Теоретические методы научного познания

Методы научного познания.

Метод - совокупность приёмов и операций практического и теоретического освоения действительности.

Существуют различные типы классификации методов, в совокупности образующих методологию, которая понимается и как система принципов и способов организации и построения теоретической и практической деятельности, и как учение об этой системе.

В зависимости от роли и места в процессе научного познания можно выделить методы формальные и содержательные, эмпирические и теоретические, фундаментальные и прикладные, методы исследования и изложения и т. п. Содержание изучаемых наукой объектов служит критерием для различия методов естествознания и методов социально-гуманитарных наук. В свою очередь методы естественных наук могут быть подразделены на методы изучения неживой природы и методы изучения живой природы и т. п. Выделяют также качественные и количественные методы, однозначно-детерминистские и вероятностные, методы непосредственного и опосредованного познания, оригинальные и производные и т. д.

В структуре метода имеются три элемента, в частности, чёткое видение проблемы. Идеальные свойства метода: отсутствие произвола, чёткая направленность на достижение цели, плодотворность, надёжность, экономичность. Метод направлен на обнаружение, а не на открытие (хотя открытие может произойти). Разница: обнаруживаемое предусмотрено, а открываемое - нет. Однако метод - неявное знание, и может включать творчество.

Методы научного познания делятся на эмпирические, теоретические (в соответствии с уровнями научного познания) и общие.

Эмпирические методы

1. Наблюдение - получение знания с помощью чувственных восприятий. Характеризуется пассивностью субъекта и простотой. Научное наблюдение - целенаправленное, организованное восприятие, ограниченное предметной областью и задачей исследования и характеризующееся определёнными формами фиксации результатов.

Научное наблюдение должно быть объективно (никакой «отсебятины» и не скрывать никаких результатов) и соответствовать интерсубъективному опыту. Наблюдение включает объект, субъект, технические и технологические средства и концептуальные средства (теории, модели). В силу принципа относительности наблюдаемое не абсолютно естественно.

Классификация наблюдений.

1. По объекту:
1. инспективные - направленные на внешние объекты (естественные науки);
2. интроспективные - направленные на субъект (социогуманитарные науки).
2. По прямоте:
1. прямые - непосредственные наблюдения объектов;
2. косвенные - наблюдения результатов взаимодействия объекта со средой и с другими предметами.
3. По характеру:
1. качественные - наблюдения качественных характеристик и свойств;
2. количественные - связанные с измерениями.

(Качественные характеристики подчёркивают специфичность и уникальность процесса или явления, а количественные - общность, соизмеримость.)

Функция наблюдения состоит в получении фактуального материала (данных), который, получая концептуальное оформление, становится фактом.

1. Эксперимент - активный, целенаправленный способ познания, при помощи которого в специально созданных и контролируемых условиях исследуются явления действительности. По структуре и существу эксперимент не отличается от наблюдения, разница разве лишь в том, что эксперимент ставит своей задачей и создание специальных условий для протекания процесса.

Классификация экспериментов.

1. По характеру:
1. качественные - выявления факторов без количественных параметров;
2. количественные - точные измерения всех факторов, влияющих на поведения изучаемого объекта или процесса.
2. По цели: подтверждающие, поисковые.
3. По форме:
1. реальные - обращающиеся к исследованию характеристик объективной действительности;
2. мысленные - обращающиеся к исследованию идеализированной концептуальной действительности. Первый в науке мысленный эксперимент произвёл Галилей: падение тела в отсутствии сопротивления среды.
4. По предметной области (физические, химические и т. д.).

Главная функция эксперимента - подтверждение или проверка теории. Но эксперимент может носить и поисковый характер. Бывают стихийные эксперименты - например, революции.

Социальные эксперименты имеют особенность: они могут вызвать ужасные необратимые изменения объектов. Поэтому к ним предъявляются следующие требования:

1. перевод объекта в новое состояние не должен нарушать его функционирования;
2. эксперимент должен способствовать оптимизации функционирования объекта;
3. отрицательные последствия должны быть обратимыми;
4. потери объекта должны быть минимальными.

Теоретические методы научного познания

В первой половине XX века традиционно считалось, что наука базируется на опытно-индуктивном методе. Однако нет непосредственной связи опытных данных с теорией. Бэкон: индукция не может и не должна быть полной. Если бы теории следовали из данных, они не были бы нужны. Общие утверждения как правило следуют из частных.

1. Гипотетико-дедуктивный метод. Выдвигается и принимается в качестве истинного максимально общее положение, не связанное с эмпирической базой. Оно принимается в качастве аксиомы (становится исходно истинным) Из него формально-логически выводятся частные положения (дедукция). Так получается иерархия гипотез, и если гипотезы низкого уровня подтверждаются эмпирическими данными, то косвенно подтверждаются и гипотезы высокого уровня. Гипотетико-дедуктивный метод начал интенсивно применяться в науке в XVII-XVIII веках (Галилей, Ньютон).

Дедукция основана на формально-логической процедуре. Мы из общих посылок делаем частные выводы и заключения. Сочетаем общее с частным и делаем выводы. Пример: все люди смертны, а Сократ - человек.

1. Метод математических гипотез (математической экстраполяции). Математические средства могут использоваться как описательные (например, Ньютон использовал дифференциальные уравнения для описания механических закономерностей) и как эвристические (характерно для современной науки). Метод математических гипотез относится к последней возможности и состоит в переносе закономерности, выраженной математическим уравнением, из известной области в неизвестную путём видоизменения уравнения. Это позволяет вывести целый ряд следствий, который можно проверить экспериментально.

Кузнецов выделил четыре способа видоизменения уравнения:

1. изменение типа или общего вида уравнения,
2. подстановка величин иной природы,
3. комбинация 2a и 2b,
4. изменение граничных или предельных условий.
1. Метод аксиоматизации. Из исходных общих положений (аксиом) логически выводятся следствия в виде лемм, теорем и законов. Впервые аксиоматический метод успешно применил Евклид. Первоначально требовались наглядность и самоочевидность аксиом, но появление неевклидовых геометрий привело к новым требованиям: непротиворечивость (не выводятся противоположные предложения), полнота (любое положение доказывается или опровергается), независимость (нет выводимых аксиом). Гильберт утвердил взгляд на аксиомы как абстрактные формы, допускающие многие интерпретации. (Гильберт, «Основания геометрии», 1899): если основные понятия заменить другими, то теория не станет ни лучше, ни хуже. Евклид допускал единственную интерпретацию аксиом. Гёдель установил неполноту арифметической системы и несуществование доказательства непротиворечивости этой системы с помощью средств, формализуемых в ней. Метод аксиоматизации позволяет систематизировать научную теорию.
2. Метод формализации. Основан на том, что содержание и форма мысли не всегда совпадают. Для выделения формы используются заменители - знаки. Выделяют логическую и нелогическую формализации. Формализуемость классической математики не удалось доказать (эту задачу поставил Гильберт), однако теории с простой логической структурой и небольшим запасом знаний (например, исчисление высказываний, узкое исчисление предикатов, элементарная геометрия) формализуемы. Метод формализации позволяет систематизировать научную теорию.
3. Метод восхождения от абстрактного к конкретному. Появился в работах Гегеля и Маркса. Здесь абстрактное - неполная характеристика, а конкретное - полная. То есть метод состоит в восхождении от малосодержательных представлений к всеобъемлющему, полному знанию. Например, у Маркса: закон эквивалентного обмена товар, стоимость цена, прибавочная стоимость, заработная плата капитал. Метод восхождения от абстрактного к конкретному используется в современной физике.