. Кроме того, теория часто вынуждена отвлекаться и от некоторых различий изучаемых ею предметов в определенных отношениях. Этот процесс мысленного отвлечения от некоторых сторон, свойств изучаемых предметов, от некоторых отношений между ними и называется абстрагированием.

Абстрагирование. Создание идеализированного объекта необходимо включает в себя абстракцию - отвлечение от ряда сторон и свойств изучаемых конкретных предметов. Но если мы ограничимся только этим, то еще не получим никакого целостного объекта, а просто уничтожим реальный объект или ситуацию. После абстрагирования нам нужно еще выделить интересующие нас свойства, усилить или ослабить их, объединить и представить как свойства некоторого самостоятельного объекта, который существует, функционирует и развивается согласно своим собственным законам. Все это, конечно, представляет собой гораздо более трудную и творческую задачу, чем простое абстрагирование. Идеализация и абстрагирование являются способами формирования теоретического объекта. Им может стать любой реальный предмет, который мыслится в несуществующих, идеальных условиях. Таким образом, возникают, например, понятия «инерция», «материальная точка», «абсолютно черное тело», «идеальный газ».

Формализация (от лат. forma вид, образ). Под формализацией понимается отображение объектов некоторой предметной области с помощью символов какого-либо языка. При формализации изучаемым объектам, их свойствам и отношениям ставятся в соответствие некоторые устойчивые, хорошо обозримые и отождествимые материальные конструкции, дающие возможность выявить и зафиксировать существенные стороны объектов. Формализация уточняет содержание путем выявления его формы и может осуществляться с разной степенью полноты. Выражение мышления в естественном языке можно считать первым шагом формализации. Дальнейшее ее углубление достигается введением в обычный язык разного рода специальных знаков и созданием частично искусственных и искусственных языков. Логическая формализация направлена на выявление и фиксацию логической формы выводов и доказательств. Полная формализация теории имеет место тогда, когда совершенно отвлекаются от содержательного смысла ее исходных понятий и положений и перечисляют все правила логического вывода, используемые в доказательствах. Такая формализация включает в себя три момента: 1) обозначение всех исходных, неопределяемых терминов; 2) перечисление принимаемых без доказательства формул (аксиом); 3) введение правил преобразования данных формул для получения из них новых формул (теорем). Ярким примером формализации являются широко используемые в науке математические описания различных объектов, явлений на основе соответствующих теорий. Несмотря на широкое применение формализации в науке, существуют границы формализации. В 1930 году Курт Гедель сформулировал теорему, получившую название теоремы о неполноте: нельзя создать такую формальную систему логически обоснованных формальных правил доказательства, которой было бы достаточно для доказательства всех истинных теорем элементарной арифметики.

Модели и моделирование в научных исследованиях . Модель - это такой материальный или мысленно представляемый объект, который в процессе изучения замещает объект-оригинал, сохраняя некоторые важные для данного исследования типичные его черты. Модель позволяет научиться управлять объектом, апробируя различные варианты управления на модели этого объекта. Экспериментировать в этих целях с реальным объектом в лучшем случае бывает неудобно, а зачастую просто вредно или вообще невозможно в силу ряда причин (большой продолжительности эксперимента во времени, риска привести объект в нежелательное и необратимое состояние и т.п.). Процесс построения модели называется моделированием. Итак, моделирование это процесс изучения строения и свойств оригинала с помощью модели.

Различают материальное и идеальное моделирование. Материальное моделирование, в свою очередь, делится на физическое и аналоговое моделирование. Физическим принято называть моделирование, при котором реальному объекту противопоставляется его увеличенная или уменьшенная копия, допускающая исследование (как правило, в лабораторных условиях) с помощью последующего перенесения свойств изучаемых процессов и явлений с модели на объект на основе теории подобия. Примеры: планетарий в астрономии, макеты зданий в архитектуре, макеты летательных аппаратов в самолетостроении, экологическое моделирование – моделирование процессов в биосфере и т.д. Аналоговое или математическое моделирование основано на аналогии процессов и явлений, имеющих различную физическую природу, но одинаково описываемых формально (одними и теми же математическими уравнениями). Символический язык математики позволяет выражать свойства, стороны, отношения объектов и явлений самой различной природы. Взаимосвязи между различными величинами, описывающими функционирование такого объекта, могут быть представлены соответствующими уравнениями и их системами.

Индукция (от лат. induction – наведение, побуждение), есть умозаключение, которое приводит к получению общего вывода на основе частных посылок, это есть движение мышления от частного к общему.Важнейшим, а иногда и единственным методом научного познания долгое время считали индуктивный метод. Согласно индуктивистской методологии, восходящей к Ф. Бэкону, научное познание начинается с наблюдения и констатации фактов. После того как факты установлены, мы приступаем к их обобщению и построению теории. Теория рассматривается как обобщение фактов и поэтому считается достоверной. Однако, еще Д. Юм заметил, что общее утверждение нельзя вывести из фактов, и поэтому всякое индуктивное обобщение недостоверно. Так возникла проблема оправдания индуктивного вывода: что позволяет нам от фактов переходить к общим утверждениям? Большой вклад в разработку и обоснование индуктивного метода внес Д. Миль.

Осознание неразрешимости проблемы оправдания индукции и истолкование индуктивного вывода как претендующего на достоверность своих заключений привели Поппера к отрицанию индуктивного метода познания вообще. Поппер затратил много сил, пытаясь показать, что та процедура, которую описывает индуктивный метод, не используется и не может использоваться в науке. Ошибочность индуктивизма, по мнению Поппера, заключается главным образом в том, что индуктивизм пытается обосновать теории с помощью наблюдения и эксперимента. Но, как показал, постпозитивизм, нет прямого пути от опыта к теории, такое обоснование невозможно. Теории всегда остаются лишь необоснованными рискованными предположениями. Факты и наблюдения используются в науке не для обоснования, не в качестве базиса индукции, а только для проверки и опровержения теорий - в качестве базиса фальсификации. Это снимает старую философскую проблему оправдания индукции. Факты и наблюдения дают повод для выдвижения гипотезы, которая вовсе не является их обобщением. Затем с помощью фактов пытаются фальсифицировать гипотезу. Фальсифицирующий вывод является дедуктивным. Индукция при этом не используется, следовательно, не нужно заботиться о ее оправдании.

По мнению К. Поппера, не индуктивный метод, а метод проб и ошибок является основным в науке. Познающий субъект противостоит миру не как tabula rasa, на которой природа рисует свой портрет, человек всегда опирается на определенные теоретические установки в познании действительности. Процесс познания начинается не с наблюдений, а с выдвижения догадок, предположений, объясняющих мир. Свои догадки мы соотносим с результатами наблюдений и отбрасываем их после фальсификации, заменяя новыми догадками. Пробы и ошибки - вот из чего складывается метод науки. Для познания мира, утверждает Поппер, нет более рациональной процедуры, чем метод проб и ошибок - предположений и опровержений: смелое выдвижение теории; попытки наилучшим образом показать ошибочность этих теории и временное их признание, если критика оказывается безуспешной.

Дедукция (от лат. deduction – выведение) есть получение частных выводов на основе знания каких-то общих положений, это движение мысли от общего к частному. Гипотетико-дедуктивный метод. В его основе лежит выведение (дедукция) заключений из гипотез и других посылок, истинностное значение которых неизвестно. В научном познании гипотетико-дедуктивный метод получил широкое распространение и развитие в XVII-XVIII вв., когда были достигнуты значительные успехи в области изучения механического движения земных и небесных тел. Первые попытки применения гипотети-ко-дедуктивного метода были сделаны в механике, в частности, в исследованиях Галилея. Теория механики, изложенная в "Математических началах натуральной философии" Ньютона, представляет собой гипотетико-дедуктивную систему, посылками которой служат основные законы движения. Успех гипотетико-дедуктивного метода в области механики и влияние идей Ньютона обусловили широкое распространение этого метода в области точного естествознания.

2.2.Формы теоретического познания. Проблема. Гипотеза. Закон. Теория.

Основной формой организации знания на теоретическом уровне является теория. Предварительно можно дать следующие определение теории: теория – знание о предметной области, которое охватывает предмет в целом и в частностях и представляет собой систему идей, понятий, определений, гипотез, законов, аксиом, теорем и т.д., связанных строго логическим образом. Какова структура теории, как она формируется – основная проблема методологии науки.

Проблема. Познание не начинается с наблюдений и фактов, оно начинается с проблем, с напряжения между знанием и незнанием, отмечает Л.А. Микешина. Проблема – это вопрос, ответом на который является теория в целом. Как подчеркивает К. Поппер, наука начинается не с наблюдений, а именно с проблем, и ее развитие идет от одних проблем к другим – более глубоким. Научная проблема выражается в наличии противоречивой ситуации. Еще Платон заметил, что вопрос труднее ответа. Определяющее влияние на постановку проблемы и способ решения имеет характер мышления эпохи, уровень знания о тех объектах, которых касается проблема.: «в деле выбора проблемы традиция, ход исторического развития играют существенную роль» . Научные проблемы следует отличать от ненаучных (псевдопроблем), примером таковой является проблема вечного двигателя. А.Эйнштейн отмечал важность процедуры постановки проблемы в научном исследовании: «Формулировка проблемы часто более существенна, чем ее разрешение, которое может быть лишь делом математического или экспериментального искусства. Постановка новых вопросов, развитие новых возможностей, рассмотрение старых проблем под новым углом зрения требуют творческого воображения и отражают действительный успех в науке» . С целью решения проблем науки выдвигаются гипотезы.

Гипотеза. Гипотезой называют предположение о свойствах, причинах, структуре, связях изучаемых объектов. Основная особенность гипотезы заключается в ее предположительном характере: мы не знаем, окажется она истинной или ложной. В процессе последующей проверки гипотеза может найти подтверждение и приобретет статус истинного знания, однако не исключена возможность того, что проверка убедит нас в ложности нашего предположения и нам придется от него отказаться. Научная гипотеза обычно отличается от простого предположения определенной обоснованностью. Совокупность требований, предъявляемых к научной гипотезе можно обобщить следующим образом: 1. Гипотеза должна объяснять известные факты; 2. Гипотеза должна не иметь противоречий, которые запрещаются формальной логикой. Но противоречия, являющиеся отражением объективных противоположностей, вполне допустимы; 3. Гипотеза должна быть простой («бритва Оккама»); 4. Научная гипотеза должна допускать возможность проверки; 5. Гипотеза должна быть эвристичной («достаточно сумасшедшей» Н. Бор).

С логической точки зрения гипотетико-дедуктивная система представляет собой иерархию гипотез, степень абстрактности и общности которых увеличивается по мере удаления от эмпирического базиса. На вершине располагаются гипотезы, имеющие наиболее общий характер и поэтому обладающие наибольшей логической силой. Из них, как из посылок, выводятся гипотезы более низкого уровня. На самом низшем уровне системы находятся гипотезы, которые можно сопоставлять с эмпирическими данными. В современной науке многие теории строятся в виде гипотетико-дедуктивной системы. Имеется еще одна разновидность гипотез, привлекающая большое внимание философов и ученых. Это так называемые гипотезы ad hoc (для данного случая). Гипотезы данного вида отличаются тем, что их объяснительная сила ограничена лишь небольшим кругом известных фактов. Они ничего не говорят о новых, еще неизвестных фактах и явлениях.

Хорошая гипотеза должна не только давать объяснение известным данным, но и направлять исследование на поиск и открытие новых явлений, новых фактов. Гипотезы ad hoc только объясняют, но ничего нового не предсказывают. Поэтому ученые стараются не использовать подобных гипотез, хотя часто бывает довольно трудно решить, имеем ли мы дело с плодотворной, эвристически сильной гипотезой или перед нами гипотеза ad hoc. Гипотетический характер научного знания подчеркивали К.Поппер, У.Куайн и другие. К Поппер характеризует научное знание как гипотетическое, он вводит термин пробабилизм (от лат. probable – вероятный), отмечая, что для научного мышления характерен вероятностный стиль. Ч.Пирс для характеристики научного знания ввел термин «фаллибилизм» (от лат. fallibilis - подверженный ошибкам, погрешимый), утверждая, что в любой данный момент времени наше знание о реальности носит частичный и предположительный характер, это знание не абсолютно, а есть точка в континууме недостоверности и неопределённости.

Важнейшей составляющей системы теоретического знания являются законы. Своеобразной клеточкой организации теоретических знаний на каждом из его подуровней является, отмечает В.С. Степин, двухслойная конструкция - теоретическая модель и формулируемый относительно нее теоретический закон.

Закон. Понятие «закон» является одним из основных в системе научного мировоззрения и отражает генезис науки в контексте культуры. Убеждение в существовании фундаментальных законов природы опиралось на веру в божественные законы, столь характерную для иудейско-христианской традиции: «Бог управляет всеми вещами через безжалостный закон судьбы, который он установил и которому он сам подчиняется» . А. Уайтхед, поставив задачу понять, как возникла идея закона науки, показал, что вера в возможность научных законов являлась производной от Средневековой теологии. В системе мира, обозначаемой как Универсум, и понимаемой как иерархизированная целостность, сущее характеризуется через принцип универсализма. В контексте стоицизма были установлены абстрактные принципы права, которые воплощали традицию имперского закона, а затем были транслированы из римского права в научное мировоззрение. Закон (от греческого «nomos» - закон, порядок) противостоит фюзису, как человеческое противостоит природному. Природный порядок, как считали греки, изначален, это Космос. У латинян понятие «закон» изначально возникло для обозначения и регуляции общественных отношений. Уайтхед обращает внимание на решающую роль культурно-исторического контекста, явившегося средой, в которой зарождались фундаментальные идеи будущего научного мировоззрения. «Средневековье образовало одну длительную тренировку западноевропейского интеллекта, приучающую его к порядку...Привычка к определенному точному мышлению была привита европейскому уму в результате доминирования схоластической логики и схоластической теологии» . Сформировавшаяся ранее идея судьбы, демонстрирующая безжалостный ход вещей, оказалась полезной не только для иллюстрации человеческой жизни, но повлияла и на формирующееся научное мышление. Как заметил Уайтхед, «законы физики суть веления судьбы»

Идея закона является ключевой в миропонимании и подтверждение этому находим в высказываниях выдающихся деятелей Средневековой культуры, например у Ф. Аквинского, утверждавшего, что существует вечный закон, а именно рассудок, существующий внутри сознания Бога и управляющий всей Вселенной, и у мыслителей Нового времени. В частности, Р. Декарт писал о законах, которые Бог вложил в природу. И. Ньютон считал своей целью сбор доказательств существования законов, предписанных природе Богом.

Если сравнить этот стиль западного мышления с мыслительной традицией других цивилизаций, то увидим, что их культурное своеобразие задает иные стандарты объяснения. Например, в китайском языке, как отмечал Нидэм, нет слова, соответствующего западному «закон природы». Ближе всего слово «Ли», которое Нидэм переводит как принцип организации. Но в западной культуре, ядром которой является наука, идея закона отвечала основной целевой установке научного мировоззрения на объективное объяснение реальности через постижение естественных закономерностей природы.

Характеризуя динамику науки в западной культуре, сегодня принято выделять три основных типа научной рациональности: классическую, неклассическую и постнеклассическую парадигмы научной рациональности (B.C. Степин). Вопрос поставленный вначале, предполагает анализ трансформации понятия «закон» в этих парадигмах, а также, в разных стандартах научности, поскольку сегодня физический образец научности уже не единственный. Опыт биологии в исследовании эволюции, в поиске законов эволюции более значителен и потому актуален для современной физики, в которую проникает «стрела времени» (И. Пригожин). Традиции гуманитарных наук также важны в плане анализа вопроса: возможен ли некий закон эволюции?

Еще один контекст, в котором следует анализировать трансформацию в научном познании понятия «закон», обозначается, когда выявляем различные когнитивные практики или эпистемологические схемы, представляющие модели научного познания. Например, в конструктивистских моделях познания, будь то радикальный конструктивизм, или социальный конструктивизм, сохраняет ли смысл понятие «закон» науки? Не случайно тенденция релятивизации и субъективации научного познания, отмечаемая в современной философии науки, приводит к необходимости обсуждать проблему соотношения закона и интерпретации.

Сегодня понятию закон придают четыре основных смысла. Во-первых, закон как необходимая связь между событиями, как «спокойное в явлении». Здесь закон отождествляется с объективными закономерностями, существующими независимо от нашего знания о них (объективные закономерности). Во вторых, закон как утверждение, претендующее на отображение внутреннего состояния объектов, входящих в состав теорий (законы науки). В-третьих, законы понимают как аксиомы и теоремы теорий, предметом рассмотрения которых являются объекты, смысл которых задается этими же теориями (логические и математические теории). В-четвертых, закон как нормативные предписания, вырабатываемые сообществом, которые должны выполнять субъекты морали и права (нравственные законы, уголовные законы, государственные законы).

В плане проблематики философской эпистемологии важен вопрос о соотношении между объективными закономерностями и законами науки. Сама постановка такого вопроса подразумевает мировоззренческую позицию о существовании объективных закономерностей. В этом сомневались Д. Юм, И. Кант, Э. Мах. Скептицизм Юма связан с отрицанием закона причинности Юма, который гласит: нельзя с достоверностью экстраполировать прошлый опыт на будущий. Тот факт, что событие происходило n раз, не позволяет утверждать, что это событие произойдет n+1 раз. «Любая степень повторяемости наших восприятий не может служить для нас основанием для того, чтобы заключить о большей степени повторяемости некоторых объектов, которые мы не воспринимаем». Сторонники объективного существования закономерностей принимают точку зрения Юма, понимая законы науки как гипотезы. Так, А. Пуанкаре утверждал, что законы науки как наилучшее выражение внутренней гармонии мира есть основные начала, предписания, отражающие отношения между вещами. « Однако, произвольны ли эти предписания? Нет, иначе бы они были бы бесплодны. Опыт представляет нам свободный выбор, но при этом он руководит нами» .

Согласно И. Канту законы не извлекаются рассудком из природы, а предписываются ей. Основываясь на этой точке зрения, законы науки можно понимать как когнитивный порядок, который привит нашему разуму в ходе адаптивной эволюции. Подобная позиция близка эволюционной эпистемологии К. Поппера. Э. Мах полагал, что законы субъективны и порождаются нашей психологической потребностью не заблудиться среди явлений природы. В современной когнитивной науке допускается сопоставление законов с субъективными привычками, которые в сою очередь объясняются как следствие объективной эволюции.

Итак, в эпистемологии понятие закона науки отражает принятие объективно существующих взаимодействий в природе. Законы науки являются концептуальными реконструкциями закономерностей, связанными с принятием определенного понятийного аппарата и различных абстракций. Законы науки формулируются с использованием искусственных языков своей дисциплины. Выделяют «статистические», основанные на вероятностных гипотезах, и «динамические» законы, выраженные в форме универсальных условий. Изучение законов действительности находит выражение в создании теорий, отражающих предметную область. Закон – ключевой элемент теории.

Теория. Теория в переводе с греческого означает «созерцание» того, что есть на самом деле. Научное знание эпохи Античности было теоретично, но смысл этого термина был совсем иной, теории у древних греков умозрительны и в принципе не ориентированы на эксперимент. В классической науке Нового времени теория начинает пониматься как концептуальная символическая система, построенная на основе опыта. В структуре теоретического знания выделяют фундаментальные теории и частные.

По В.С. Степину, в структуре теории, в качестве ее основания находится фундаментальная теоретическая схема, связанная с соответствующим математическим формализмом. Если эмпирические объекты могут быть сопоставлены с реальными объектами, то теоретические объекты являются идеализациями, их называют конструктами, они являются логическими реконструкциями реальности. «В основании сложившейся теории всегда можно обнаружить взаимосогласованную сеть абстрактных объектов, определяющую специфику данной теории. Эту сеть объектов называют фундаментальной теоретической схемой» .

Соответственно двум выделенным подуровням теоретического знания можно говорить о теоретических схемах в составе фундаментальной теории и в составе частных теорий. В основании развитой теории можно выделить фундаментальную теоретическую схему, которая построена из небольшого набора базисных абстрактных объектов, конструктивно независимых друг от друга, и относительно которой формулируются фундаментальные теоретические законы. Структура теории рассматривалась по аналогии со структурой формализованной математической теории и изображалась как иерархическая система высказываний, где из базисных утверждений верхних ярусов строго логически выводятся высказывания нижних ярусов вплоть до высказываний, непосредственно сравнимых с опытными фактами. Иерархической структуре высказываний соответствует иерархия взаимосвязанных абстрактных объектов. Связи же этих объектов образуют теоретические схемы различного уровня. И тогда развертывание теории предстает не только как оперирование высказываниями, но и как мысленные эксперименты с абстрактными объектами теоретических схем.

Теоретические схемы играют важную роль в развертывании теории. Вывод из фундаментальных уравнений теории их следствий (частных теоретических законов) осуществляется не только за счет формальных математических и логических операций над высказываниями, но и за счет содержательных приемов - мысленных экспериментов с абстрактными объектами теоретических схем, позволяющих редуцировать фундаментальную теоретическую схему к частным. В качестве их элементов теоретических схем выступают абстрактные объекты (теоретические конструкты), которые находятся в строго определенных связях и отношениях друг с другом. Теоретические законы непосредственно формулируются относительно абстрактных объектов теоретической модели. Они могут быть применены для описания реальных ситуаций опыта лишь в том случае, если модель обоснована в качестве выражения существенных связей действительности, проявляющихся в таких ситуациях.

Теоретические знания создаются для объяснения и предсказания явлений и процессов объективной и субъективной реальности. В зависимости от уровня проникновения в сущность изучаемого объекта научные теории делятся на описательно-феноменологические (эмпирические) и дедуктивные (математизированные, аксиоматические).

Итак, теория – абстрактно-обобщенная, конструктивно построенная, целостная и логически развертывающаяся концептуальная модель объекта исследования, являющаяся логически сокращенным знанием, обладающим объяснительной и эвристической способностями.

В целом рассмотренные выше эмпирический и теоретический уровни научного исследования представляют собой условные этапы целостного научного процесса. Охарактеризованное таким образом здание науки опирается на фундамент, обозначаемый как основания науки.

Теоретический уровень - более высокая ступень в научном познании. «Теоретический уровень познания направлен на формирование теоретических законов, которые отвечают требованиям всеобщности и не­обходимости, т.е. действуют везде и всегда». Результатами теоретического познания становятся гипотезы, теории, законы.

Теоретическое познание отражает явления и процессы со стороны их универсальных внутренних связей и закономерностей, постигаемых путем рациональной обработки данных эмпирического знания.

Задача: достижение объективной истины во всей ее конкретности и полноте содержания.

Характерные признаки:

• · преобладание рационального момента - понятия, теории, законы и др. формы мышления
• · чувственное познание является подчиненным аспектом
• · направленность на себя (исследование самого процесса познания, его форм, приемов, понятийного аппарата).

Методы: позволяют производить логическое исследование собранных фактов, вырабатывать понятия и суждения, делать умозаключения.

• 1. Абстрагирование - отвлечение от ряда свойств и отношений предметов менее существенных, с одновременным выделением более существенных, это упрощение действительности.
• 2. Идеализация - процесс создания чисто мысленных предметов, внесение изменений в изучаемый объект в соответствиями с целями исследования (идеальный газ).
• 3. Формализация - отображение результатов мышления в точных понятиях или утверждениях.
• 4. Аксиоматизация - в основе лежат аксиомы (аксиомы Эвклида).
• 5. Дедукция - движение познания от общего к частному, восхождения от абстрактного к конкретному.
• 6. Гипотетико-дедуктивный - выведение (дедукция) заключений из гипотез, истинные значения которых неизвестны. Знание носит вероятностный характер. Включает соотношение между гипотезами и фактами.
• 7. Анализ - разложение целого на составные части.
• 8. Синтез - объединение полученных результатов анализа элементов в систему.
• 9. Математическое моделирование - реальная система заменяется абстрактной системой (математическая модель, состоящая из набора математических объектов) с теми же отношениями, задача становится чисто математической.
• 10. Рефлексия - научно - исследовательская деятельность, рассматриваемая в широком культурно-историческом контексте, включает 2 уровня - предметный (активность направлена на познание конкретной совокупности явлений) и рефлексивный (познание обращается на само себя)

Структурные компоненты теоретического познания: проблема (вопрос, требующий ответа), гипотеза (предположение, выдвинутое на основании ряда фактов и требующее проверки), теория (наиболее сложная и развитая форма научного знания, дает целостное объяснение явлений действительности). Генерация теорий - конечная цель исследования.

Квинтэссенция теории - закон. Он выражает сущностные, глубинные связи объекта. Формулирование законов - одна из основных задач науки.

При всех различиях эмпирический и теоретический уровни научного познания связаны. Эмпирическое исследование выявляя новые данные с помощью экспериментов и наблюдений, стимулирует Теоретическое познание (которое их обобщает и объясняет, ставит перед ними новые, более сложные задачи). С другой стороны, теоретическое познание, развивая и конкретизируя на базе эмпирии новое собственное содержание, открывает новые более широкие горизонты для эмпирического познания, ориентирует и направляет его в поисках новых фактов, способствует совершенствованию его методов и средств.

В структуре научного познания выделяются два уровня: эмпириче­ский и теоретический. Эти два уровня следует отличать от двух ступеней познавательного процесса в целом – чувственной и рациональной. Чувст­венное познание близко, но не тождественно эмпирическому, рациональ­ное отличается от теоретического.

Чувственное и рациональное – формы человеческого познания вооб­ще, как научного, так и обыденного; эмпирическое и теоретическое знание характерно именно для науки. Эмпирическое знание не сводится к чувст­венному, оно включает моменты осмысления, понимания, интерпретации данных наблюдения и формирования особого типа знания – научного фак­та. Последний представляет собой взаимодействие чувственного и рацио­нального знания.

В теоретическом знании доминируют формы рационального познания (понятия, суждения, умозаключения), но используются и наглядные мо­дельные представления типа идеального шара, абсолютно твердого тела. Теория всегда содержит чувственно-наглядные компоненты. Таким обра­зом, на обоих уровнях познания функционируют и чувства, и разум.

Различие эмпирического и теоретического уровней научного познания происходит по следующим основаниям (табл. 2):

Уровень отражения действительности,

Характер предмета исследования,

Применяемые методы изучения,

Формы познания,

Языковые средства.

Таблица 2

Различие эмпирического и теоретического уровней познания

Уровни научного познания	Уровень отраже­ния	Предмет изучения	Методы научного познания	Формы на­учного по­знания	Язык
Эмпри-ческий	Явление	Эмпрический объект	Наблюдение, сравнение, измерение, эксперимент	Научный факт	Естествен­ный
Переход	-	-	Обобщение, абстрагирование, анализ, синтез, индукция, дедукция	Научная проблема, научная гипотеза, эмпири­ческий закон	-
Теоре­тический	Сущность	Теорети­ческий идеальный объект	Идеализация, формализация, восхождение от абстрактного к конкретному, аксиоматичес­кий, мысленный эксперимент	Научная теория	Математи­ческий

Эмпирическое и теоретическое исследование направлено на познание одной и той же объективной реальности, но её видение, отражение в зна­нии происходит по-разному. Эмпирическое исследование в основе своей ориентировано на изучение внешних связей и сторон объектов, явлений и зависимостей между ними. В результате этого исследования выясняются эмпирические зависимости. Они являются результатом индуктивного обобщения опыта и представляют собой вероятностно-истинное знание. Таким является, например, закон Бойля-Мариотта, описывающий корреля­цию между давлением и объёмом газа: РV= соnst, где Р – давление газа, V – его объем. Вначале он был открыт Р. Бойлем как индуктивное обобщение опытных данных, когда в эксперименте была обнаружена зависимость между объемом сжимаего под давлением газа и величиной этого давления.

На теоретическом уровне познания происходит выделение внутрен­них, существенных связей объекта, которые фиксируются в законах. Сколько бы мы ни проделывали опытов и не обобщали их данные, простое индуктивное обобщение не ведет к теоретическому знанию. Теория не строится путем индуктивного обобщения фактов. Эйнштейн считал этот вывод одним из важных гносеологических уроков развития физики XX ве­ка. Теоретический закон – это всегда знание достоверное.

Эмпирическое исследование базируется на непосредственном практи­ческом взаимодействии исследователя с изучаемым объектом. И в этом взаимодействии познается природа объектов, их свойства и особенности. Проверяется ис­тинность эмпирического знания путем прямого обращения к опыту, к практике. При этом объекты эмпирического познания следует отличать от объектов реальности, которые обладают бесконечным числом признаков. Эмпирические объекты – это абстракции, обладающие фиксированным и ограниченным набором признаков.

В теоретическом исследовании отсутствует непосредственное практи­ческое взаимодействие с объектами. Они изучаются только опосредованно, в мысленном эксперименте, но не в реальном. Изучаются здесь теоретиче­ские идеальные объекты, которые называются идеализированными объек­тами, абстрактными объектами или конструктами. Их примерами могут служить материальная точка, идеальный товар, абсолютно твердое тело, идеальный газ и др. Например, материальную точку определяют как тело лишенное размера, но сосредоточивающее в себе всю массу тела. Таких тел в природе нет, они конструируются мышлением для выявления суще­ственных сторон изучаемого объекта. Проверка теоретического знания пу­тём обращения к опыту невозможна, и потому оно связывается с практи­кой посредством эмпирической интерпретации.

Уровни научного познания различаются и по функциям: на эмпириче­ском уровне происходит описание действительности, на теоретическом –объяснение и предсказание.

Эмпирический и теоретический уровни различаются по используемым методам и формам познания. Изучение эмпирических объектов осуществ­ляется с помощью наблюдения, сравнения, измерения и эксперимента. Средствами эмпирического исследования являются приборы, установки и другие средства реального наблюдения и эксперимента.

На теоретическом уровне отсутствуют средства материального, прак­тического взаимодействия с изучаемым объектом. Здесь применяются осо­бые методы: идеализация, формализация, мысленный эксперимент, аксио­матический, восхождение от абстрактного к конкретному.

Результаты эмпирического исследования выражаются на естествен­ном языке с добавлением специальных понятий в форме научных фактов. В них фиксируется объективная, достоверная информация об изучаемых объектах.

Результаты теоретического исследования выражаются в форме закона и теории. Для этого создаются специальные языковые системы, в которых понятия науки формализованы и математизированы.

Специфичностью теоретического познания являются его рефлексив­ность, направленность на себя, исследование самого процесса познания, его методов, форм, понятийного аппарата. В эмпирическом познании тако­го рода исследования, как правило, не ведутся.

В реальном познании действительности эмпирическое и теоретиче­ское знание всегда взаимодействуют как две противоположности. Данные опыта, возникая независимо от теории, рано или поздно охватываются теорией и становятся знаниями, выводами из неё.

С другой стороны, научные теории, возникая на своей особой теоре­тической основе, строятся относительно самостоятельно, вне жесткой и однозначной зависимости от эмпирических знаний, но подчиняются им, представляя в конечном счете обобщение данных опыта.

Нарушение единства эмпирического и теоретического знания, абсо­лютизация какого-либо из этих уровней ведет к ошибочным односторон­ним выводам – эмпиризму или схоластическому теоретизированию. Примерами последнего явля­ются концепция построения коммунизма в СССР в 1980 году, теория раз­витого социализма, антигенетическое учение Лысенко. Эмпиризм абсолю­тизирует роль фактов и недооценивает роль мышления, отрицает его ак­тивную роль и относительную самостоятельность. Единственным источником познания считается опыт, чувственное познание.

Методы научного познания

Рассмотрим сущность общенаучных методов познания. Эти методы возникают в лоне одной науки, а затем используются в ряде других. К та­ким методам относятся математические методы, эксперимент, моделиро­вание. Общенаучные методы разделяются на применяемые на эмпириче­ском уровне познания и на теоретическом уровне. К методам эмпириче­ского исследования относят наблюдение, сравнение, измерение, экспери­мент.

Наблюдение – систематическое целенаправленное восприятие явлений действительности, в ходе которого мы получаем знание о внешних сторо­нах, свойствах и их отношениях. Наблюдение – это активный познава­тельный процесс, опирающийся прежде всего на работу органов чувств че­ловека и его предметную материальную деятельность. Это, конечно, не значит, что мышление человека исключается из этого процесса. Наблюда­тель сознательно ищет объекты, руководствуясь определенной идеей, ги­потезой или прежним опытом. Результаты наблюдения всегда требуют оп­ределённой интерпретации в свете существующих теоретических положе­ний. Интерпретация данных наблюдения дает возможность ученому отделять существенные факты от несущественных, замечать то, что неспециалист может оставить без внимания. Поэтому в настоящее время в науке редко бывает, чтобы открытия делались неспециалистами.

Эйнштейн в разговоре с Гейзенбергом отмечал, что возможность на­блюдать данное явление или нет, зависит от теории. Именно теория долж­на установить, что можно наблюдать, а что нельзя.

Прогресс наблюдения как метод научного познания неотделим от прогресса средств наблюдения (например телескоп, микроскоп, спектро­скоп, радиолокатор). Приборы не только усиливают мощь органов чувств, но и дают нам как бы дополнительные органы восприятия. Так, приборы позволяют «видеть» электрическое поле.

Для того чтобы наблюдение было эффективным, оно должно удовле­творять следующим требованиям:

Преднамеренность или целенаправленность,

Планомерность,

Активность,

Систематичность.

Наблюдение может быть непосредственным, когда объект воздейст­вует на органы чувств исследователя, и опосредованным, когда субъект использует технические средства, приборы. В последнем случае об исследуемых объектах ученые делают заключение через восприятие результатов взаимодействия ненаблюдаемых объектов с наблюдаемыми объектами. Такое заключение основывается на определенной теории, устанавливающей определенное отношение между наблюдаемыми и ненаблюдаемыми объектами.

Необходимой стороной наблюдения является описание. Оно пред­ставляет собой фиксацию результатов наблюдения с помощью понятий, знаков, схем, графиков. Основные требования, которые предъявляются к научному описанию, направлены на то, чтобы оно было возможно более полным, точным и объективным. Описание должно давать достоверную и адекватную картину самого объекта, точно отображать изучаемое явление. Важно, чтобы понятия, используемые для описания, имели четкий и одно­значный смысл. Описание делится на два вида: качественное и количест­венное. Качественное описание предполагает фиксацию свойств изучаемо­го объекта, оно дает самое общее знание о нем. Количественное описание предполагает использование математики и числовую характеристику свойств, сторон и связей изучаемого объекта.

В научном исследовании наблюдение осуществляет две основные функции: обеспечение эмпирической информацией об объекте и проверку гипотез и теорий науки. Нередко наблюдение может играть и важную эв­ристическую роль, способствуя выдвижению новых идей.

Сравнение – это установление сходства и различия предметов и явле­ний действительности. В результате сравнения устанавливается то общее, что присуще нескольким объектам, а это ведет к познанию закона. Срав­ниваться должны лишь те объекты, между которыми может существовать объективная общность. Кроме того, сравнение должно осуществляться по наиболее важным, существенным признакам. Сравнение лежит в основе умозаключений по аналогии, которые играют большую роль: свойства из­вестных нам явлений могут быть распространены на неизвестные явления, имеющие между собой нечто общее.

Сравнение является не только элементарной операцией, применяемой в определённой области знания. В некоторых науках сравнение выросло до уровня основного метода. Например сравнительная анатомия, сравнительная эмбриология. Это указывает на все возрастающую роль сравнения в процессе научного познания.

Измерение исторически как метод развилось из операции сравнения, но в отличии от него является более мощным и универсальным познаватель­ным средством.

Измерение – процедура определения численного значения некоторой величины посредством сравнения с величиной, принятой за единицу изме­рения. Для того, чтобы измерить, необходимо наличие объекта измерения, единицы измерения, измерительного прибора, определенного метода из­мерения, наблюдателя.

Измерения бывают прямые и косвенные. При прямом измерении ре­зультат получается непосредственно из самого этого процесса. При кос­венном измерении искомая величина определяется математическим путём на основе знания других величин, получаемых прямым измерением. На­пример определение массы звезд, измерения в микромире. Измерение по­зволяет находить и формулировать эмпирические законы и в некоторых случаях служит источником формулирования научных теорий. В частно­сти, измерения атомных весов элементов явилось одной из предпосылок создания периодической системы Д.И. Менделеева, представляющей со­бой теорию свойств химических элементов. Знаменитые измерения Май-кельсоном скорости света впоследствии привели к коренной ломке усто­явшихся в физике представлений.

Важнейшим показателем качества измерения, его научной ценности является точность. Последняя зависит от качества и усердия ученого, от применяемых им методов, но главным образом от имеющихся измери­тельных приборов. Поэтому главными путями повышения точности изме­рения являются:

Совершенствование качества измерительных приборов, действующих
на основе некоторых утвердившихся принципов,

Создание приборов, действующих на основе новых принципов.
Измерение является одной из важнейших предпосылок применения в науке математических методов.

Чаще всего измерение представляет собой элементарный метод, кото­рый входит в качестве составной части в эксперимент.

Эксперимент – наиболее важный и сложный метод эмпирического познания. Под экспериментом понимается такой метод изучения объекта, когда исследователь активно воздействует на него путём создания искус­ственных условий, необходимых для выявления соответствующих свойств данного объекта.

Эксперимент предполагает использование наблюдения, сравнения и измерения как более элементарных методов исследования. Главная осо­бенность эксперимента во вмешательстве экспериментатора в течение естественных процессов, которое обусловливает активный характер данного метода познания.

Какие же преимущества вытекают из специфических особенностей эксперимента по сравнению с наблюдением?

В процессе эксперимента становится возможным изучение данного
явления в «чистом виде», т. е. исключаются различные побочные факторы,
затемняющие суть основного процесса.

Эксперимент позволяет исследовать свойства объектов действи­тельности в экстремальных условиях (при сверхнизких или сверхвысоких
температурах, при высочайшем давлении). Это может привести к неожи­данным эффектам, в результате чего обнаруживаются новые свойства объ­ектов. Таким методом были, например, открыты свойства сверхтекучести и
сверхпроводимости.

Важнейшим достоинством эксперимента является его повторяе­мость, причем условия его можно планомерно изменять.

Классификация экспериментов проводится по различным основаниям.

В зависимости от целей, можно выделить несколько видов экспери­мента:

- исследовательский – проводится в целях обнаружения у объекта не­
известных ранее свойств (классический пример – опыты Резерфорда по

рассеянию a-частиц, в результате которых была установлена планетарная
структура атома);

- проверочный – проводится для проверки тех или иных утверждений науки (примером проверочного эксперимента может служить проверка ги­потезы о существовании планеты Нептун);

- измерительный – проводится для получения точных значений тех или иных свойств объектов (например опытные плавки металлов, сплавов; опыты по исследованию прочности конструкций).

По характеру исследуемого объекта различаются физические, химические, биологические, психологические, социальные эксперименты.

По методу и результатам исследования эксперименты можно разделить на качественные и количественные. Первые из них скорее носят исследовательский, поисковый характер, вторые обеспечивают точное измерение всех существенных факторов, влияющих на ход изучаемого процесса.

Эксперимент любого вида может осуществляться как непосредствен­но с интересующим объектом, так и с его заместителем – моделью. Соот­ветственно эксперименты бывают натурные и модельные. Модельные используются в тех случаях когда эксперимент невозможен или нецелесообразен.

Наибольшее применение эксперимент получил в естествознании. Современная наука начиналась с экспериментов Г. Галилея. Од­нако в настоящее время все большее развитие он получает и в изучении общественных процессов. Такое распространение эксперимента во все большее число отраслей научного знания говорит о возрастающей важно­сти этого метода исследования. С его помощью решаются задачи по полу­чению значений свойств тех или иных объектов, проводится опытная про­верка гипотез и теорий, велико и эвристическое значение эксперимента в нахождении новых сторон изучаемых явлений. Эффективность экспери­мента возрастает и в связи с прогрессом экспериментальной техники. От­мечается и такая особенность: чем больше используется в науке экспери­мент, тем быстрее она развивается. Не случайно учебники эксперимен­тальных наук стареют много быстрее, чем наук описательных.

Наука не ограничивается эмпирическим уровнем исследования, она идет дальше, раскрывая сущностные связи и отношения в исследуемом объекте, которые, оформляясь в законе, познанном человеком, приобрета­ют определенную теоретическую форму.

На теоретическом уровне познания используются иные средства и ме­тоды познания. К методам теоретического исследования относятся: идеа­лизация, формализация, метод восхождения от абстрактного к конкретно­му, аксиоматический, мысленный эксперимент.

Метод восхождения от абстрактного к конкретному . Понятие «аб­страктное» употребляется в основном для характеристики человеческого знания. Под абстрактным понимается одностороннее, неполное знание, ко­гда выделены только те свойства, которые интересуют исследователя.

Понятие «конкретное» в философии может употребляться в двух смыслах: а) «конкретное» – сама действительность, взятая во всем много­образии свойств, связей и отношений; б) «конкретное» – обозначение мно­гогранного, всестороннего знания об объекте. Конкретное в этом смысле выступает как противоположность абстрактному знанию, т.е. знанию, бед­ному по содержанию, одностороннему.

В чем сущность метода восхождения от абстрактного к конкретному? Восхождение от абстрактного к конкретному есть всеобщая форма движе­ния познания. Согласно этому методу процесс познания разбивается на два относительно самостоятельных этапа. На первом этапе осуществляется пе­реход от чувственно-конкретного к его абстрактным определениям. Сам объект в процессе этой операции как бы «испаряется», превращаясь в со­вокупность зафиксированных мышлением абстракций, односторонних оп­ределений.

Второй этап процесса познания и есть собственно восхождение от аб­страктного к конкретному. Суть его состоит в том, что мысль движется от абстрактных определений объекта к всестороннему, многогранному зна­нию об объекте, к конкретному в познании. Следует отметить, что это две стороны одного процесса, которые обладают лишь относительной само­стоятельностью.

Идеализация – мысленное конструирование объектов, которые не су­ществуют в действительности. К таким идеальным объектам относятся, например, абсолютно черное тело, материальная точка, точечный электри­ческий заряд. Процесс конструирования идеального объекта обязательно предполагает абстрагирующую деятельность сознания. Так, говоря об аб­солютно черном теле, мы абстрагируемся от того факта, что все реальные тела обладают способностью отражать падающий на них свет. Для форми­рования идеальных объектов большое значение имеют и другие мысли­тельные операции. Это связано с тем, что при создании идеальных объек­тов мы должны достигнуть следующих целей:

Лишить реальные объекты некоторых присущих им свойств;
- мысленно наделить эти объекты определенными нереальными свойствами. Для этого необходим мысленный переход к предельному случаю в развитии какого-либо свойства и отбрасывание некоторых реальных свойств объектов.

Идеальные объекты играют в науке большую роль, они позволяют значительно упростить сложные системы, благодаря чему возникает воз­можность применять к ним математические методы исследования. Более того, наука знает немало примеров, когда исследование идеальных объек­тов привело к выдающимся открытиям (открытие Галилеем принципа инерции). Любая идеализация правомерна лишь в определенных пределах, она служит для научного решения только определенных проблем. Иначе применение идеализации может привести к некоторым заблуждениям. Только с учетом этого можно правильно оценить роль идеализации в по­знании.

Формализация – метод изучения самых разнообразных объектов пу­тем отображения их содержания и структуры в знаковой форме и исследо­вание логической структуры теории. Достоинство формализации заключа­ется в следующем:

Обеспечение полноты обозрения определённой области проблем, обобщенность подхода к их решению. Создаётся общий алгоритм решения проблем, например вычисления площадей различных фигур с помощью интегрального исчисления;

Использование специальной символики, введение которой обеспечи­вает краткость и четкость фиксации знания;

Приписывание отдельным символам или их системам определенных значений, что позволяет избежать многозначности терминов, которая свойственна естественным языкам. Поэтому при оперировании с формали­зованными системами рассуждения отличаются четкостью и строгостью, а выводы доказательностью;

Возможность формировать знаковые модели объектов и заменять изучение реальных вещей и процессов изучением этих моделей. Этим дос­тигается упрощение познавательных задач. У искусственных языков существует относительно большая независимость, самостоятельность знаковой формы по отношению к содержанию, поэтому в процессе формализации возможно временно отвлечься от содержания модели и исследовать лишь формальную сторону. Такое отвлечение от содержания может привести к парадоксальным, но поистине гениальным открытиям. Например, с помощью формализации было предсказано существование позитрона П. Дираком.

Аксиоматизация нашла широкое применение в математике и матема­тизированных науках.

Под аксиоматическим методом построения теорий понимается такая их организация, когда ряд утверждений вводится без доказательства, а все остальные выводятся из них по определенным логическим правилам. При­нимаемые без доказательства положения называются аксиомами или по­стулатами. Впервые этот метод был применен для построения элементар­ной геометрии Евклидом, затем он получил применение в различных нау­ках.

К аксиоматически построенной системе знания предъявляется ряд требований. Согласно требованию непротиворечивости в системе аксиом не должны быть выводимы одновременно какое-либо предложение и его отрицание. Согласно требованию полноты любое предложение, которое можно сформулировать в данной системе аксиом, можно в ней доказать или опровергнуть. Согласно требованию независимости аксиом любая из них не должна быть выводима из других аксиом.

В чем достоинства аксиоматического метода? Прежде всего аксиома­тизация науки требует точного определения используемых понятий и со­блюдения строгости выводов. В эмпирическом знании то и другое не дос­тигнуто, в силу чего применение аксиоматического метода требует про­гресса данной области знаний в этом отношении. Кроме того, аксиомати­зация упорядочивает знание, исключает из него ненужные элементы, уст­раняет двусмысленности и противоречия. Иначе говоря, аксиоматизация рационализирует организацию научного знания.

В настоящее время делаются попытки применения этого метода в не­математизированных науках: биологии, лингвистике, геологии.

Мысленный эксперимент осуществляется не с материальными объектами, а с идеальными копиями. Мысленный эксперимент выступает как идеальная форма реального эксперимента и может привести к важным открытиям. Именно мысленный эксперимент позволил Галилею открыть физический принцип инерции, легший в основу всей классической механики. Этот принцип не мог быть открыт ни в каком эксперименте с реальными объектами, в реально существующих средах.

К методам, применяемым как на эмпирическом, так и теоретическом уровнях исследования, относятся обобщение, абстрагирование, аналогия, анализ и синтез, индукция и дедукция, моделирование, исторический и ло­гический методы, математические методы.

Абстрагирование носит в умственной деятельности наиболее универ­сальный характер. Сущность этого метода состоит в мысленном отвлече­нии от несущественных свойств, связей и одновременном выделении од­ной или нескольких интересующих исследователя сторон изучаемого предмета. Процесс абстрагирования имеет двухступенчатый характер: от­деление существенного, выявления наиболее важного; реализация возможности абстрагирования, т. е. собственно акт абстракции или отвле­чения.

Результатом абстрагирования является образование различного рода абстракций – как отдельно взятых понятий, так и их систем. Следует отме­тить, что этот метод входит составной частью во все другие методы, более сложные по структуре.

Когда мы абстрагируем некоторое свойство или отношения ряда объ­ектов, то тем самым создаём основу для их объединения в единый класс. По отношению к индивидуальным признакам каждого из объектов, входя­щих в данный класс, объединяющий их признак выступает как общий.

Обобщение – метод, приём познания, в результате которого устанав­ливаются общие свойства и признаки объектов. Операция обобщения осу­ществляется как переход от частного или менее общего понятия и сужде­ния к более общему понятию или суждению. Например, такие понятия, как «сосна», «лиственница», «ель» являются первичными обобщениями, от ко­торых можно перейти к более общему понятию «хвойное дерево». Затем можно перейти к таким понятиям, как «дерево», «растение», «живой орга­низм».

Анализ – метод познания, содержанием которого является совокуп­ность приемов расчленения предмета на составляющие части с целью их всестороннего изучения.

Синтез – метод познания, содержанием которого является совокуп­ность приемов соединения отдельных частей предмета в единое целое.

Эти методы взаимно дополняют, обусловливают и сопровождают друг друга. Чтобы стал возможным анализ вещи, она должна быть зафиксиро­вана как целое, для чего необходимо ее синтетическое восприятие. И на­оборот, последнее предполагает ее последующее расчленение.

Анализ и синтез являются наиболее элементарными методами позна­ния, которые лежат в самом фундаменте человеческого мышления. Вместе с тем они являются и наиболее универсальными приемами, характерными для всех его уровней и форм.

Возможность анализа объекта в принципе безгранична, что логически следует из положения о неисчерпаемости материи. Однако всегда осуще­ствляется выбор элементарных составляющих объекта, определяемый це­лью исследования.

Анализ и синтез тесно взаимосвязаны с другими методами познания: экспериментом, моделированием, индукцией, дедукцией.

Индукция и дедукция . Разделение этих методов основано на выделе­нии двух типов умозаключений: дедуктивного и индуктивного. При де­дуктивном умозаключении делается вывод о некотором элементе множе­ства на основании знания общих свойств всего множества.

Все рыбы дышат жабрами.

Окунь – рыба

__________________________

Следовательно, окунь дышит жабрами.

Одной из посылок дедукции обязательно является общее суждение. Здесь наблюдается движение мысли от общего к частному. Такое движе­ние мысли очень часто применяется в научном исследозании. Так, Мак­свелл из нескольких уравнений, выражающих наиболее общие законы электродинамики, последовательно развернул полную теорию электромаг­нитного поля.

Особенно большое познавательное значение дедукции проявляется в том случае, когда в качестве общей посылки выступает новая научная ги­потеза. В этом случае дедукция является отправной точкой зарождения но­вой теоретической системы. Созданное таким путем знание определяет дальнейший ход эмпирических исследований и направляет построение но­вых индуктивных обобщений.

Следовательно, содержанием дедукции как метода познания является использование общих научных положений при исследовании конкретных явлений.

Индукция – умозаключение от частного к общему, когда на основании знания о части предметов класса делается вывод о классе в целом. Индук­ция как метод познания – совокупность познавательных операций, в ре­зультате которых осуществляется движение мысли от менее общих поло­жений к более общим. Таким образом, индукция и дедукция прямо проти­воположные направленности хода мысли. Непосредственной основой ин­дуктивного умозаключения является повторяемость явлений действитель­ности. Обнаруживая сходные черты у многих предметов определенного класса, мы делаем вывод о присущности этих черт всем предметам данно­го класса.

Выделяют следующие виды индукции:

- полная индукция, в которой общий вывод о классе предметов делает­ся на основании изучения всех предметов класса. Полная индукция даёт
достоверные выводы и может использоваться в качестве доказательства;

- неполная индукция, в которой общий вывод получается из посылок,
не охватывающих всех предметов класса. Различают три вида неполной
индукции:

Индукция через простое перечисление или популярная индукция, в которой общий вывод о классе предметов делается на том основании, что среди наблюдаемых фактов не встретилось ни одного, противоречащего обобщению;

Индукция через отбор фактов, осуществляется путём отбора их из общей массы по определённому принципу, уменьшающему вероятность случайных совпадений;

Научная индукция, в которой общий вывод о всех предметах класса
делается на основании знания необходимых признаков или причинных
связей части предметов класса. Научная индукция может давать не только
вероятные, но и достоверные выводы.

Методами научной индукции могут быть установлены причинные связи. Выделяются следующие каноны индукции (правила индуктивного исследования Бэкона-Милля):

Метод единственного сходства: если два или более случаев иссле­дуемого явления имеют общим лишь одно обстоятельство, а все остальные
обстоятельства различны, то это единственное сходное обстоятельство и
есть причина данного явления;

Метод единственного различия: если случаи, при которых явление
наступает или не наступает, различаются только в одном предшествующем обстоятельстве, а все другие обстоятельства тождественны, то это обстоятельство и есть причина данного явления;

Соединённый метод сходства и различия, представляющий собой
комбинацию двух первых методов;

Метод сопутствующих изменений: если изменение одного обстоя­тельства всегда вызывает изменение другого, то первое обстоятельство
есть причина второго;

Метод остатков: если известно, что причиной исследуемого явления
не служат необходимые для него обстоятельства, кроме одного, то это од­но обстоятельство и есть причина данного явления.

Привлекательность индукции состоит в тесной связи ее с фактами, с практикой. Она играет большую роль в научном исследовании – в выдви­жении гипотез, в открытии эмпирических законов, в процессе введения в науку новых понятий. Отмечая роль индукции в науке, Луи де Бройль пи­сал: «Индукция, поскольку она стремится избежать уже проторенных пу­тей, поскольку она неустранимо пытается раздвинуть уже существующие границы мысли, является истинным источником действительно научного прогресса» 1 .

Но индукция не может приводить к универсальным суждениям, в ко­торых выражаются закономерности. Индуктивные обобщения не могут осуществить переход от эмпирии к теории. Поэтому абсолютизировать роль индукции, как это делал Бэкон, в ущерб дедукции было бы неверно. Ф. Энгельс писал, что дедукция и индукция связаны между собой столь же необходимым образом, как анализ и синтез. Только во взаимной связи ка­ждый из них может в полной мере проявить свои достоинства. Дедукция является основным методом в математике, в теоретически развитых нау­ках, в эмпирических науках преобладают индуктивные выводы.

Исторический и логический методы тесно взаимосвязаны между со­бой. Они применяются при исследовании сложных развивающихся объек­тов. Сущность исторического метода состоит в том, что история развития изучаемого объекта воспроизводится во всей многогранности, с учётом всех законов и случайностей. Применяется он прежде всего для исследова­ния человеческой истории, но большую роль играет и в познании развития неживой и живой природы.

История объекта реконструируется логическим путем на основании изучения тех или иных следов прошлого, остатков прошлых эпох, запечатленных в материальных образованиях (природных или созданных человеком). Для исторического исследования характерна хронологическая после

________________

1 Бройль Л. По тропам науки. М., С. 178.

довательность рассмотрения материала, анализ этапов развития объектов исследования. С помощью исторического метода прослеживается вся эволюция объекта от его зарождения и до современного состояния, исследуются генетические отношения развивающегося объекта, выясняются движущия силы и условия развития объекта.

Содержание исторического метода раскрывается структурой исследования: 1) изучение «следов прошлого» как результатов исторических процессов; 2) сопоставление их с результатами современных процессов; 3) воссоздание событий прошлого в их пространственно-временных отношениях на основе интерпретации «следов прошлого» с помощью знания о современных процессах; 4) выделение основных этапов развития и причин перехода от одной стадии развития к другой.

Логический метод исследования – это воспроизведение в мышлении развивающегося объекта в форме исторической теории. При логическом исследовании отвлекаются от всех исторических случайностей, воспроиз­водя историю в общем виде, освобождённую от всего несущественного. Принцип единства исторического и логического требует, чтобы логика мысли следовала за историческим процессом. Это не значит, что мысль пассивна, наоборот, активность ее состоит в вычленении из истории суще­ственного, самой сути исторического процесса. Можно сказать, что исто­рический и логический методы познания не только отличны, но и в значи­тельной мере совпадают. Не случайно Ф. Энгельс отмечал, что логический метод есть, в сущности, тот же исторический, но освобожденный от исто­рической формы. Они взаимно дополняют друг друга.

Является сложной целостной структурой связанных между собой фактов, идей и взглядов. Его принципиальнейшим отличием от обыденного познания является стремление к объективности, критическому осмыслению идей, четко разработанной методологии как в приобретении знаний, так и в их проверке.

Критерий фальсифицируемости

Так, например, одним из важнейших элементов научного подхода является так называемый критерий Карла Поппера (по имени автора). Он заключается в возможности или невозможности экспериментальной проверки теории. Так, например, в предсказаниях Нострадамуса можно обнаружить сюжеты из жизни целых народов. Однако не представляется возможным проверить, являются ли они реальными предвидениями или простыми совпадениями, которые современные журналисты выискивают лишь после случившихся событий. Такую же проблему порождают многие размытые взгляды гуманитарных концепций. Вместе с тем, если мы предположим, что небесный свод является твердью, то несмотря на абсурдность в наши дни этого заявления, оно может считаться научной теорией (пусть и моментально опровергаемой).

Уровни научного познания

Вместе с тем любая научная деятельность предполагает не только критерии проверки взглядов, но и методологию нахождения новых фактов и теорий. Уровни научного познания в философии специалисты обычно разделяют на эмпирический и теоретический. И каждый из них имеет собственные приемы и методологию, которые мы рассмотрим ниже.

Уровни научного познания: эмпирический

Здесь познание представлено чувственными формами. Оно объединяет всю совокупность путей, которые открываются человеку благодаря его органам чувств: созерцанию, прикосновению, ощущениям звуков и запахов. Следует отметить, что
эмпирическое познание может происходить не только посредством лишь человеческих ощущений, но и при помощи специальных приборов, дающих необходимые, зачастую более точные факты: от термометра до микроскопа, от мерных емкостей до ускорителей квантовых частиц.

Уровни научного познания: теоретический

Конечной целью нагромождения эмпирических знаний является их систематизация, выведение закономерностей. Теоретическое познание является логической абстракцией, которая получается посредством выведения научных гипотез и теорий на основе имеющихся данных, создания более глобальных конструкций, ряд элементов которых часто еще не известен эмпирическому наблюдению.

Методы и уровни научного познания

На эмпирическом уровне выделяют следующие методы :

• сравнение;
• эксперимент;
• наблюдение.

На теоретического уровне мы имеем дело с такими мысленными конструктами, как :

• идеализация;
• абстрагирование;
• аналогия;
• мысленное модулирование;
• системный метод.

Заключение

Таким образом, эмпирический и теоретический уровни научного познания составляют единую систему процедур, процессов и методов приобретения знаний об окружающем нас мире, закономерностях природы, жизнедеятельности человеческого общества и его отдельных сфер (например,

Теоретический уровень познания

Цель теоретического исследования – установление законов и принципов, которые позволяют систематизировать, объяснять и предсказывать факты, установленные в ходе эмпирического исследования.

На теоретическом уровне познания объект исследуется со стороны его сущностных связей, часто скрытых от непосредственного восприятия. На этом уровне познания формулируются законы, относящиеся по существу не к эмпирически заданной реальности, а к реальности как она представляется идеализированными объектами (предметами теоретического познания).

Идеализированный объект – мысленная познавательная конструкция, являющаяся результатом идеализации и абстрагирования. Теоретические объекты, в отличие от эмпирических объектов, наделены не только теми признаками, которые мы можем обнаружить в реальных объектах, но и признаками, которых нет ни у одного реального объекта. Например, материальная точка – тело, лишенного размера, но сосредоточивающее в себе всю массу; идеальный газ, абсолютно черное тело). Теоретическое знание – это знание, содержание которого не имеет непосредственно чувственного носителя (коррелята).

Теоретическое знание может развиваться относительно независимо от эмпирических исследований путем мысленного эксперимента с идеализированными объектами; посредством введения различных гипотетических допущений или теоретических моделей (особенно математических); посредством знаково-символических операций по правилам математики или логических формализмов.

Лучший пример этому дает математика. Н. Лобачевский, основоположник неевклидовой геометрии, построивший систему геометрических положений путем замены евклидова постулата о параллельных линиях новым постулатом, не опирался при этом на данные наблюдения.

Неоспоримым фактом в современной науке считается утверждение, что теоретические открытия принципиально не сводимы к тем чувственным данным, на которые они в той или иной мере опираются. Не существует в принципе логического перехода от чувственных данных и эмпирических обобщений к теоретическим обобщениям, которые по самой своей природе, т.е. как открытие общего и всеобщего, далеко выходят за всегда неполную, ограниченную, недостаточную сферу чувственных данных.

Наука в своих теоретических выводах постоянно выходит за границы наличных чувственных данных и тем самым вступает в противоречие с ними. Больше того, она сплошь и рядом опровергает чувственную, наглядную картину мира, как об этом уже шла речь в связи с гелиоцентрической системой. Противоречие между научной теорией и непосредственными чувственными данными вполне закономерно даже в том случае, если эти чувственные данные были эмпирической основой теории. В границах чувственного отражения внешнего мира не существует различия между видимостью и сущностью. Это различие может быть установлено лишь научным, преимущественно теоретическим исследованием.

Формирование внутренне дифференцированных и вместе с тем целостных теоретических систем знаменует собой переход науки на теоретическую стадию, для которой характерно появление особых теоретических моделей реальности (например, молекулярно-кинетическая модель газа – идеальный газ, и т.д.). Подобные средства познания обуславливают движение теоретической мысли, относительно независимое от эмпирического уровня исследования, расширяют ее эвристические возможности.

Процесс научного поиска даже на теоретическом уровне не является строго рациональным. Непосредственно перед стадией научного открытия важны воображение, создание образов, а на самой стадии открытия – интуиция. Поэтому открытие нельзя логически вывести, как теорему в математике. О значении интуиции в науке хорошо свидетельствуют слова выдающегося математика Гаусса: «Вот мой результат, но я пока не знаю, как получить его. Результат интуитивен, но нет аргументации в его защиту». Интуиция присутствует в науке (так называемое «чувство объекта»), но она ничего не значит в смысле обоснования результатов. Нужны еще объективные рациональные методы, которые бы их обосновывали; методы, принятые данным научным сообществом.

Методы познания

Теоретические утверждения, как правило, непосредственно относятся не к реальным, а к идеализированным объектам, познавательная деятельность с которыми позволяет устанавливать существенные связи и закономерности, недоступные при изучении реальных объектов, взятых во всем многообразии их эмпирических свойств и отношений.

1. Индукция - движение мысли от единичного (опыта, фактов) к общему (их обобщению в выводах) и дедукция - восхождение процесса познания от общего к единичному. Это противоположные, взаимно дополняющие ходы мысли. Поскольку опыт всегда бесконечен и неполон, то индуктивные выводы всегда имеют проблематичный (вероятностный) характер. Индуктивные обобщения обычно рассматривают как опытные истины (эмпирические законы).

Из видов индуктивных обобщений выделяют индукцию популярную, неполную, полную, научную и математическую. В логике рассматриваются также индуктивные методы установления причинных связей - каноны индукции (правила индуктивного исследования Бэкона-Милля). К ним относятся методы: единственного сходства, единственного различия, сходства и различия, сопутствующих изменений и метод остатков.

Характерная особенность дедукции заключается в том, что от истинных посылок она всегда ведет к истинному, достоверному заключению, а не к вероятностному (проблематичному). Дедуктивные умозаключения позволяют из уже имеющегося знания получать новые истины, и притом с помощью чистого рассуждения, без обращения к опыту, интуиции, здравому смыслу и т.п.

2. Аналогия (соответствие, сходство) - установление сходства в некоторых сторонах, свойствах и отношениях между нетождественными объектами. На основании выявленного сходства делается соответствующий вывод - умозаключение по аналогии. Его общая схема: объект В обладает признаками а, b, с, d; объект С обладает признаками b, с, d; следовательно, объект С, возможно, обладает признаком а. Тем самым аналогия дает не достоверное, а вероятное знание. При выводе по аналогии знание, полученное из рассмотрения какого-либо объекта ("модели"), переносится на другой, менее изученный и менее доступный для исследования объект.

3. Моделирование - метод исследования определенных объектов путем воспроизведения их характеристик на другом объекте - модели, которая представляет собой аналог того или иного фрагмента действительности (вещного или мыслительного) - оригинала модели. Между моделью и объектом, интересующим исследователя, должно существовать известное подобие (сходство) - в физических характеристиках, структуре, функциях и др.

Формы моделирования весьма разнообразны и зависят от используемых моделей и сферы применения моделирования. По характеру моделей выделяют материальное (предметное) и идеальное моделирование, выраженное в соответствующей знаковой форме. Материальные модели являются природными объектами, подчиняющимися в своем функционировании естественным законам физики, механики и т.п. При материальном (предметном) моделировании конкретного объекта его изучение заменяется исследованием некоторой модели, имеющей ту же физическую природу, что и оригинал (модели самолетов, кораблей, космических аппаратов и т.п.).

При идеальном (знаковом) моделировании модели выступают в виде графиков, чертежей, формул, систем уравнений, предложений естественного и искусственного (символы) языка и т.п. В настоящее время широкое распространение получило математическое (компьютерное) моделирование.

4. Философская и общенаучная методология исследования. Диалектика, системный подход, синергетика.

Синергетический подход и идеи глобального эволюционизма. Исследование саморазвивающихся синергетических систем происходит в рамках междисциплинарных исследований в нескольких направлениях. Это модель, предложенная родоначальником синергетики Хоккеном, модели Пригожина, Курдюмова. Начало новой дисциплины положило выступление Хоккена в 1973 году на первой конференции, посвященной проблеме самоорганизации. Однако Пригожин употребил другой термин – неравновесная термодинамика. В современной постнеклассической картине мира, упорядоченность, структурность, также как и хаос, стохастичность, признаны объективными универсальными характеристиками действительности, которые присутствуют на всех структурных уровнях развития. Т. о. проблема иррегулярного поведения неравновесных систем является предметом синергетики (греч. – содействие, соучастие). Предметом синергетики является выявление наиболее общих закономерностей спонтанногоструктурогенеза. То есть показателем прогресса, как состояния стремящегося к повышению степени сложности системы является наличие в ней внутреннего потенциала самоорганизации. Поэтому самоорганизация мыслится как глобальный эволюционный процесс. Синергетика понимается как непрерывное сотрудничество, согласованное действие. Синергетику интересует вопрос о том, как именно подсистемы или части производят изменения, которые всецело обусловлены процессами самоорганизации. Оказалось, что все системы при переходе от неупорядоченного состояния к порядку ведут себя схожим образом. По мнению Хоккена, принципы самоорганизации различных по природе систем (от электронов до людей) одни и те же, коль так, то, следовательно, речь должна идти об общих детерминантах природных и социальных процессов. На нахождение этих процессов и направлена синергетика. Она включает в себя новые представления о реальности, то есть новую карту картины мира, а именно, рисует концепцию нестабильного, неравновесного мира, идею многоальтернативности воздействия, идею возникновения порядка из хаоса. Основополагающая идея синергетики состоит в том, что неравновесность мыслится источником новой организации, то есть порядка (порядок из хаоса). Зарождение упорядоченности приравнивается к самопроизвольной самоорганизации материи, при этом для поведения системы важны интенсивность и степень их неравновесности. Неравновесные системы вызывают эффект корпоративного поведения элементов, которые в равновесных условиях вели себя независимо, то есть автономно. Рассматривается поведение неравновесных систем в органической и неорганической химии. В социальных науках пытаются описать явления с позиции синергетики, работа головного мозга рассматривается как шедевр кооперирования клеток. Кроме того, попытка осмысления синергетики, понятия хаоса основаны на классификации самого хаоса – простой, сложный, детерминированный, и др. Т. о. в постнеклассическую картину мира хаос вошел не как источник деструкции (разрушения), а как состояние, производное от первичной неустойчивости материальных взаимодействий, которое может явиться причиной спонтанного структурогенеза. Поэтому хаос рассматривается не просто как бесформенная масса, а как сверхсложная организованная последовательность. Некоторые ученные определяют хаос как нерегулярное движение по периодически повторяющимся неустойчивым траекториями, где для корреляции временных и пространственных параметров характерно случайное распределение. Идеи синергетики созвучны с представлениями древних мыслителями (Космос противопоставлялся Хаосу). При этом они мыслили Космос и Хаос как некие универсальные характеристики мироздания. Хаос мыслился как всеобъемлющее начало, в частности в античном мировосприятии хаос наделен формообразующей силой, первичное состояние материи. Хаос есть некая первопотенция мира, которая, разверзаясь, изрыгает ряды животворнооформленных сущностей. Такие идеи нашли свое воплощение в синергетике. По сути, считают что хаос является открытием нового вида движения, что оно столь же фундаментально, как и открытие элементарных частиц кварков, глюонов. То есть наука о хаосе – наука о процессах, а не о состоянии, наука о становлении, а не бытии. Синергетика связана с такими понятиями как бифуркация, флуктуальность, хаосомность, диссипация, неопределенность. При этом данные понятия приобретают мировоззренческую окраску, категориальный статус. В заключение отметим, что идеи синергетики, так или иначе, созвучны с идеями диалектики. Поэтому некоторые современные исследователи считают, что синергетический подход раскрывает, уточняет некоторые диалектические идеи.

Системный подход - совокупность общенаучных методологических принципов (требований), в основе которых лежит рассмотрение объектов как систем. К числу этих требований относятся: а) выявление зависимости каждого элемента от его места и функций в системе с учетом того, что свойства целого несводимы к сумме свойств его элементов; б) анализ того, насколько поведение системы обусловлено как особенностями ее отдельных элементов, так и свойствами ее структуры; в) исследование механизма взаимодействия системы и среды; г) изучение характера иерархичности, присущей данной системе; д) обеспечение всестороннего многоаспектного описания системы; е) рассмотрение системы как динамичной, развивающейся целостности.

Специфика системного подхода определяется тем, что он ориентирует исследование на раскрытие целостности развивающегося объекта и обеспечивающих ее механизмов, на выявление многообразных типов связей сложного объекта и сведение их в единую теоретическую картину.