Научный метод познания

Эволюция научного метода и естественнонаучной картины мира

Естествознание – комплекс наук о природе, предметом рассмотрения которых являются: материя, жизнь, человек, Земля, Вселенная. В соответствии с предметом естествознание можно условно разделить на ряд блоков:

1. физика, химия, физхимия...

2. биология, ботаника, зоология, анатомия, физиология, генетика, эволюционное учение...

3. геология, метеорология, минералогия, география физическая,

4. астрономия с астрофизикой, астрохимией, космология, экология

5. антропология, психология, этология.

Предмет естествознания:

- различные формы движения материи в природе;

- лестница последовательных уровней организации материи и их взаимосвязи;

- основные формы всякого бытия — пространство и время;

- закономерная связь явлений природы как общего, так и специфического характера.

Цели естествознания:

- находить сущность явлений природы, их законы и на этой основе предвидеть или создавать новые явления;

- раскрывать возможности использования на практике познанных законов природы.

непосредственная цель — это познание законов природы, а значит, и истины, и конечная цель — содействие практическому использованию этих законов.

Поскольку все науки и естествознание в целом находятся в развитии, то термин «современное» имеет относительное значение. Можно поставить следующие условные рамки периодов становления естествознания: до 1900 – классическое естествознание, 1900-1960 – неклассическое (квантовое), после 1960-70 годов – постнеклассическое.

Основанием для принятия начала 60-х гг. как рубежа оформления постнеклассического, или современного, естествознания служат расшифровка структуры ДНК и кодонов, создание теории регуляции активности генов, разработка кварковой модели «элементарных» частиц, выход человека в околоземный космос. Имеет место объединение принципов и методов отдельных наук, поворот к выбору общих объектов исследования. Так, живая клетка и ее генные структуры исследуются методами радиографии, химии, физики, системного анализа, кибернетики. Сформировалась космомикрофизика объединяющая интересы астрофизики и физики элементарных частиц. К концу ХХ столетия фундаментальное значение приобретают исследования свойств физического вакуума как формы существования и движения материи, изучение экстремальных состояний вещества в центрах галактик, все большее развитие получают исследования объектов живой природы («умных» генов, дефектов структуры ДНК и белков), процессов функционирования мозга и нервной системы, исследования внутреннего мира человека. Наряду с дифференциацией наук, связанной с взрывообразным ростом количества научной информации, имеет место и процесс интеграции наук.

Познание – сложный процесс деятельности человека по воспроизводству внешнего мира в виде познавательных образов и активного их преобразования с целью создания картины действительности, необходимой для удовлетворения практических потребностей.

Наука – система знаний об окружающем Мире, сфера исследовательской деятельности человека, направленная на приобретение новых законов о природе. Начало науки идет от Аристотеля, который выделил философию, науку и религию как самостоятельные формы познания.

Исторически наука разделена на две части: на естествознание и на гуманитарные науки. В основе первой (системы наук) – окружающий материальный Мир (в том числе и живое, человек), а в основе второй – духовный мир человека.

Искусственное отделение бытия от сознания, материи от духа привело к конфронтации двух составляющих культуры, к отчуждению и даже идеологической борьбе между ними.

Цели науки – описание, объяснение, предсказание процессов и явлений действительности.

Критерии научности знания:

1)Объективность – независимость знания от личности учёного.

2)достоверность – обеспечивается рациональной критикой: неоднократные попытки поставить факт под сомнение или его удостоверить остаются безуспешными.

3)точность – использование определённых формул и определение научного языка.

4)системность – данные разных наук должны дополнять друг друга.

Науковедение выделяет два принципа научности:

1. Принцип верификации (опытного подтверждения). Опыт – не только основа, но и критерий истинности знаний.

2. Принцип фальсификации (сформулирован Поппером) Лишь те знания научны, которые в принципе опровержимы.

Занятие наукой – это достаточно специфический род человеческой деятельности и этика науки изучает специфику моральной регуляции в научной сфере.

Этика предполагает ответственность учебного использования результата научных исследований, при этом на научные открытия не существует право собственности.

Критерием научного познания является истина — это знание, содержание которого не зависит от познающего субъекта, оно обусловлено объектом познания, его свойствами и закономерностями.

Абсолютная истина – это объективная истина, которая содержит в себе полное и всестороннее значение сущности предметов и явлений материального мира.

Относительная истина – ограниченное знание сущности предметов и явлений материального мира.

Абсолютная истина складывается из суммы относительных истин.

Псевдонаука:астрономия, алхимия, уфология, парапсихология, девиантная (отклоняющаяся от норм) наука – это деятельность, которой занимаются обладатели учёных степеней и званий, в стенах призванных научных учреждений, но с сознательным нарушением требований научного метода.

Псевдонаука является имитацией научной деятельности и имеет следующие отличительные признаки:

1. Фрагментарность

2. Не критический подход к научным данным

3. Отсутствие общих законов

4. Неверифицируемость, нефальцифицируемость данных и др.

Методология науки – наука о построении, формах и способах научного познания.

Методология (греч. – путь, учение) – способ достижения какой-либо цели, решение конкретной задачи, совокупность приемов или операций практического или теоретического познания действительности.

В настоящее время одной из наиболее общепризнанных методологий научного исследования является исторический диалектический материализм. Все категории диалектики применимы в методологии науки. Философско-методологическая основа науки – теоретическое познание, обобщенные методы и приемы, используемые наукой.

Гносеология – раздел теории познания, изучающий закономерности и возможности познания, вопросы отношения знания к объективной реальности.

Метод («путь», «следование») – совокупность приемов и операций, необходимых для достижения желаемого результата.

Научный метод – «инструмент», который исследователь прикладывает к предмету исследования, руководствуясь определенной научной гипотезой.

Выделяются всеобщие методы (диалектика, метафизика), общенаучные методы (анализ-синтез, индукция-дедукция), частно-научные методы (то, что используется в частных науках). Существует связь между методом и формой научной информации о познавательном образе.

Методология научного познания тесно связана с формальной логикой, которая анализирует важнейшие формы мышления (понятия, суждения, умозаключения), формулирует основные законы мышления, изучает способы доказательства. Методология тесно связана с логикой, изучающей причины объективности, историзма, восхождения от конкретного к абстрактному и т. д.

Чувственному и рациональному уровням психического восприятия соответствуют эмпирические и теоретические уровни методов и форм научного познания.

Уровни методологического знания

В зависимости от общности методов можно выделить:

1. Уровень конкретных методик.

2. Уровень метода специальных наук и выявление их общетеоретических основ.

Уровень разработки методов познания, которые используются в разных науках и опираются на общие закономерности. Научное знание независимо от его природы разделяется на эмпирические и теоретические уровни, которые отличаются:

1. по объекту познания

2. эмпирические знания связаны с практикой, а теоретические не связаны

3. эмпирические знания носят функции обобщения и описания действительности, а теоретические несут предсказание и объяснение действительности

Теория — «умозрение». Взаимосвязь этих знаний в том, что всякая теория строится на определенном эмпирическом материале.

4. По уровню отражения действительности: эмпирические знания отражают внешние связи и явления, а теоретические – сущность явлений разных порядков.

Эмпирический уровень познания

Эмпирическое исследование – деятельность, направленная на познание первичной опытной информации о состоянии внешнего мира. Существенным признаком эмпирических исследований является взаимодействие субъекта и объекта или наблюдения и предмета, который может быть непосредственным и опосредованным (через посредника) различными экспериментальными средствами (приборы, установки).

Эмпирический уровень включает в себя непосредственно наблюдения явления, восприятие явлений объективных действий, воздействие объекта на субъект или природы на человека.

Методы получения первичной информации:

1. наблюдение

2. эксперимент

3. измерение.

4. Эксперимент – чувственно-предметная деятельность нации (опыт, воспроизведение, проверка гипотез).

1)эксперимент – активное целенаправленное строго контролируемое воздействие исследование на научный объект в контрольных условиях. Тесно связан с наблюдением, измерением.

2)наблюдение – преднамеренное и целенаправленное изучение объекта, опирающееся на чувственную способность человека, то есть на ощущение и восприятие.

3)измерение – определённое количественное значение, свойств, сторон, изучаемого объекта или явления с помощью специальных технических устройств, а также проведения сравнения между изучаемым объектом и известным объектом принятым за единицу сравнения(стандарт)

Результаты эмпирического исследования обрабатываются с использованием различных способов обработки информации (методы, классификации, систематизации, группировки и т. д.), в итоге вырабатываются эмпирические данные – первичный, “сырой” материал, полученный в ходе эмпирического исследования.

Эмпирические знания являются основной познавательной формой. Главные требования к эмпирическим знаниям – достоверность, результативность – зависят от уровня экспериментальных возможностей. Эмпирические данные не должны быть независимы от теории, но выражены на языке данной теории. Зависят от уровня развития теории, в которой эти данные анализируются.

Результативность ограничена двумя уровнями:

- уровнем развития практики

- уровнем развития теории.

Факт – это то, что произошло, имело место. В принципе, не важно, зафиксирован факт или нет. Факты фиксирует человек. В этом проявляются отношения субъекта и объекта.

Факты – специфические проявления. Они могут быть как предметными формами материи, так и социальным действием личности.

Факт – нечто случайное, единичное, индивидуализированное, поскольку в фактах фиксируется не весь процесс, а какой-то фрагмент, потому при обращении к фактам надо быть осторожными, т. к. всегда возникают издержки, отдельные разрозненные факты, которые субъект может принять за всю их сумму и таким образом отождествить частное, случайное с целым, закономерным. Произвольная выборка фактов для сопоставления с какой-либо гипотезой может исказить реальное положение дела. Можно посчитать факт за истину или видимые проявления принять за сущность яви. Фиксация факта связана с наличием экспериментально-измерительных средств, методик, достоверных источников. Факты относительны, факт и закон – соотносительные познавательные формы, поэтому факты являются формой проявления и сущности закона. Обобщение фактов имеет смысл при создании закона, не факты нужно приспосабливать к законам, а закон должен выводить (предсказывать) факты.

Эмпирический закон является высшей формой эмпирического знания. (Законы Ома, Ньютона) Цель познания и практики – обнаружение и использование законов. Закон – необходимая, универсальная, всеобщая относительно устойчивая и повторяющаяся связь между явлениями. Закон – форма всеобщности.

Основные группы законов:

– специфические (частные)

– общие

– всеобщие (универсальные).

Между ними существует глубокое диалектическое взаимоотношение (взаимосвязь). Общие действуют через частные, а частные – это проявление общих. Законы носят объективный характер. Познание законов – задача науки, основа преобразования природы и общества.

Различают эмпирические и теоретические законы. Эмпирический закон является заготовкой для теоретического, но он ограничен, так как не дает фундаментального и всеобщего обоснования. Эмпирический уровень – необходимый первичный уровень постижения мира, на этом уровне еще не раскрываются и не обосновываются связи и отношения между предметами исследования – всеобщность и причинность связей. Ограничение эмпирического уровня в том, что он не позволяет построить модель, которая могла бы дать всестороннее объяснение реальности.

Методы теоретического исследования

Переход от эмпирического к теоретическому уровню представляет собой скачок в развитии познания. В силу своей специфичности теоретический уровень имеет свои собственные формы отражения действительности и методы.

Теоретический уровень:

1)анализ – процедура мысленного или реального разложения объекта на составные элементы с целью определения их свойств.

2)синтез-операция с соединением выделенных с помощью анализа элементов изучаемого объекта в единое целое.

3)индукция-метод получения знания, при котором общий вывод делается на основе обобщенных частных предпосылок.

4)дедукция-метод движения знания от общего к частному.

5)аналогия – метод, при котором наличие сходства, признаков не тождественных объектов, позволяет сделать предположение их сходства и в других признаках.

6)абстрагирование – метод, при котором отбрасываются ненужные несущественные дополнения и делают общий вывод, отражающий суть происходящего процесса или явления.

7)моделирование – метод замещения изучаемого объекта подобных ему по ряду интересующих исследования свойств и характеристик.

Гипотеза – научные предположения, объясняющие причины данной совокупности явления.

Закон – существенное необходимое устойчиво-повторяющаяся связь явлений, то есть нечто общее для того или иного фрагмента реальности.

Требования к научным гипотезам: соответствие эмпирическим фактам, проверяемость (принципы верификации и фальсификации), научная теория. Следует помнить, что существует область применимости теории, принцип соответствия как способ преемственности научных знаний.

Средства и приемы построения теории следующие:

1. Абстрагирование – мысленное отбрасывание тех свойств и связей, которые не существенны для цели исследования

2. Идеализация – мысленное конструирование таких объектов, которых не существует в действительности, но с помощью которых можно изучать отношения между реальными объектами, событиями

С помощью абстрагирования и идеализации проводят мысленный эксперимент.

Теория (греч. – умозрение (умозреть с помощью мышления)) – важнейший элемент теоретического познания, высшая форма научного знания. Природу теории можно понять исходя из трех уровней понимания:

– общее понимание теории как способа организации знаний, системы связи, достоверности, обоснованности положений, опосредованно – идеализированного отображения действительности;

– тип теории: с помощью этого уровня фиксируется то общее, что присуще теориям отдельных наук (естествознание, история, математика);

– индивидуальная теория: с помощью этого уровня фиксируется существование большого разнообразия конкретных теорий (общенаучных, естественнонаучных).

Структура теории

Внутренняя структура включает эмпирический базис (основу), теоретический базис, формально-логический аппарат, т. е. определенные правила, выводы, математический формализм, логические критерии истинности, логически возможные средства, которые допускают эмпирическую проверку.

Внешняя структура образует структурную систему взаимоотношений теории с другими познавательными формами.

Логическое и историческое рассмотрение теории показывает, что более общие теории включают в себя предшествующие частные теории, как частный предельный случай (принцип соответствия).

Вопрос – форма познания, которая выражает требование найти неизвестное, получить информацию о каком-либо объекте. Постановка вопроса и поиск ответа на него – особая форма развития познания.

Проблема – вопрос, который не разрешен в рамках данной теории. Проблема возникает в случае множества решений и существует необходимость выбора одного из них. Неизвестное – важнейший элемент проблемы.

Гипотеза – предположительное суждение о закономерной (причинной) связи явлений. Роль гипотезы связана с двумя обстоятельствами:

1. Гипотеза выступает как форма перехода знаний от эмпирических к теоретическим. Факты – гипотеза – теория.

2. Гипотеза в широком смысле представляет собой прорыв в неизвестное и является передним краем науки.

Связь методологии с формальной логикой

Основу формальной логики составляют:

1. Понятие – одна из форм отражения мира в мышлении, с помощью которой познается сущность явления.

2. Суждение – высказывание, мысль.

3. Умозаключение – умственное действие на основе индивидуального сознания, определенные нормы, выводы.

Методы:

Аксиоматический метод – способ построения научной теории в виде аксиом, путем дедукции.

Дедукция – умозаключение от общего к частному.

Индукция – умозаключение от фактов к гипотезе.

Анализ (разложение) – расчленение мысли на отдельные элементы. Анализ связан с синтезом.

Синтез – метод познания (соединение).

Моделирование (модель, мера, образец) – это теоретический образ, используемый в качестве “заместителя” и “представителя” какого-либо процесса, явления или объекта.

Широко распространенным методом является глобальное моделирование, математическое, аналоговое, машиностроительное моделирование.

Перечисленные методы исследования используются в совокупности, комплексе.

Итоги:существует эмпирический и теоретический уровни познания. Методы научного познания: наблюдение, измерение, индукция, дедукция, анализ, синтез, абстрагирование, моделирование, эксперимент, гипотеза.

Общенаучные методы применяются в различных научных областях и их классификация связана с понятием уровня научного познания