Методы и формы научного познания

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

Методология - от "метод" и "логос" (с греч. "слово", "понятие", "учение") - система принципов и способов организации и построения теоретической и практической деятельности, а также учение об этой системе.

Первоначально методология была неявно представлена в практических формах взаимоотношений людей с объективным миром. В дальнейшем она вычленяется в специальный предмет рационального познания и фиксируется как система социально апробированных правил и нормативов познания и действия, которые соотносятся со свойствами и законами действительности. Задача накопления и передачи социального опыта потребовала специальной формализации содержащихся в самой деятельности принципов и предписаний, приемов и операций.

Зачатки методологических знаний обнаруживаются уже на ранних ступенях развития культуры. Так в Древнем Египте геометрия выступала в форме нормативных предписаний, которые определяли последовательность измерительных процедур при разделе земельных площадей. Важную роль при этом сыграла такая форма социальной деятельности, как обучение трудовым операциям, их последовательности, выбору наиболее эффективного способа действия.

С развитием производства, техники, искусства, элементов науки и культуры в целом методология становится предметом специфической теоретической рефлексии, формой которой выступает, прежде всего, философское осмысление принципов организации и регуляции познавательной деятельности, выделения в ней условий, структуры и содержания знания, а также путей, ведущих к истине.

Особое место в разработке проблем методологии принадлежит Сократу, Платону и Аристотелю. Сократ выдвинул на первый план диалектическую природу мышления как совместного добывания истины в процессе сопоставления различных представлений, понятий, их сравнения, расчленения, определения и т.д. Учение о переходе от смутных представлений к расчлененным и отчетливым общим понятиям рассматривалось им как метод совершенствования искусства жить. Таким образом, логические операции подчинялись у Сократа этическим целям: предметом истинного знания должно быть только то, что доступно целесообразной деятельности, цель же определяется посредством соответствующим образом организационной работы мысли. Платон усматривал смысл своей диалектики понятий и категорий в поиске принципа каждой вещи; для достижения этого мысль должна двигаться соответственно объективной логике познаваемого предмета.

Аристотель подверг анализу принципы построения суждения, правила умозаключения и доказательства, вопросы определения терминов, роль индукции и дедукции в достижении истины. Ему принадлежит важная для методологии разработка учения о категориях как организующих формах познания, их диалектике (соотношение потенциального и актуального, формы и материи и др.). Аристотель рассматривал созданную им логическую систему как "органон" - универсальное орудие истинного познания.

До нового времени проблемы методологии не занимали особого места в системе знания и включались в контекст натурфилософских и логических построений. Развитие производительных сил вызвало бурный расцвет естествознания, что потребовало коренных изменений в методологии. Эту потребность отразило направленное против схоластики учение Ф. Бэкона об индуктивном эмпирическом подходе к явлениям природы. В качестве образца научной методологии признавались принципы механики, ставшие руководящими для Галилея и Декарта. По Галилею, научное познание должно базироваться на планомерном и точном эксперименте - как мысленном, так и реальном. Для реального эксперимента характерно непосредственное изменение условий возникновения явлений и установление между ними закономерных причинных связей, обобщаемых посредством математического аппарата.

У Декарта проблема методологии выступает в связи с обсуждением вопроса о том, на каких основаниях и с помощью каких методов достижимо новое знание. Декарт разработал правила рационалистического метода, среди которых первым является требование допускать в качестве истины только такие положения, которые осознаются ясно и отчетливо. За исходные принимаются аксиомы как самоочевидные истины, усматриваемые разумом интуитивно, без всякого доказательства; из непосредственно зримых положений выводится, путем дедуктивного доказательства, новое знание.

Другая линия в методологии нового времени была представлена английским эмпиризмом. Так, например, Локк стремился разработать такие способы мышления, которые способствовали бы построению строго эмпирической науки, основанной на чувственном опыте.

Ограниченность как рационалистического, так и эмпирического направлений в методологии была выявлена немецкой классической философией, которая подвергла критическому анализу условия познания, его формы и организующие принципы. В противовес механистической методологии, механистически трактовавшей пути и способы познания, была развита диалектическая методология, выступившая в классической немецкой философии в идеалистической форме (Кант, Фихте, Шеллинг, Гегель).

Кант критически проанализировал структуру и типы познавательных способностей человека, разграничил конститутивные и регулятивные принципы познания, соотношение между его формой и содержанием. У Канта критическое отношение к наличному знанию служит методологическим основанием для преодоления догматических и метафизических воззрений на мир. Учение Канта утверждало принцип достоверности знания, который, однако, не был последовательно реализован из-за кантовского априоризма.

Элементы диалектики, содержавшиеся в кантовском анализе процесса познания, получили развитие в диалектической философии Гегеля. Его диалектика имела характер всеобщего метода познания и духовной деятельности. Разработанные Гегелем категории и законы диалектики образовали тот мыслительный аппарат, который позволил под принципиально новым углом зрения исследовать взаимосвязи, противоречия и развитие бытия и мышления. Важнейшую роль в методологии Гегеля играет принцип восхождения от абстрактного к конкретному - от общих и бедных содержанием форм к расчлененным и наиболее богатым содержанием, к системе понятий, позволяющей постичь предмет в его сущностных характеристиках.

Рациональные принципы методологии предшествующих эпох были обобщены и переработаны на последовательно материалистической основе в марксистской философии, обогащенной новыми достижениями науки и специальной практики. Диалектико-материалистическая методология позволяет адекватно понять характер отношений между теорией и методом, а также роль практики в познании. Если теория представляет собой результат процесса познания, то методология является способом достижения и построения этого знания. Так, например, методологический принцип детерминистского объяснения мира является организующим началом соответствующих физических, биологических, социальных теорий. В свою очередь, будучи проверены общественной практикой, эти теории могут выполнять методологическую функцию, т.е. служить направляющим началом в исследовательской деятельности.

Основой различных методов является единая диалектико-материалистическая методология, которая соотносится со сложной иерархией конкретных способов и приемов деятельности на различных уровнях организации материального и духовного производства. Философский уровень методологии реально функционирует не в виде жесткой и однозначной системы норм, "рецептов" и формальных приемов, а в качестве общей системы принципов и регуляторов человеческой деятельности. Такой общей системой является диалектический и исторический материализм. Эвристическая роль диалектического материализма обеспечивается тем, что он ориентирует исследования на раскрытие объективной диалектики, выражая ее в законах и категориях. Мировоззрение выступает как предпосылка и основание методологии, поскольку материалистической диалектике присуще единство мировоззренческих и методологических функций. Вся система методологического знания непременно включает в себя мировоззренческую интерпретацию оснований исследования и его результатов.

В ХХ в. произошел быстрый рост методологических исследований, что обусловлено революционными изменениями в социальной практике, науке, технике и др. сферах жизни. Особое влияние на развитие методологии оказывают процессы дифференциации и интеграции научного знания, коренные преобразования классических и появление множества новых дисциплин, превращение науки в непосредственную производительную силу общества. Перед обществом возникают глобальные проблемы экологии, демографии, урбанизации, освоения космоса и др., для решения которых требуются крупномасштабные программы, реализуемые благодаря взаимодействию многих наук. Возникает необходимость не только связать воедино усилия специалистов разного профиля, но и объединить различные представления и решения в условиях принципиальной неполноты и неопределенности информации о комплексном объекте (системе). Эти задачи обусловили разработку таких методов и средств, которые могли бы обеспечить эффективное взаимодействие и синтез методов различных наук (системный подход, теоретическая кибернетика, концепция ноосферы В.И. Вернадского и др.).

Если раньше понятие методологии охватывало преимущественно совокупность представлений о философских основах познавательной деятельности, то теперь ему соответствует внутренне дифференцированная и специализированная область знания. От теории познания, исследующей процесс познавательной деятельности в целом, и прежде всего его содержательного основания, методологию отличает акцент на методах, путях достижения истинного и практически эффективного знания. От социологии науки и науковедения методология отлична своей направленностью на внутренние механизмы, логику движения и организации знания.

Существует несколько классификаций методологического знания. Одним из распространенных является деление методологии на содержательную и формальную. Первая включает в себя следующие проблемы: структура научного знания вообще и научной теории в особенности; законы порождения, функционирования и изменения научных теория; понятийный каркас науки и ее отдельных дисциплин; характеристика схем объяснения, принятых в науке; структура и операциональный состав методов науки; условия и критерии научности. Формальные аспекты методологии связаны с анализом языка науки, формальной структуры научного объяснения, описанием и анализом формальных и формализованных методов исследования, в частности методов построения научных теорий и условий их логической истинности, типологии систем знания и т.д. В связи с разработкой этого круга проблем возник вопрос о логической структуре научного знания, и началось развитие методологии науки как самостоятельной области знания, охватывающей всё многообразие методологических и методических принципов и приемов, операций и форм построения научного знания. Её высшим и определяющим уровнем является философская методология, направляющие принципы которой организует методологическую работу на конкретно-научном уровне.

Некоторым конкретно-научным направлениям (структурализм, ряд интерпретаций системного подхода и др.) присуща неоправданная тенденция к универсализации, стремление обрести статус философских концепций. Истоки такой универсализации - неправомерное отождествление философского и конкретно-научных уровней методологии. Конструктивная роль материалистической диалектики как методологии состоит в том, что она показывает несостоятельность подобных устремлений, позволяет определить реальные возможности и границы каждой формы конкретно-научной методологии.

1. Научное познание как предмет методологического анализа

Познание - это процесс избирательно-активного действия, отрицания и преемственности исторически сменяющихся, прогрессирующих форм приращения информации (информация - объективное свойство материальных систем, вторичное по отношению к отображаемому объекту, упорядоченность и структура которого переносятся в отражающую систему в процессе взаимодействия). Специальная форма представления информации, позволяющая человеческому мозгу хранить, воспроизводить и понимать ее, формирует такое понятие, как "знание". Знание - есть проверенный общественно-исторической практикой и удостоверенный логикой результат процесса познания действительности, который, с одной стороны, являет собой адекватное ее отражение в сознании человека в виде представлений, понятий, суждений, теоретических схем, теорий, а с другой - выступает как владение ими и умение действовать на их основе. По генезису и способу функционирования знание есть социальный феномен, средством фиксации которого выступают естественный и искусственные языки. Данное обобщение обеспечивает конкретизацию понятия "наука". Наука - это высокоспециализированная деятельность человека по выработке, систематизации, проверке знаний с целью их высокоэффективного использования. Наука - это знание, достигшее оптимальности по критериям обоснованности, достоверности, непротиворечивости, точности, эмпирической подтверждаемости и принципиально возможной фальсифицируемости, концептуальной связности, предсказательной силен практической эффективности. Указанные критерии (нормы, идеалы) характерны для всех наук, всех составляющих дисциплинарной матрицы современного научного знания - от философских, логических, математических, кибернетических до естественнонаучных, технических и гуманитарных наук. Наука - особая отрасль рациональной человеческой деятельности по производству объективно истинного знания об окружающем нас мире - возникает как естественное продолжение обыденного, стихийно-эмпирического процесса познания. Кроме научного познания, существуют также вненаучные способы постижения действительности, важнейшим из которых является искусство, а самым знакомым - обыденное познание.

Общеизвестно, что задолго до возникновения науки люди приобретали необходимые им знания о свойствах и особенностях вещей и явлений, с которыми они сталкивались в повседневной практической деятельности. Житейское знание в качестве основы всех иных форм знания ни в коей мере не может быть преуменьшено по своей значимости. Базирующееся на здравом смысле и обыденном сознании оно является важной ориентировочной основой повседневного поведения людей, их взаимоотношений между собой и с природой. Эта форма знания развивается и обогащается по мере прогресса научного и художественного познания. В то же время последнее вбирает в себя богатый опыт житейского познания. Немало нового мы узнаем с помощью обыденного познания и теперь. Все это показывает, что научное знание не отделено непреодолимой гранью от обыденного, поскольку представляет собой дальнейшее усовершенствование и развитие последнего.

Научное познание отличается от обыденного системностью и последовательностью как в процессе поиска новых знаний, так и упорядочения всего найденного, наличного знания. Каждый последующий шаг в науке опирается на предыдущий, каждое новое открытие становится научной истиной, когда оно входит в качестве элемента в состав определенной системы, чаще всего теории как наиболее развитой формы рационального знания. В отличие от этого обыденное знание имеет разрозненный, случайный и неорганизованный характер, в котором преобладают не связанные друг с другом отдельные факты либо их простейшие индуктивные обобщения. Собственно научные знания характеризуются осмыслением фактов в системе понятий той или иной науки, включаясь в состав теории, образующей высший уровень научного знания. Являясь обобщением достоверных фактов, они за случайным находят необходимое и закономерное, за единичным и частным - общее. Именно в этом заключается методологическое сходство и преемственность, а также качественное отличие научных форм познания от ненаучных. При этом, осваивая действительность разнообразными методами, научное познание проходит разные этапы. Каждому из них соответствует определенная форма развития знаний. Основными из этих форм являются факт, теория, проблема (задача), гипотеза, программа. В зависимости от конкретной ситуации доминирует та или иная форма. Например, возможна такая последовательность: факты > теории > методы > ценности и цели. "Кортеж" приоритетов в указанной последовательности подчеркивает фундаментальность фактов. Теории должны соответствовать фактам, методы не могут быть любыми, они определяются состоянием теорий, и, наконец, ценности также не произвольны, так как их реализация зависит от фактов (теорий и методов).

В обычном смысле слово "факт" (лат. factum - сделанное, совершившееся) является синонимом слов "истина", "событие", "результат". Как категория логики и методологии науки факт - это достоверное знание о единичном. Научные факты связаны с практической деятельностью человека. В повседневном опыте происходил отбор фактов, составивших фундамент науки. Большую роль в выработке и накоплении фактов, особенно в естествознании, всегда играли наблюдения и эксперименты. Практический компонент органически включается в структуру факта в качестве его основы и знания о том или ином явлении и становится фактом лишь после реконструкции этого явления в материально-практических условиях.

Формирование факта - синтетический процесс, благодаря которому происходят особого рода обобщения, при которых возникают понятия, имеющие собирательный характер, и открываются возможности для отображения действительности не только на уровне явлений, но и на уровне сущности. Как итог возникают эссенциальные (лат. essentia - сущность) факты. Анализируя факт как логико-методологическую категорию, необходимо обратить внимание на возможность следующего недоразумения, связанного с дефиницией. Так возникает вопрос: почему нужно считать, что факт отображает индивидуальную ситуацию, если, например, кипение воды при 100°С подтверждается во многих экспериментах? Но этот вопрос не отражает сущность факта, так как термин "вода" в нем используется в ином, а именно не в собирательном смысле, в то время как при сообщении факта о кипении воды при 100°С этот термин имеет собирательный смысл. Предпосылкой недоразумения является подмена понятий.

Прежде чем перейти к теории как высшей форме целостного научного знания, отметим, что в науке различают эмпирический и теоретический уровни исследования. Это различение имеет своим основанием неодинаковость, во-первых, способов (методов) самой познавательной активности, а во-вторых, характера достигаемых научных результатов. Эмпирическое исследование предполагает выработку исследовательской программы, организацию наблюдений, эксперимента, описание (протоколирование) наблюдаемых и экспериментальных данных, их классификацию, первичное обобщение. Словом, для эмпирического познания характерна факто-фиксирующая деятельность. Эмпирические понятия представляют первый шаг в ходе сложного и противоречивого процесса все более глубокого постижения действительности. На уровне обыденного познания они совпадают с названиями и описаниями чувственно воспринимаемых и наблюдаемых предметов и явлений. На эмпирической стадии познания в науке вводятся уже понятия с более точно определенным смыслом, чем термины обыденного языка, но они по-прежнему обозначают либо непосредственно наблюдаемые предметы и их свойства и отношения, либо предметы и свойства, которые могут наблюдаться с помощью различных приборов, устройств и инструментов, которые, по сути дела, являются продолжением и усилением наших органов чувств.

Эмпирическое исследование, выявляя все новые данные наблюдения и эксперимента, ставит перед теоретическим мышлением каждый раз новые задачи, стимулируя его к дальнейшему совершенствованию: здесь срабатывает принцип обратной связи. Дело в том, что обогащающееся теоретическое знание в свою очередь ставит перед наблюдением и экспериментом, эмпирией вообще все более сложные задачи. Поэтому исследование структуры любой теории целесообразно начать с анализа ее основных понятий и установления различия и взаимосвязи между теоретическими и эмпирическими понятиями. В первом приближении отсутствие абсолютной границы между эмпирическими и теоретическими понятиями не исключает возможности и целесообразности установления относительного различия между ними. Однако это различие связано не столько с наблюдаемостью соответствующих объектов, сколько со степенью их зависимости от общих теоретических представлений. Хотя эмпирические понятия "нагружены" теорией и зависят от нее, но их адекватность и обоснованность устанавливаются в значительной мере независимо от теории, в которой они применяются.

Специфика научного знания обусловлена многозвенной структурой, элементами которой выступают изучаемые явления, чувственные образы, мысли, собственные, общие и понятийные имена, единичные и универсальные высказывания. Если действовать в довольно грубой дихотомической манере (деля целое на две части), то приходим к сопоставлению единичного и общего. Сферу единичного часто называют фактуальным (лат. factum - сделанное, невымышленное); сфера общего при этом называется теоретическим (гр. theoria - результат размышления, исследование). Как сфера единичного (факт), так и сфера общего (теория) не представляют собой монолиты, они многомерны и содержат различные компоненты. Так, факт включает событийный, перцептивный (чувственный) и лингвистический компоненты. Теория содержит бытийный, когнитивный (мыслительный) и лингвистический компоненты. При этом теория - это высшая, самая развитая организация научных знаний, которая дает целостное отображение закономерностей некоторой сферы действительности и представляет собой знаковую модель этой сферы. Эта модель строится таким образом, что некоторые из ее характеристик, которые имеют наиболее общую природу, составляют ее основу, другие же подчиняются основным или выводятся из них по логическим правилам. Поэтому под теорией в широком смысле слова имеется в виду система достоверных представлений, идей, принципов, объясняющих какие-либо явления.

В более узком смысле теория - это высшая, обоснованная, логически непротиворечивая система научного знания, дающая целостный взгляд на существенные свойства, закономерности, причинно-следственные связи, детерминанты, определяющие характер функционирования и развития определенной области реальности. Сердцевину научной теории составляют входящие в нее законы и принципы. Понятие "принцип научного познания" - один из результатов теоретической рефлексии о системах научного знания. Компонент знания тогда выступает принципом познания, когда применяется субъектом как ориентир, требование, основание, регулятив, детерминант, идеал и норма развития систем знания. Когда в той или иной науке открываются ранее неизвестные внутренние необходимые связи объекта, тогда ученый на основе содержания понятия "закон" приходит к выводу, являются ли эти связи законом, закономерностью или чем-то иным.

Научные теории являются разнообразными как по предмету исследования, так и по глубине раскрытия сущности изучаемых процессов и функциям, осуществляемым этими теориями в познании. Многообразию форм современного теоретического знания соответствует и многообразие типов теорий, а также многообразие их классификаций. Дж. Клир предлагает различать классы с помощью основания, в качестве которого выбирается один из двух фундаментальных критериев различия:

а) выделение классов, базирующихся на определенных типах элементов;

б) выделение классов, опирающихся на конкретные типы отношений.

Классификационные критерии а) и б) можно рассматривать как ортогональные. По критерию а) научные теории, как и науки в целом, классифицируются прежде всего по предмету исследования, т.е. той области действительного мира, которую они изучают. По этому основанию различают теории, отображающие объективные свойства и закономерности окружающего нас мира, причем каждая из них занимается определенным типом элементов (физических, химических, биологических, политических, экономических и т.д.). При этом никакой конкретный тип отношений не фиксируется. Поскольку элементы разных типов требуют разных экспериментальных (инструментальных) средств для сбора данных, эта классификация по существу имеет экспериментальную основу.

Основания классификации свидетельствуют, что теоретическое знание характеризуется определенной сложностью состава. Так, в развитой теории имеют место фундаментальные законы, число которых в разных теориях может быть различным, но в каждой из них оно является строго определенным. Кроме фундаментальных, в состав теории входят частные законы, число которых по мере ее развития постоянно увеличивается. Частные законы могут быть получены как следствия из фундаментальных, что свидетельствует о наличии в теории организации знания. Характерно, однако, что частные законы обладают относительно самостоятельным статусом. И это, например, приводит к тому, что в процессе формирования и развития теоретического знания они могут возникать раньше фундаментальных. Следовательно, теория - развивающаяся система объективно верных, проверенных практикой научных знаний, объясняющих закономерность явлений данной области. Теория изменяется путем включения в нее новых фактов, идей и принципов. Когда в рамках данной теории выявляется противоречие, неразрешимое в пределах ее исходных принципов, то разрешение его ведет к построению новой теории. Так, если в ходе научного исследования выявляются факты, выходящие за пределы возможности истолкования в рамках данной теории, они являются основой для пересмотра и уточнения исходных принципов теории.

Зрелая теория - не просто покоящаяся или реализующаяся система знаний: она заключает определенный мыслительный механизм построения и развития знаний, содержит некоторую программу исследования, выполняет методологическую функцию. В теории вычленяют такие существенные моменты: исходную эмпирическую основу (зафиксированные в данной области знания, факты, данные экспериментов, требующие теоретического объяснения); различного рода допущения, постулаты, аксиомы; логику теории, допустимые в рамках теории правила логических выводов и доказательств; совокупность выведенных утверждений с их доказательствами, образующих главный массив теоретического знания, и, наконец, законы наук, а также предвидение. Исходя из данного положения, строение теории можно представить по такой схеме:

1) эмпирический базис теории содержит основные факты и данные, а также результаты их простейшей логико-математической обработки;

2) исходный теоретический базис включает основные допущения, аксиомы и постулаты, фундаментальные законы и принципы;

3) логический аппарат содержит правила определения производных понятий и логические правила вывода следствий или теорем из аксиом, а также из фундаментальных законов производных или неосновных законов;

4) потенциально допустимые следствия и утверждения теории.

Научная теория имеет как внутреннюю организацию, так и внешние связи. При этом следует различать два понятия "основание" и "основа" научного исследования. Под основаниями понимаются все эмпирические и теоретические предпосылки (факты, принципы, идеи, законы философии и частных наук), исходя из которых строятся системы знаний в науке. В свою очередь база научного исследования - это некоторые компоненты его основания. Разграничение понятий "основание" и "основа" имеет смысл для конкретизации предпосылок анализа знаний в науке. Некоторые предположения в теории выступают в функции исходных независимо от того, аксиоматизирована или нет данная теория. Исходные термины и предположения составляют основу, на которой непосредственно строится научная теория. Поэтому они называются собственными основаниями теории. На этом основании строится внутренняя организация теории, представляющей собой логическую схему, т.е. множество терминов и предложений, связанных логическими отношениями.

Содержательная сторона теоретического знания представлена в нем сетью теоретических конструктов, относительно которых формулируются высказывания. Данные конструкты, находясь в строго определенных отношениях друг с другом, образуют особую модель, или идеализированную схему исследуемой реальности. При этом абстрактные объекты частных теоретических схем могут быть получены путем преобразований и связанных с ними модификаций объектов фундаментальной схемы. Соответствующее движение происходит и в системе высказываний теоретического знания. Причем, поскольку законы научных теорий, как правило, формулируются на языке математики, постольку замена одних высказываний другими осуществляется прежде всего путем математических преобразований. Единство формального и содержательного в данном случае обеспечивается за счет связи математических формализмов с теоретической моделью.

Сложность реальных систем, их зависимость от множества различных факторов заставляют ученого упрощать, огрублять и схематизировать исследуемые явления. Поэтому вместо конкретных объектов действительности он вводит идеализированные, абстрактные объекты, отношения между которыми приблизительно отображают существенные связи между реальными предметами и процессами. Свойства таких абстрактных объектов выражаются с помощью исходных, первоначальных понятий теории, а логические отношения между ними - либо посредством аксиом (в математике), либо посредством основных законов теории (в конкретных науках). Следовательно, такие законы описывают взаимосвязи не между элементами реальных систем, а между теми абстрактными объектами, с помощью которых отображается эта реальная система. В механике, например, такой системой является система "точечных масс", или материальных точек, движущихся под действием внешних сил, в электродинамике - система векторов электрической и магнитной напряженности, в генетике - система генов, в социологии - система социальных действий и т.п. Движение материальных точек под действием силы описывается тремя основными законами Ньютона; уравнения Максвелла позволяют выразить взаимодействие в векторной форме электрической и магнитной напряженностей; законы Менделя и законы молекулярной генетики характеризуют распределение генов при наследовании признаков; законы социологии характеризуют результаты социальных взаимодействий.

Таким образом, все компоненты теоретического знания неразрывно связаны друг с другом. При проведении исследований определение исходных компонентов и их свойств является первоочередной задачей субстратно-структурного анализа. Без решения данной задачи, во-первых, нельзя найти те или иные структуры системы знаний; во-вторых, свойства компонентов согласно законам взаимодействия между собой и с целой системой зависят от влияния целой системы, а законы и процессы взаимодействия описываются с помощью структур, в частности, структур математических уровней; в-третьих, сами компоненты могут быть подвергнуты структурному анализу при их рассмотрении как систем нижнего иерархического уровня. Таким образом, учет этих моментов уже является важным методологическим ориентиром в системно-компонентном анализе связей между составляющими теоретического знания. Данная связь наиболее отчетливо проявляется в структуре развитой теории, которая предполагает:

1) математические уравнения (для выражения законов);

2) теоретические схемы (частные и фундаментальные), которым удовлетворяют соответствующие уравнения;

3) отображение абстрактных объектов, составляющих теоретическую схему, в эмпирическом материале;

4) синтез всех компонентов отображения картины мира.

Структурно-функциональный принцип и соответствующий ему структурный анализ и синтез пронизывают все виды системных исследований. Отображение структуры и организации системы выступает интегральной характеристикой содержания знания об объекте, позволяющей рассчитывать и предсказывать интегральные свойства системы, осуществлять ее синтез с ранее заданными свойствами, функциями и показателями. Структурно-функциональный анализ и синтез позволяют применять разнообразные математические методы для построения математических моделей объектов - систем и тем самым выступают в качестве эффективного предварительного условия формализации знаний. Таким образом, теоретическая функция является одним из существенных, но не единственным следствием структурно-функционального принципа, играющего ведущую роль в системном подходе.

Однако существуют аспекты, освещение которых в рамках собственных оснований теории затруднительно. К таким аспектам можно отнести, например, трудности, возникающие в связи с так называемым порогом различимости, и нахождение обобщенной меры порядка, и создание методики определения количественного значения уровня упорядочения. Такая мера, как интегральный критерий упорядоченности, должна характеризовать наиболее существенные стороны функциональной системы в синтезированном виде. При этом наибольшую трудность при построении любой теории представляет выбор нужного уровня общности, или абстрагирования. Теория систем должна быть, с одной стороны, достаточно абстрактной, а с другой стороны, достаточно конкретной для того, чтобы быть практически полезной. Решение данной проблемы, по нашему мнению, возможно при дальнейшем развитии внешних оснований теории, к которым относятся логические, методологические, гносеологические и философские основания.

Философские основания являются не только специфическими, но и в некотором смысле определяющими среди оснований научных теорий. Например, на базе философских оснований осуществляется анализ собственных оснований системного метода, раскрывается статус системного подхода, стратегии развития, включая выбор актуальных проблем. Проблема определения количественной меры порядка уже достаточно назрела, и ряд ученых с понятием "информация" связывают организованность. В вероятностной концепции количественная составляющая информации определяется через энтропию - меру неопределенности. Последняя как универсальное понятие наиболее конструктивно устанавливается через всеобщие философские категории "движение", "пространство", "время". Анализ философского содержания понятия "неопределенность" начинается с выяснения его связи с категорией движения. Движение вообще противоречиво, так как "изменяться" означает быть и не быть одновременно, т.е. находиться в данном состоянии и не находиться в нем, обладать одним и в то же время другим состоянием.

Говоря о философских основаниях, следует отметить два положения: во-первых, понятия, используемые в системном подходе, имеют прямое отношение к традиционным категориям диалектики, прежде всего категориям части и целого; во-вторых, базовым видом системных отношений является корреляция, т.е. связь соответствия. Ни один элемент системы не может измениться без того, чтобы то или иное изменение не претерпела бы и вся система в целом. Структура любой системы опирается на корреляционные связи. Гармонически корреляционные, согласованные действия элементов суть необходимое условие существования системы. Частными проявлениями корреляционной связи являются координация и субординация, а также все виды функциональных зависимостей. При этом корреляция не порождает новое явление, но определенным образом обусловливает как состояние системы, так и ее функциональное развитие. Перед современной наукой стоит проблема корректного совмещения этих двух подходов в пределах расширенного толкования философского принципа детерминизма. Если раньше детерминизм основывался преимущественно на генетических причинных связях, то теперь и системная корреляция начинает пониматься как один из видов детерминизма, т.е. взаимосвязи и обусловленности всех явлений.

Логические основания - это та логическая теория, с помощью которой из собственных оснований выводятся производные предположения. Логика, сложившаяся в недрах философии, есть учение о формах и способах мышления, стремящееся выдвинуть безошибочные умозаключения: любое рассуждение отталкивается от каких-то положений, считающихся фактами или истиной, необходимо стараться не только не вносить ошибки в процесс самого размышления, но и получать новые и в то же время верные результаты.

Возникновение логики стало неизбежным, когда обнаружилось различие взглядов на мир у разных философов: каждый из них не сомневался в собственной правоте, но то, что одному казалось совершенно ясным, другие это не принижали за объективную истину. Логика развивалась в попытках достигнуть взаимопонимания между различными направлениями философской мысли. При помощи логики стало возможным доказывать, обосновывать свое суждение. Слово "логика" имеет тот же корень, что и слово "логос", и происходит оно, как и слово "логос", от слова "логидзомай", что у греков означало "вычислять, размышлять". Словом "логика" всегда пытались представить закон и порядок в развертывании, в динамике; обозначить упорядоченную последовательность рассуждений. Правильное умозаключение должно было вести от одной истины к другой, не позволяя случайным, не укладывающимся в правильный порядок высказываниям вторгаться в логически ясную речь. Логика была призвана сформулировать законы и принципы, соблюдение которых гарантирует получение правильных выводов из истинных посылок.

Методы научного познания. Развитие научного знания.

Процесс научного познания в самом общем виде представляет собой решение различного рода 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.

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

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

Теоретическая сторона связана с объяснением, 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 исследование 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 (предположительное - с помощью гипотез, проверенное и доказанное - с помощью теорий и законов науки), на образование понятий, обобщающих 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 развитие одной за счет другой, закрывает путь к правильному познанию природы - теория становится беспредметной, 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 касаются лишь одной стороны изучаемого предмета или же определенного приема исследования:

анализ, синтез, индукция, дедукция. К числу особенных методов также относятся 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. Исторически 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 запутанны, 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 исследованиям в области физики микромира (квантовой механике, квантовой электродинамике 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 метода 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 разработать систему четко сформулированных правил переноса знаний 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. Появление 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 получить 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, которые строго указывают 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 моделей выступают схемы, чертежи, формулы. Важнейшим видом такого моделирования является математическое моделирование, производимое средствами математики и логики;

3) мысленное моделирование, при котором вместо знаковых моделей используются мысленно-наглядные представления этих знаков и операций с ними.

В последнее время широкое распространение получил модельный эксперимент с использованием компьютеров, которые являются одновременно и средством, и объектом экспериментального исследования, заменяющими 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 его 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, состава, 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 объединение, 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 формулирование 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 данному классу, на основании наблюдения достаточно широкого множества единичных фактов. 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 она строит общий вывод на основании наблюдения ограниченного числа фактов, если среди последних не встретились такие, которые противоречат индуктивному умозаключению. Поэтому естественно, что добытая таким путем истина неполна, здесь мы получаем вероятностное знание, требующее дополнительного подтверждения.

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

Умозаключение по дедукции строится по следующей схеме:

все предметы класса "А" обладают свойством "В"; предмет "а" относится к классу "А"; значит "а" обладает свойством "В". В целом дедукция как метод познания исходит из уже познанных законов и принципов. Поэтому метод дедукции не позволяет получить содержательно нового знания. Дедукция представляет собой лишь способ логического развертывания системы положений 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 укладывающиеся 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.

Общие закономерности развития науки.

Наши представления о сущности науки не будут полными, если мы не рассмотрим вопрос о причинах, ее породивших. Здесь мы сразу сталкиваемся с дискуссией о времени возникновения науки.

Когда и почему возникла наука? Существуют две крайние точки зрения по этому вопросу. Сторонники одной объявляют научным всякое обобщенное абстрактное знание и относят возникновение науки к той седой древности, когда человек стал делать первые орудия труда. Другая крайность - отнесение генезиса (происхождения) науки к тому сравнительно позднему этапу истории (XV - XVII вв.), когда появляется опытное естествознание.

Современное науковедение пока не дает однозначного ответа на этот вопрос, так как рассматривает саму науку в нескольких аспектах. Согласно основным точкам зрения наука - это совокупность знаний и деятельность по производству этих знаний; форма общественного сознания; социальный институт; непосредственная производительная сила общества; система профессиональной (академической) подготовки и воспроизводства кадров. В зависимости от того, какой аспект мы будем принимать во внимание, мы получим разные точки отсчета развития науки:

- наука как система подготовки кадров существует с середины XIX в.;

- как непосредственная производительная сила - со второй половины XX в.;