Принципы научного познания окружающего мира

«Наука состоит из фактов, как

дом из камней. Но собрание

фактов еще не наука, точно так

же как куча камней еще не дом.»

А.Пуанкаре (1854-1912)

Общие положения. Наука - это:

- способ познания мира, основанный на эмпирической проверке и/или математическом доказательстве получаемых знаний;

- система знаний, полученных указанным выше способом.

Альтернативные научному способы познания мира: религия (религиозное знание основано прежде всего на вере; если бы доказали существование бога, религия превратилась бы в науку), искусство, псевдонаука, философия (если она основана на ненаучных знаниях).

Характерные черты науки:

- наличие выработанных и теоретически систематизированных учеными знаний об окружающем мире;

- наличие специального языка (терминов и символов);

- наличие специальных научных институтов и лабораторий;

- наличие научной литературы и т.д.

К признакам научного знания относятся:

1) достаточно большой объем опытных (практических) данных;

2) наличие модели (теории, схемы), систематизирующей практические данные;

3) возможность с помощью разработанной модели (теории, схемы) предсказывать новые факты, не известные до ее появления;

4) наличие практической возможности подтвердить или опровергнуть предсказания модели (теории, схемы).

Научная теория – это совокупность принципов или аксиом, следующих из наблюдений или опытов, и доказываемых на их основе теорем или положений. Существуют также аксиомы, которые не следуют ни из каких опытов (например, аксиома о параллельных прямых в Евклидовой геометрии).

Наблюдение, опыт и эксперимент относятся к эмпирическому познанию, гипотезы, теории, модели, схемы – к теоретическому познанию.

Наблюдение не вносит каких-либо изменений в изучаемый объект или процесс. В рамках эксперимента изучаемое явление ставится в особые условия с целью выявить его существенные характеристики и возможности их изменения под влиянием внешних факторов. Во время эксперимента происходит активное практическое вмешательство исследователя в изучаемую реальность.

Наука изучает только повторяющиеся явленияите, которые можно оценить количественно. Научный метод позволяет получать такие знания о явлениях, которые можно проверить, сохранить и передать другому.

А.Эйнштейн (1879-1955) считал, что никаким количеством экспериментов нельзя абсолютно точно доказать теорию, но достаточно одного опыта, чтобы ее опровергнуть. Качество нашей жизни было бы намного выше, если бы опытная проверка и готовность отвергать идеи и гипотезы, не выдержавшие ее, были бы обычным делом в социальной, политической, экономической и других сферах.

Английский специалист по менеджменту Ч.Хэнди (р. 1932), рассуждая о научном прогнозировании, сказал, что оно «помогает объяснить прошлое, которое затем помогает понять настоящее, а значит, предсказать будущее, что позволяет больше влиять на грядущие события и лучше обезопаситься от неожиданностей».

Основные научные принципы. Знание является научным, если процесс его получения и развития подчиняется принципу соответствия, согласно которому новая научная теория или открытие не отвергают старое знание, а устанавливают границы его применимости.

Английский философ У.Оккам (1285-1349) сформулировал методологический научный принцип «неумножения сущностей сверх необходимого», называемый «бритвой Оккама». Это означает, что при выборе одной из нескольких гипотез, объясняющих одно и то же явление или процесс, следует остановиться на самой простой из них. Если же она будет опровергнута, надо перейти к следующей по сложности и т.д.

Согласно принципу концентрации ресурсов (принципу Парето), ресурсы в системе (люди, время, знания, товары и т.д.) концентрируются таким образом, чтобы небольшое количество процессов, причин, затрачиваемых средств или усилий в системе определяло основную долю ее результатов. Например, большую часть необходимой нам информации мы получаем из небольшого количества используемых источников. Большая часть израсходованного времени тратится нами на выполнение второстепенных дел, а меньшая – на достижение основных результатов. Крупные, серьезные конфликты в нашей профессиональной деятельности и личной жизни происходят редко, а мелкие – часто. Итальянский экономист и социолог В.Парето (1848–1923) установил количественные закономерности концентрации системных ресурсов при изучении распределения капитала в обществе, сформулировав известный закон «20/80»: большая часть капитала (около 80%) в мире находится у незначительного количества людей (20%). Дальнейшие исследования показали, что этот закон действует в различных областях. Например, 20% причин приводят к 80% следствий, примерно 20% ассортимента продукции или услуг приносят 80% дохода, 20% покупателей или клиентов дают компании 80% прибыли, 20% компаний в отрасли обеспечивают 80% ее продукции или услуг, 20% причин вызывают 80% сбоев на производстве, приблизительно 20% преступников совершают 80% преступлений, 20% источников осуществляют 80% выбросов вредных веществ в атмосферу, 80% времени мы носим 20% нашей одежды, только 20% обучающихся используют 80% возможностей образовательной системы и т.д.

Следует отметить, что соотношение «20/80» – усредненное. В отдельных примерах возможны отклонения в сторону большей концентрации или большего рассеяния. Например, 85% национального богатства распределены в РФ только среди 5% российских граждан; 80% мировой продукции и 2/3 мирового потребления энергии приходится на страны, в которых проживает 1/4 населения Земли; 75% энергии в нашем организме потребляют органы, общий вес которых у людей составляет в среднем только 7% и т.д. Т.е. принцип Парето имеет статистический характер: он выполняется в большинстве случаев и только в системах с достаточно большим количеством элементов.

Другим фундаментальным научным принципом является принцип дополнительности, согласно которому любой процесс или объект характеризуются с помощью различных противоположных, но взаимно дополнительных параметров, и не учет одного из них приводит к неточности, неполноте, а иногда – и к искажению информации. К примерам взаимно дополнительных характеристик, понятий, объектов, методов, процессов относятся: теоретическое и практическое познание мира; закономерные и случайные процессы в системе; доход компании и затраты на его получение; левое и правое полушария головного мозга человека (левое полушарие активно при обработке знакомой информации, а правое – при обработке новых данных); приобретения и сопровождающие их потери; достоинства и недостатки продукции и услуг; рынок и план в экономике и т.д.

Принцип смещения равновесия (принцип подвижного равновесия), сформулированный в 1884 г. французским ученым А. Ле Шателье (1850-1936) и обоснованный в 1887 г. немецким ученым К.Брауном (1850-1918), утверждает, что под воздействием внешних сил, выводящих систему из равновесия, в ней развиваются такие процессы, которые стремятся ослабить результаты внешнего воздействия; поэтому эффект от произведенного воздействия может оказаться противоположным ожидаемому. Например, увеличение налогов в государстве приводит к росту числа тех, кто их не платит, повышение требований на экзаменах приводит к увеличению не сдавших экзамен, чрезмерная требовательность руководителя способствует росту количества случаев невыполнения его требований и т.д.

Согласно принцип универсальности структур в природе и обществе ,природным и социально-экономическим системам свойственны общие закономерности функционирования, развития, а также общие принципы управления. Эффективное управление социально-экономическими и природными процессами невозможно без знания и использования единых, универсальных законов и принципов, действующих в окружающем мире. Знание таких закономерностей способствует выявлению аналогий в функционировании различных структур в природе и обществе и переносу идей, методов и технологий из одних областей в другие.

Сущность принципа причинности заключается в том, что все происходящее в мире имеет причину, но, зная причину, точно указать ее следствие не всегда возможно. В большинстве случаев указывается совокупность возможных следствий, что приводит к неопределенности будущего и к невозможности точного прогнозирования развития процесса, объекта или системы.

Тенденции развития науки. В науке всегда боролись две тенденции - тенденция специализации знаний и тенденция интеграции знаний. Сущность тенденции специализации знаний заключается в том, чтобы узнать и понять «все больше о все меньшем». Такой подход ведет к узкой специализации, которая отвечает кратковременным практическим потребностям. У «специалистов» все хорошо, пока функционирует система их «жизнеобеспечения». Если же происходят резкие изменения в окружающей обстановке, то «специалист» рискует оказаться у «разбитого корыта». Специализация помогает не отстать от накопления знаний в той или иной области, но мешает увидеть общие перспективы и тенденции ее развития. Узкие специалисты обычно быстро делают карьеру, но расплачиваются за это узким кругозором.

Тенденция интеграции знаний предполагает понимание «большего посредством пренебрежения меньшим». Именно этот подход способствует целостному видению того мира, в котором мы живем, и позволяет понять, каким может быть будущее этого мира на основе изучения его прошлого и выявления фундаментальных закономерностей его развития. Кроме этого, такой подход позволяет выявлять аналогии в различных процессах и способствует развитию навыков переноса идей, методов и технологий из одних областей в другие. Увы, но в настоящий момент в науке господствует первая тенденция.

Античные философы изучали мир в совокупности и целостности, во взаимосвязи процессов и явлений, происходящих в нем, и добивались, несмотря на ограниченные возможности изучения действительности, существенных результатов в познании того, что их окружало. Образованный человек в древности мог освоить практически все существующие тогда знания. Сейчас это, к сожалению, невозможно. Принято считать, что в эпоху Возрождения объем знаний, которыми овладело человечество, превысил умственные способности отдельного человека. Поэтому знания стали специализироваться.

Фундаментальные и прикладные научные исследования. Современную науку принято делить на фундаментальную и прикладную. При проведении фундаментальных научных исследований не ставится цель - обязательно воплотить их результаты в технику или технологии (однако, результаты фундаментальных исследований могут быть воплощены в технику или технологии). При проведении прикладных научных исследований ставится цель – обязательно воплотить их результаты в технику или технологии (однако, указанная цель может быть не достигнута).

Фундаментальная наука прежде всего представляет интерес для небольшой группы ученых, желающих знать, как устроен мир. Однако фундаментальные исследования – это и работа на будущее, и если мы не желаем без него остаться, необходимо развивать и финансировать не только прикладную, но и фундаментальную науку. Именно при проведении фундаментальных исследований было сделано большинство открытий в самых разных научных областях.