Методы научного познания

Научные знания и факты, гипотезы, теории, идеи, принципы, категории и законы. Научные проблемы и недостаточность знаний. Главное отличие теории от гипотезы. Описательные теории и их качественный характер. Методология естествознания и законы сохранения.

Рубрика Биология и естествознание
Вид реферат
Язык русский
Дата добавления 02.02.2012
Размер файла 247,3 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

1. Формы научного знания

2. Классификация методов научного познания

3. Методология науки

Список литературы

1. Формы научного знания

К формам научного знания относят проблемы, научные факты, гипотезы, теории, идеи, принципы, категории и законы (см. рис.1).

Факт, как явление действительности, становится научным фактом, если он прошел строгую проверку на истинность. Факты - это наиболее надежные аргументы как для доказательства, так и для опровержения каких-либо теоретических утверждений. И.П. Павлов называл факты «воздухом ученого». Однако при этом надо брать не отдельные факты, а всю, без исключения, совокупность фактов, относящихся к рассматриваемому вопросу. В противном случае возникает подозрение, что факты подобраны произвольно.

Научные проблемы Научные проблемы - это осознанные вопросы, для ответа на которые имеющихся знаний недостаточно. Ее можно определить и как «знание о незнании».

Рис. 1

Научная гипотеза - такое предположительное знание, истинность или ложность которого еще не доказано, но которое выдвигается не произвольно, а при соблюдении ряда требований, к которым относятся следующие.

1. Отсутствие противоречий. Основные положение предлагаемой гипотезы не должны противоречить известным и проверенным фактам. (При этом следует учитывать, что бывают и ложные факты, которые сами нуждаются в проверке).

2. Соответствие новой гипотезы надежно установленным теориям. Так, после открытия закона сохранения и превращения энергии все новые предложения о создании «вечного двигателя» более не рассматриваются.

3. Доступность выдвигаемой гипотезы экспериментальной проверке, хотя бы в принципе (см. ниже - принцип верифицируемости).

4. Максимальная простота гипотезы.

Категории науки - это наиболее общие понятия теории, характеризующие существенные свойства объекта теории, предметов и явлений объективного мира. Например, важнейшими категориями являются материя, пространство, время, движение, причинность, качество, количество, причинность и.т.п.

Законы науки отражают существенные связи явлений в форме теоретических утверждений. Принципы и законы выражаются через соотношение двух и более категорий.

Научные принципы - наиболее общие и важные фундаментальные положения теории. Научные принципы играют роль исходных, первичных посылок и закладываются в фундамент создаваемых теорий. Содержание принципов раскрываются в совокупности законов и категорий.

Научные концепции - наиболее общие и важные фундаментальные положения теорий.

Научная теория - это систематизированные знания в их совокупности. Научные теории объясняют множество накопленных научных фактов и описывают определенный фрагмент реальности (например, электрические явления, механическое движение, превращение веществ, эволюцию видов и т.п.) посредством системы законов.

Главное отличие теории от гипотезы - достоверность, доказанность. сам термин теория имеет множество смыслов. Теория в строго научном смысле - это система уже подтвержденного знания, всесторонне раскрывающая структуру, функционирование и развитие изучаемого объекта, взаимоотношение всех его элементов, сторон и теорий.

Различают три вида теорий.

1. Описательные теории. Описательные теории носят качественный характер. Они выделяют исследуемую группу явлений или объектов, формулируют на основе научных данных общие закономерности, но корректировка доказательств и логический анализ не проводятся. К таким теориям относятся первые теории электричества и магнетизма, филиологическая теория Павлова, теория Дарвина, современные психологические теории.

2. Научные теории. В этих теориях с помощью математических моделей конструируется идеальный объект, представляющий и замещающий реальный объект. Обычно такие теории основываются на нескольких аксиомах и гипотезах. Следствия из теории проверяются экспериментально. Примером являются современные физические теории, для которых характерна логика и строгий математический аппарат.

3. Дедуктивные теории. В дедуктивных теориях формулируется основная аксиома, а затем добавляются положения, выведенные из основной аксиомы путем строгой логики. Пример: «Начала» Евклида.

Новые теории создаются в соответствии с некоторым образцом парадигмой.

Научная теория должна выполнять две важнейшие функции, первой из которых является объяснение фактов, а вторая - предсказание новых, еще неизвестных фактов и характеризующих их закономерностей.

Научная теория - одна из наиболее устойчивых форм научного знания, но и они претерпевают изменения вслед за накоплением новых фактов. Когда изменения затрагивают фундаментальные принципы теории, происходит переход к новым принципам, а, следовательно, к новой теории. Изменения же в наиболее общих теориях, приводят к качественным изменениям всей системы теоретического знания. в результате чего происходят глобальные естественнонаучные революции и меняется научная картина мира.

Научная картина мира - это система научных теорий, описывающая реальность. Подробнее о научных картинах мира, их эволюции будет сказано в следующей лекции

2. Классификация методов научного познания

Важно различать такие понятия, как методология и метод.

Методология - это учение о структуре, логической организации, методах и средствах деятельности.

Методология естествознания - учение о принципах построения, формах и способах естественнонаучного познания. Так, например, методологическое значение имеют в естествознании законы сохранения. При любых исследованиях, теоретических построениях они должны обязательно учитываться.

Метод - это совокупность приемов или операций практической или теоретической деятельности. Метод можно также охарактеризовать как форму теоретического и практического освоения действительности, исходящего из закономерностей поведения изучаемого объекта. Ф. Бэкон [1] сравнивал правильный научный метод со светильником, освещающим путнику дорогу в темноте.

Методы научного познания включают так называемые всеобщие методы, т.е. общечеловеческие приемы мышления, общенаучные методы и методы конкретных наук. Методы могут быть классифицированы и по соотношению эмпирического знания (т.е. знания полученного в результате опыта, опытного знания) и знания теоретического, суть которого - познание сущности явлений, их внутренних связей. Классификация методов научного познания представлена на рис. 2,3.

Рис.2

Следует иметь в виду, что каждая отрасль естествознания наряду с общенаучными применяет свои конкретно-научные, специальные методы, обусловленные сущностью объекта исследования. Однако зачастую методы, характерные для какой-либо конкретной науки применяются и в других науках. Это происходит потому, что объекты исследования этих наук подчиняются также и законам данной науки. Например, физические и химические методы исследования применяются в биологии на том основании, что объекты биологического исследования включают в себя в том или ином виде физические и химические формы движения материи и, следовательно, подчиняются физическим и химическим законам (вспомним «лестницу Кекуле», рассмотренную нами в первой лекции).

Всеобщих методов в истории познания - два: диалектический и метафизический. Это общефилософские методы.

Диалектический метод - это метод познания действительности в ее противоречивости, целостности и развитии.

Метафизический метод - метод, противоположный диалектическому, рассматривающий явления вне их взаимной связи и развития.

С середины 19-го века метафизический метод все больше и больше вытеснялся из естествознания диалектическим методом.

Методы научного познания

Общенаучные методы

Соотношение общенаучных методов также можно представить в виде схемы (рис.3).

Рис.3

Анализ - мысленное или реальное разложение объекта на составляющие его части.

Синтез - объединение познанных в результате анализа элементов в единое целое.

Обобщение - процесс мысленного перехода от единичного к о общему, от менее общего, к более общему, например: переход от суждения «этот металл проводит электричество» к суждению «все металлы проводят электричество», от суждения : «механическая форма энергии превращается в тепловую» к суждению «всякая форма энергии превращается в тепловую».

Абстрагирование (идеализация) - мысленное внесение определенных изменений в изучаемый объект в соответствии с целями исследования. В результате идеализации из рассмотрения могут быть исключены некоторые свойства, признаки объектов, которые не являются существенными для данного исследования. Пример такой идеализации в механике - материальная точка, т.е. точка, обладающая массой, но лишенная всяких размеров. Таким же абстрактным (идеальным) объектом является абсолютно твердое тело.

Индукция - процесс выведения общего положения из наблюдения ряда частных единичных фактов, т.е. познание от частного к общему. На практике чаще всего применяется неполная индукция, которая предполагает вывод о всех объектах множества на основании познания лишь части объектов. Неполная индукция, основанная на экспериментальных исследованиях и включающая теоретическое обоснование называется научной индукцией. Выводы такой индукции часто носят вероятностный характер. Это рискованный, но творческий метод. При строгой постановке эксперимента, логической последовательности и строгости выводов она способна давать достоверное заключение. По словам известного французского физика Луи де Бройля, научная индукция является истинным источником действительно научного прогресса.

Дедукция - процесс аналитического рассуждения от общего к частному или менее общему. Она тесно связана с обобщением. Если исходные общие положения являются установленной научной истиной, то метом дедукции всегда будет получен истинный вывод. Особенно большое значение дедуктивный метод имеет в математике. Математики оперируют математическими абстракциями и строят свои рассуждения на общих положениях. Эти общие положения применяются к решению частных, конкретных задач.

В истории естествознания были попытки абсолютизировать значение в науке индуктивного метода (Ф. Бэкон) или дедуктивного метода (Р. Декарт), придать им универсальное значение. Однако эти методы не могут применяться как обособленные, изолированные друг от друга. каждый из них используется на определенном этапе процесса познания.

Аналогия - вероятное, правдоподобное заключение о сходстве двух предметов или явлений в каком-либо признаке, на основании установленного их сходства в других признаках. Аналогия с простым позволяет понять более сложное. Так, по аналогии с искусственным отбором лучших пород домашних животных Ч.Дарвин открыл закон естественного отбора в животном и растительном мире.

Моделирование - воспроизведение свойств объекта познания на специально устроенном его аналоге - модели. Модели могут быть реальными (материальными), например, модели самолетов, макеты зданий. фотографии, протезы, куклы и т.п. и идеальными (абстрактными), создаваемые средствами языка (как естественного человеческого языка, так и специальных языков, например, языком математики. В этом случае мы имеем математическую модель. Обычно это система уравнений, описывающая взаимосвязи в изучаемой системе.

Исторический метод подразумевает воспроизведение истории изучаемого объекта во всей своей многогранности, с учетом всех деталей и случайностей. Логический метод - это, по сути, логическое воспроизведение истории изучаемого объекта. При этом история эта освобождается от всего случайного, несущественного, т.е. это как бы тот же исторический метод, но освобожденный от его исторической формы.

Классификация - распределение тех или иных объектов по классам (отделам, разрядам) в зависимости от их общих признаков, фиксирующее закономерные связи между классами объектов в единой системе конкретной отрасли знания. Становление каждой науки связано с созданием классификаций изучаемых объектов, явлений.

Классификация - это процесс упорядочивания информации. В процессе изучения новых объектов в отношении каждого такого объекта делается вывод: принадлежит ли он к уже установленным классификационным группам. В некоторых случаях при этом обнаруживается необходимость перестройки системы классификации. Существует специальная теория классификации - таксономия. Она рассматривает принципы классификации и систематизации сложноорганизованных областей действительности, имеющих обычно иерархическое строение (органический мир, объекты географии, геологии и т.п.).

Одной из первых классификаций в естествознании явилась классификация растительного и животного мира выдающегося шведского натуралиста Карла Линнея (1707-1778). Для представителей живой природы он установил определенную градацию: класс, отряд, род, вид, вариация.

Методы эмпирического и теоретического познания

Методы эмпирического и теоретического познания схематично представлены на рис.4.

Наблюдение - целенаправленное, организованное восприятие предметов и явлений. Научные наблюдения проводятся для сбора фактов, укрепляющих или опровергающих ту или иную гипотезу и являющихся основой для определенных теоретических обобщений.

Эксперимент - способ исследования, отличающийся от наблюдения активным характером. Это наблюдение в специальных контролируемых условиях. Эксперимент позволяет, во-первых, изолировать исследуемый объект от влияния побочных несущественных для него явлений. Во-вторых, в ходе эксперимента многократно воспроизводится ход процесса. В третьих, эксперимент позволяет планомерно изменять само протекание изучаемого процесса и состояния объекта изучения.

Измерение - это материальный процесс сравнения какой-либо величины с эталоном, единицей измерения. Число, выражающее отношение измеряемой величины к эталону, называется числовым значением этой величины.

В современной науке учитывается принцип относительности свойств объекта к средствам наблюдения, эксперимента и измерения. Так, например, если изучать свойства света, изучая его прохождение через решетку, он будет проявлять свои волновые свойства. Если же эксперимент и измерения будут направлены на изучение фотоэффекта, будет проявляться корпускулярная природа света (как потока частиц - фотонов).

Интуиция. Особым способом постижения истины является интуиция. Это вид знания, которое возникает как бы внезапно, как озарение у человека, долгое время пытавшегося решить мучивший его вопрос. Интуитивное познание является непосредственным - способ его осуществления не осознается человеком. Однако, после того, как задача решена, ход ее решения может быть осознан и проанализирован. Интуиция, таким образом, есть качественно особый вид познания, в котором отдельные звенья логической цепи познания остаются на уровне бессознательного.

наука гипотеза естествознание

Выдающийся французский ученый А. Пуанкаре (1854-1912) подчеркивал, что в научном познании и логика и интуиция играют каждая свою необходимую роль. Даже в логических построениях современной науки, по его словам, просматриваются следы интуитивных понятий прежних эпох. Интуиция опирается на подсознательное восприятие, на опыт, запечатленный в подсознании. Когда же человек, обладающий даром интуиции и долго бившийся над какой-либо научной проблемой, сталкивается с каким-либо новым фактом, ему может открыться решение загадки. Однако интуиции недостаточно, чтобы открывшаяся истина стала действительно научной истиной. Для этого необходимо ее доказательство. Другими словами, результаты интуитивного постижения нуждаются в логическом и практическом доказательстве своей истинности.

С развитием науки роль интуиции не ослабевает. Важна связь интуиции с творческим воображением. Способность к творческому воображению позволяет человеку в обычных фактах усмотреть нечто новое, постичь новый смысл, никем ранее не увиденный. Так, например, паутина, протянутая через дорожку, подсказала талантливому инженеру идею висячего моста. Люди в разной мере одарены способностью к интуиции и творческому воображению, однако, эту способность можно в значительной мере развить. Важную роль при этом играет искусство и чувство красоты, которое учит видеть и чувствовать гармонию мира, а она, в свою очередь, проступает в фундаментальных законах мироздания, в закономерностях, присущих окружающему миру.

С развитием науки роль интуиции не ослабевает. Интуиция сближает научное творчество с художественным

3. Методология науки

Методология является ядром философии науки. Она может быть определена как философское учение о системе апробированных принципов, норм и методов научно-познавательной деятельности, о формах, структуре и функциях научного знания. Её назначение - выявить и осмыслить движущие силы, предпосылки, основания и закономерности роста и функционирования научного знания и познавательной деятельности, организовать проектно-конструктивную деятельность, её анализ и критику. Методология науки, основываясь на общефилософских принципах и законах, исторически возникла и развивается на основе гносеологии и эпистемологии, логики, а в последние годы также истории, социологии науки, социальной психологии и культурологии, тесно смыкается с философскими учениями о языке.

Можно указать на ряд причин, породивших методологию как необходимую принадлежность науки: это - сложность структуры научнго знания, способы его обоснования и проверки; сопряжение результатов предметно-орудийного эксперимента с выводами и следствиями «мысленного эксперимента», тесное переплетение описания свойств материальных объектов с искусственно вводимыми абстракциями, идеальными моделями, знаковыми объектами. Эти и многие другие особенности современного познания требуют зрелого методологического сознания учёного и познания самой науки. Исследователи испытывают постоянную потребность анализировать свою деятельность, соотносить её приёмы и методы с применяемыми в других науках.

Само понимание методологии и её функций претерпело существенные изменения: узкий формально - логический подход сменился содержательным обогащением проблематики, включающей социокультурное, гуманистическое измерение знания и познавательной деятельности. Методологический анализ, являясь формой самосознания науки, проясняет способы совмещения знания и деятельности, строение, организацию, способы получения и обоснования знаний. Выявляя условия и предпосылки познавательной деятельности, в том числе философско-мировоззренческие, методологический анализ превращает их в средства осознанного выбора и научного поиска.

Существуют различные уровни методологии: конкретно-научная методология со своими методиками имеет дело с техническими приёмами, предписаниями, нормативами, формирует принципы, методы конкретно-научной деятельности, описывает и обосновывает их. Например, методы меченых атомов в биохимии, условных рефлексов в физиологии, анкетирования в социологии и т. п.

Другой уровень - общенаучная методология как учение о принципах, методах и формах знания, функционирующих во многих науках, соответствующих их предмету и объекту исследования. Это, например, методы эмпирического исследования, такие, как наблюдение, измерение, эксперимент; общелогические методы - анализ, синтез, индукция, аналогия, дедукция и др., а также такие общенаучные методы, как моделирование, идеализация, типологизация, сравнительный анализ, герменевтический метод и др. Возникнув как приёмы и формы в творчестве конкретных исследователей, они затем применяются другими учёными в различных областях знания, т. е. получают научную и культурно-историческую апробацию, что даёт им право или статус выступать в качестве всеобщих, или общенаучных, методов. Это приближает общенаучную методологию к уровню философского анализа знания, и тогда в качестве регулятивных принципов, методов и форм познания выступают философские идеи, положения, способы умозрения и рефлексии, которые при определённых условиях могут быть применены к изучению научно-познавательной деятельности. Единство общенаучного и философского уровней является основой развития методологии научного познания.

В своём развитии методология прошла две основные ступени с соответствующими формами её выражения: на первой стадии (методология Нового времени - XVII-XVII в., основоположники: Декарт, Бэкон, Локк, Лейбниц) для неё характерна была конструктивная, предписательная форма с поиском единого абсолютного метода, с идеей методологизма, которая несла в себе признание приоритетности признанного универсальным метода перед теорией. Эта форма методологии просуществовала почти до половины XX в. На смену ей пришла новая форма, которую исследователи определяют как «дескриптивную», т. е. описательную методологию, призванную анализировать и описывать научную практику, выявляя устойчивые констелляции методологических норм, возникающих в тех или иных познавательных ситуациях (Б. И. Пружинин).

Для нового типа методологии характерны следующие признаки: отказ от универсального методологического нормирования, предписания и набора абсолютных ключевых идей; идея историко-культурной релятивности познания; идея эпистемологических разрывов; идея теоретической нагруженности опыта, факта; идея методологического плюрализма; идея экстернализма в противоположность интернализму, господствовавшему в установках прежней, предписательной методологии.

(Интернализм от лат. internus - внутри и экстернализм от лат. externus - внешний - это оппозиционные течения в философии науки, сложившиеся в 30-х гг. ХХ в. и по-разному объясняющие роль и соотношение внутренних и внешних науке факторов). Интернализм ориентировал на элиминацию (т. е. исключение) в научном процессе социально-политических и субъективных факторов и исключительное значение придавал преемственности научных идей, внутренней логике развития научных понятий и теорий, он создавал иллюзию, что наука развивается автономно, независимо от внешнего мира, развивается чисто логически за счет своих внутренних собственных ресурсов.

Экстернализм, напротив, преимущественное внимание обращает на роль социокультурных, экономических, политических факторов и условий развития науки. Таким образом, и экстерналистский, и интерналистский взгляд односторонне преувеличивает роль и значение действительно важных факторов развития науки, вместо того чтобы рассматривать их во взаимодействии и диалектической взаимосвязи.

Список литературы

1. - Андреев И.Д. Проблемы логики и методологии познания. М., 1972.

2. Алексеев П.В., Панин А.В. Теория познания и диалектика. М., 1991.

3. Вахтомин Н.К. Генезис научного знания. М., 1973.

4. Коршунов А.М. Отражение, деятельность, познание. М., 1979.

5. Лекторский В.А. Субъект, объект, познание. М., 1980.

6. Подкорытов Г.А. О природе научного метода. Л., 1988.

7. Швырев В.С. Научное познание как деятельность. М., 1984.

8. Фролов И.Т., Юдин Б.Г. Этика науки. Проблемы и дискуссии. М., 1986.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Принцип суперпозиции волн, понятие продольных и поперечных волн. Законы сохранения массы и электрического заряда, их проявления в жизни. Гипотезы квантовой механики. Первое начало термодинамики и внутренняя энергия системы. Типология живых организмов.

    контрольная работа [121,1 K], добавлен 07.05.2011

  • Форма, размеры и строение земного шара. Первые космогонические теории, небулярные и катастрофические теории происхождения Земли. Гипотезы Канта и Лапласа, О.Ю. Шмидта, В.Г.Фесенкова. Концентрический характер внутреннего строения. Химический состав Земли.

    реферат [132,2 K], добавлен 16.02.2014

  • Значение естествознания в формировании профессиональных знаний. Фундаментальные и прикладные проблемы естествознания. Развитие естествознания и антинаучные тенденции. Рациональная и реальная картина мира. Естественно-научные и религиозные знания.

    реферат [68,7 K], добавлен 13.12.2009

  • Сущность принципа системности в естествознании. Описание экосистемы пресного водоема, лиственного леса и его млекопитающих, тундры, океана, пустыни, степи, овражистых земель. Научные революции в естествознании. Всеобщие методы научного познания.

    контрольная работа [21,8 K], добавлен 20.10.2009

  • Основные черты и отличия науки от других отраслей культуры. Проблемы, решаемые отдельными естественными науками. Свойства пространства и времени. Главные выводы специальной и общей теории относительности. Естественнонаучные модели происхождения жизни.

    контрольная работа [40,6 K], добавлен 18.11.2009

  • Библейские представления и развитие естествознания. Взаимоотношение времени и вечности в теории сотворения. Концепции возникновения жизни, их разновидности и особенности. Основные положения естественнонаучной теории, этапы зарождения жизни на Земле.

    курсовая работа [48,9 K], добавлен 11.11.2010

  • Симметрия и ее значения: пропорциональное (сбалансированное) и равновесие. Симметрия природы в физике, ее фундаментальные теории. Законы сохранения: закон изменения и закон сохранения полной энергии, закон сохранения импульса, закон сохранения заряда.

    реферат [24,0 K], добавлен 05.01.2008

  • Научный метод познания. Принципы симметрии и законы сохранения. Специальная и общая теория относительности. Структурные уровни и системная организация материи. Порядок и беспорядок в природе. Панорама современного естествознания. Биосфера и человек.

    тест [32,4 K], добавлен 17.10.2010

  • Наука как часть культуры, ее критерии и структура. Методы и подходы научного познания. Сущность современных концепций физики, химии и космологии. Земля как предмет естествознания. Теории происхождения жизни, эволюции органического мира. Феномен человека.

    учебное пособие [3,2 M], добавлен 21.09.2010

  • Теория в широком смысле слова. Представления о теоретическом уровне научного познания. Формальные и содержательные теории в науке. Применение математических моделей. Атомизм как основная идея физики и химии. Два главных метода построения научной теории.

    реферат [34,0 K], добавлен 27.12.2016

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.