Уровни, формы и методы

Научного познания.

В научном познании выделяются два уровня: эмпирический и теоретический. Они отличаются друг от друга: глубиной, полнотой, степенью всесторонности постижения объекта; целями, методами постижения и способами выражения знаний; степенью значимости в них чувственного и рационального моментов.

На эмпирическом уровне осуществляется наблюдение объектов, фиксируются факты, проводятся эксперименты, устанавливаются эмпирические соотношения и закономерные связи между отдельными явлениями. На теоретическом – создаются системы знаний, теорий, в которых раскрываются общие и необходимые связи, формулируются законы в их системном единстве и целостности.

Эмпирический и теоретический уровни различаются также и тем, с какой стороны они исследуют объект, каким образом получено основное содержание знаний, что является логической формой его выражения, научной и практической значимостью содержания знания.

На эмпирическом уровне научного познания объект отображается со стороны его внешних связей и проявлений, которые доступны, в основном. Живому созерцанию. Логической формой выражения знаний эмпирического уровня является система суждений и умозаключений, с помощью которых формулируются законы, которые отображают взаимосвязи и взаимодействия явлений действительности в их непосредственной данности. Практическое применение знаний, полученных эмпирическим путем, ограничено, а если говорить о развитии научного знания в целом, то они являются начальными, исходными для построения теоретического знания. На эмпирическом уровне основное содержание знания получается, как правило, из непосредственного опыта, их научного эксперимента. Рациональными здесь являются форма знаний и понятия, язык науки, в которых выражен результат данного уровня научного познания. На теоретическом уровне объект отображается со стороны его внутренних связей и закономерностей, которые постигаются путем рациональной обработки данных эмпирического познания, а субъект с помощью мышления выходит за пределы того, что дается непосредственно опыту, и осуществляет переход к новому знанию, не обращаясь к чувственному опыту. На теоретическом уровне раскрываются глубинные причины и связи между явлениями. Абстрактное мышление является здесь не только формой выражения результатов познавательной деятельности, но и способом получения нового знания.

Главной познавательной функцией эмпирического уровня является описание явлений, теоретического – объяснение их.

Для выяснения специфики теоретического познания важно подчеркнуть, что теория строится с явной направленностью на объяснение объективной реальности, но описывает непосредственно она не окружающую действительность, а идеальные объекты, которые в отличие от реальных объектов характеризуются не бесконечным, а вполне определенным числом свойств. Например, такие идеальные объекты, как материальные точки, с которыми имеет дело механика, обладают очень небольшим числом свойств, а именно, массой и возможностью находиться в пространстве и времени. Идеальный объект строится так, что он полностью интеллектуально контролируется.

Результатом эмпирического уровня являются научные факты, определенная суммативность знания, совокупность эмпирических обобщений. На теоретическом уровне знания фиксируются в форме законов, теорий, теоретических систем и системных законов.

Однако, несмотря на отмеченные различия, эмпирический и теоретический уровни органически связаны друг с другом в целостной структуре научного познания. Теоретический уровень существует не сам по себе, а опирается на данные эмпирического уровня. Но существенно то, что и эмпирическое знание неотрывно от теоретических представлений; оно обязательно погружено в определенный теоретический контекст.

Кроме эмпирического и теоретического в структуре научного знания можно выделить еще один уровень, содержащий общие представления о действительности и процессе познания - уровень философских предпосылок, философских оснований. Например, известная дискуссия Бора и Эйнштейна по проблемам квантовой механики по сути велась именно на уровне философских оснований науки, поскольку обсуждалось, как соотнести аппарат квантовой механики с окружающим нас миром. Эйнштейн считал, что вероятностный характер предсказаний в квантовой механике обусловлен тем, что квантовая механика неполна, поскольку действительность полностью детерминистична. А Бор считал, что квантовая механика полна и отражает принципиально неустранимую вероятность, характерную для микромира.

Определенные идеи философского характера вплетены в ткань научного знания, воплощены в теориях. Теория из аппарата описания и предсказания эмпирических данных превращается в знания тогда, когда все ее понятия получают онтологическую и гносеологическую интерпретацию. Иногда философские основания науки ярко проявляются и становятся предметом острых дискуссий (например, в квантовой механике, теории относительности, теории эволюции, генетике и т.д.). В то же время в науке существует много теорий, которые не вызывают споров по поводу их философских оснований, поскольку они базируются на философских представлениях, близких к общепринятым.

Необходимо отметить, что не только теоретическое, но и эмпирическое знание связано с определенными философскими представлениями. На эмпирическом уровне знания существует определенная совокупность общих представлений о мире (о причинности, устойчивости событий и т.д.). Эти представления воспринимаются как очевидные и не выступают предметом специальных исследований. Тем не менее, они существуют, и рано или поздно меняются и на эмпирическом уровне.

Большое значение для ученых, особенно для теоретиков, имеет философское осмысление сложившихся познавательных традиций, рассмотрение изучаемой реальности в контексте картины мира. Обращение к философии особенно актуально в переломные этапы развития науки. Великие научные достижения всегда были связаны с выдвижением философских обобщений. Философия содействует эффективному описанию, объяснению, а также пониманию реальности изучаемой наукой. Важные особенности научного знания отражает понятие «стиль научного мышления». М. Борн писал так: «... Я думаю, что существуют какие-то общие тенденции мысли, изменяющиеся очень медленно и образующие определенные философские периоды с характерными для них идеями во всех областях человеческой деятельности, в том числе и в науке. Паули в недавнем письме ко мне употребил выражение «стили»: стили мышления - стили не только в искусстве, но и в науке. Принимая этот термин, я утверждаю, что стили бывают и у физической теории, и именно это обстоятельство придает своего рода устойчивость ее принципам». Известный химик и философ М. Полани показал в конце 50-х годов нашего века, что предпосылки, на которые ученый опирается в своей работе, невозможно полностью вербализировать, т.е. выразить в языке. Полани писал: «То большое количество учебного времени, которое студенты-химики, биологи и медики посвящают практическим занятиям, свидетельствует о важной роли, которую в этих дисциплинах играет передача практических знаний и умений от учителя к ученику. Из сказанного можно сделать вывод, что в самом центре науки существуют области практического знания, которые через формулировки передать невозможно». Знания такого типа Полани назвал неявными. Эти знания передаются не в виде текстов, а путем непосредственной демонстрации образцов. Термин «менталитет» применяется для обозначения тех слоев духовной культуры, которые не выражены в виде явных знаний, но тем не менее существенно определяют лицо той или иной эпохи или народа. Но и любая наука имеет свой менталитет, отличающий ее от других областей научного знания, но тесно связанный с менталитетом эпохи.

В научном познании формируются и приобретают относительную самостоятельность такие основные формы и способы познания, как проблема, гипотеза и теория.

Проблема – это форма и способ научного познания, соединяющая в себе два элемента: знание о незнании и предвидение возможности открытия нового. Проблема – это форма выражения необходимости развития знания, которая отображает противоречие между знанием и действительностью или противоречие в самом познании. Постановка проблемы – это выход из сферы уже изученного в сферу того, что необходимо изучить. Это поиск ответа на вставший перед исследователем вопрос в условиях отсутствия необходимой и достаточной информации для этого. Проблема включает в себя новое знание, но оно имеет характер допущений и наряду с истинными положениями может содержать также заблуждения. Это этап зарождения новых знаний, который имеет активный, поисковый характер. Это также начальный этап становления научной теории. Проблема – источник развития теории, поиска путей ее использования для решения практических задач, а также выявления границ ее применения. Развитие познания можно представить как переход от постановки одних проблем к их решению, а затем к постановке новых проблем и их дальнейшего решения.

И при постановке проблеме и, еще больше, при ее решении требуются факты. Фактов обычно очень много и при желании их всегда можно собрать или подобрать. Понятие факта неоднозначно. В обыденном сознании, и не только, факты привычно отождествляются с вещами, благодаря соответствию с которыми знание якобы и становится истинным. Но в действительности все выглядит несколько иначе. Факты не вещи сами по себе, а их адекватное, точное воспроизведение в нашем сознании. То есть это тоже знание, знание реального положения вещей. Доступный нам мир поэтому состоит не из вещей, а из фактов.

Факты, как принято говорить, - упрямая вещь. Их приходится принимать, нравятся они нам или нет, двигают или, наоборот, тормозят наше исследование. Но это, однако, не означает их пригодности для всех возможных случаев. Факты должны быть релевантны конкретной ситуации. Иначе они не проясняют предмета исследования, не могут служить доказательством его истинности. На тенденциозно подобранных фактах можно строить все что угодно.

Именно проблема вскрывает релевантность фактов, устанавливает границы их применимости. Проблема содержит в себе определенную стратегию отыскания и сбора фактов. В этом смысле проблема служит объединению фактов в некую определенную систему, в одно целое. Благодаря проблеме мы впервые начинаем понимать факты, которые всегда, казалось бы, лежали перед нами.

Гипотеза – это форма и способ научного познания, с помощью которой формируется один из возможных вариантов решения проблемы. Гипотеза является формой развития научного познания, способом перехода от неизвестного к известному, от незнания к знанию, от неполного, неточного знания к знанию более полному, точному. Выдвижение гипотезы - это, прежде всего, ответ на требование объяснить собранные факты. Необходимо отметить, что одни и те же факты могут быть объяснены различным образом, разными гипотезами. Как правило, выдвигается несколько гипотез, а затем начинается их выбраковка - устранение неподходящих. После всестороннего и критического рассмотрения оставляется одна («выжившая») гипотеза для дальнейшего продвижения исследования. При прочих равных условиях, предпочтение отдается той, которая достигает своей цели самым ясным, простым и экономичным образом. В самом общем виде гипотеза может быть определена как догадка, предположение о существовании некоторых вещей или о законе, который может объяснить связь вещей, уже известных как существующие. В нашем же случае под гипотезой будем понимать положение или систему положений, выдвигаемых для объяснения ранее собранных фактов, а также для следствий, которые в дальнейшем будут извлечены из них.

Никто еще не открыл метод выдвижения гипотез. Гипотезы - это работа нашего продуктивного воображения. Хороший ученый, также как и поэт, рождается, а не делается. В то же время ни один даже самый талантливый ученый не может игнорировать факты. Направляемое аккуратным следованием фактам, научное воображение старается изобрести некий закон или принцип, который позволит дать им объяснение.

Гипотеза имеет какую-то ценность только тогда, когда ее можно подтвердить или опровергнуть. В этом плане из гипотезы принято дедуцировать определенные следствия или выводы и сопоставлять их с фактами. Вообще-то есть множество требований, которым гипотеза обязана удовлетворять. Гипотеза, несомненно, должна подтверждаться теми фактами, которые с ее помощью собрали, с которыми собственно и связана стартовая проблема исследования. Но этого мало, вернее, это только начало. Далее, выдвинутая гипотеза не должна противоречить фундаментальным законам природы - разумеется, известным науке. Речь идет именно о фундаментальных законах. Их действительно нельзя трогать. Но на достаточно революционные гипотезы («сумасшедшие идеи» в науке) это требование не распространяется. Абсолютно непогрешимых законов, даже среди фундаментальных, не бывает. Но главное подтверждение гипотеза находит в тех фактах, экспериментальных данных например, которые с ее помощью (как следствия или выводы из гипотезы) были предсказаны, о существовании которых мы ничего не знали да ее выдвижения.

Важно учитывать все факты, нельзя пренебрегать ни одним из них. А соблазн ограничиться только работающими на гипотезу, т.е. однозначно подтверждающими, фактами всегда есть. Они, как ни странно, всегда находятся. Но ученый должен любить истину больше, чем гипотезу, какой бы привлекательной и интересной она для него ни была. Здесь важно принять во внимание то обстоятельство, что подтверждения, сколь бы много их ни было, не способны превратить гипотезу в незыблемую истину, но достаточно одного опровержения, т. е. негативного факта, чтобы ее, эту гипотезу, подорвать и забраковать. Испытание гипотез негативными фактами принято называть фальсификацией, соответственно позитивными фактами, подтверждениями - верификацией. Верификация страдает всегда неполной и экстенсивностью индукции: подтверждающие примеры часто физически невозможно перебрать. В отличие от верификации, фальсификация интенсивна, она экономит силы и позволяет, если контрпримеров не находится, настаивать, с достаточной степенью уверенности, на истинностной состоятельности гипотезы.

Теория – это наиболее адекватная форма научного познания, система достоверных, глубоких и конкретных знаний о действительности, которая имеет строгую логическую структуру и дает целостное, синтетическое представление о закономерностях и сущностных характеристиках объекта. Теория в отличие от гипотезы является знанием достоверным, истинность которого доказана и проверена практикой. Она дает истинные знания и объяснения определенной сферы объективной реальности, дает возможность понять ее всеобщие, необходимые, существенные, внутренние закономерные свойства и связи. Теория характеризуется системной, логической организацией и своим объективным содержанием. Она имеет соответственно и свои познавательные функции. Теория дает возможность понять объект познания в его внутренних связях и целостности, объясняет многообразие существующих фактов и позволяет предвидеть новые, еще неизвестные, прогнозировать поведение систем в будущем. Две важнейшие функции теории – объяснение и предсказание.

Итак, процесс научного исследования предстает перед нами в виде следующей стадиальной цепочки: формулировка или постановка проблемы - проблемно ориентированное собирание фактов - выдвижение и проверка гипотезы - теория как доказанная гипотеза.

Рассматривая специфику научного познания, необходимо охарактеризовать основные методы, которые в нем используются. Но прежде всего нужно выяснить содержание понятий «научный метод» и «методология». В широком смысле, метод - это способ организации средств (инструментов, приемов, операций и др.) теоретической и практической деятельности. Любое разумное действие подчиняется некоторым регулятивным принципам, от выбора которых существенно зависит результат деятельности. Любая форма деятельности опирается на некоторые методы. Метод оптимизирует деятельность человека, вооружает человека наиболее рациональными способами организации его деятельности.

Понятие метода тесно связано с понятием методологии. Методология - это учение о закономерностях, которым подчиняется метод деятельности, о происхождении, сущности методов, их эффективности. Методология призвана выработать принципы создания наиболее совершенных методов в каждой форме деятельности.

Научное познание - это особая форма человеческой деятельности. И, как каждая деятельность, познание также опирается на определенный набор средств деятельности, средств познания, научный метод.

Научный метод - это организация средств познания (приборов, инструментов, приемов, предметных и теоретических операций и др.) для достижения научной истины, система регулятивных принципов познавательной деятельности. Научный метод рационализирует и оптимизирует научное познание. Он, по словам Ф. Бэкона, подобен фонарю, освещающему дорогу бредущему в темноте путнику. Только верный метод может привести к получению истинного знания, подлинной картины познаваемого предмета.

Метод объединяет теорию и практику. Это возможно в силу того, что в научном методе аккумулирован обобщенный практикой исторический опыт познания мира. Такой опыт и позволяет методу направлять построение научной теории.

Обычно методы подразделяются на эмпирические и теоретические соответственно двум основным уровням научного познания. Кроме того, методы научного познания подразделяются на три группы: специальные методы, применимые в отдельных науках; общенаучные методы и универсальные, которые характеризуют человеческое мышление в целом.

Исходным методом эмпирического познания является наблюдение. Это целенаправленное изучение предметов, опирающееся на ощущение, восприятие и представление, в ходе которого получается знание о внешних сторонах, свойствах, признаках объектов. Особо различают качественное наблюдение и количественное. Последнее предполагает измерение как процесс определения отношения одной величины к другой, принятой за единицу. Качественное наблюдение предшествует количественному.

Более активным методом эмпирического познания является эксперимент. Он представляет собой активный целенаправленный метод изучения явлений в точно фиксируемых условиях, которые могут воссоздаваться и контролироваться исследователем. Итогом эксперимента является фактуальное знание и эмпирические закономерности. Различают исследовательский эксперимент, проверочный, воспроизводящий, изолирующий, и т.д. Эксперимент называется решающим, если проводится с целью опровержения одной и подтверждения другой гипотезы. При мысленном эксперименте все условия и сам объект являются воображаемыми, но воображение при этом строго регулируется известными законами науки и правилами логики.

Кроме названных специфических методов эмпирического уровня, применяются также общенаучные методы. К ним относятся: анализ и синтез, индукция и дедукция, абстрагирование, идеализация, моделирование.

Анализ - это прием разложения объекта на составные части с целью их самостоятельного изучения. Синтез - противоположная анализу операция объединения выделенных ранее частей с целью получения нового знания о целом.

При индукции мысль движется от знания частного к знанию общего, от фактов к законам, от одних законов к более общим законам. Индукция проблематична и не дает достоверного знания, за исключением полной индукции. Противоположной индукции является дедукция, в ней мысль движется от общего к частному знанию. Дедукция дает достоверное знание. Индукция и дедукция органически связаны. Индукция дает гипотезы, дедукция позволяет проверять гипотезы путем выведения из них логических следствий, сопоставимых с фактами.

Абстрагирование есть процесс мысленного выделения отдельных составляющих предмета и одновременно отвлечения от других составляющих, которые в данном отношении несущественны. Различают абстракцию отождествления, аналитическую абстракцию (изолирующую), другие.

Идеализация - это процесс предельного отвлечения от всех реальных свойств предмета с одновременным введением в содержание образуемых понятий признаков, нереализуемых в действительности. В ходе идеализации образуется так называемый идеальный объект, которым можно оперировать на теоретическом уровне для выявления сущности, глубинных законов реальных предметов.

Моделирование - это такой метод, при котором один объект замещается другим, находящимся в отношении подобия к первому (первый - оригинал, второй - модель). Моделирование применяется там, где изучение оригинала невозможно или затруднительно, например, связано с большими расходами и риском. Выделяют две группы моделей: материальные и идеальные. Материальные модели – это физические объекты, которые подчиняются в своем функционировании природным закономерностям. Идеальные – фиксируются в соответствующей знаковой форме и функционируют по законам логики. К идеальным моделям относятся результаты логико-математического и информационного моделирования, которые осуществляются средствами математики и кибернетики. С возникновением новых поколений ЭВМ в науке все большее распространение получает компьютерное моделирование. Метод моделирования чрезвычайно расширяет возможности научного познания, поскольку позволяет наглядно представить исследуемые явления, устранить влияние сопутствующих посторонних факторов, т.е. исследовать объекты в «чистом виде».

К методам теоретического уровня научного познания относятся: аксиоматический, гипотетико-дедуктивный, метод восхождения от абстрактного к конкретному и единства логического и исторического.

Аксиоматический метод – это метод теоретического исследования и построения научной теории, согласно которому некоторые утверждения принимаются в качестве исходных аксиом, а все иные положения выводятся из них посредством определенных логических правил.

К системе знания, которая строится на основе аксиоматического метода, предъявляются такие требования: 1) требование непротиворечивости, согласно которому в системе аксиом не может быть однозначно выведено какое-либо положение одновременно с его отрицанием; 2) требование полноты, согласно которому любое положение, которое формулируется в данной системе аксиом, можно доказать или опровергнуть в данной же системе; 3) требование независимости аксиом, согласно которому любая аксиома системы не может выводиться из других аксиом этой же системы. Аксиоматично построенная теория может быть истинной лишь в том случае, если истинны и сами аксиомы и те правила, по которым получены все остальные положения теории. Аксиоматический метод способствует: 1) точному определению научных понятий и соответственному их использованию; 2) точному и четкому рассуждению; 3) упорядочению знания, исключению из него лишних элементов, устранению противоречий и многозначности терминов.

Гипотетико-дедуктивный метод – это метод научного исследования, который состоит в выдвижении гипотез о причинах исследуемых явлений и выведении из этих гипотез выводов путем дедукции. Если полученные результаты соответствуют всем фактам, данным в гипотезе, то эта гипотеза признается достоверным знанием. Гипотетико-дедуктивный метод является важной составной частью методологии научного познания, он дает возможность проверить любую научную гипотезу в составе гипотетико-дедуктивной теории. Впрочем, эмпирическое подтверждение гипотезы еще не гарантирует ее истинности, а отрицание одного из ее следствий еще не свидетельствует о ее ошибочности в целом. Знакомство с общей структурой гипотетико-дедуктивного метода дает возможность определить его как сложный комплексный метод познания, который включает в себя все многообразие форм и методов научного познания, и направленный на открытие и формулировку законов, принципов, теорий.

Метод единства исторического и логического в познании. В основе исторического подхода к исследованию лежит изучение реальной истории, разнообразия ее проявлений. Логический подход раскрывает логику развития реальной истории, бытия. Логический и исторический методы выступают как приемы построения теоретических знаний о природной и социальной действительности, отображают одни и те же процессы и поэтому совпадают по содержанию, но отличаются по форме. Единство исторического и логического позволяет рассматривать объект или процесс в единстве прошлого, настоящего и будущего.

Метод восхождения от абстрактного к конкретному. Каждый объект имеет большое количество свойств и отношений. Теоретическое познание начинается с изучения отдельных сторон объекта (абстрактного), а заканчивается воссозданием полного теоретического образа объекта (конкретного). Этот метод используется как в естествознании, так и в обществоведении.

В реальном научном познании все методы могут проявлять себя одновременно, во взаимодействии.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: