Одним из ведущих методов теоретического исследования является формализация - отображение результатов мышления в точных понятиях или утверждениях. В математике и логике под формализацией понимается отображение содержательного знания в знаковом, формализованном языке.
Основное значение формализации заключается в том, что она позволяет устранить многозначность, образность, гибкость обычного языка, поскольку символ в науке строго однозначен (позволяет устранить «идолов рынка» в метафорической интерпретации Ф.Бэкона).
Процесс формализации представляет собой замену процедуры размышлений об объекте оперированием со знаками, формулами, и в этом случае отношения знаков заменяют отношения высказываний о свойствах объектов. Это приводит к возможности создать знаковую модель, рассмотреть структуру определенной области исследования, отвлекаясь от ее качественных характеристик.
Формализация связана с построением искусственных научных языков и имеет целью точное выражение мыслей. Широкое применение она получила в математике, логике, современной лингвистике.
|
|
Исторически сложившимся методом построения научной теории является аксиоматический метод. Его сущность заключается в том, что он опирается на процедуру выведения логическим путем утверждений теории из исходных положений – аксиом.
Аксиоматический метод был известен уже древним грекам, в частности, он нашел применение в «Началах» Евклида. Особенностью аксиоматики этого периода является то, что аксиомы выбирались интуитивным путем из уже имеющегося опыта и не подчинялись единым правилам вывода.
В дальнейшем аксиомы подвергаются формализации, т.е. они вводятся формально как описание некоторой системы отношений и представляются как своеобразные определения исходных понятий (терминов), в случае если эти термины, понятия не имеют никаких других исходных значений.
Дальнейшее развитие и применение аксиоматического метода привели к построению формализованных аксиоматических систем, что потребовало применения математической логики. Аксиоматическая система предстает как особый формализованный язык. Вводятся исходные знаки – термины, указываются правила их соединения в формулы, затем даются перечень принимаемых без доказательств формул и правила вывода из основных формул производных. Этот процесс завершается построением абстрактной знаковой модели, которую можно интерпретировать на разных системах объектов.
Построение аксиоматических систем привело к большим успехам в математике и к представлению о том, что она может развиваться чисто формальными средствами. Однако это представление было опровергнуто в 1931 году математиком Гёделем. На сегодняшний день является очевидным факт, что невозможно всю математику представить как единую аксиоматическую систему, хотя какие-то ее разделы вполне поддаются аксиоматизации.
|
|
Аксиоматический метод имеет довольно узкий круг применения, поскольку требует высокого уровня развития аксиоматизированной содержательной теории и, как указывал физик Луи де Бройль, не является методом открытия.
Математика и логика – науки чисто теоретические, для них первостепенное значение имеет непротиворечивость теории. Для эмпирических наук важно, чтобы теория была не только непротиворечивой, но и обоснованной опытом, а потому они требуют особенных приемов построения научных теорий. Таким приемом является гипотетико-дедуктивный метод – «метод рассуждения, основанный на выведении (дедукции) заключений из гипотез и других посылок, истинное значение которых неизвестно»[48]. Сущность этого метода заключается в том, что на основе системы гипотез, связанных между собой, выводится утверждение, заключение об эмпирических фактах, однако заключение также имеет лишь вероятностный характер.
Гипотетико-индуктивные рассуждения впервые были подвергнуты анализу еще философами античности в рамках диалектики как искусства вести спор методом рассуждений. Как метод исследования науки он используется, начиная с XVII-XVIII вв., в частности «Механику» Ньютона можно рассматривать как гипотетико-дедуктивную систему (метод принципов), оказавшую огромное влияние на развитие науки.
В современной науке гипотетико-дедуктивный метод отождествляется с гипотетико-дедуктивной системой.
Гипотетико-дедуктивная система представляет иерархию гипотез: гипотезы верхнего яруса и нижнего, являющиеся следствиями первых. Можно говорить о нескольких шагах этой системы.
Первым шагом является знакомство с фактическим материалом и попытка объяснить его с помощью уже имеющихся законов и теорий. Если таковые не подходят, то выдвигается ряд новых гипотез, которыми пополняется теория. Однако процесс пополнения новыми гипотезами не может быть бесконечным, и если ни одна из гипотез не дает развития теории, то наступает момент, когда необходимо перестроить ядро теории, что требует, в свою очередь, выдвижения новой гипотетико-дедуктивной системы, которая смогла бы объяснить факты без применения новых гипотез и предсказать новые факты.
В период перестройки ядра теории, как правило, возникают конкурирующие гипотетико-дедуктивные системы. К примеру, в период построения квантовой механики конкурировали волновая механика Луи де Бройля – Э.Шрёдингера и матричная волновая механика В.Гейзенберга[49]. Конкуренция гипотетико-дедуктивных систем представляет борьбу исследовательских программ, в которой побеждает программа, вобравшая в себя наилучшим образом представленные опытные данные, и высказывает неожиданные с точки зрения других программ предсказания.
Теоретическое познание направлено на наиболее полное, глубокое изучение явлений и имеет цель – дать его (явления) целостный образ, в многообразии его связей, сторон и отношений. Для того чтобы получить такое представление, необходимо мысленно воспроизвести объект во всей совокупности его проявлений.
В научном познании существует прием, позволяющий совершить такую процедуру, – это прием восхождения от абстрактного к конкретному. Его сущность заключается в том, что теоретическая мысль осуществляет движение ко все более полному, точному, всестороннему воспроизведению предмета.
Впервые понятия «абстрактное» и «конкретное» применил Г.Гегель, подразумевая под ними степень содержательности, развитости мысли. Сложилась традиция, согласно которой абстрактное понимается как «бедность», односторонность знания, в то время как конкретное – его полнота и содержательность. Таким образом, принцип восхождения от абстрактного к конкретному означает движение от менее содержательного, неполного, неточного знания ко все более полному, содержательному.
|
|
Механизм этого приема можно представить следующим образом: исследователь вначале выделяет некоторую главную сторону, связь изучаемого объекта, затем, прослеживая, как изменяется эта связь в разных условиях, открывает новые связи и отношения, их взаимодействия, что позволяет наиболее полно представить процессы, происходящие в изучаемом объекте.
Основой приема восхождения от абстрактного к конкретному в естественных науках являются идеализированные объекты (например, система материальных точек в механике, молекулярно-кинетическая модель идеального газа в теории газов и др.). Исходная теоретическая конструкция представляет собой некую целостную, хотя и абстрактную, модель объекта, содержание связей и сторон которой рассматривается в контексте взаимосвязей со всеми остальными.
Метод восхождения от абстрактного к конкретному может использоваться как в естественных, так и социальных, общественных науках.
К примеру, анализируя экономические отношения в капиталистическом обществе, К.Маркс создал теоретическую конструкцию, представляющую единство и различие абстрактного и конкретного труда, стоимости и меновой стоимости, исходных противоречий товарных отношений и т.д. с тем, чтобы, рассматривая их в единстве связей и взаимоотношений, выявить сущность капиталистического способа производства.
В завершение хочется обратить внимание на то, что все представленные методы научного познания используются в единстве, взаимосвязи и взаимодополнении, а их разъединение необходимо для того, чтобы представить сложный и динамичный характер науки как познавательной деятельности.