Эмпирический и теоретический уровни научного познания
Познавательное отношение человека к миру осуществляется в различных формах – в форме обыденного познания, познания художественного, религиозного, наконец, в форме научного познания. Первые три области познания рассматриваются в отличие от науки как вненаучные формы.
Научное познание выросло из познания обыденного, но в настоящее время эти две формы познания довольно далеко отстоят друг от друга. В чем их главные различия?
1. У науки свой, особый набор объектов познания в отличие от познания обыденного. Наука ориентирована в конечном счете на познание сущности предметов и процессов, что вовсе не свойственно обыденному познанию.
2. Научное познание требует выработки особых языков науки.
3. В отличие от обыденного познания, научное вырабатывает свои методы и формы, свой инструментарий исследования.
4. Для научного познания характерна планомерность, системность, логическая организованность, обоснованность результатов исследования.
5. Наконец, отличны в науке и обыденном познании и способы обоснования истинности знаний.
Но что же собой представляет наука? Прежде чем ответить на этот вопрос, необходимо отметить, что ее рождение есть результат истории, итог углубления разделения труда, автономизации различных отраслей духовной деятельности и духовного производства.
Можно сказать, что наука – это и итог познания мира, система проверенных на практике достоверных знаний и в то же время особая область деятельности, духовного производства, производства новых знаний со своими методами, формами, инструментами познания, с целой системой организаций и учреждений.
Все эти составляющие науки как сложного социального феномена особенно четко высветило наше время, когда наука стала непосредственной производительной силой. Сегодня уже нельзя, как в недавнем прошлом, сказать, что наука – это то, что содержится в толстых книгах, покоящихся на полках библиотек, хотя научное знание остается одним из важнейших компонентов науки как системы. Но эта система в наши дни представляет собой, во-первых, единство знаний и деятельности по их добыванию, во-вторых, выступает как особый социальный институт, занимающий в современных условиях важное место в общественной жизни.
Роль и место науки как социального института отчетливо видны в ее социальных функциях. Главные из них – культурно-мировоззренческая функция, функция непосредственной производительной силы, функция социальная.
Первая из них характеризует роль науки как важнейшего элемента духовной жизни и культуры, играющего особую роль в формировании мировоззрения, широкого научного взгляда на окружающий мир.
Вторая функция с особенной силой обнаружила свое действие в наши дни, в обстановке углубляющейся НТР, когда синтез науки, техники и производства стал реальностью.
Наконец, роль науки как социальной силы отчетливо проявляется в том, что в современных условиях научные знания и научные методы находят все более широкое применение при решении широкомасштабных проблем социального развития, его программирования и т.д. В настоящий период особое место принадлежит науке в решении глобальных проблем современности – экологической, проблемы ресурсов, продовольствия, проблемы войны и мира и т.д.
В науке отчетливо просматривается ее разделение на две большие группы наук – наук естественных и технических, ориентированных на исследование и преобразование процессов природы, и общественных, исследующих изменение и развитие социальных объектов. Социальное познание отличается рядом особенностей, связанных и со спецификой объектов познания, и со своеобразием позиции самого исследователя.
Прежде всего в естествознании субъект познания имеет дело с "чистыми" объектами, обществовед – с особыми – социальными объектами, с обществом, где действуют субъекты, люди, наделенные сознанием. В итоге, в отличие от естествознания здесь весьма ограничена сфера эксперимента.
Второй момент: природа как объект исследования находится перед субъектом, изучающим ее, напротив, обществовед изучает социальные процессы, находясь внутри общества, занимая в нем определенное место, испытывая влияние своей социальной среды. Интересы личности, ее ценностные ориентации не могут не оказывать воздействия на позицию и оценки исследования.
Немаловажно и то, что в историческом процессе гораздо большую роль, чем в природных процессах, играет индивидуальное, а законы действуют как тенденции, в силу чего отдельные представители неокантианства вообще считали, что социальные науки могут лишь описывать факты, но в отличие от естественных наук не могут вести речь о законах.
Все это безусловно усложняет исследование социальных процессов, требует от исследователя учета этих особенностей, максимальной объективности в познавательном процессе, хотя, естественно, это не исключает оценки событий и явлений с определенных социальных позиций, умелого вскрытия за индивидуальным и неповторимым общего, повторяющегося, закономерного.
Прежде чем переходить к анализу структуры научного познания, отметим его основное назначение и общие целевые установки. Они сводятся к решению трех задач – описанию объектов и процессов, их объяснению и, наконец, предсказанию, прогнозу поведения объектов в будущем.
Что же касается архитектуры здания науки, структуры научного познания, то в нем выделяются два уровня – эмпирический и теоретический. Эти уровни не следует смешивать со сторонами познания вообще – чувственным отражением и рациональным познанием. Дело в том, что в первом случае имеются в виду различные типы познавательной деятельности ученых, а во втором – речь идет о типах психической деятельности индивида в процессе познания вообще, причем оба эти типа находят применение и на эмпирическом, и на теоретическом уровнях научного познания.
Сами уровни научного познания различаются по ряду параметров:
- по предмету исследования. Эмпирическое исследование ориентировано на явления, теоретическое – на сущность;
- по средствам и инструментам познания;
- по методам исследования. На эмпирическом уровне это наблюдение, эксперимент, на теоретическом – системный подход, идеализация и т.д.;
- по характеру добытых знаний. В первом случае это эмпирические факты, классификации, во втором случае – законы, раскрывающие существенные связи, теории.
В XVII–XVIII и отчасти в XIX вв. наука еще находилась на эмпирической стадии, ограничивая свои задачи обобщением и классификацией эмпирических фактов, формулированием эмпирических законов.
В дальнейшем над эмпирическим уровнем надстраивается теоретический, связанный со всесторонним исследованием действительности в ее существенных связях и закономерностях. При этом оба вида исследования органически взаимосвязаны и предполагают друг друга в целостной структуре научного познания.
8.2. Методы и методология познания. Общенаучные методы
эмпирического и теоретического познания
Одна из важных особенностей научного познания в сравнении с обыденным состоит в его организованности и использовании целого ряда методов исследования. Под методом при этом понимается совокупность приемов, способов, правил познавательной, теоретической и практической, преобразующей деятельности людей. Эти приемы, правила в конечном счете устанавливаются не произвольно, а разрабатываются, исходя из закономерностей самих изучаемых объектов.
Поэтому методы познания столь же многообразны, как и сама действительность. Исследование методов познания и практической деятельности является задачей особой дисциплины – методологии.
При всем различии и многообразии методов они могут быть разделены на несколько основных групп:
1. Всеобщие, философские методы, сфера применения которых наиболее широка. К их числу принадлежит и диалектико-материалистический метод.
2. Общенаучные методы, находящие применение во всех или почти во всех науках. Их своеобразие и отличие от всеобщих методов в том, что они находят применение не на всех, а лишь на определенных этапах процесса познания. Например, индукция играет ведущую роль на эмпирическом, а дедукция – на теоретическом уровне познания, анализ преобладает на начальной стадии исследования, а синтез – на заключительной и т.д. При этом в самих общенаучных методах находят, как правило, свое проявление и преломление требования всеобщих методов.
3. Частные или специальные методы, характерные для отдельных наук или областей практической деятельности. Это методы химии или физики, биологии или математики, методы металлообработки или строительного дела.
4. Наконец, особую группу методов образуют методики, представляющие собой приемы и способы, вырабатываемые для решения какой-то особенной, частной проблемы. Выбор верной методики – важное условие успеха исследования.
Обратимся прежде всего к методам, которые находят применение на эмпирическом уровне научного познания – к наблюдению и эксперименту.
Наблюдение — это преднамеренное и целенаправленное восприятие явлений и процессов без прямого вмешательства в их течение, подчиненное задачам научного исследования. Основные требования к научному наблюдению следующие:
1) однозначность цели, замысла;
2) системность в методах наблюдения;
3) объективность;
4) возможность контроля либо путем повторного наблюдения, либо с помощью эксперимента.
Наблюдение используется, как правило, там, где вмешательство в исследуемый процесс нежелательно либо невозможно.
Наблюдение в современной науке связано с широким использованием приборов, которые, во-первых, усиливают органы чувств, а во-вторых, снимают налет субъективизма с оценки наблюдаемых явлений.
Важное место в процессе наблюдения (как и эксперимента) занимает операция измерения. Измерение есть определение отношения одной (измеряемой) величины к другой, принятой за эталон.
Поскольку результаты наблюдения, как правило, приобретают вид различных знаков, графиков, кривых на осциллографе, кардиограмм и т.д., постольку важной составляющей исследования является интерпретация полученных данных.
Особой сложностью отличается наблюдение в социальных науках, где его результаты во многом зависят от личности наблюдателя и его отношения к изучаемым явлениям. В социологии и психологии различают простое и соучаствующее (включенное) наблюдение. Психологи наряду с этим используют и метод интроспекции (самонаблюдения).
Эксперимент в отличие от наблюдения – это метод познания, при котором явления изучаются в контролируемых и управляемых условиях. Эксперимент, как правило, осуществляется на основе теории или гипотезы, определяющих постановку задачи и интерпретацию результатов.
Преимущества эксперимента в сравнении с наблюдением состоят в том, во-первых, что оказывается возможным изучать явление, так сказать, в "чистом виде", во-вторых, могут варьироваться условия протекания процесса, в-третьих, сам эксперимент может многократно повторяться.
Различают несколько видов эксперимента.
1. Простейший вид эксперимента – качественный, устанавливающий наличие или отсутствие предполагаемых теорией явлений.
2. Вторым, более сложным видом является измерительный или количественный эксперимент, устанавливающий численные параметры какого-либо свойства (или свойств) предмета, процесса.
3. Особой разновидностью эксперимента в фундаментальных науках является мысленный эксперимент.
4. Наконец, специфическим видом эксперимента является социальный эксперимент, осуществляемый в целях внедрения новых форм социальной организации и оптимизации управления. Сфера социального эксперимента ограничена моральными и правовыми нормами.
Наблюдение и эксперимент являются источником научных фактов, под которыми в науке понимаются особого рода предложения, фиксирующие эмпирическое знание. Факты – фундамент здания науки, они образуют эмпирическую основу науки, базу для выдвижения гипотез и создания теорий.
Методами обработки и систематизации знаний эмпирического уровня прежде всего являются анализ и синтез. Анализ – процесс мысленного, а нередко и реального расчленения предмета, явления на части (признаки, свойства, отношения). Процедурой, обратной анализу, является синтез. Синтез – это соединение выделенных в ходе анализа сторон предмета в единое целое.
Значительная роль в обобщении результатов наблюдения и экспериментов принадлежит индукции (от лат. inductio – наведение), особому виду обобщения данных опыта. При индукции мысль исследователя движется от частного (частных факторов) к общему. Различают популярную и научную, полную и неполную индукцию. Противоположностью индукции является дедукция, движение мысли от общего к частному. В отличие от индукции, с которой дедукция тесно связана, она в основном используется на теоретическом уровне познания.
Процесс индукции связан с такой операцией, как сравнение, установление сходства и различия объектов, явлений. Индукция, сравнение, анализ и синтез подготавливают почву для выработки классификаций объединения различных понятий и соответствующих им явлений в определенные группы, типы с целью установления связей между объектами и классами объектов. Примеры классификаций – таблица Менделеева, классификации животных, растений и т.д. Классификации представляются в виде схем, таблиц, используемых для ориентировки в многообразии понятий или соответствующих объектов.
А теперь обратимся к методам познания, используемым на теоретическом уровне научного познания. Это, в частности, абстрагирование – метод, сводящийся к отвлечению в процессе познания от каких-то свойств объекта с целью углубленного исследования одной определенной его стороны. Результатом абстрагирования является выработка абстрактных понятий, характеризующих объекты с разных сторон.
В процессе познания используется и такой прием, как аналогия – умозаключение о сходстве объектов в определенном отношении на основе их сходства в ряде иных отношений.
С этим приемом связан метод моделирования, получивший особое распространение в современных условиях. Этот метод основан на принципе подобия. Его сущность состоит в том, что непосредственно исследуется не сам объект, а его аналог, его заместитель, его модель, а затем полученные при изучении модели результаты по особым правилам переносятся на сам объект.
Моделирование используется в тех случаях, когда сам объект либо труднодоступен, либо его прямое изучение экономически невыгодно и т.д. Различают ряд видов моделирования:
1. Предметное моделирование, при котором модель воспроизводит геометрические, физические, динамические или функциональные характеристики объекта. Например, модель моста, плотины, модель крыла самолета и т.д.
2. Аналоговое моделирование, при котором модель и оригинал описываются единым математическим соотношением. Примером могут служить электрические модели, используемые для изучения механических, гидродинамических и акустических явлений.
3. Знаковое моделирование, при котором в роли моделей выступают схемы, чертежи, формулы. Роль знаковых моделей особенно возросла с расширением масштабов применения ЭВМ при построении знаковых моделей.
4. Со знаковым тесно связано мысленное моделирование, при котором модели приобретают мысленно наглядный характер. Примером может в данном случае служить модель атома, предложенная в свое время Бором.
5. Наконец, особым видом моделирования является включение в эксперимент не самого объекта, а его модели, в силу чего последний приобретает характер модельного эксперимента. Этот вид моделирования свидетельствует о том, что нет жесткой грани между методами эмпирического и теоретического познания.
С моделированием органически связана идеализация – мысленное конструирование понятий, теорий об объектах, не существующих и не осуществимых в действительности, но таких, для которых существует близкий прообраз или аналог в реальном мире. Примерами построенных этим методом идеальных объектов являются геометрические понятия точки, линии, плоскости и т.д. С подобного рода идеальными объектами оперируют все науки – идеальный газ, абсолютно черное тело, общественно-экономическая формация, государство и т.д.
Существенное место в современной науке занимает системный метод исследования или (как часто говорят) системный подход.
Этот метод и стар и нов. Он достаточно стар, поскольку такие его формы и составляющие, как подход к объектам под углом зрения взаимодействия части и целого, становления единства и целостности, рассмотрения системы как закона структуры данной совокупности компонентов существовали, что называется от века, но они были разрозненны. Специальная разработка системного подхода началась с середины ХХ в. с переходом к изучению и использованию на практике сложных многокомпонентных систем.
В центре внимания при системном подходе находится изучение не элементов как таковых, а прежде всего структуры объекта и места элементов в ней. В целом же основные моменты системного подхода следующие:
1. Изучение феномена целостности и установление состава целого, его элементов.
2. Исследование закономерностей соединения элементов в систему, т.е. структуры объекта, что образует ядро системного подхода.
3. В тесной связи с изучением структуры необходимо изучение функций системы и ее составляющих, т.е. структурно-функциональный анализ системы.
4. Исследование генезиса системы, ее границ и связей с другими системами.
Особое место в методологии науки занимают методы построения и обоснования теории. Среди них важное место занимает объяснение – использование более конкретных, в частности эмпирических, данных для уяснения знаний более общих. Объяснение может быть:
а) структурным, например, как устроен мотор;
б) функциональным: как действует мотор;
в) причинным: почему и как он работает.
При построении теории сложных объектов важную роль играет метод восхождения от абстрактного к конкретному.
На начальном этапе познание идет от реального, предметного, конкретного к выработке абстракций, отражающих отдельные стороны изучаемого объекта. Рассекая объект, мышление как бы умерщвляет его, представляя объект расчлененным, разъятым скальпелем мысли.
Теперь встает на очередь следующая задача – воспроизвести объект, его целостную картину в системе понятий, опираясь на выработанные на первом этапе абстрактные определения, т.е. перейти от абстрактного к конкретному, но уже воспроизведенному в мышлении или к духовно-конкретному. При этом само построение теории может быть осуществлено либо логическим, либо историческим методами, которые тесно связаны между собой.
При историческом методе теория воспроизводит реальный процесс возникновения и развития объекта вплоть до настоящего времени, при логическом она ограничивается воспроизведением сторон объекта, как они существуют в предмете в развитом его состоянии. Выбор метода, естественно, не произволен, а диктуется целями исследования.
Исторический и логический методы тесно взаимосвязаны. Ведь в результате в итоге развития сохраняется все положительное, накапливавшееся в процессе развития объекта. Не случайно организм в своем индивидуальном развитии повторяет эволюцию от уровня клетки до современного состояния.
Поэтому можно сказать, что логический метод есть тот же исторический, но очищенный от исторической формы. Так, учащийся начинает изучать математику с того, с чего начиналась ее история – с арифметики.
В свою очередь исторический метод в конечном счете дает ту же, что и логический метод, реальную картину объекта, но логический метод при этом отягощен исторической формой. В построении теории, как и идеальных объектов, важная роль принадлежит аксиоматизации – способу построения научной теории, при котором в основу кладутся некоторые исходные положения – аксиомы или постулаты, из которых все остальные утверждения теории выводятся дедуктивно чисто логическим путем, посредством доказательства.
Как уже отмечено выше, этот метод построения теории предполагает широкое использование дедукции. Классическим образцом построения теории аксиоматическим методом может служить геометрия Евклида.