Методы научного познания

14

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

1. Методы научного познания

Заключение

Список использованных источников

ВВЕДЕНИЕ

Процесс научного познания в самом общем виде представляет собой решение задач, возникающих в ходе практической деятельности. Решение возникающих при этом проблем достигается путем использования особых приемов (методов), позволяющих перейти от того, что уже известно, к новому знанию. Такая система приемов обычно и называется методом. Метод - есть совокупность приемов и операций практического и теоретического познания действительности.

Целью научного познания является установление законов науки, адекватно отражающих действительность. Принято считать, что в природе действуют объективные закономерности - устойчивые, повторяющиеся связи между предметами и явлениями. Мы же познаем законы - отражение этих объективных закономерностей в нашем сознании. Законы всегда носят объективный характер и выражают реальные процессы, связывающие явления объективного мира. Законы являются ступенями познания. Принято различать законы по степени их общности: менее общие (касаются ограниченной области знания, распространены в нескольких смежных областях, например, закон сохранения энергии); всеобщие (фундаментальные законы бытия, например, принцип развития и всеобщей связи). Также выделяются законы функционирования и законы развития.

Признаками закона являются универсальность и необходимая истинность предложений. Законы должны относится к любому объекту, изучаемому данной наукой, а также адекватно отражать предметы и явления и их свойства, которые изучают теорией.

1. МЕТОДЫ НАУЧНОГО ПОЗНАНИЯ

Процесс естественно-научного познания.

В основе естественно -научного познания окружающего мира лежит сложная творческая работа, включающая сочетающееся сознательные и подсознательные элементы. О важнейшей роли подсознательных элементов говорили многие выдающиеся ученные. Особенности и специфика сознательных и подсознательных элементов придают индивидуальный характер решению разными учеными даже одной и той же естественно-научной проблемы.

Несмотря на индивидуальность и специфику решения научных задач, все же можно назвать вполне определенные правила научного познания:

- нечего не принимать за истинное, что не представляется ясным и отчетливым;

- трудные вопросы делить на столько частей, сколько нужно для их разрешения; начинать исследование с самых простых и удобных для познания вещей и восходить постепенно к познанию трудных и сложных;

- останавливаться на всех подробностях, на все обращать внимание, чтобы быть уверенным, что ничего не упущено.

Эти правила впервые сформулировал Рене Декарт, французский философ, математик, физик, физиолог. Они составляют сущность метода Декарта, в одинаковой мере применимого как для естественно-научного, так и для гуманитарного познания.

Структура (от лат structura - строение, расположение, порядок) - совокупность устойчивых связей элементов. Структура- это относительно устойчивое единство элементов. Структура - это относительное устойчивое единство элементов и их отношений в целостном объеме. Через понятие «структура» можно изучать чрезвычайно широкий круг явлений как материального, так и духовного миров. Структура является одним из аспектов понятия «система», если под системой понимается любой аспект науки.

Истина - предмет познания.

Главная цель естествознания - установление законов природы, открытие скрытых истин - предполагает, что истина где-то уже существует в готовом виде, ее надо только найти. Что же означает открыть естественно-научную истину в современном понимании? Это, во-первых, установить причинно-следственную связь явлений и свойств объектов природы, во-вторых, подтвердить экспериментом, опытом истинность полученных теоретических утверждений и, в-третьих, определить относительность естественно-научной истины.

Одна из задач естествознания - объяснить явления, процессы и свойства объектов природы. Так образуется причинно-следственная связь: причинна - объект - следствие. Количественное описание такой связи служит основой научной теории, характеризующейся четкой логической структурой и состоящей из набора принципов или аксиом и теорем со всеми возможными выводами. По такой схеме строится любая математическая теория. При этом предполагается создание специального научного языка, терминологии, системы научных понятий, имеющих однозначный смысл и связанных между собой строгими законами логики. Так достигается математическая истина.

Истинный естествоиспытатель не должен ограничиваться теоретическими утверждениями или выдвинутыми гипотезами для объяснения наблюдаемых явлений и свойств. Он должен подтвердить их экспериментом, опытом, и связать их с действительным ходом вещей. Только так можно приблизится к естественно-научной истине, которая принципиально отличается от математической истины.

После проведения эксперимента, опыта наступает завершающая стадия - естественно-научного познания, на которой устанавливаются границы истинности полученных экспериментальных результатов или границы применимости законов, теорий, отдельных научных утверждений.

Научная теория и эксперимент, или в обобщенном представлении, наука и практика - вот два кита, на которых держаться ветвистое дерево познания

Естественно-научные знания играют важную роль в процессе познания.

Сформулируем три основных положения естественно-научного познания:

1. в основе естественно-научного познания лежит причинно-следственная связь;

2. истинность естественно-научных знаний подтверждается экспериментом, опытом;

3. любое естественно-научное знание относительно.

Эти положения соответствуют трем стадиям естественно-научного познания. На первой стадии устанавливаются причинно-следственная связь в соответствии с принципом причинности. В современном понимании причинность означает связь между отдельными состояниями видов и форм материи в процессе ее движения и развития. Возникновение любых объектов и систем, а также изменение их свойств во времени имеют свои основания в предшествующих состояниях материи в процессе ее движения и развития - следствиями. Причинно-следственная связь - основа не только естественно-научного познания, но и любой другой деятельности человека.

Вторая стадия познания заключается в проведении эксперимента и опыта. Естественно-научная истина - это объективное содержание результатов эксперимента и опыта. Критерий естественно-научной истины -эксперимент, опыт. Эксперимент и опыт - высшая инстанция для естествоиспытателей: их приговор не подлежит пересмотру.

Любые естественно-научные знания (понятия, идеи, концепции, модели, теории, экспериментальные результаты и т.п ) ограничены и относительны. Определение границ соответствия и относительности естественно-научных знаний - это третья стадия естественно-научного познания. Например, установленная граница соответствия, называется иногда интервалом адекватности, для классической механики означает, что ее законы описывают движение макроскопических тел, скорости которых малы по сравнению со скоростью света в вакууме. Как уже отмечалось, в основе естествознания лежит эксперимент, который в большинстве случаев включает измерения. Измерений абсолютно точных не бывает, и в этой связи задача ученного -естествоиспытателя заключается в установлении интервала неточности. При совершенствовании методов измерений и технических средств эксперимента повышается точность измерений и тем самым сужается интервал неточности и экспериментальные результаты приближаются к абсолютной истине. Развитие естествознания - это последовательное приближение к абсолютной естественно-научной истине.

Методы научного познания.

Метод - это совокупность приемов, или операций, практической или теоретической деятельности.

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 особые формы (стороны) научного познания, важнейшими из которых являются эмпирическая, теоретическая и производственно-техническая.

Эмпирическая сторона предполагает необходимость сборы фактов и информации (установление фактов, их регистрацию, накопление), а также их описание (изложение фактов и их первичная систематизация).

Теоретическая сторона связана с объяснениями, обобщением, созданием новых теорий, выдвижением гипотез, открытием новых законов, предсказанием новых фактов в рамках этих теорий. С их помощью вырабатывается научная картина мира и тем самым осуществляется мировоззренческая функция науки.

Производственно-техническая сторона проявляет себя как непосредственная производственная сила общества, прокладывая путь развитию техники, но это уже выходит за рамки собственно научных методов, так как носит прикладной характер.

Средства и методы познания соответствуют рассмотренной выше структуре науки, элементы которой одновременно являются и ступенями развития научного знания. Так, эмпирическое, экспериментальное исследования предполагает целую систему экспериментальной и наблюдательной техники (устройств, в том числе вычислительных приборов, измерительных установок и инструментов), с помощью, которой устанавливаются новые факты. Теоретическое исследование предполагает работу ученых, направленную на объяснение фактов (предположительно с помощью гипотез, проверенное и доказанное - с помощью теорий и законно науки), на образование понятий, обобщающие опытные данные. То и другое вместе осуществляет проверку познанного на практике.

В основе методов естествознания лежит единство его эмпирической и теоретической сторон. Они взаимосвязаны и обусловливают друг друга. Их разрыв, или преимущественное развитее одной за счет другой, закрывает путь к правильному познанию природы - теория становится беспредметным, опыт- слепым.

Методы естествознания могут быть подразделены на следующие группы:

1. Общие методы, касающиеся любого предмета, любой науки. Это различные формы метода, дающего возможность связывать воедино все стороны процесса познания, все его ступени, например, метод восхождения от абстрактного к конкретному, единства логического и исторического. Это, скорее, общефилософские методы познания.

2. Особенные методы касающееся лишь одной стороны изучаемого предмета или же определенного приема исследования: анализ, синтез, индукция, дедукция. К числу особенных методов также относится наблюдение, измерение, сравнение и эксперимент.

В естествознании особенным методам науки придается чрезвычайно важное значение, поэтому необходимо более подробно рассмотреть их сущность.

Наблюдение - это целенаправленный строгий процесс восприятия предметов действительности, которые не должны быть изменены. Исторический метод наблюдения развивается как составная часть трудовой операции, включающей в себя установление соответствия продукта труда его запланированному образцу.

Наблюдение как метод познания действительности: применяется либо там, где невозможен или очень затруднен эксперимент (в астрономии, вулканологии, гидрологии), либо там, где стоит задача изучить именно естественное функционирование или поведение объекта (в этологии, социальной психологии и т.п.). Наблюдение как метод предполагает наличие программы исследования, формирующейся на базе прошлых убеждений, установленных фактов, принятых концепций. Частными случаями метода наблюдения являются измерение и сравнение.

Эксперимент - метод познания. При помощи, которого явления действительности исследуются в контролируемых и управляемых условиях. Он отличается от наблюдения вмешательством в исследуемый объект, то есть активностью по отношению к нему. Проводя эксперимент, исследователь не ограничивается пассивным наблюдением явлений, а сознательно вмешивается в естественный ход их протекания путем непосредственного воздействия на изучаемый процесс или изменения условий, в которых проходит этот процесс.

Специфика эксперимента состоит также в том, что в обычных условиях процессы в природе крайне сложны и запутаны, не поддаются полному контролю и управлению. Поэтому возникает задача организации такого исследования, при котором можно было бы проследить ход процесса в «чистом» виде. В этих целях в эксперименте отделяют существенные факторы от несущественных и тем самым значительно упрощают ситуацию. В итоге такое упрощение способствует более глубокому пониманию явлений и создает возможность контролировать немногие существенные для данного процесса факторы и величины.

Развитие естествознания выдвигает проблему строгости наблюдения и эксперимента. Дело в том, что они нуждаются в специальных инструментах и приборах, которые последнее время становятся настолько сложными, что сами начинают оказывать влияние на объект наблюдения и эксперимента, чего по условиям быть не должно. Это прежде всего относится к условиям в области физики микромира(квантовой механике, квантовой электромеханике и т. д.).

Аналогия - метод познания, при котором происходит перенос знания, полученного в ходе рассмотрения какого-либо одного объекта, на другой менее изученный и в данный момент изучаемый. Метод аналогии основывается на сходстве предметов по ряду каких-либо признаков, что позволяет получить вполне достоверные знания об изучаемом предмете.

Применение методов аналогии в научном познании требует определенной осторожности. Здесь чрезвычайно важно четко выявить условия, при которых он работает наиболее эффективно. Однако в тех случаях, когда можно разобрать систему четко сформулированных правил переноса знания с модели на прототип, результаты и выводы по методу аналогии приобретают доказательную силу.

Моделирование - метод научного познания, основанный на изучении каких-либо объектов посредством их моделей. Появления этого метода вызвано тем, что иногда изучаемый объект или явление оказываются недоступными для прямого вмешательства познающего субъекта или такое вмешательство по ряду причин является нецелесообразным. Моделирование предполагает перенос исследовательской деятельности на другой объект, выступающий в роли заместителя интересующего нас объекта или явления. Объект-заместитель называют моделью, а объект исследования - оригиналом, или прототипом. При этом модель выступает как такой заместитель прототипа, который позволяет получать о последнем определенное знание.

Таким образом, сущность моделирования как метода познания заключается в замещении объекта исследования моделью, причем в качестве модели могут быть использованы объекты как естественного, так и искусственного происхождения. Возможность моделирования основана на том, что модель в определенном отношении отображает какие-либо стороны прототипа. При моделировании очень важно наличие соответствующей теории или гипотезы, которое строго указывает пределы и границы допустимых упрощений.

Современной науке известно несколько типов моделирования:

1) Предметное моделирование, при котором исследование ведется на модели, воспроизводящей определенные геометрические, физические, динамические или функциональные характеристики объекта-оригинала;

2) Знаковое моделирование, при котором в качестве модели выступают схемы, чертежи, формулы. Важнейшим видом такого моделирования является математическое моделирование, производимое средствами математики и логики;

3) Мысленное моделирование, при котором вместо знаковых моделей используется мысленно-наглядные представления этих знаков и операции с ними.

В последнее время широкое распространение получил модельный эксперимент с использованием компьютеров, которое являются одновременно и средством, и объектом экспериментального исследования, заменяющим оригинал. В таком случае в качестве модели выступает алгоритм (программа) функционирования объекта.

Анализ - метод научного познания, в основу которого положена процедура мысленного или реального расчленения предмета на составляющие части. Расчленение имеет целью переход от изучения целого к изучению его частей и осуществляется путем абстрагирования от связи частей друг с другом.

Анализ - органичная составная часть всякого научного исследования, являющаяся обычно его первой стадией, когда исследователь переходит от нерасчлененного описания изучаемого объекта к выявлению его строения, а также его свойств и признаков.

Синтез - это метод научного познания, в основу которого положена процедура соединения различных элементов предмета в единое целое, систему, без чего невозможно действительно научное познание этого предмета. Синтез выступает не как метод конструирования целого, а как метод представления целого в форме единства знаний, полученных с помощью анализа. В синтезе происходит не просто объедение, а обобщение аналитически выделенных и изученных особенностей объекта. Положения, получаемые в результате синтеза, включаются в теорию объекта, которая, обогащаясь и уточняясь, определяет пути нового научного поиска.

Индукция - метод научного познания, представляющий собой формирование логического умозаключения путем обобщения данных наблюдения и эксперимента.

Непосредственной основой индуктивного умозаключения является повторяемость признаков в ряду предметов определенного класса. Заключение по индукции представляет собой вывод об общих свойствах всех предметов, относящихся к определенному классу, на основании наблюдения достаточно широкого множества единичных факторов. Обычно индуктивные обобщения рассматриваются как опытные истины, или эмпирические законы.

Различают полную и неполную индукцию. Полная индукция строит общий вывод на основании изучения всех предметов или явлений данного класса. В результате полной индукции полученное умозаключение имеет характер достоверного вывода. Суть неполной индукции состоит в том, что оно строит общий вывод на основании наблюдения ограниченного числа фактов, если среди последних не встречались такие, которые противоречат индуктивному умозаключению. Поэтому естественно, что добытая таким путем истина неполна.

Дедукция - метод научного познания, которое заключается в переходе от некоторых общих посылок к частным результатам- следствиям.

Умозаключение по дедукции стоится по следующей схеме: все предметы класса «А» обладают свойствами «В»; предмет «а» относится к классу «А»; значит «А» обладает свойствами «В». В целом дедукция как метод познания исходит из уже познанных законов и принципов. Поэтому метод дедукция не позволяет получать содержательно нового знания. Дедукция представляет собой лишь способ логического развертывания системы положенной на базе исходного знания, способ выявления конкретного содержания общепринятых посылок.

Решение любой научной проблемы включает выдвижение различных догадок, предположений, а чаще всего более или менее обоснованных гипотез, с помощью которых исследователь пытается объяснить факты, не укладывающееся в старые теории. Гипотезы возникают в неопределенных ситуациях, объяснение которых становится актуальным для науки. Кроме того, на уровне эмпирических знаний (а также на уровне их объяснения) нередко имеются противоречивые суждения. Для разрешения этих проблем требуется выдвижение гипотез.

Гипотеза представляет собой всякое предложение, догадку или предсказание, выдвигаемое, для устранения ситуации неопределенности в научном исследовании. Поэтому гипотеза есть не достоверное знание, вероятное, истинность или ложность которого не установлен.

Любая гипотеза обязательно должна быть обоснована либо достигнутым знанием данной науки, либо новыми фактами (неопределенное знание для обоснования гипотезы не используется). Она должна обладать свойствами объяснения всех фактов, которые относятся к данной области знания, систематизация их, а также фактов за пределами данной области, предсказывать появление новых фактов (например, квантовая гипотеза М. Планка, выдвинутая в начале XX века, привела к созданию квантовой механики, квантовой электромеханики и др. теорий). При этом гипотеза не должна противоречить уже имеющимся фактам.

Гипотеза должна быть либо подтверждены, либо опровергнута. Для этого она должна обладать свойствами фальсифицируемости и верифицируемости. Фальсификация - процедура, устанавливающая ложность гипотезы в результате экспериментальной или теоретической проверки. Требование фальсифицируемости гипотез означает, что предметом науки может быть только принципиально опровергаемое знание. Неопровержимое знание (например, истины религии) к науке отношения не имеет. При этом сами по себе результаты эксперимента опровергнуть гипотезу не могут. Для этого нужна альтернативная гипотеза или теория, обеспечивающая развития знаний. В противном случае отказа от первой гипотезы не происходит. Верификация - процесс установления истинности гипотезы или теории в результате их эмпирической проверки. Возможна также косвенная верифицируемость, основанная на логических выводах из прямо верифицированных фактов.

3.Частные методы - это специальные методы, действующие либо в пределах отдельной отрасли науки, либо за пределами той отрасли, где они возникли. Таков метод кольцевания птиц, применяемый в зоологии. А методы физики, использованные в других отраслях естествознания, привели к созданию астрофизики, геофизики, кристаллофизики и др. Нередко молекулярная биология одновременно пользуется методами физики, математики, кибернетики.

В ходе развития науки методы могут переходить из более низкой категории в более высокую: частные превращаются особенные, особенные в общие. Так, эволюционный подход из биологии распространился на весь цикл наук о Земле, о Вселенной, а сегодня академик Н. Н Моисеев уже формирует принцип универсального эволюционизма, охватывающего все области бытия.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Итак, рассмотрев все выше изложенное можно прейти к таким выводам научное познание:

· Находит сущность явлений природы, их законов и на этой основе предвидеть или создавать новые явления;

· Раскрывает возможности использования на практике законов природы.

Можно сказать, что у естествознания есть ближайшая, или непосредственная цель - это познание законов природы, а значит, и истины, и конечная цель - содействовать практическому использованию этих законов. Таким образом цели, естествознания совпадают с целями самой человеческой деятельности.

Одна из задач естествознания - объяснить явления, процессы и свойства объектов природы. Так образуется причинно-следственная связь: причинна - объект - следствие. Количественное описание такой связи служит основой научной теории, характеризующейся четкой логической структурой и состоящей из набора принципов или аксиом и теорем со всеми возможными выводами.

Несмотря на индивидуальность и специфику решения научных задач, все же можно назвать вполне определенные правила научного познания:

- нечего не принимать за истинное, что не представляется ясным и отчетливым;

- трудные вопросы делить на столько частей, сколько нужно для их разрешения; начинать исследование с самых простых и удобных для познания вещей и восходить постепенно к познанию трудных и сложных;

- останавливаться на всех подробностях, на все обращать внимание, чтобы быть уверенным, что ничего не упущено.

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Грушевицкая Т. К., Садохин А. П. «Концепция современного естествознания» учебное пособие для студентов дневного и заочного отд. ВУЗов, Москва - «Высшая школа», 1998г.

2. Карпенков С. Х. «Концепция современного естествознания» - Москва - «Высшая школа»,2003г.

3. Хорошавина С. Г. «Концепция современного естествознания». Ростов н/Д «Феникс», 2005г.