Наука как история постановки и решения научных проблем.

Разработка первоначального проблемного замысла ведется по линии как подкрепления его основной идеи фактическими данными, так и установления связей этой идеи с существующими теоретическими представлениями.

При теоретическом анализе самое серьезное внимание обращается также на выяснение логических связей рассматриваемой проблемы с другими проблемами и в особенности на возможность расчленения основной проблемы на более простые и элементарные проблемы. На необходимость этого указывал уже выдающийся французский философ и математик Ренэ Декарт в «Рассуждении о методе». Во втором правиле он требовал «делить каждое из исследуемых. затруднений на столько частей, сколько это возможно и нужно для лучшего «их преодоления». В третьем правиле он рекомендует «придерживаться определенного порядка мышления, начиная с предметов наиболее простых и наиболее легко познаваемых и восходя постепенно к познанию наиболее сложного, предполагая порядок даже и там, где объекты мышления вовсе не даны в их естественной связи».

Научное исследование имеет дело не с отдельными, изолированными проблемами, а с определенной их системой.

Эта система упорядочена, по крайней мере, во временном отношении, т.е. относительно времени выдвижения и решения отдельных проблем. Но сама эта упорядоченность составляет лишь внешнее проявление более глубокой внутренней связи, существующей между элементами проблемной системы. Проблема, которая логически предшествует другим, должна, естественно, ставиться и решаться раньше, хотя при ее исследовании может возникнуть ряд новых проблем, которые прольют дополнительный свет как на решенные, так и на нерешенные проблемы.

Выявление очередности решения проблем определяется в первую очередь спецификой исследования в той или иной отрасли науки, но зависит также от опыта и проницательности ученого. Для того чтобы исследование было целенаправленным и эффективным, необходимо придерживаться определенного порядка в выдвижении и решении проблем, выделенных из общей системы. Этот порядок и составляет стратегию или общее направление исследования. Очевидно, что всякий научный поиск не может осуществляться с неизмененной стратегией, так как в ходе исследования обнаруживаются новые, неожиданные явления и проблемы, которые заставляют менять стратегию, согласовывать ее с вновь обнаруженными результатами.

Что касается разработки проблемного замысла, а тем более решения конкретной научной проблемы, то здесь нельзя указать на какие-либо жестко фиксированные правила действий. Существует, однако, более узкий взгляд на проблемы, который связан с разработкой в последние годы теории принятия решений.

Прежде чем взяться за решение проблемы, необходимо провести предварительное исследование, в процессе которого будет точно сформулирована сама проблема и указаны примерные пути и методы ее решения. Такая разработка проблемы может осуществляться примерно по следующим основным направлениям.

1. Обсуждение новых фактов и явлений, которые не могут быть объяснены в рамках существующих теорий.

2. Предварительный анализ и оценка тех идей и методов решения проблемы, которые могут быть выдвинуты исходя из учета новых фактов и существующих теоретических предпосылок.

3. Определение типа решения проблемы, цели, которая преследуется решением, связи с другими проблемами, возможности контроля решения.

4. Предварительное описание и интерпретация проблемы.

После выяснения необходимых данных, теоретических предпосылок, типа решения и цели проблемы открывается возможность более точного описания, формулировки и истолкования проблемы с помощью разработанных в науке понятий и суждений. На этом этапе должна быть выяснена специфика связи между данными, на которых основывается проблема, и теми теоретическими допущениями и гипотезами, которые выдвигаются для ее решения.

Необходимой предпосылкой такого анализа служит выявление всех тех факторов, которые могут оказаться существенными для решения данной проблемы. Этот этап в разработке проблемы в известной мере подводит некоторый итог всей той предварительной работы, которая была предпринята для того, чтобы ясно сформулировать и четко поставить саму проблему. Естественным его завершением является ответ на вопрос о принципиальной возможности решения проблемы.

Когда же говорят о неразрешимости какой-либо проблемы, то под этим подразумевают, что для данной проблемы существует доказательство ее неразрешимости с помощью некоторых точно указанных средств. В истории науки не раз бывало, что проблема, не поддававшаяся решению с помощью известных средств, находила довольно быстрое решение посредством новых, более совершенных средств.

Многие важные проблемы современной математики, которые нельзя решить с помощью финитных методов, разрешаются посредством трансфинитных методов. Все это говорит о том, что даже в «формальных науках» разрешимость проблемы должна пониматься в относительном смысле, т.е. с учетом достигнутого уровня развития этих наук.

Относительный характер решения проблем еще резче выступает в эмпирических науках. Поскольку возможность решения проблем определяется здесь в значительной мере объемом и характером эмпирических данных, техническими средствами исследования и уровнем развития теории, то никакое решение не может претендовать на абсолютность. Раз навсегда найденное решение научных проблем невозможно не только потому, что эмпирическая основа их является неполной, а технические средства и теоретические представления и предпосылки исторически ограниченными, несовершенными, но и потому, что в самом процессе исследования обнаруживается ряд других проблем, в свете которых по-иному выступает и первоначальная проблема.

Доказательство неразрешимости ряда проблем ни в коей мере не свидетельствует о существовании каких-либо границ и пределов для познания и исследования.

Фактически когда утверждают или доказывают, что некоторая проблема неразрешима, то тем самым заявляют, что она неразрешима не вообще, а с помощью существующих методов и средств. Это стимулирует поиски новых методов, средств и идей, применение которых может способствовать решению поставленной проблемы и тем самым расширению достигнутых рубежей исследования, а также развитию науки в целом.

38. Что такое научная теория?

Теория (независимо от своего типа) имеет следующие основные особенности:

1. Теория - это не отдельные взятые достоверные научные положения, а их совокупность, целостная органическая развивающаяся система. Объединение знания в теорию производится прежде всего самим предметом исследования, его закономерностями.

2. Не всякая совокупность положений об изучаемом предмете является теорией. Чтобы превратиться в теорию, знание должно достигнуть в своем развитии определенной степени зрелости. А именно - когда оно не просто описывает определенную совокупность фактов, но и объясняет их, т.е. когда знание вскрывает причины и закономерности явлений. 3. Для теории обязательным является обоснование, доказательство входящих в нее положений: если нет обоснований, нет и теории.

4. Теоретическое знание должно стремиться к объяснению как можно более широкого круга явлений, к непрерывному углублению знаний о них.

5. Характер теории определяет степень обоснованности ее определяющего начала, отражающего фундаментальную закономерность данного предмета. 6. Структура научных теорий содержательно "определена системной организацией идеализированных (абстрактных) объектов (теоретических конструктов). Высказывания теоретического языка непосредственно формулируются относительно теоретических конструктов и лишь опосредованно, благодаря их отношениям к внеязыковой реальности, описывают эту реальность".

7. Теория - это не только готовое, ставшее знание, но и процесс его получения, поэтому она не является "голым результатом", а должна рассматриваться вместе со своим возникновением и развитием.

Функции научной теории

К числу основных функций теории можно отнести следующие:

1. Синтетическая функция - объединение отдельных достоверных знаний в единую, целостную систему.

2. Объяснительная функция - выявление причинных и иных зависимостей, многообразия связей данного явления, его существенных характеристик, законов его происхождения и развития, и т.п.

3. Методологическая функция - на базе теории формулируются многообразные методы, способы и приемы исследовательской деятельности.

4. Предсказательная - функция предвидения. На основании теоретических представлений о "наличном" состоянии известных явлений делаются выводы о существовании неизвестных ранее фактов, объектов или их свойств, связей между явлениями и т.д. Предсказание о будущем состоянии явлений (в отличие от тех, которые существуют, но пока не выявлены) называют научным предвидением.

5. Практическая функция. Конечное предназначение любой теории - быть воплощенной в практику, быть "руководством к действию" по изменению реальной действительности.

Поэтому вполне справедливо утверждение о том, что нет ничего практичнее, чем хорошая теория.

Понятие научной теории

Научная теория - это система знаний, описывающая и объясняющая определенную совокупность явлений, дающая обоснование всех выдвинутых положений и сводящая открытые в данной области законы к единому основанию. Например, теория относительности, квантовая теория, теория государства и права и т.д. Обозначим основные черты научной теории: 1. Научная теория - это знание об определенном предмете или строго определенной, органически связанной группе явлений. Объединение знания в теорию определяется ее предметом. 2. Теорию в качестве важнейшего ее признака характеризует объяснение известной совокупности фактов, а не простое их описание, вскрытие закономерностей их функционирования и развития. 3. Теория должна обладать прогностической силой, предсказывать течение процессов. 4. В развитой теории все ее главные положения должны быть объединены общим началом, основанием. 5. Наконец, все входящие в содержание теории положения должны быть обоснованы. Что же касается структуры научной теории, то она включает, во-первых, основания теории (аксиомы геометрии Евклида, принципы диалектики); во-вторых, законы, выступающие в качестве косяка научной теории, ее базы; в-третьих, узловые понятия, категориальный аппарат теории, с помощью которого выражается и излагается основное содержание теории; наконец, в-четвертых, идеи, в которых органически слиты отражение объективной реальности и постановка практических задач перед людьми. Высокая роль и растущее значение науки в жизни современного общества, с одной стороны, а с другой - опасные негативные социальные следствия бездумности, а порой и откровенно преступного использования достижений науки повышают в наши дни требования к нравственным качествам ученых, к этической, если ставить вопрос шире, стороне научной деятельности. Наметим хотя бы пунктирно некоторые из этих этических требований. Прежде всего, ученый должен соблюдать общечеловеческие нормы нравственности, и спрос с него в этом отношении должен быть выше, чем в среднем, и в силу важности его функций, и в силу высокой ответственности за социальные результаты его деятельности. Второе требование - требование бескорыстного поиска истины, без каких бы то ни было уступок конъюнктуре, внешнему давлению и т.д. Третье - нацеленность на поиск нового знания и его до конца честного, досконального обоснования, не допуская подлога, погони за дешевой сенсацией, а тем более плагиата. Четвертый устой этики науки - обеспечение свободы научного поиска. Наконец, последний, пятый по счету, но первостепенный по значимости устой этики науки и этики ученого - высокая социальная ответственность и за результаты своих исследований, и в еще большей степени за их практическое использование. О необходимости повышения ответственности ученых и работников инженерной мысли за свои решения свидетельствует тяжелый груз Чернобыля. Глобальные проблемы современности, - экологическая в особенности, да и не только она, - говорят о том, что от людей науки, да и от всех людей вообще требуется ныне по-новому, с повышенной требовательностью подходить к оценке и нашей познавательной, и нашей практической деятельности.

39. Как соотносятся проблема и теория?

40. Можно ли определить проблему как «теорию в возможности», а теорию как «проблему в действительности»?

41. Каково место и роль гипотезы в научном исследовании?

Гипотеза – это научное предположение, вытекающее из теории, которое еще не подтверждено и не опровергнуто

В качестве научного предположения гипотеза должна отвечать определенным требованиям с точки зрения методологии науки, а именно, должна быть8:

- логически непротиворечивой;

- принципиально проверяемой;

- не противоречащей ранее установленным фактам, не относящимся к предметной области;

- приложимой к возможно более широкому кругу явлений;

- эффективной в познавательном или практическом отношении (в частности, позволяющей разработать или конкретизировать программу дальнейших исследований).

Гипотеза выдвигается на основе результатов изучения относящихся к предметной области исследования фактов, результатов научно-практических достижений и других материалов. Её подтверждение направлено на то, чтобы доказать реальное существование предполагаемого положения.

Основные этапы разработки гипотезы приведены на рис. 2.4.

Рис. 2.4. Этапы разработки гипотезы исследования

В результате проведенного исследования гипотеза либо опровергается, либо подтверждается и становится положением теории.

Гипотеза в исследовательских работах, выполняемых в учебном процессе, может касаться существования объекта, его структуры, свойств, элементов и связей, образующих объект, механизма функционирования и развития.

При формулировке гипотезы рекомендуется использовать ключевые слова выбранной темы исследования.

Например, гипотеза магистерской диссертации на тему "Ключевые факторы успеха в ИТ-консалтинге" может быть сформулирована так: "В области ИТ-консалтинга существует набор ключевых факторов успеха, позволяющий сконцентрировать ресурсы (материально-технические, инвестиционные) в тех областях, где компания может достичь значительного преимущества над основными конкурентами и завоевать лучшую позицию на целевом рынке".

Сформулированная цель и гипотеза исследования определяют задачи исследования, которые чаще всего являются частными подцелями в некоторых условиях. Задачи исследования обеспечивают достижение общей цели исследования. В работе обычно формулируется несколько задач, рекомендуемое количество 4-5. Задачи излагаются списком, в виде перечисления. Перечисление задач может определяться либо временной последовательностью проведения исследования, либо логикой процесса исследования. Поставленные задачи определяют структуру работы, описание их решения составляет содержание разделов и глав работы. Из формулировки задач вытекают названия глав (разделов) и параграфов (подразделов) работы.

42. В каком случае гипотеза переходит в разряд теории?

Всё в мире находится во взаимной связи, которая порождает активный импульс к его саморазвитию. Без связи невозможно самодвижение материи, без самодвижения невозможно развитие. Развитие обусловлено различными видами связи.

Каждая наука использует различные методы, которые зависят от характера решаемых в ней задач. Однако своеобразие научных методов состоит в том, что они относительно независимы от типа проблем, но зато зависимы от уровня и глубины научного исследования, что проявляется, прежде всего в их роли в научно-исследовательских процессах. Иными словами, в каждом научно-исследовательском процессе меняется сочетание методов и их структура. Благодаря этому возникают особые формы (стороны) научного познания, важнейших из которых являются эмпирическая и теоретическая.

Рассматривая теоретическое познание как высшее и наиболее развитое, следует прежде всего определить его структурные компоненты. К основным из них относятся: гипотеза и теория («узловые моменты» построения и развития знания на его теоретическом уровне).

Гипотеза - форма знания, содержащая предположение, сформулированное на основе ряда фактов, истинное значение которого неопределенно и нуждается в доказательстве. Гипотетическое знание носит вероятный, а не достоверный характер и требует проверки, обоснования. В ходе доказательства выдвинутых гипотез одни из них становятся истинной теорией, другие видоизменяются, уточняются и конкретизируются, превращаются в заблуждения, если проверка дает отрицательный результат.

Стадию гипотезы прошли и открытый Д. И. Менделеевым периодический закон, и теория Ч. Дарвина, и т. д. Решающей проверкой истинности гипотезы является практика (логический критерий истины играет при этом вспомогательную роль). Проверенная и доказанная гипотеза переходит в разряд достоверных истин, становится научной теорией.

Теория - наиболее развитая форма научного знания, дающая целостное отображение закономерных и существенных связей определенной области действительности. Примерами этой формы знания являются классическая механика Ньютона, эволюционная теория Дарвина, теория относительности Эйнштейна, теория самоорганизующихся целостных систем (синергетика) и др.

В практике научные знания успешно реализуются лишь в том случае, когда люди убеждены в их истинности. Без превращения идеи в личное убеждение, веру человека невозможна успешная практическая реализация теоретических идей.

43. Какова сущность теоритического и эмпирического методов познания?

Основойэмпирических методов являются чувственное познание (ощущение, восприятие, представление) и данные приборов. К числу этих методов относятся:

§ наблюдение — целенаправленное восприятие явлений без вмешательства в них;

§ эксперимент — изучение явлений в контролируемых и управляемых условиях;

§ измерение - определение отношения измеряемой величины к

§ эталону (например, метру);

§ сравнение — выявление сходства или различия объектов или их признаков.

Чистых эмпирических методов в научном познании не бывает, гак как даже для простого наблюдения необходимы предварительные теоретические основания — выбор объекта для наблюдения, формулирование гипотезы и т.д.

Собственнотеоретические методы опираются на рациональное познание (понятие, суждение, умозаключение) и логические процедуры вывода. К числу этих методов относятся:

§ анализ — процесс мысленного или реального расчленения предмета, явления на части (признаки, свойства, отношения);

§ синтез - соединение выделенных в ходе анализа сторон предмета в единое целое;

§ классификация — объединение различных объектов в группы на основе общих признаков (классификация животных, растений и т.д.);

§ абстрагирование - отвлечение в процессе познания от некоторых свойств объекта с целью углубленного исследования одной определенной его стороны (результат абстрагирования — абстрактные понятия, такие, как цвет, кривизна, красота и т.д.);

§ формализация - отображение знания в знаковом, символическом виде (в математических формулах, химических символах и т.д.);

§ аналогия - умозаключение о сходстве объектов в определенном отношении на основе их сходства в ряде других отношений;

§ моделирование — создание и изучение заместителя (модели) объекта (например, компьютерное моделирование генома человека);

§ идеализация — создание понятий для объектов, не существующих в действительности, но имеющих прообраз в ней (геометрическая точка, шар, идеальный газ);

§ дедукция - движение от общего к частному;

§ индукция — движение от частного (фактов) к общему утверждению.

Теоретические методы требуют эмпирических фактов. Так, хотя индукция сама по себе — теоретическая логическая операция, она все же требует опытной проверки каждого частного факта, поэтому основывается на эмпирическом знании, а не на теоретическом. Таким образом, теоретические и эмпирические методы существуют в единстве, дополняя друг друга. Все перечисленные выше методы — это методы-приемы (конкретные правила, алгоритмы действия).

Более широкиеметоды-подходы указывают только на направление и общий способ решения задач. Методы-подходы могут включать в себя множество различных приемов. Таковы структурно-функциональный метод, герменевтический и др. Предельно общими методами-подходами являются философские методы:

§ метафизический — рассмотрение объекта в покос, статике, вне связи с другими объектами;

§ диалектический — раскрытие законов развития и изменения вещей в их взаимосвязи, внутренней противоречивости и единстве.

Абсолютизация одного метода как единственно верного называетсядогматикой (например, диалектического материализма в советской философии). Некритичное нагромождение различных несвязанных методов называетсяэклектикой.