Тема 14. Познание, его формы и методы.

Процесс научного познания включает в себя ряд  взаимоорга­низованных  элементов: субъект, объект, субъект, знание как результат и метод исследования.

Субъект познания — это тот, кто его реализует, т.е. творческая личность (коллектив), формирующая новое знание. Познает мир, в принципе, общество, удовлетворяющее свои по­требности. Однако научное познание, возникшее на определен­ном историческом этапе, осуществляется не обществом в целом, а его отдельными представителями, которые в своей совокупности образуют научное сообщество. Таким образом, субъектами научного познания могут быть отдельные люди, социальные и научные общности, человечество в целом.

Объект познания — это фрагмент действительности, оказав­шийся в фокусе внимания исследователя. Это та часть (или фрагмент) мира, с которой в той или другой форме взаимодействует субъект, или до чего он может и хочет «дотянуться». Говоря просто, объек­том познания является то, что исследуется ученым: электрон, клет­ка, семья. Им могут быть как явления и процессы объективного мира, так и субъективный мир человека: образ мышления, психи­ческое состояние, общественное мнение. Объектом научного анализа могут стать как бы «вто­ричные продукты» самой интеллектуальной деятельности. Напри­мер, можно изучать художественные особенности литературного произведения, закономерности развития мифологии, религии и т.д.

Но в любом случае объект познания существует в самостоя­тельном виде, как нечто дистанцированное и не зависящее от субъ­екта. Это значит, что ученый, даже если он изучает субъективный мир личности, всегда отдает себе отчет в том, что он должен вы­явить нечто присущее самому объекту, но не может произвольно навязывать этому объекту свои собственные мнения. В этом плане объект объективен в отличие от собственных представлений о нем исследователя.

Иногда в гносеологии вводится еще дополнительный термин «предмет познания», чтобы подчеркнуть нетривиальный харак­тер формирования объекта науки. Предмет познания представляет собой определенный срез или аспект объекта, вовлеченного в сферу научного анализа. Объект познания входит в науку через предмет познания. Можно сказать и так, что предмет познания — это проекция выбранного объекта на конкретные исследовательские задачи. Объект опосредуется предметом познания, который представляет его с определенной точки зрения, в определенном теоретико-познава­тельном ракурсе. Если об объекте науки можно сказать, что он суще­ствует независимо от познавательных целей и сознания ученого, то о предмете познания этого сказать уже нельзя. Предмет познания – это определенное видение и понимание объекта исследования.

Соединение объективного мира и мира человека в со­временных науках — как естественных, так и гуманитар­ных — неизбежно ведет к трансформации идеала «ценнос­тно-нейтрального исследования». Объективно-истинное объяснение и описание применительно к «человекораз-мерным» объектам не только не допускает, но и предла­гает включение аксиологических (ценностных) факторов в состав объясняющих положений.

Характерной особенностью познавательного процесса конца XX в. является изменение характера объекта и усиле­ние роли междисциплинарных комплексных подходов в его изучении.

В современной методологической литературе все более склоняются к выводу о том, что если объектом классичес­кой науки были простые системы, а объектом некласси­ческой науки — сложные системы, то в настоящее время внимание ученых все больше привлекают исторически развивающиеся системы, которые с течением времени формируют все новые уровни своей организации. Причем возникновение каждого нового уровня оказывает воздей­ствие на ранее сформировавшиеся, меняя связи и компо­зицию их элементов.

Объектом современной науки (и естествознания в том числе) становятся — и чем дальше, тем чаще — так назы­ваемые «человекоразмерные» системы: медико-биологи­ческие объекты, объекты экологии, включая биосферу в целом (глобальная экология), объекты биотехнологии (впервую очередь генетической инженерии), системы «че­ловек—машина» и т. д.

Изменение характера объекта исследования в постнеклассической науке ведет к изменению подходов и методов исследования. Если на предшествующих этапах наукабыла ориентирована преимущественно на постижение все более сужающегося, изолированного фрагмента действи­тельности, выступавшего в качестве предмета той илииной научной дисциплины, то специфику современной науки все более определяют комплексные исследователь­ские программы (в которых принимают участие специа­листы различных областей знания), междисциплинарные исследования.

Выделение объекта и субъекта познания помогает лучше понять особенности различных философских концепций, рассматривающих возможность достоверного познания мира. Познаваем ли мир? Как относятся наши знания о мире к самому миру? Насколько они способны давать достоверные сведения о предметах и их сущности? Как относиться к мнению, что человеческое познание безгранично, что возможно познание всей бесконечной Вселенной? Вот здесь и приходят на помощь категории объекта и субъекта познания.

Предмет исследования выступает как своего рода моди­фикация познаваемого объекта, представляющая его проек­цию, которая в рамках данного исследования носит относи­тельно самостоятельный характер. Подобно тому как вещь, освещаемая с разных сторон, отбрасывает различные тени, остающиеся тем не менее отображениями все той же вещи, предметы исследования, формируемые в свете различных субъективных целей, представляют собой отображения одного и того же объекта, который выступает в данном слу­чае как инвариант преобразований предмета исследования. Все познавательные операции осуществляются именно с такими идеализированными предметами, которые в про­цессе познания изменяются, приближаясь к адекватному отображению реального объекта. При этом промежуточные конструкции, которые на определенном этапе развития на­учного знания предполагались как отображения реально су­ществующих объектов (флогистон, эфир и др.), в дальнейшем могут быть признаны полностью фиктивными, однако это нисколько не повлияет на реальность самих объектов.

Знание - селективная (1), упорядоченная (2), определенным способом (методом) полученная (3), в соответствии с какими-либо критериями (нормами) оформленная (4) информация, имеющая социальное значение (5) и признаваемая в качестве именно З. определенными социальными субъектами и обществом в целом (6).

Рассуждая об объектах, мы всегда рассуждаем не о чем-то существующем вне нашего рассуждения, но именно об объектах данной теории, данного языка. Перевод наших рассуждений на иной язык всегда связан с переходом к но­вой объектной структуре (потому-то он и иной) и никогда не может быть совершенно адекватным, поскольку всегда влечет за собой изменение онтологии. При этом мы никогда не можем указать, какая из этих онтологии ближе к реаль­ности, прежде всего потому, что реальность никогда не дана нам непосредственно. Мир объектов всегда задан через ту или иную концептуальную систему, совокупность языко­вых значений. Когда мы пытаемся сопоставить наше тео­ретическое знание с тем, что мы называем объективной ре­альностью, мы сопоставляем лишь две различным образом «концептуально заданные» онтологии. Поэтому на вопрос о том, чем на самом деле являются объекты данной теории или, еще шире, данного языка, нельзя дать ответа, имеюще­го абсолютное значение.

Каждому языку присущ свой способ объектного рас­членения мира. Вследствие этого непрерывность по­знавательного опыта может реально существовать лишь внутри субъектных групп — носителей данного языка, да и то не без некоторых оговорок:

· с одной стороны, с течением времени в самом языке происходят изменения; «дрейф» референтных отношений рано или поздно приводит к разрывам в опыте субъектной группы;

· с другой стороны, даже внутри такой группы не су­ществует абсолютной идентичности между референтными системами отдельных индивидов. Когда мы общаемся с че­ловеком, говорящим на одном с нами языке, наша убежден­ность в том, что оба мы имеем в виду один и тот же объ­ектный мир, основана на том, что, воспринимая выражения его речи, мы относим их к объектам, которые выступают референтами этих выражений в нашем понимании.

Как и обыденное познание, наука имеет своим содержа­нием жизненный мир человека, однако осмысление этого мира в науке осуществляется несколько иным образом. В отличие от повседневной познавательной деятельности научное познание носит систематический и целенаправлен­ный характер. Можно выделить некоторые специфические особенности научного познания.

· Во-первых, наука имеет дело не только с теми объ­ектами, с которыми человек непосредственно сталкивается в своей повседневной жизни, но и с теми, само существо­вание которых выявляется лишь в ходе научного исследо­вания.

· Во-вторых, в процессе развития науки разрабатыва­ются специальные средства и приемы познавательной дея­тельности, имеющие как предметный (приборы, экспери­ментальные установки и т.д.), так и знаково-символический (математические теории, методологические принципы и др.) характер. Эти средства играют существенную роль в выявлении и изучении природных и идеализированных объектов, выступающих в качестве предметов научных ис­следований.

Отмеченные особенности, в свою очередь, подразумева­ют, что человек, работающий в области науки, должен быть специально подготовлен, получить соответствующее обра­зование, освоить результаты предшествующего развития науки, ее специфический язык, овладеть навыком обраще­ния с приборами и экспериментальной техникой. Иными словами, обыденный опыт, извлекаемый непосредственно из бытовых жизненных ситуаций, для научной деятельно­сти явно недостаточен.

Человеческое познание о существляется благодаря спо­собности создавать логически связанные представления о мире и своем месте в нем. Наука является одной из форм реализации этой способности. Научное познание можно определить как форму духовного производства, целью ко­торого выступает реконструкция предметного мира в логи­ческих структурах понятий и категорий. Это производство знаний подчиняется определенным закономерностям, осу­ществляется в определенных формах, согласно определен­ным методам.

Научная теория и метод. Всякая сознательная деятель­ность предполагает определенную цель, для достижения ко­торой используются соответствующие средства и приемы. Их совокупность образует метод. Научный метод — это система приемов и операций, с помощью которых осущест­вляется построение теоретических моделей мира. Каждая такая модель должна быть, во-первых, связана со всей си­стемой научного знания и, во-вторых, обеспечивать реше­ние определенных практических задач. Это означает, что правильный метод, будучи необходимой предпосылкой ис­тинного знания, сам должен быть обоснован уже имеющим­ся знанием об объекте. Здесь возникает на первый взгляд парадоксальная ситуация: правильный метод должен иметь обоснование, что предполагает наличие истинной теории объекта, но истинная теория, в свою очередь, может быть построена только при использовании правильного метода! Так что должно быть вначале — метод или теория?

Теоретическая система всегда имеет две стороны:

► во-первых, она является реконструкцией существен­ных связей и отношений объекта и в этом качестве высту­пает как знание об объекте;

► во-вторых, она служит нормативным предписанием, указывая, как именно следует вести себя по отношению к объекту, т.е. выступает не только как метод теоретиче­ского осмысления, но как метод практического использова­ния объекта. Например, механика Ньютона, будучи выра­жением закономерностей механического движения, вместе с тем дает метод решения определенного круга теоретиче­ских и практических задач.

Таким образом, разработка метода представляет собой сложный процесс, который определяется и направляется предварительными общими представлениями об объекте. От­куда же берутся эти предварительные общие представления?

Как показывает история науки, в ней можно выделить два периодически сменяющих друг друга этапа: 1) этап раз­работки, детализации и уточнения уже сформированных фундаментальных теорий и 2) этап революционного преоб­разования этого теоретического фундамента. Первый обыч­но называется ординарной, или нормальной, наукой, вто­рой — экстраординарной наукой, или научной революцией. Для первого этапа характерно развитие приложений уже сложившейся теории. Движение научного исследования идет как бы «вширь», не затрагивая границ фундаменталь­ной теории и сложившихся на ее основе методов. Посколь­ку наука при этом не втягивает в сферу своего исследования объектов иного типа, чем предусмотренные теорией, нет не­обходимости и в преобразовании методов: они стабильны, устойчивы. Стабильность методов зачастую порождает ил­люзию их универсальности, применимости к любым обла­стям познания, склоняет исследователей к неоправданному расширению границ их использования.

Например, эффективное применение в области механики ньютоновских представлений о природных объектах как о простых механических систе­мах привело к канонизации методов механики, утверждению их в качестве единственных универсальных методов всякого познания. На протяжении более двух столетий механицизм пытался свести все многообразие при­родных и даже социальных процессов к простой сумме механических перемещений.

В действительности всякая теория и разработанный на ее основе метод имеют границы применимости. Достиг­нув этих границ, они утрачивают свою эффективность. По­являются факты, которые не находят объяснения в рамках существующих теорий. Применение методов, хорошо зарекомендовавших себя в исследовании одной области, мо­жет оказаться крайне неэффективным в другой. Вот здесь и возникает «революционная ситуация»: осознается необ­ходимость радикального преобразования фундаментальных теорий и методов исследования. Выход из такой ситуации зачастую достигается за счет обращения к философии, ведь сама несогласованность вновь открытых явлений с суще­ствующей теоретической картиной мира неизбежно ставит вопрос о характере отношения наших знаний к действи­тельности, а это уже сугубо философская проблема. Зада­ча философии как методологии научного познания как раз и состоит в выработке предварительных общих представле­ний о структуре и взаимосвязях объекта. В процессе разра­ботки этих представлений философия развивает понятий­ный аппарат мышления, вырабатывает систему категорий, в рамках которой осуществляется познание мира.

Методологический анализ процесса научного познания позволяет выделить два основных типа приемов исследо­вания:

1) приемы, присущие человеческому познанию в целом, т.е. применяемые как в обыденном, так и в научном позна­нии;

2) приемы и методы, характерные только для научного по­знания. Они вырабатываются в процессе развития самой на­уки и, как правило, не применяются в обыденном познании.

К общелогическим обычно относят такие приемы и ме­тоды, как анализ и синтез, абстрагирование, обобщение, ин­дукция и дедукция, аналогия и моделирование.

· Анализ и синтез — наиболее простые, начальные прие­мы человеческого познания. Анализ — это расчленение целого на составляющие части, стороны, элементы с целью их всесто­роннего изучения. Подобное разделение может быть как мыс­ленным, так и практическим, экспериментальным. Синтез — это соединение отдельных сторон, частей, элементов в единое целое с целью создания единого целостного предмета. Каки анализ, синтез может быть мысленным или практическим.

Реальной основой указанных операций является способ­ность элементов, из которых состоят исследуемые объекты,к разъединению, соединению и перегруппировке. Уже на са­мых ранних стадиях своего развития человек сталкивал­ся с необходимостью практически расчленять и соединять предметы. Эти операции, на практике выявляющие структу­рированность объектов, повторяясь, закреплялись в челове­ческом сознании, превращаясь в особые приемы мышления.

В то же время применение данных методов сопряжено с рядом трудностей. В первую очередь это связано с про­блемой выделения частей из состава целого. Являются ли границы между частями объективно заданными самой «природой вещи» и совершенно независимыми от воли и желания исследователя или проведение этих границ есть дело его произвола? В истории познания были реализова­ны обе концепции.

· Абстрагирование — это прием мышления, который заключается в отвлечении от ряда свойств изучаемого объ­екта с выделением свойств и отношений, интересующих ис­следователя. Каждый объект обладает множеством свойств и отношений, и далеко не всегда (а практически никог­да) все они являются в равной мере значимыми в рамках того или иного исследования. Например, при исследова­нии одного и того же объекта — Земли, то, что интересует астронома, может быть безразлично географу или геологу, и наоборот. Каждого из них интересует лишь какая-то одна сторона бесконечного многообразия объекта; все остальные его стороны он будет рассматривать как несущественные и, стало быть, несуществующие.

Результатом абстрагирования является абстракция — специфическая умственная конструкция, отображающая какое-то одно свойство или отношение объекта и игнори­рующая все остальное.

Объективной основой абстрагирования является действительное наличие выделяемых свойств и связей в объектах.

Субъективной основой — связь именно этих сторон и свойств объекта с задачей исследователя.

Подобно анализу, абстрагирование нельзя считать со­вершенно произвольным актом: он осуществляется в соот­ветствии как с собственными характеристиками предмета, так и с целью, ради которой данный предмет вовлекается в исследование. Абстрагирование осуществляется в тесной связи с обобщением.

· Обобщение — это прием мышления, в результате ко­торого устанавливаются общие свойства и признаки объ­ектов. Операция обобщения осуществляется как переход от частного или менее общего понятия к более общему.I la определенных ступенях познания существует предел та­кому расширению понятий, заканчивающийся выработкой философских категорий — предельно широких понятий, составляющих основу познавательной деятельности чело­века.

· Индукция и дедукция. В процессе как научного, так и обыденного познания часто приходится, опираясь на име­ющееся знание, делать заключения о неизвестном. Такое расширение объема знания чисто логическим путем осу­ществляется при помощи индуктивных или дедуктивных умозаключений, а сам процесс называется индукцией или дедукцией.

Индукция — это способ рассуждения, когда общий вы­вод строится на основании частных посылок. Иными сло­вами, положение, справедливость которого установлена для ряда частных случаев, распространяется на весь класс подобных объектов в целом. Примером индуктивного рас­суждения может служить следующее утверждение: «Метал­лы А, В, С, D при нагревании расширяются, следовательно, все металлы при нагревании расширяются».

Различают индукцию полную и неполную.

Полная индукция основана на изучении каждого из объектов, входящих в класс. Полная индукция не дает нового знания.

Неполная индукция, где вывод строится на основе изучения какой-то части объектов, входящих в класс, не дает гарантии истинности вывода.

Дедукция — это способ рассуждения, когда из общих посылок делаются частные выводы, т.е. положения, кото­рые полагаются справедливыми для всего класса объектов, распространяются на каждый отдельный элемент данно­го класса. Например, «Сумма внутренних углов всякого треугольника равна 180 градусам, следовательно, суммы внутренних углов треугольников ABC, MNK и XYZ равны 180 градусам».

Индукция и дедукция дают возможность расширять зна­ния либо восходя от отдельных фактов к общим принципам и законам, либо раскрывая смысл этих общих принципов и законов применительно к множеству частных случаев. Дедукция и индукция связаны между собой столь же необ­ходимым образом, как и анализ и синтез.

· Аналогия и моделирование. Прием познания, при ко­тором на основе сходства объектов в одних признаках за­ключают об их сходстве и в других признаках, называется аналогией. Или, иными словами, аналогия — это прием, позволяющий осуществлять перенос информации из одних областей в другие и тем самым расширять круг знания. Раз­личают две формы аналогии: ассоциативную и логическую.

Ассоциативная аналогия проявля­ется в основном в психологических актах творчества. Она носит образный характер и играет большую роль в пе­риод первоначального зарождения новых научных идей. В ходе ассоциа­тивной аналогии иногда сближаются весьма далекие по своей природе яв­ления и предметы. В качестве примера можно привести сон немецкого хи­мика Фридриха Кекуле, увидевшего в шести сцепившихся обезьянах ана­лог формулы бензольного кольца.

Логическая аналогия тес­но смыкается с операцией обобщения, поскольку стро­ится как предположение о каком-то общем признаке. Например, опровергая пред­ставления о неподвижности Земли, Галилей рассуждал по аналогии с движущимся кораблем, все движения предметов на котором про­исходят точно так же, как и на неподвижном.

Умозаключения по аналогии, позволяющие осущест­влять перенос информации об одних объектах на другие, составляет гносеологическую основу моделирования.

· Моделирование — это изучение объекта путем соз­дания и исследования упрощенной копии, отображающей лишь некоторые его стороны. Моделируемый объект пред­ставляет собой оригинал, а его копия — это и есть модель. Модели должны соответствовать оригиналу в тех его свой­ствах, которые подлежат изучению, но могут отличаться от него по другим признакам. Моделирование представля­ет собой универсальный прием познания, применявшийся с глубокой древности, хотя и не всегда осознанно.

В научном познании применяются модели материаль­ные и идеальные.

Материальные модели явля­ются природными или искус­ственными объектами, воспро­изводящими в упрощенном виде либо в уменьшенном масштабе характеристики или структур­ные особенности оригинала, например модель плотины или модель молекулы бензола.

Идеальные модели представля­ют собой мысленные конструк­ции, воспроизводящие в форме идеализированного образа или знаковой системы характеристи­ки и структурные связи объекта-оригинала, например математи­ческий маятник, компьютерная программа и др.

В развитой науке обычно различают два уровня исследо­вания: эмпирический и теоретический. Каждый из них харак­теризуется специфическими методами и приемами изучения мира. Различие между данными уровнями состоит в том, что эмпирическое исследование непосредственно соприкасается с реальностью, а теоретическое, опираясь на данные эмпири­ческого познания, раскрывает наиболее важные закономер­ности, характеризующие существование реальных объектов. Так, открытие нового химического элемента лишь пополня­ет ряд объектов теории, не затрагивая ее основ, открытие же Периодического закона Д. И. Менделеевым преобразовало теоретические представления об исследуемой области в це­лом. В первом случае мы имеем дело с исследованием эмпи­рического, во втором — теоретического уровня.

I. Методы эмпирического исследования. К такого рода приемам и методам относят наблюдение и описание, изме­рение и эксперимент.

· Наблюдение и описание. Под наблюдением понима­ется целенаправленное восприятие исследуемого объекта, в ходе которого получают знание о его внешних сторонах и свойствах. Можно выделить четыре вида наблюдения:

→ прямое наблюдение, когда наблюдатель имеет дело не­посредственно с самим исследуемым объектом, прямо фик­сируя его свойства и связи;

→ косвенное наблюдение, когда воспринимается не сам объект, а те следствия, которые он вызывает в своем окру­жении, например туманный след в камере Вильсона;

→ непосредственное наблюдение, которое осуществляет­ся при помощи органов чувств человека;

→ опосредованное наблюдение, которое осуществляется при помощи технических средств, приборов и др.

Очевидно, что ни косвенное, ни опосредованное наблю­дение не могут быть чисто эмпирическими, поскольку всегда опираются на определенные теоретические предположения. На этом основании, например, философы-неопозитивисты, а зачастую и сами естествоиспытатели отказывали такому наблюдению в доверии, поскольку оно «отягощено субъек­тивными моментами». В качестве идеала они выдвигали такназываемое «чистое», или беспредпосылочное, наблюдение, свободное от каких бы то ни было теоретических предпо­ложений, т.е. прямое и непосредственное. Именно такое наблюдение, по их мнению, должно давать нам знание чисто объективных «протокольных фактов», составляющих «эм­пирический базис» науки. Теория, с их точки зрения, долж­на быть лишь индуктивным обобщением фактов и в любой момент может быть без остатка сведена (редуцирована) к исходным «протокольным таблицам». Иными словами, с точки зрения «здравого смысла» и позитивной филосо­фии теория всегда идет вслед за эмпирией и ни при каких условиях не может и не должна опережать ее. Но так ли обстоит дело в действительности? Возможно ли «чистое» наблюдение, не содержащее в себе абсолютно никаких тео­ретических предпосылок?

Рассмотрим такой пример: три разных исследователя, каждый в свое время, наблюдали одно и то же явление — прокаливание свинца на огне. Альберт Великий (1193—1280) описывал это явление как образование «жел­того порошка», Джозеф Пристли (1733—1804) — «дефлогистонированного свинца», а Антуан Лавуазье (1743—1794) — «окиси свинца». Почему, глядя на одно и то же, они видели совершенно разные вещи? Причем Альберт Великий трактовал это как наблюдение простой «трансмутации» — пре­вращения одного вещества в другое, Пристли — как отделение от свинца флогистона, а Лавуазье — как присоединение к свинцу кислорода.

Различие между тем, на что мы смотрим, и тем, что мы при этом видим, можно объяснить следующим образом. Во всяком наблюдении участвуют (явно или неявно) пред­варительные теоретические предпосылки, определяющие, что следует видеть в каждом конкретном случае, т.е. в дей­ствительности нет и не может быть совершено «чистого» беспредпосылочного наблюдения, поскольку оно всегдаоплодотворено той или иной идеей, всегда опосредовано тео­ретическим знанием, которое показывает, на что именно сле­дует обратить внимание, что и как наблюдать. Взгляд ученого на мир отличается именно своей направленностью, избира­тельностью. Следовательно, наблюдение отнюдь не является тем простым элементарным актом, каким его пытались пред­ставить позитивисты. Для наблюдения недостаточно просто раскрыть глаза и уши. Необходимо предварительно знать, что и как мы хотим наблюдать. Миллионы людей миллионы раз смотрят на какое-нибудь явление, не замечая его, а перво­открывателем становится тот, кто, точно зная, чего он ожида­ет, способен распознать то, что соответствует ожидаемому результату или отклоняется от него.

Завершающим этапом наблюдения является описание — фиксация средствами естественного или искусственного языка сведений об объектах, полученных в результате на­блюдения.

· Измерение — это познавательная операция, в резуль­тате которой исследователь получает числовые значения сравниваемых величин. Измерение дополняет качествен­ный анализ природных объектов точным количественным анализом. В основе операции измерения лежит сравнение объектов по каким-нибудь сходным свойствам и сторонам, выделяемым в результате абстрагирования. Измерение дает нечто большее, чем просто установление сходства или различия, поскольку в измерении устанавливается степень этого сходства (или различия). Измерение — это отождест­вление различных предметов в каком-то определенном отношении с фиксацией числа количественных различий между ними. Необходимым условием измерения является наличие единиц измерения или эталонов (например, в отно­шении протяженности удав тождественен 38 попугаям или шести мартышкам, хотя во многих иных отношениях эти объекты совершено различны). Через измерение осущест­вляется переход от наблюдаемого в опыте к математиче­ским абстракциям, имеющим в основе идею числа.

· Эксперимент — это высшая форма эмпирического ис­следования. В отличие от обычного наблюдения в экспери­менте исследователь активно вмешивается в течение изучае­мого процесса с целью получить о нем определенное знание. Исследуемое явление изучается здесь в специально создавае­мых и контролируемых человеком условиях, что позволяет многократно воспроизводить данное явление при повторе­нии условий. В ходе эксперимента исследователь может це­ленаправленно менять условия воспроизведения явления, что позволяет выявлять скрытые или не обнаруживаемые простым наблюдением свойства и связи объекта.

Всякий эксперимент — это вопрос, задаваемый природе. Утвердительный ответ подтверждает правильность наших исходных теоретических предпосылок, отрицательный — порождает новую проблему, требующую дальнейших ис­следований. Таким образом, эксперимент может выступать не только завершающим актом исследования, но и своего рода генератором проблем, определяющим продвижение науки к новым рубежам.

II. Методы теоретического исследования. К данной группе методов относят мысленный эксперимент; ме­тоды идеализации и формализации; аксиоматический

и гипотетико-дедуктивный метод; верификацию и фальси­фикацию; исторический и логический методы.

· Мысленный эксперимент. Характерной чертой теоре­тического познания является опора на абстрактные объек­ты. Ученый, развивая теорию, оперирует в своем мышле­нии логическими образами — понятиями, охватывающими и обобщающими наиболее существенные признаки изучае­мых явлений. Эти понятия и есть абстрактные объекты, с которыми имеет дело теоретическое познание. Построе­ние абстрактных объектов как теоретических образов дей­ствительности и оперирование с ними — вот суть мыслен­ного эксперимента.

В ходе мысленного эксперимента могут осуществлять­ся такие комбинации мысленных образов, которые яв­ляются нереализуемыми на практике. Эти комбинации представляют продукт творческой фантазии ученого (на­пример, лифт Эйнштейна, демон Максвелла¹и др.). Одна­ко это вовсе не означает, что в мысленном эксперименте «позволено все». Произвол человеческой фантазии доста­точно жестко ограничен здесь целями исследования и за­конами логики. Собственно говоря, объектом мысленного эксперимента может быть все, что логически непротиворе­чиво, а следовательно, формально возможно. В мысленном эксперименте исследователь получает возможность опе­рировать образами вещей практически невозможных, т.е. входить в область явлений, противоречащих обыденному опыту. Вот почему роль мысленного эксперимента особен­но велика в процессе зарождения нового теоретического знания, производства новых фундаментальных идей, тре­бующих, с одной стороны, богатства творческой фантазии, а с другой — ясного видения цели исследования и строгой логики рассуждения.

· Идеализация — это прием теоретического исследо­вания, когда в процессе изучения объекта мысленно вы­деляют одно из необходимых условий его существования и затем постепенно мысленно сводят его действие к нулю. В результате конструируется объект, который не может существовать в действительности, поскольку он образован путем исключения условия, необходимого для существова­ния, но тем не менее имеющий прообраз в реальном мире.

Мысленные эксперименты, которые Альберт Эйнштейн и Джеймс Максвелл использовали для доказательства соответственно основного принципа теории относительности и второго начала термодинамики.

Именно в результате подобной операции были образованы такие мысленные объекты, как идеальный газ, абсолютно черное тело и др. Такие идеализированные объекты, несмо­тря на то, что они реально не существуют, имеют большое эвристическое значение в науке.

· Формализация — этот прием заключается в построе­нии абстрактно-математических моделей. При формали­зации рассуждения об объектах переносятся в плоскость оперирования со знаками (формулами), а отношения между знаками замещают отношения между объектами. Таким путем создаются обобщенные знаковые модели той или иной предметной области. Установление структурно­го подобия позволяет использовать формальный аппарат, выработанный для описания одних процессов, в качестве готового средства для изучения других процессов и полу­чать знание об одних областях действительности, перено­ся на них методы, выработанные при исследовании других объектов.

· Аксиоматический метод преобладает в математиче­ских науках (геометрия, логика и др.). При аксиоматиче­ском построении научного знания сначала задается набор самоочевидных исходных положений — аксиом, которые не требуют доказательства. Затем из аксиом по опреде­ленным правилам выводится дедуктивным путем ряд след­ствий, которые рассматриваются как необходимые и до­стоверные. Совокупность исходных аксиом, правил вывода и выведенных согласно этим правилам следствий образуют аксиоматически построенную теорию. Исторически пер­вым и, пожалуй, наиболее ярким примером такой теории является евклидова геометрия.

Простота и ясность аксиоматического метода поражала воображение. Геометрия Евклида (III в. до н.э.) на два тысячелетия стала идеальным образцом подлинного теоретического знания. Попытки перестроить всю систему человеческого знания согласно основным идеям аксиоматического метода предпринимались неоднократно: аналитическая геометрия Р. Де­карта, механика И. Ньютона, этика Б. Спинозы — вот образцы подобных попыток.

Построение формализованных аксиоматических систем привело к большим успехам, особенно в математике, и даже породило надежды на возможность ее развития чисто формальными средствами. Однако вскоре обнаружилась тщетность этих надежд. В 1931 г. австрийским математиком и философом Куртом Гёделем (1906—1978) было получено доказательство принципиальной неполноты формализованных систем, что показало гра­ницы их применимости.