Методология науки и методы научного познания
Методологическая функция, которую философия выполняет по отношению к науке, получает свое яркое выражение и прямое олицетворение в особом разделе философского знания, за которым, начиная со второй половины прошлого столетия, закрепилось название «философия и методология науки». Если же говорить о собственно методологии научного познания, то она, несомненно, является одной из важнейших составляющих философии науки. Это тот раздел философского знания, который занимается, прежде всего, обоснованием научного знания. Ее задачей является также раскрытие принципов этого знания и методов его получения. Другими словами, методология науки есть учение об основаниях, методах и принципах научно-познавательной деятельности.
В методологии познавательной деятельности методы познания принято делить по степени их общности, т. е. по широте их применимости, на всеобщие, общие и частные. К всеобщим методам познания относятся философские методы, среди которых в качестве основных можно выделить метафизический и диалектический методы. Сначала остановимся на первом из них.
Следует заметить, что термин «метафизика» появился в философии, можно сказать, по чистой случайности. Его история такова. Живший в I веке до н. э. систематизатор произведений Аристотеля, Андроник Родосский, составил их список, в котором работа Аристотеля, где исследуется природа сущего как такового был помещена сразу же после его сочинения «Физика». А поскольку работа, о которой идет речь, не имела тогда собственного названия, то после оглашения Андроником Родосским своего списка, ее стали именовать согласно её местоположению в этом списке — «Метафизикой» (от греч. Meta ta physikos — то, что следует после физики). Ввиду того что в указанной работе Аристотель ставит и решает сугубо философские проблемы, т.е. проблемы, относящиеся к той сфере познания, которую он именует «первой философией», термин «метафизика» позднее стали употреблять как синоним либо философии вообще, либо же онтологии в качестве её важнейшего раздела. Георг Вильгельм Фридрих Гегель (1770–1831) впервые вкладывает в термин «метафизика» совсем иное содержание, рассматривая его именно как метод мышления и философских рассуждений. Согласно Гегелю, а затем и Карлу Марксу (1818–1883), метафизика понимается как антидиалектика. Под метафизическим методом мышления и познания они понимали тот способ, при котором вещи, явления, отношения и т. д. рассматриваются, исследуются и понимаются как нечто застывшее, постоянное, неподвижное, неизменное, лишенное внутренней противоречивости, изолированное, оторванное от всех своих связей, безжизненное, омертвевшее. Суть одностороннего и абстрактного метафизического метода отчетливо обнажает и точно передаёт формально-логические законы тождества и противоречия и их формулы: «А есть А» и «А не может быть одновременно и А, и Ā (не А)».
Если метафизика есть умозрительная концепция неподвижного, всегда абсолютно равного самому себе бытия, то диалектика, напротив, является учением о бытии как о непрерывном процессе, о бытии подвижном, пребывающем в постоянном становлении и развитии. Поэтому можно рассматривать диалектику (от греч. Dialegomai — веду беседу, рассуждаю) и определять ее как всеобщую теорию развития. Исходя из этого диалектический метод оказывается прямой противоположностью метафизического метода. Он, согласно и Гегелю, и Марксу, представляет собой такой способ мышления и познания, при котором вещи, их отношения и мир в целом берутся, исследуются и постигаются как непрерывный процесс, т. е. как нечто живое, подвижное, постоянно изменяющееся и развивающееся, внутренне противоречивое, находящееся в постоянном взаимодействии и взятое во всех его связях. Главными и существенными моментами или принципами диалектического метода являются единство и борьба противоположностей, взаимный переход количества в качество и обратно и отрицание отрицания.
Оба философских метода имеют свою эвристическую ценность, и нельзя отрицать значения любого из них в познавательном исследовании. Однако, поскольку общий итог человеческого познания все больше убеждает нас в том, что реальность и ее познание имеют процессуальную природу и находятся в постоянном становлении, постольку ведущим следует признать все же именно диалектический метод. Поэтому любая попытка абсолютизации значения метафизического метода неизбежно приведет к отрыву от действительности и отходу от истины.
Философские методы, как правило, применимы во всех сферах человеческого познания. В отличие от них, частнонаучные и общенаучные методы есть способы исследования, используемые только в научном познании. Первые из этих методов представляют собой способы научного исследования, применяемые в какой-либо отдельной науке или при рассмотрении и изучении каких-либо конкретных явлений и решении отдельных задач. Что же касается общенаучных методов, то они являются междисциплинарными способами научного познания, поскольку применяются во всех науках или в большинстве из них.
Методы научного познания можно классифицировать и по другим критериям. Так, по структурному критерию их обычно делят на эмпирические и теоретические. Попытаемся дать краткую характеристику важнейшим из этих методов и определить собственное содержание каждого из них.
Самым простым, а стало быть, исходным методом эмпирического научного познания является наблюдение. Наблюдение представляет собой целенаправленное восприятие явлений без вмешательства в естественный ход их функционирования и развития со стороны их наблюдателя. Именно оно доставляет исходный материал для научного исследования.
В отличие от наблюдения, эксперимент (от лат. Experimentum — проба, опыт) представляет собой активную исследовательскую процедуру, заключащуюся в активном воздействии исследователя на предмет своего исследования. Следовательно, в рамках эксперимента наблюдатель (а точнее, исследователь) вторгается в естественный ход событий или функционирование явлений для того, чтобы лучше, отчетливее выявить, раскрыть и понять те или иные их свойства, отношения и так далее. В известном смысле можно рассматривать эксперимент как активное и целенаправленное, т.е. специально организованное наблюдение. Помимо наблюдения и эксперимента к эмпирическим методам относится также измерение, представляющее собой методологическую процедуру, при помощи которой выявляются и определяются количественные характеристики изучаемых явлений.
Непосредственно к наблюдению, эксперименту и измерению примыкает описание. Оно, как исследовательская процедура, состоит в фиксации данных наблюдения и эксперимента с помощью принятых в науке систем обозначения. Описание, будучи функцией научного познания, подготавливает необходимую почву для теоретического исследования, ближайшим образом реализуемого в виде объяснения.
Объяснение состоит в раскрытии и выявлении сущности изучаемого объекта, — это и метод, и функция научного познания. Объяснение осуществляется путем выявления и установления внутреннего закона данного объекта. Объяснение может быть атрибутивным, субстратным, генетическим (в частности, причинным), функциональным, структурным и т. д. Оно тесно связано с описанием, которое, как правило, составляет его предпосылку, основу. Именно поэтому без описания явлений их объяснение, как правило, оказывается невозможным. Однако это означает и то, что само описание как бы находит свою истинную цель и предназначение в объяснении. К сказанному следует добавить, что само объяснение выступает основанием для предвидения — другой важнейшей функции научного познания.
Как исследовательский метод, или процедура, предвидение состоит в том, чтобы на базе данных описания и объяснения изучаемого объекта сделать прогноз о его будущем (или прошлом) состоянии. В первом случае предвидение реализуется в виде предсказания, а во втором — в виде, так называемого ретросказания.
Важную роль в описанных выше методах играет абстрагирование (или абстракция). Как метод научного исследования абстрагирование (от лат. Abstractio — отвлечение) состоит в отвлечении от реальных предметов какого-либо конкретного свойства или отношения с целью самостоятельного и детального его изучения.
В непосредственной связи с абстрагированием состоит обобщение, как исследовательская процедура (метод) заключающаяся в переходе от единичного и частного к общему, а от менее общего — к более общему знанию.
Как предпосылку к обобщению можно рассматривать сравнение, которое, будучи методом научного исследования, состоит в сопоставлении изучаемых объектов для того, чтобы выявить признаки их тождества и (или) различия.
Сравнение играет важную роль в другом исследовательском методе — аналогии. Аналогия (от греч. Analogia — соответствие) — это методологический прием, состоящий в изучении объектов путем выявления и установления сходства или соответствия между ними.
Важную роль в научном исследовании играют также формализация, идеализация и моделирование. Под формализацией понимается метод исследования, заключающийся в отвлечении от содержания понятий и положений научной теории с целью исследования ее логической структуры. В математике и логике формализация представляет собой реконструкцию содержательной научной теории в виде формализованного языка.
В свою очередь, идеализация — это мыслительная процедура, имеющая своей целью создание абстрактных (т. е. идеальных) объектов, которые в качестве предельных случаев реальных объектов имеют конечное число свойств объектов и, соответственно, могут служить основанием или средством для их изучения. Образцами таких абстрактных, или идеальных, объектов являются, например, точка и прямая в математике, абсолютно твердое тело и абсолютно черное тело в физике. Очевидно, что идеализация тесно связана с абстрагированием.
Моделирование (от франц. Modele — образец, прообраз) как исследовательский метод заключается в воспроизведении подлежащих исследованию свойств некоторого объекта в другом объекте с целью их изучения. Суть в том, что второй объект выступает по отношению к первому (оригиналу) в качестве его модели. И поскольку между моделью и ее оригиналом имеет место отношение подобия, выражающееся в сходстве их физических (химических или иных) свойств или каких-либо их функций (структур и т. д.), постольку она может служить хорошей основой для исследования и изучения последнего. К моделированию обычно прибегают в том случае, когда непосредственное исследование оригинала в силу тех или иных обстоятельств невозможно или труднодоступно.
Особой формой теоретического моделирования выступает мысленный эксперимент, который применяется для изучения и исследования трудноосуществимых в данный момент или вообще неосуществимых процессов. Он, в отличие от материального эксперимента, оперирует идеальными объектами.
Важным способом построения научной теории является аксиоматический метод. В рамках данного метода научная теория строится на базе таких исходных положений, истинность которых не доказывается в рамках создаваемой теории, а принимается как данность, т. е. просто постулируется. Подобные положения принято называть аксиомами (от греч. Axioma — принятое положение) или постулатами (от лат. Postulatum — требуемое). Именно из этих исходных положений, т. е. из аксиом или постулатов, и выводятся, согласно дедуктивно-аксиоматическому методу, все другие положения создаваемой научной теории.
Под научной теорией (от греч. Theoria — наблюдение, рассмотрение, исследование) следует понимать систему обобщенного и достоверного (т. е. доказанного) знания об определенной области реальности, которая адекватно ее описывает и (или) объясняет внутренний механизм ее функционирования и развития, а также предсказывает ее будущие состояния.
В отличие от теории, гипотеза (от греч. Hypothesis — основа, предположение) является системой обобщенного, непроверенного и, следовательно, не достоверного, а лишь предположительного знания, полученного путем умозаключений.
Существуют два основных типа умозаключений — индукция и дедукция. Индукция (от лат. Inductio — наведение) — один из основных типов умозаключения и метод научного исследования, при котором отдельные факты как бы наводят на общие представления. Другими словами, это такой способ или путь научного познания, который обеспечивает переход от единичных фактов к общим положениям. Индукция бывает неполной (популярной и научной) и полной. При неполной индукции происходит перенос некоторого свойства, характеризующего ограниченное число элементов определенного класса явлений, на класс в целом. В популярной индукции это свойство, как правило, является случайным, несущественным, и потому заключение, полученное данным методом, нередко оказывается ложным. Ввиду этого Ф. Бэкон считал ее индукцией через простое перечисление. В научной же индукции, наоборот, свойство части, переносимое на целое, носит необходимый и существенный характер. Говоря иначе, неполная индукция как метод научного исследования (научная индукция) в своих исходных основаниях опирается на данные наблюдения, измерения и эксперимента, т. е. на эмпирические факты, которые обычно носят далеко не полный, не исчерпывающий характер. Неполнота этих фактов, естественно, накладывает определенные ограничения на достоверность выводов, сделанных на их основе. Поэтому научная индукция, как, впрочем, и популярная индукция может гарантировать нам только вероятностное знание. Хотя, конечно, шанс этого знания обратиться в знание достоверное намного выше именно в научной индукции. Вместе с тем полное достоверное знание может дать только полная индукция, при которой заключение о некотором классе явлений производится на базе учета всех без исключения единичных случаев и фактов, относящихся к этому классу. Следовательно, она существенно отличается от неполной индукции и по своему логическому статусу полностью совпадает с дедукцией.
Одной из важнейших форм полной индукции выступает математическая индукция. Правда, охват всего класса объектов, к которому относится индуктивное заключение, происходит в случае математической индукции не прямо, т. е. не через рассмотрение каждого из этих объектов в отдельности, а опосредствованно — при помощи математического доказательства. Дело в том, что математическая индукция применяется для установления справедливости некоего положения для всего ряда натуральных чисел. Так, например, справедливость теоремы А для всего этого ряда может быть доказана и доказывается в математике при выполнении следующих двух условий: а) наличии общего метода доказательства справедливости положения Аr + 1 при истинности положения Аr (данный аспект математической индукции известен как шаг индукции или индукционный переход); б) доказательстве справедливости первого положения А1 (данный аспект математической индукции составляет базу индукции). Поэтому математическая индукция дает такое заключение, которое по своей достоверности ничем не уступает достоверности дедуктивного вывода.
Дедукция (от лат. Deductio — выведение) — это другой основной тип умозаключения и метод научного исследования, обеспечивающий переход от общих положений к частным выводам. Она дает при верных посылках однозначно достоверное, истинное знание. Дело в том, что дедукция ничего более не делает, кроме переноса истинности (или же ложности) с посылок на заключение. И потому, если посылки истинны, то заведомо истинным оказывается и полученное от них методом дедукции заключение.
К индукции и дедукции примыкают такие методы научного исследования, как анализ и синтез. Анализ (от греч. Analysis — разложение) — это методологическая процедура, состоящая в мысленном или фактическом разложении целого (или сложного) на его составные части (или простое). В свою очередь, синтез (от греч. Synthesis — соединение) представляет собой обратную методологическую процедуру, заключающуюся в воссоединении или воспроизведении целого (сложного) из его частей (простого).
В ближайшей связи с анализом стоит редукция как метод научного исследования. Редукция (от лат. Reductio — отодвигание назад, возвращение) — это такой методологический прием, при котором происходит сведение данного состояния изучаемого объекта к его прежнему состоянию (если говорить более обобщенно, сведение высшего к низшему, сложного к простому) с целью его объяснения и понимания. Абсолютизация значения редукции как исследовательского метода ведёт к редукционизму — методологической концепции, допускающей метафизическое, т. е. одностороннее (абстрактное) и полное (абсолютное) сведение высшего к низшему, сложного к простому.
Помимо редукции к анализу примыкают структурно-функциональный и статистический методы научного исследования.
Под структурой (от лат. Structura — строение) в философии понимают способ или закон взаимосвязей элементов целого. Функция (от лат. Functio — исполнение), как философское понятие, обозначает форму существования (т. е.функционирования) объекта, аспект его жизнедеятельности. Её можно, поэтому, рассматривать как вид деятельности или совершаемую работу. Структурно-функциональный анализ как методологический прием подразумевает исследование взаимосвязей элементов данной системы и функционирования каждого из них в отдельности и системы в целом.
В отличие от него статистический анализ сосредотачивает внимание на изучении количественных параметров или характеристик исследуемых явлений. Статистика (от нем. Statistic, восходящего к ит. Stato — государство) — это исследование данных, выражающих собой количественные закономерности реальности. В более широком смысле термин «статистика» обозначает совокупность различных данных о каком-либо явлении или процессе; в более узком научном смысле статистика — это опирающийся на теорию вероятности анализ массовых явлений. Таким образом, статистический метод имеет своей целью раскрытие и установление количественных закономерностей изучаемых явлений или процессов путем анализа статистических данных о них.
Кроме приведенных выше методов следует остановиться также на трех весьма важных способах научного исследования: историческом методе, логическом методе и методе восхождения от абстрактного к конкретному.
Исторический метод заключается в изучении и исследовании реальной истории явлений с целью выявления и раскрытия закономерностей их функционирования и развития. Логический метод, имея, по сути, ту же цель, достигает ее иным путем — путем исследования высших форм изучаемых явлений, поскольку эти формы содержат в себе в преобразованном, сжатом виде все основные вехи их исторического развития. Именно поэтому логический метод, как подчеркивал в свое время Фридрих Энгельс (1820–1895), «в сущности является не чем иным, как тем же историческим методом, только свободным от исторической формы и от мешающих случайностей. С чего начинается история, с того же должен начинаться и ход мыслей, и его дальнейшее движение будет представлять собой не что иное, как отражение исторического процесса в абстрактной и теоретически последовательной форме…».
От логического метода следует отличать применяющийся в математике и логике логистический метод, заключающийся в построении формализованных систем или исчислений.
Известно, что задача теоретического исследования в научно-познавательном процессе состоит в воссоздании в мысли целостного, то есть конкретного образа изучаемого объекта. Однако для того, чтобы теоретическое научное познание могло выполнить данную задачу, оно должно отвлечь или извлечь, т. е. абстрагировать, отдельные свойства или отдельные аспекты функционирования и развития этого объекта с целью их самостоятельного и детального исследования и получения таким путем его различных абстрактных определений. Абстрактное определение объекта есть, таким образом, его односторонняя характеристика. Так, например, трактовка науки как систематизированного знания суть не что иное, как абстрактное ее определение.
Однако, получая различные абстракции (т. е. абстрактные определения) какого-либо объекта, мы не можем простым их набором, их простым сложением составить конкретное мысленное представление о нем и дать, таким образом, его конкретное определение. Чтобы получить такое определение, необходимо целостно воспроизвести в мысли данный объект во всей полноте его важнейших свойств и отношений.
Все указанные процедуры как раз и осуществляют метод восхождения от абстрактного к конкретному, который в качестве аспекта диалектической методологии означает движение научной мысли от конкретного в действительности к абстрактному и от этого последнего — к конкретному в мышлении. Задача данного метода состоит, таким образом, в воспроизведении действительно конкретного как мысленно конкретного. В более узком смысле метод восхождения от абстрактного к конкретному заключается в том, чтобы, отталкиваясь от абстрактных определений изучаемого объекта, мысленно воспроизвести его во всей полноте и богатстве его существенных свойств и отношений и тем самым дать его конкретное определение. Своеобразной его конкретизацией выступает, на мой взгляд, сформулированный в 1913 году Н. Бором, так называемый, принцип соответствия, согласно которому новая теория, претендующая на более широкую область применимости, чем старая теория, должна включать в себя эту последнюю в качестве своего предельного случая.
Итак, мы остановились на предмете методологии науки и дали краткие характеристики или определения важнейших методов научного творчества. Теперь перейдем к рассмотрению структуры научного познания.