Эмпирический и теоретический уровни научного познания, методы научного исследования. Научный факт, проблема, гипотеза, теория.

 

Эмпирический и теоретический уровни научного знания, их взаимосвязь.

В структуре научного знания выделяют прежде всего два уровня знания – эмпирический и теоретический. Им соответствуют два взаимосвязанных, но в то же время специфических вида познавательной деятельности: эмпиричес- кое и теоретическое исследование. Так эмпирическое познание никогда не может быть сведено только к чистой чувствительности. Даже первичный слой эмпирических знаний – данные наблюдений – всегда фиксируются в определенном языке; причем это язык, использующий не только обыденные понятия, но и научные термины. Эмпирическое познание предполагает формирование на основе данных наблюдения – научного факта. Научный факт возникает как результат очень сложной обработки данных наблюдений: их осмысления, понимания, интерпретации. Теоретическое познание также не представляет чистое рациональное познание. Формы рационального познания (понятия, суждения, умозаключения) доминируют в процессе теоретического освоения действительности. Но при построении теории используются также и наглядные модельные представления, которые являются формами чувственного познания, ибо представления, как и восприятие, относятся к формам живого созерцания.

Научные методы эмпирического исследования

Среди методов научного исследования, как уже отмечалось, раз­личаются методы, свойственные эмпирическому и теоретическому уровням исследования. Общелогические методы применяются на обоих уровнях, но они преломляются через систему специфи­ческих для каждого уровня приемов и методов.

Один из важнейших методов эмпирического познания — наблюдение. Под наблюдением понимается целенаправленное вос­приятие явлений объективной действительности, в ходе которого мы получаем знание о внешних сторонах, свойствах и отношениях изучаемых объектов.

Процесс научного наблюдения является не пассивным созерца­нием мира, а особого вида деятельностью, которая включает в ка­честве элементов самого наблюдателя, объект наблюдения и сред­ства наблюдения. К последним относятся приборы и материальный носитель, с помощью которого передается информация от объекта к наблюдателю (например, свет).

Эмпири­ческое описание — это фиксация средствами естественного или искусственного языка сведений об объектах, данных в наблю­дении.

С помощью описания чувственная информация переводится на язык понятий, знаков, схем, рисунков, графиков "и цифр, принимая тем самым форму, удобную для дальнейшей рацио­нальной обработки (систематизации, классификации и обоб­щения).

Описание подразделяется на два основных вида — качествен­ное и количественное.

В основе операции измерения лежит сравнение объектов по каким-либо сходным свой­ствам или сторонам. Чтобы осуществить такое сравнение, необхо­димо иметь определенные единицы измерения, наличие которых дает возможность выразить изучаемые свойства со/ стороны их ко­личественных характеристик. В свою очередь, это позволяет ши­роко использовать в науке математические средства и создает пред­посылки для математического выражения эмпирических зависи­мостей. Сравнение используется не только в связи с измерением. В ряде подразделений науки (например, в биологии, языкознании) широко используются сравнительные методы.

Наблюдение и сравнение могут проводиться как относительно самостоятельно, так и в тесной связи с экспериментом. В отличие от обычного наблюдения в эксперименте исследователь активно вмешивается в протекание изучаемого процесса с целью получить о нем определенные знания. Исследуемое явление наблюдается здесь в специально создаваемых и контролируемых условиях, что позволяет восстанавливать каждый раз ход явления при повторе­нии условий.

Научные методы теоретического исследования

Все более и более проникая в структуру объективных явлений, современная наука приближается к таким «однородным и простым элементам материи, законы движения которых допускают матема­тическую обработку...». В связи с математизацией науки в ней все шире используется особый прием теоретического мышления — формализация.

Этот прием заключается в построении абстрактно-математи­ческих моделей, раскрывающих сущность изучаемых процессов действительности. При формализации рассуждения об объектах переносятся в плоскость оперирования со знаками (формулами).

Специфическим методом построения развитой теории яв­ляется аксиоматический метод. Впервые он был применен в ма­тематике при построении геометрии Евклида, а затем, в ходе исторического развития знаний, стал применяться и в эмпири­ческих науках. Однако здесь аксиоматический метод выступает в особой форме гипотетико-дедуктивного метода построения тео­рии. Рассмотрим, в чем состоит сущность каждого из названных методов.

При аксиоматическом построении теоретического знания сна­чала задается набор исходных положений, не требующих дока­зательства (по крайней мере, в рамках данной системы знания). Эти положения называются аксиомами, или постулатами. Затем из них по определенным правилам строится система выводных предложений. Совокупность исходных аксиом и выведенных на их основе предложений образует аксиоматически построенную тео­рию.

Аксиомы — это утверждения, доказательства истинности кото­рых не требуется. Логический вывод позволяет переносить истин­ность аксиом на выводимые из них следствия. Следование опре­деленным, четко зафиксированным правилам вывода позволяет упорядочить процесс рассуждения при развертывании аксиомати­ческой системы, сделать это рассуждение более строгим и кор­ректным.

Дальнейшее развитие аксиоматического метода привело к третьей стадии — построению формализованных аксиоматических систем.

Формальное рассмотрение аксиом дополняется на этой стадии использованием математической логики как средства, обеспечи­вающего строгое выведение из них следствий. В результате аксио­матическая система начинает строиться как особый формали­зованный язык (исчисление). Вводятся исходные знаки — тер­мины, затем указываются правила их соединения в формулы, задается перечень исходных принимаемых без доказательства формул, и, наконец, правила вывода из основных формул произ­водных. Так создается абстрактная знаковая модель, которая затем интерпретируется на самых различных системах объектов.

Развитое теоретическое знание строится не «снизу» за счет индуктивных обобщений научных фактов, а развертывается как бы «сверху» по отношению к эмпирическим данным. Метод построе­ния такого знания состоит в том, что сначала создается гипоте­тическая конструкция, которая дедуктивно развертывается, обра­зуя целую систему гипотез, а затем эта система подвергается опытной проверке, в ходе которой она уточняется и конкретизи­руется. В этом и заключается сущность гипотетико-дедуктивного развертывания теории.

Исторический и логический методы исследования

Особые приемы исследования применяются при построении теоретических знаний о сложных исторически развивающихся объектах. Такие объекты чаще всего не могут быть воспроизве­дены в опыте. Например, невозможно в опыте воспроизвести историю становления Вселенной, происхождения жизни, возникно­вения человека.

Но тогда возникает вопрос, возможна ли вообще теория таких уникальных объектов?

В основе исторического метода лежит изучение реальной исто­рии в ее конкретном многообразии, выявление исторических фак­тов и на этой основе такое мыслительное воссоздание истори­ческого процесса, при котором раскрывается логика, закономер­ность его развития.

Логический же метод выявляет эту закономерность иным способом: он не требует непосредственного рассмотрения хода реальной истории, а раскрывает ее объективную логику путем изучения исторического процесса на высших стадиях его раз­вития. Объективной основой такого способа исследования явля­ется следующая особенность сложных развивающихся объектов: на высших стадиях развития они сжато воспроизводят в своей структуре и функционировании основные черты своей историче­ской эволюции. Эта особенность ярко прослеживается, например, в биологической эволюции, где высокоразвитые организмы на стадии эмбрионального развития повторяют основные черты всего хода эволюции, приведшего к появлению этих организмов (онтоге­нез «повторяет» филогенез).

Проблемами называют важные в практическом или теоретическом отношении задачи, способы решения которых неизвестны или известны не полностью.

Гипотеза – предположительное решение проблемы.

научный факт – это отражение объективного факта в человеческом сознании, т.е. его описание посредством некоторого языка.

Теория – это достоверное (в диалектическом смысле) знание об определенной области действительности, представляющее собой систему понятий и утверждений и позволяющее объяснять и предсказывать явления из данной области.