Обработка и систематизация знания эмпирического уровня

Анализ и синтез. Научные факты - это промежуточная форма знания на пути создания научной теории, осмысление фактов начинается с их анализа.

Анализ - это метод исследования, состоящий в мысленном разделении целого на части с целью исследования их сущности и познания частей как элементов сложного целого, установление связей между ними. характера их функционирования. В результате мы получаем сущность в абстрактном виде, вне конкретных форм ее проявления. Более глубокое проникновение в действительность дает проведенный на базе анализа синтез.

Синтез - это метод исследования, состоящий в соединении, воспроизведении связей частей, элементов, сторон сложного явления в целом и постижении целого в его единстве.

Реальность такова, что целое и его части, единство и различия, непрерывность и дискретность, постоянно происходящие процессы распада и соединения, разрушения и создания обусловливают неразрывность аналитико-синтетической деятельности.

Индукция и дедукция. Индукция - это метод исследования, который состоит в движение мысли от частного факта к эмпирическому обобщению, или универсальному высказыванию, которое устанавливает существенную связь или эмпирический закон.

Наиболее распространенной формой этого метода исследования является перечислительная индукция - полная и неполная. В случае неполной перечислительной индукции исследователь делает индуктивные заключения обо всем классе явлений на основе множества утверждений о наличии определенного свойства только у части из всей возможной (бесконечной) совокупности элементов. Слабость неполной индукции в недостаточной обоснованности перехода от частному к общему. Индуктивный вывод носит вероятностный характер. Разновидностями индукции являются аналогия, статистические методы, экстраполяция.

Дедукция - метод перехода от общих суждений к частным, а также необходимое следование по законам и правилам логики из одних высказываний (посылок) других высказываний (следствий). В этом случае необходимый характер следования делает получаемое знание не вероятным, а достоверным.

В дедуктивном выводе различают два аспекта логического следования: -во-1-х, семантический (содержательный), когда логическое следование зависит от смысла (содержания) высказываний, входящих в дедуктивные рассуждения, и от смысла логических констант (и, или, если.., то), которые мы используем в подобных случаях;

-во-2-х, синтаксический (формальный), когда логическое следование определяется запасом средств, относящихся к некоторой логической системе, т.е. к аксиомам, теоремам, дедуктивным правилам. Это так называемая формальная выводимость.

Индуктивные и дедуктивные методы познания тесно переплетены: индуктивные методы имеют большое значение в науках, которые непосредственно опираются на опытные исследования, а дедуктивные методы имеют первостепенное значение в теоретических исследованиях как орудие их логического упорядочения и построения, как методы объяснения и предсказания.

Систематизация и классификация. Для обработки и обобщения эмпирических научных фактов применяется систематизация - метод приведения фактов в некую системную оболочку, нахождение единого принципа, объединяющего множественность фактов (единое и многое античных мыслителей). Один из приемов систематизации - классификация, или метод распределения каких-либо объектов по классам (отелам, разрядам) на основе их общих признаков, сходств, различий. Логические требования к приему классификации знания следующие: 1) в одной и той же классификационной системе следует применять одно и то же основание; 2) объем фактов, входящих в классификационную систему, должен равняться объему классифицируемого класса предметов или явлений (речь идет о соразмерности деления); 3) факты, входящие в классификацию, должны взаимно исключать друг друга, иначе мы будем по одним и тем же фактом понимать несколько содержательных смыслов.

В процессе классификации (таксономии) решаются следующие познавательные задачи:

-многообразие фактов сводится к сравнительно небольшому числу классов, типов, форм видов, групп;

-выявляются исходные единицы анализа, возникает система понятий и терминов;

-выявляются регулярности, устойчивые признаки и отношения, эмпирические закономерности;

-обобщаются результаты предыдущих исследований и могут быт предсказаны ранее неизвестные объекты или их свойства, новые связи между уже известными объектами.

Эмпирический закон. Эмпирический закон - это наиболее развитая форма эмпирического знания, в отличие от теоретического закона эта форма носит описательный и вероятностный характер. Научные эмпирические законы являются общими гипотезами, полученными путем различных познавательных процедур, они демонстрируют не создание теории, а лишь первоначальное обобщение на уровне эмпирических законов и гипотез.

Современное теоретико-экспериментальное обоснование и развитие науки прямо противоположно опытно-эмпирическому этапу классической науки. Разберемся в этом.

Ранее открытие законов природы основывалось на наблюдении некоторых устойчиво повторяющихся явлениях и их закономерностей. Далее проводились количественные измерения различных параметров и характеристик явления и устанавливались описывающие их эмпирические соотношения (формулы). Затем следовал индуктивный вывод (выведение общего из частного) в виде научной гипотезы в виде следующего суждения: если данное правило неизменно выполняется для наблюдаемого конкретного явления, то оно же должно выполняться для всех схожих явлений. Далее следовал этап опытной проверки открытого правила. Если гипотеза подтверждалась для всего класса схожих явлений, то она обретала статус закона природы.

В истории науки приводится следующий пример. Галилей и Кеплер (1571-1630) опирались на результаты наблюдений Тихо Браге, который по итогам многолетних наблюдений определил положение небесных тел с высочайшей для эпохи точностью. Воспользовавшись этим, Кеплер смог установить, что траекториями движения планет являются фигуры конических сечений, и вывел из них три эмпирических закона, которые описывают эмпирический факт для последующего расчета движения планет и спутников, но в них не было указания на причину такого движения небесных тел.

До установления всеобщей причины механических движений - закона тяготения и законов классической механики Ньютона (1643-1727) формально ставало всего 50 лет, но по сути теоретическая механика Ньютона и эмпирические законы Кеплера разделены навсегда. Эмпирические законы описывают ход явлений природы. Теоретические законы предписывают поведение системе, параметры и условия для которой заранее заданы.

Типичными примерами эмпирических механических законов являются законы Гука, Паскаля, Торричелли, Кеплера, законы классической теории электричества Вольта, Ома, Ампера, Фарадея, Вебера, в биологии и генетике - законы Линнея, Кювье, Оуэна, Менделя, к этому типу эмпирических закономерностей относятся газовые законы Гей-Люссака и Бойля-Мариотта, но не закон Клайперона! В 1781 году Кулон (1736-1806) издает книгу «Теория простых машин», в которой были представлены результаты его опытов по исследованиям трения скольжения твердых тел и выводы о том, что величина силы трения не зависит от величины площади поверхности, вдоль которой тела соприкасаются и пропорциональна силе нормального давления, с которой одно тело действует на другое (8).

Формально опытные установки, которые использовались в подобных случаях, отличаются от современных экспериментов тем, что они не экранизируют проверяемые явления от действия многообразных сил естественной природы. Другими словами, они не являются замкнутыми системами в современном смысле слова. Более содержательно отличие законов природы опытно-эмпирического этапа развития науки заключается в том, что они высказывались об отдельных явлениях природы, а не формировались в виде единой теоретической картины мира и фундаментальных законов, обязательных для мира в целом. Этот этап развития науки называют индуктивно-опытным.

А вот закон инерции Галилея, законы механики Ньютона, уравнения Максвелла был построены по другому близкому, но не уже не тождественному принципу. Наблюдается переход к дедуктивно-экспериментальным законам науки. Отличие принципиальное, поскольку теоретическое знание не занимается вещами и явлениями, а причинами вещей и явлений.

Итак, метод научного познания - это способ научного творчества, совокупность принципов, приемов, правил, норм, требований, которыми необходимо руководствоваться в процессе научного познания. Основная функция метода - внутренняя организация и регулирование процесса познания. Через систему регулировки механизмов (принципов, правил, требований) метод ориентирует процессы научного познания при решении конкретной задачи, дисциплинирует и экономит усилия исследователя, позволяет наращивать знание.

Каждый метод может быть рассмотрен на трех уровнях:

-объективно-содержательном

-операциональном

-праксиологическом

Объективно-содержательный уровень раскрывается при анализе его места в системе субъектно-объектных отношений. Метод познания - это искусственная, не существующая в природе система принципов, правил, приемов и операций, которые, однако, обусловлены объективными свойствами познавательной системы «субъект-объект». Метод не есть нечто внешнее по отношению к субъекту или нечто стоящее между субъектом и объектом. Метод познания - это стоящее на субъективной стороне средство, через которое он (субъект) соотносится с объектом.

Сам метод не содержится в объекте познания. Методом становятся выработанные субъектом принципы, правила, приемы и операции для получения нового знания. При этом деятельность субъекта по созданию этих принципов обусловлена закономерностями и свойствами объекта.

Поэтому важным признаком истинности метода является адекватность его объекту (предмету) исследования. Истинность метода всегда детерминирована содержанием предмета. с этих позиций метод может быть определен как система регулятивных принципов, правил и приемов познавательной деятельности, выработанных субъектом на основе изучаемого объекта. И поскольку метод обусловлен предметом, он должен развиваться в месте с ним, перед исследователи всегда стоит задача совершенствования методов, вплоть до их полного преобразования.

Методология научного познания - это теория способов научного творчества, или совокупности методов, связанных между собой определенными принципами и применяемых в области научного познания. Смена методологий характеризует революционные преобразования в теориях. Речь идет о том, что меняется система принципов и способов организации и построения научно-исследовательской деятельности, а за ними меняются все другие уровни познания и практического освоения той или иной области реальности. Если мы, к примеру, получаем новую методологию общего среднего образования, меняются не только фундаментальные подходы в понимании содержания образования, но и действия учителей начальных классов и учителей-предметников на всех этапах обучения школьника.

Сложилось устойчивое представление о следующих уровнях методологии научного познания - философский (определяющий), общенаучный (субнаучный, методология физики, химии, математики, биологии), частнонаучный (методология научного эксперимента, методология проектирования), а также методология как совокупность конкретных методических приемов исследования или видов деятельности (методика преподавания географии).

На конкретных примерах мы показали как соотносятся между собой методы и методология на эмпирическом уровне научного познания.

Методология научного познания ставит вопрос о том, какими способами следует наращивать научное знание. Методология оперирует специальными концертами - методами. Ее цель - связать воедино научные методы. Методом является лишь такой способ познания, который выражает концептуальное единство определенных этапов познания. Эксперимент, к примеру, - это способ познания, но не метод. К методам познания относится статистическая обработка результатов измерений, она позволяет осмыслить сам эксперимент и его этапы.

К методам научного познания относят проблемный метод, метод ретроспективной интерпретации, аксиоматический и конструктивный методы, дедуктивно-номологический и гипотетико-дедуктивный методы, структурный, функциональный, системный и атомарный методы, метод итеракций и другие.

К философским методам относят неопозитивистский метод, критико-рационалистический метод, феноменологический метод, критико-герменевтический метод и другие.

Перечисленные выше методы наводят на мысль о том, что теория это и есть метод. Так ли это? Теория - это доказанное знание. Метод - инструмент, причем настолько важный, что в истории науки известны всего несколько попыток его усовершенствовать. Первым создал надежный инструмент познания Аристотель, это была формальная логика. Спустя 2 000 лет Ф.Бэкон в произведении «Новый Органон» делает заявку на создание нового инструмента. Теория включает научные принципы, модели, гипотезы, эмпирические законы и законы более высокого уровня. Метод предполагает стандарты, алгоритмы, комплексные программы, эвристические руководства, которые относятся, по сути, не к отдельной науке, а к различным сферам деятельности человека - инженерному проектированию, управлению, воспитанию, медицине, искусству, все это - регулятивные средства.

Теория выполняет информационную функцию, давая описания, объяснения, предсказания в своей предметной области. Она несет на себе также функцию мировоззренческую, противную и инструментальную.

Метод преследует те же задачи, но в иерархии функций все наоборот: на первом месте стоит инструментальная функция (оптимизация реальных операций), затем проективная (метод служит планом, программой будущего поведения) - эти функции реализуются в форме рецепта, пожелания, запрета так, что информационная функция отступает на иной план.

Заключение

Методическое творчество предусматривает крайне важную задачу - предложить отработанные ранее технологические операции в качестве безупречного шаблона, исключающего брак, что помогает поднять производительность труда от инженера-разработчика до квалифицированного рабочего. Однако, чтобы изготовить такого рода регулятивные правила-предписания, необходимо не просто воссоздать реальные операции производственного цикла, но и подняться на интеллектуальный уровень. Во-первых, следует обобщить, идеализировать реальные действия и мысленно перестроить их в схему нового технологического процесса, восполнив недостающие звенья. Во-вторых, отправляясь от образа (мысленного проекта) реорганизованных процедур, изобрести предписания, которые будут пошагово направлять исполнителя в нужную сторону, а затем интегрировать выработанные правила в стройную логическую систему.

Таким образом, методическое творчество состоит в идеальном и материальном преобразовании объекта регуляции в новый продукт. Отсюда два взаимосвязанных уровня. На уровне сопутствующей методической работы она не отделяется от исследовательской, инженерной, педагогической деятельности специалиста, как бы настраивается над ними. На уровне профессионального методического творчества, когда оно превращается в самостоятельную специальность, происходит создание методических образцов, которые обеспечивают специалистов других видов деятельности творческими стратегиями.

Регулятивный аспект теории может быть трансформирован в методические предписания, а познавательное содержание метода может быт включено в какие-то концептуальные построения.

Чтобы выработать рецептуру оптимизации поиска, методист должен предварительно построить две мысленные модели:

-модель реального творческого процесса (научного исследования изобретательского акта) в его актуальном протекании, т.е. до применения данного регулятивного средства;

-представление об усовершенствованной более эффективной творческой деятельности (ее воображаемом идеале).

Сопоставляя эти модели, методист вырабатывает систему рекомендации и норм, которые связывают реальную и идеальную модели, и обеспечивает активизацию творческого процесса.

Использованная литература

1. Канке В.А. Философия науки: краткий энциклопедический словарь. - М.: Омега-Л, 2008. - 328, с. 154, 194, 309)

2. Канке В.А. История, философия и методология психологии и педагогики: учеб.пособие для магистров. - М.: Изд-во Юрайт, 2014. - 487 с.

3. Радугин А.А., Радугина О.А. Философия науки: общие проблемы. - М.: Библионика, 2006. - 320 с.

4. Коэн М., Нагель Э.Введение в логику и научный метод. - Челябинск: Социум, 2010. - 655 с.

5. Канке В.А. Методология научного познания: учебник для магистров. - М.: Омега-Л, 2013. - 255 с.

6. Хакинг Я. Представление и вмешательство. Введение в философию естественных наук. - М.: Логос, 1998. - 296 с.

7. Рузавин Г.И. Методология научного исследования. - М.:ЮНИТИ, 1999. - 317 с.

8. Щербаков Р.Н. Основатель количественного эксперимента // Вестник РАН. - 2011. - 7 (81). - С. 642-646.

Рекомендуемая литература

Горохов В.Г. Технические науки: история и теория (история науки с философской точки зрения): монография. – М.: Логос, 2012. – 512 с.

Козлов Б.И. Возникновение и развитие технических наук. Опыт историко-теоретического исследования. – Л.: Наука, 1988. – 248 с.

Наука. Величайшие теории: выпуск 7: Эврика! Радость открытия. Архимед. Закон Архимеда. - М.: Де Агостини, 2015. - 160 с.

Наука. Величайшие теории: выпуск 14: Трехмерный мир. Евклид. Геометрия. - М.: Де Агостини, 2015. - 168 с.

Наука. Величайшие теории: выпуск 31: Лорд Кельвин. Классическая термодинамика. - М.: Де Агостини, 2015. - 160 с.

Наука. Величайшие теории: выпуск 36: Двустороннее движение электричества. Тесла. Переменный ток. - М.: Де Агостини, 2015. - 176 с.

Наука. Величайшие теории: выпуск 37: Неопределенный электрический объект. Ампер. - М.: Де Агостини, 2015. - 160 с.

Наука. Величайшие теории: выпуск 39: Поистине светлая идея. Эдиссон. Электрическое освещение. - М.: Де Агостини, 2015. - 168 с.

Наука. Величайшие теории: выпуск 40: В поисках формы. Гук. Закон Гука. - М.: Де Агостини, 2015. - 168 с.

Тюлина И.А. Методология и история механики. – МГУ, 1979. – 282 с.

Содержание

Введение 2

Наука и научное познание 5-32

Методы и методология научного познания на эмпирическом уровне 33-56

Заключение 57

Список использованной и рекомендуемой литературы 59