Формы научного познания

Под формами научного познания понимают те логические конструкции, которые воспроизводят объективную реальность. Это, прежде всего, такие элементарные логические формы, как научные понятия, научные суждения, научные умозаключения. Далее, это такие высокоорганизованные логические конструкции, как научные проблемы, научные гипотезы и научные теории.

Научные проблемы

Процесс любого научного познания начинается с постановки проблемы как исходного пункта направления научной деятельности. Под проблемой в широком смысле понимают теоретический или практический вопрос, требующий разрешения. Употребляя это слово, обычно подчеркивают важность решаемого вопроса либо необходимость его разрешения. Проблемы ставятся перед наукой в процессе развития общества, исходя из его потребностей. Научная проблема – это вопрос, поставленный ходом развития науки, "знание о незнании". Наука развивается от постановки проблем к их решению и выдвижению новых проблем. Этот процесс нередко приводит к изменению теоретических представлений и методов познания, к научным революциям.

В самой науке проблемная ситуация имеет место тогда, когда новый эмпирический материал (новые факты) не укладывается в рамки существующей теории или когда опережающее развитие теории начинает сдерживаться недостатком опытных данных. В обоих случаях сознание того, что именно является неизвестным и что необходимо узнать, позволяет сформулировать проблему и определяет направление теоретического и экспериментального поиска.

С.Л. Рубинштейн в «Основах общей психологии» писал: «Начальным моментом мыслительного процесса обычно служит проблемная ситуация. Мыслить человек начинает тогда, когда у него появляется потребность что-то понять. Мышление всегда начинается с проблемы или вопроса, с удивления или недоумения, с противоречия. Проблемной ситуацией определяется вовлечение личности в мыслительный процесс».

В качестве объекта исследования выбирается не любой объект, а только такой, изучение которого реально на данном этапе развития человеческого общества. Отсюда следует, что постановка проблемы обязательно должна включать в себя совокупность основных путей ее разрешения. Правильно поставить проблему, вывести ее из предшествующего знания – значит во многом определить успех решения задачи. Поставить проблему порой не менее трудно, чем найти ее решение: правильная постановка проблемы в известной мере направляет поисковую активность мысли, ее устремленность. Недаром считается, что правильная постановка задачи – это уже половина ее решения.

Таким образом, для постановки научной проблемы требуется выяснить ее актуальность (важность), обосновать возможность ее разрешения при существующем уровне знания в данной отрасли, а также установить ожидаемую эффективность (полезность) по принятому критерию.

Научные факты

Процесс познания включает накопление фактов. Без систематизации и обобщения, без логического осмысления фактов не может существовать ни одна наука. «Как ни совершенно крыло птицы, оно никогда не смогло бы поднять ее ввысь, не опираясь на воздух. Факты – это воздух ученого, без них вы никогда не сможете взлететь» (академик И. П. Павлов). Один и тот же факт может получать разные интерпретации (в том числе, ошибочные). В древности, еще до Архимеда, на опыте "доказывалось", что воздух не имеет веса. Взвешивали мяч надутый и не надутый – вес получался один и тот же… Сейчас почти любой школьник знает, в чем ошиблись древние экспериментаторы.

Порою научно-поисковые трудности состоят не в малочисленности фактов, а в их изобилии. И тогда важно понять, какие из них вообще к делу не относятся, а какие играют второстепенную роль. Большая удача – это правильно выбрать самые фундаментальные факты. Для Эйнштейна одним из таких фактов стала неизменность скорости света. Доказательными являются лишь факты, объединенные в систему, и адекватно истолкованные. Факты становятся составной частью научных знаний, когда они выступают в систематизированном, обобщенном виде.

Научные гипотезы

Исследование проблемы начинается с выдвижения гипотезы , представляющей собой обоснованное предположение, выдвигаемое с целью выяснения закономерностей, и причин исследуемых явлений.

Гипотезы могут быть научными, ненаучными и псевдонаучными. Ненаучные гипотезы – это гипотезы в ненаучной сфере, не претендующие на статус научности. Псевдонаучные гипотезы выдают себя за научные без всяких на то оснований. Они не основаны на многочисленных фактах и наблюдениях или вообще не допускают никакой проверки.

Научная гипотеза – это незавершенная теоретически или непроверенная практически попытка дать объяснение (интерпретацию) какой-то достаточно большой совокупности фактов, связанных между собой. Когда ученые не располагают достаточным фактическим материалом, то в качестве средства достижения научных результатов они используют научные гипотезы, которые после проверки могут оказаться истинными или ложными.

Гипотеза связана с переходом от познания явлений к познанию сущности изучаемых процессов, а также с переходом от чисто эмпирических к теоретическим обобщениям. Любая истина, любая аксиома или теория были когда-то гипотезами. Гипотеза часто выступает как первоначальная формулировка, черновой вариант открываемых законов. Создание гипотезы зачастую связано с научной интуицией (конечно, помноженной на мудрость и трудолюбие).

Как форма научного познания гипотеза характеризуется прежде всего тем, что она является обоснованным предположением и это отличает ее от разного рода догадок и необоснованных предположений.

Гипотезы носят вероятностный характер. На их основе происходит систематизация ранее накопленного знания и осуществляются поиски новых научных результатов – в этом суть и назначение гипотезы как формы развития науки. Гипотеза может согласоваться с другими научными системами или противоречить им. Ни то ни другое не дает оснований отвергнуть гипотезу или принять ее. Гипотеза даже может противоречить достоверной теории. К такому противоречию нужно отнестись достаточно серьезно, но не следует думать, что оно обязательно ведет к опровержению гипотезы. Возможно, противоречие между гипотезой и достоверной теорией, которая всегда носит конкретно-исторический характер, свидетельствует о необходимости пересмотреть наше отношение к достоверности данной теории, внести в нее изменения, ограничивающие сферу ее применения. Например, теория относительности ограничила применение механики Ньютона. Возможно также, что две противоречащие друг другу системы знания выражают крайние случаи одной более общей теории. Обе системы истинны, но ограниченны. Такая ситуация, например, сложилась в физике, когда были доказаны следующие положения: «Свет состоит из частиц» и «Свет имеет волновую природу».

Гипотеза выдвигается в надежде на то, что она, если не в полном объеме, то хотя бы частично преобразуется в достоверное знание. Например, гипотезы о возможности превращения тепловой и электромагнитной энергии в механическую, построенные на базе закона сохранения и превращения энергии, стали достоверными знаниями. Это произошло, как только были созданы паровая машина и электрические двигатели.

Гипотеза проходит три этапа: построение (накопление, анализ и обобщение фактов, выдвижение предположения для их объяснения), проверка (выведение следствий, вытекающих из гипотезы и сопоставление следствий с фактами), доказательство (практическая проверка полученных выводов). Выдвинутая гипотеза доказывается или опровергается. Доказанная гипотеза превращается в научную теорию.

Научные теории

Научная теория – это развивающаяся система достоверных знаний, которая описывает, объясняет и предвидит явления в определенной предметной области. Это одна из высших форм организации научного знания.

Научная теория представляет собой сложную систему знаний, компонентами которой являются: исходная эмпирическая база (обобщенные и систематизированные факты), теоретическая основа (законы, аксиомы, постулаты); логические средства, обеспечивающие правильность выводов и доказательства, основное содержание теории: положения теории, ее выводы и система аргументации

Требования, предъявляемые к научной теории:

– адекватность своему объекту;

– максимально возможная полнота описания данной предметной области;

– внутренняя непротиворечивость – согласованность с известными и проверенными фактами, для описания и объяснения которых она выдвинута, согласованность фактов с известными законами науки;

– связь всех ее положений и выводов, их логическое обоснование;

– принципиальная проверяемость;

– простота теории, т.е. способность объяснить все известные факты из одного исходного положения.

В отличие от гипотезы, достаточно апробированная теория не может иметь много равноценных "конкурентов" в лице других теорий.

1.4. Понятие «научное исследование»

Под научным исследованием понимается процесс выработки научных знаний как один из видов познавательной деятельности. Научное исследование – одна из самых важных форм познавательной деятельности, ведущая к получению новых теоретических знаний, которые выражают некие устойчивые принципы, тенденции, закономерности и законы.

Научное исследование характеризуется объективностью, воспроизводимостью, доказательностью, точностью.

Цель научного исследования – всестороннее, достоверное изучение объекта, процесса или явления; их структуры, связей и отношений на основе разработанных в науке принципов и методов познания, а также получение и внедрение в производство (практику) полезных для человека результатов.

Задачи исследования - это выбор путей и средств для достижения цели в соответствии с выдвинутой гипотезой. Задачи лучше всего формулировать в виде утверждения того, что необходимо сделать, чтобы цель была достигнута. Постановка задач основывается на дроблении цели исследования на подцели, а их количество определяется глубиной исследования. Метод – это способ достижения цели исследования.

Любое научное исследование имеет свой объект и предмет. Объектом научного исследования является материальная или идеальная система. Систему можно определить как совокупность взаимосвязанных элементов, образующих единое целое и имеющих единое назначение или цель. Предмет – это структура системы, закономерности взаимодействия элементов внутри системы и вне ее, закономерности развития, различные свойства, качества и т. д.

Тема научного исследования – это определение изучаемого явления, охватывающее конкретную область (аспект) научной проблемы. Тема формулируется обычно в терминах предмета исследования.

Научное исследование обладает двумя взаимосвязанными уровнями – эмпирическим и теоретическим ; может быть проконтролировано благодаря эмпирическому воспроизведению и теоретической проверке доказательств.

На эмпирическом уровне с помощью наблюдений и экспериментов устанавливаются новые факты, позволяющие найти качественные и количественные характеристики исследуемых объектов и явлений. Методологической основой экспериментальных исследований является теория планирования эксперимента . На этом уровне получают ответ на вопрос о том, как протекает процесс.

На теоретическом уровне определяются и формулируются общие для данной предметной области закономерности, позволяющие объяснить ранее выявленные факты и эмпирические законы, а также предсказать будущие события и факты, т. е. создаются теории.. На теоретическом уровне исследования получают ответы на вопросы о том, как протекает процесс и почему он протекает именно так. Наличие теории, единообразным способом объясняющей факты, является необходимым условием научного знания.

По аналогии с рассмотренной ранее классификацией наук выделяют три вида научных исследований: фундаментальные, прикладные и разработки.

Фундаментальные исследования направлены на открытие и изучение новых явлений и законов природы, на создание новых принципов исследования. Их целью является расширение научного знания общества, установление того, что может быть использовано в практической деятельности человека. Такие исследования ведутся на границе известного и неизвестного и обладают наибольшей степенью неопределенности.

Прикладные исследования направлены на нахождение способов использования законов природы для создания новых и совершенствования существующих средств и способов человеческой деятельности. Цель – установление того, как можно использовать научные знания, полученные в результате фундаментальных исследований, в практической деятельности человека. Прикладные исследования, в свою очередь, подразделяются на поисковые, научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы.

Поисковые исследования направлены на установление факторов, влияющих на объект, отыскание путей создания новых технологий и техники на основе способов, предложенных в результате фундаментальных исследований. В результате научно-исследовательских работ создаются новые технологии, опытные установки, приборы и т.п. Целью опытно-конструкторских работ является подбор конструктивных характеристик, определяющих логическую основу конструкции.

В результате фундаментальных и прикладных исследований формируется новая научная и научно-техническая информация. Целенаправленный процесс преобразования такой информации в форму, пригодную для освоения в промышленности, обычно называется разработкой . Она направлена на создание новой техники, материалов, технологии или совершенствование существующих. Конечной целью разработки является подготовка материалов исследований к внедрению.

Научные исследования по степени важности для народного хозяйства подразделяются:

– на важнейшие работы, выполняемые по специальным постановлениям государственных органов;

– на работы, выполняемые по планам отраслевых министерств и ведомств;

– на работы, выполняемые по инициативе и планам научно-исследовательских организаций.

В зависимости от источника финансирования научные исследования делят на госбюджетные , хоздоговорные и нефинансируемые . Госбюджетные научные исследования финансируются из средств государственного бюджета. Хоздоговорные исследования финансируются организациями-заказчиками на основе хозяйственных договоров. Нефинансируемые исследования выполняются по договорам о сотрудничестве.

Каждую научно-исследовательскую работу можно отнести к определенному направлению. Под научным направлением понимается наука или комплекс наук, в области которых ведутся исследования. В связи с этим различают: техническое, биологическое, физико-техническое, историческое и т.п. направления с последующей детализацией.

В частности, при проведении научно-технического исследования можно выделить следующие этапы:

1). Информационный поиск и составление методики исследования . На первом этапе прежде всего производится сбор информации, касающейся условий и методики решения задач данного класса. Источники информации, представленные в виде научных статей, отчетов, рефератов, аннотаций, патентов подвергаются всестороннему анализу. В результате формулируются выводы по обзору информации, цели и задачи исследования

2). Теоретические исследования . Изучение физической сущности. Определение фундаментальных закономерностей, которым подчиняется исследуемый процесс или явление. Формулирование гипотезы и ее логико-математическое развитие с получением выводов, соотношений, формул. Построение математической модели. Оценка влияния различных факторов на функционирование объекта, определение конкретных процессов и характеристик, которые предстоит исследовать экспериментальным путем.

3). Подготовка и проведение экспериментальной части исследования. На этом этапе реализуется проект экспериментальной установки, т. е. установка изготовляется, монтируется и налаживается, а также оснащается необходимой измерительной аппаратурой. Одновременно с подготовкой экспериментальной установки оформляется конкретный план эксперимента. Устанавливаются диапазоны изменения переменных. Кроме того, уточняется, какие измерения и в каких условиях предстоит сделать, какова последовательность измерений и т. д.

4). Обработка данных эксперимента, анализ и обобщение результатов. Любой эксперимент заканчивается обработкой полученных данных и представлением результатов в виде таблиц, графиков, формул, статистических оценок, а также в виде словесных описаний. Этап заканчивается формулированием новых фактов и законов, теоретических и практических выводов, объяснений и научных предсказаний.

2.2. Наука как процесс познания За два с половиной века своего развития наука стала чрезвычайно сложным и разветвленным образованием, в котором, однако, явно прослеживается системная организация и внутренняя структура. В иерархическом порядке основные элементы структуры научного знания располагаются следующим образом:– достоверно установленные факты;– закономерности, обобщающие совокупности фактов;– теоретические построения, отражающие системы закономерностей, которые в совокупности описывают некоторые области реального мира;– научные картины мира, создающие обобщенные образы реальности, объединяющие в системное единство все не противоречащие друг другу теории.Достоверно установленные факты (т. е. факты, подтвержденные многочисленными наблюдениями, результатами экспериментов, их проверок и перепроверок) составляют эмпирический базис науки. Накапливаемые в процессе исследований факты по определенным правилам систематизируются и обобщаются. В случае достоверного обнаружения общности фактов, повторяющегося их единообразия и причинно-следственных связей можно говорить о том, что найден эмпирический закон – общее правило, которому подчиняются наблюдаемые явления.Однако закономерности, устанавливаемые на эмпирическом уровне, особенно если речь идет о непосредственном наблюдении явлений, а не о специальным образом организованном эксперименте, зачастую мало что объясняют, поскольку не вскрывают движущие силы, первопричины этих явлений. Поэтому эмпирические закономерности, как правило, малоэвристичны. Для выяснения природы тех или иных явлений, а также для определения направления дальнейших исследований необходимо рассмотрение вопроса на другом – теоретическом – уровне познания.Цель научного познания, как уже отмечалось, состоит в установлении законов – существенных, устойчивых связей между явлениями, т. е. в выявлении общего для определенной области действительности. Для установления такой общности наука прибегает к абстрагированию , оперируя общими, повторяющимися характеристиками идеализированных объектов и не принимая во внимание все другие характеристики реальных объектов, несущественные с точки зрения решаемой задачи.Возникает естественный вопрос: как определить, какие характеристики объекта являются существенными, а какие таковыми не являются? Дело в том, что любой процесс исследования начинается не с накопления фактов, а с выдвижения проблемы, или, по крайней мере, задачи. Необходима некая начальная идея, предположение – что же именно мы намерены выяснить. В противном случае множество разрозненных фактов, фиксируемых в процессе наблюдения, создадут столь интенсивный «информационный шум», что из-под него практически невозможно будет выделить ускользающий «сигнал» той или иной закономерности.На эмпирическом уровне, таким образом, фиксируются внешние общие характеристики (признаки) реальных предметов и явлений. Что же касается вычленения существенных с точки зрения задачи исследования внутренних признаков, то здесь-то и проявляется феномен научного творчества – предвидение, догадка, озарение, наконец. Далее следует объяснение и обоснование идеи на теоретическом уровне познания.Теория оперирует в основном идеализированными объектами, такими как материальная точка, абсолютно твердое тело, идеальный газ и множество других. Такого рода абстракции совершенно необходимы для построения математических моделей (ведь современная теория – это продукт глобальной математизации науки). Более того, принцип абстрагирования заложен в процедуру современного эксперимента, который еще со времен Г. Галилея составляет неотъемлемую часть двуединого экспериментально-математического метода.По сути дела, любой эксперимент организуется и проводится таким образом, чтобы исследовать тот или иной процесс при возможно минимальном воздействии посторонних с точки зрения поставленной задачи факторов. Конечно же, эксперименты проводятся с реальными объектами, но и сами объекты исследования подбираются и готовятся специальным образом, и процедура (методика) эксперимента, как правило, строится так, чтобы можно было проследить зависимость хода изучаемого процесса от управляемого изменения одного определенного параметра, когда все остальные параметры остаются неизменными (фиксируются). Поэтому результаты проведенного таким образом эксперимента оказываются пригодными для их математической обработки. Этим эксперимент качественно отличается от наблюдения в натурфилософском смысле, оставаясь, тем не менее, методом исследования на эмпирическом уровне.В настоящее время экспериментальные исследования связаны с изучением сложных и тонких процессов, поэтому для их проведения требуются серьезное техническое оснащение, значительные энергозатраты, а также трудозатраты на обработку больших объемов информации. Усложняется также взаимодействие эксперимента с теорией, что нашло свое отражение в развитии теории планирования эксперимента и методов статистической обработки его результатов. 2.3. Структура научного познания Проследим теперь в обобщенном виде стандартную модель построения научного знания, имея в виду, что при структурировании, расчленении на этапы столь сложного процесса не обойтись без элементов абстрагирования его частных особенностей.Процесс познания начинается с установления посредством наблюдения определенной совокупности фактов. Если в ходе систематизации накопленных фактов обнаруживается некоторая регулярность или устойчивая, повторяющаяся зависимость, то можно считать, что получено первичное эмпирическое обобщение, или найден эмпирический закон .Как правило, наряду с фактами, укладывающимися в рамки эмпирического закона, обнаруживаются и такие факты, которые не вписываются в обнаруженную регулярность, противоречат ей. На этом этапе неизбежно возникает необходимость выдвижения теоретической гипотезы , которая позволила бы чисто умозрительно, мысленно видоизменить известную (принятую) реальность так, чтобы противоречащие закономерности факты вписались в некую общую схему (модель), которая должна удовлетворять требованию непротиворечивости.В условиях развитой современной науки, как правило, накопление совокупности фактов, потенциально нуждающихся в новом теоретическом осмыслении, происходит в течение достаточно длительного времени и участвуют в нем многие ученые и научные коллективы. Необходимо появление определенного «критического объема» таких фактов, чтобы стало очевидным наличие проблемной ситуации , когда вновь обнаруженные факты не могут быть объяснены и поняты на основе существующих теорий. Появление такой проблемы с неизбежностью требует выдвижения адекватной гипотезы.Теоретическая гипотеза, как пробное решение по устранению имеющегося противоречия, всесторонне анализируется на предмет ее подтверждения имеющимися эмпирическими данными и теоретическими знаниями.Далее, при условии такого подтверждения, из гипотезы согласно правилам логики выводятся следствия, допускающие эмпирическую проверку . Эти следствия выводятся как умозрительным путем, так и на основе применения адекватного математического аппарата.Если тщательная эмпирическая проверка на основе проведения серии специально спланированных экспериментов не подтверждает следствий из гипотезы, то можно считать, что эта гипотеза логически опровергнута . В случае подтверждения следствий из гипотезы в принципе можно говорить о рождении новой теории .Итак, стандартная модель построения научного знания «вытягивается» в такую цепочку: установление и накопление эмпирических фактов – первичное эмпирическое обобщение – обнаружение новых, отклоняющихся от правила, фактов – выдвижение проблемы (гипотезы, дающей адекватное объяснение) – логический (дедуктивный) вывод из гипотезы эмпирически проверяемых следствий – опытная проверка наличия предсказываемых гипотезой фактов.Надежное подтверждение гипотезы сообщает ей статус теоретического закона . Заметим, что такая модель носит название гипотетико-дедуктивной и принято считать, что именно по такой схеме построена основная часть здания современной науки. Казалось бы, всё очень просто – достаточно действовать согласно приведенной схеме, и научный закон будет открыт, ведь каждый новый элемент знания логически выводим из предыдущих. Однако вот мнение по этому поводу выдающегося ученого-физика Альберта Эйнштейна : «Нет ясного логического пути к научной истине, ее нужно угадать неким интуитивным скачком мышления». Действительно, феномен научного творчества в том и состоит, что на определенном этапе процесса познания дальнейшее продвижение возможно только неординарным образом – ученый, выдвигая удачную гипотезу, предугадывает истину, если угодно, обнаруживает ее мысленным взором и лишь затем строит к ней логический мост в виде доказательства.Вернемся к последнему этапу гипотетико-дедуктивной модели процесса познания, завершаемому появлением теоретического закона. Здесь следует особо отметить, что с признанием такого закона окончательная точка в процессе познания не ставится. Дело в том, что по правилам той же логики из истинности следствия не следует истинность основания (в нашем случае гипотезы).По сути, здесь в полной мере проявляется философский принцип, провозглашающий относительный характер положений, законов и теорий всех без исключения наук, изучающих природу и общество. Мы можем говорить лишь о той или иной степени достоверности теоретической гипотезы, поскольку, как бы велико ни было количество подтверждающих ее фактов, в принципе имеется отличная от нуля вероятность того, что появятся новые твердо установленные факты, которые существенно ограничат область применения принятой теории и потребуют разработки непротиворечивой обобщающей теории. История науки знает тому немало примеров. 2.4. Критерии и нормы научности Итак, теоретический уровень познания позволяет получить наиболее общее, целостное представление о связях и закономерностях, объективно действующих в определенной области реального мира. Эмпирическая же проверка обеспечивает достоверность установленного теоретического объяснения, т. е. возможность надежного прогнозирования поведения материальных систем. Однако нередки случаи, когда принятая теория, удовлетворяя критерию достоверности, что проявляется в правильном предсказании ранее не известных явлений, тем не менее, оказывается неадекватной природе. Это означает, что принятая теоретическая модель реального объекта неполно отражает его внутреннюю структуру и свойства. Со временем она оказывается не в состоянии непротиворечиво объяснить более широкий круг явлений. Возникает необходимость создания новой теоретической модели, которая отвечала бы критерию адекватности природе .История естествознания знает немало примеров того, как исчерпывался эвристический потенциал казавшихся незыблемыми теорий именно по причине выявления на достигнутом уровне развития их неадекватности природе реальных явлений и процессов. Ярким примером такого рода может служить развитие представлений о природе света: от концепии упругих продольных волн к представлению об поперечных электромагнитных волнах и далее – к концепции корпускулярно-волнового дуализма света.Следует отметить, что при разработке современных теорий вводятся понятия, которым соответствуют недоступные непосредственному наблюдению характеристики изучаемой реальности. Это приводит к определенной независимости теоретического знания от его эмпирической основы. Поэтому проблема обеспечения научности знания, его соответствия критериям и нормам научности приобретает всё большее значение, особенно если принимать во внимание активизацию всевозможных псевдонаучных идей и направлений.Что же касается научной методологии, то она сформулировала ряд принципов для установления научности знания. Одного из них, получившего название принципа верификации , мы уже касались: любое суждение имеет смысл, только если оно эмпирически проверяемо .Принцип верификации эффективно действует в сфере естественных наук, причем нередко на уровне косвенной верификации, когда понятия, введенные теорией, нельзя наблюдать непосредственно. Так, например, в физике элементарных частиц широко используется понятие кварков – гипотетических частиц, из которых, согласно теории, состоят участвующие в сильном взаимодействии экспериментально наблюдаемые частицы – адроны . Обнаружить свободные кварки в экспериментах не удается, чему имеется ряд объяснений. Однако достоверно зафиксированы физические явления, предсказанные кварковой теорией, что является свидетельством ее косвенной верификации.Однако более надежное подтверждение концепций и базирующихся на них теорий обеспечивает применение принципа фальсификации , который гласит: научным может быть только то знание, которое в принципе опровержимо . Формулируя этот принцип, крупный философ ХХ в. Карл Поппер отталкивался от существенного различия весомости фактов в процедурах подтверждения и опровержения научного знания. Действительно, повторение множества подтверждающих фактов не дает окончательной уверенности в истинности того или иного закона, но достаточно одного явно опровергающего факта, чтобы признать этот закон ошибочным. В качестве примера часто приводится закон всемирного тяготения: любое количество падающих яблок не станет непреложным подтверждением его истинности, но достаточно одного яблока, полетевшего прочь от Земли, чтобы он мог считаться опровергнутым. Именно поэтому каждая неудачная попытка фальсифицировать (опровергнуть) теорию дает новое подтверждение ее научности.Последовательное проведение в жизнь принципа фальсификации лишает научное знание законченности, неизменности. Здесь принцип фальсификации переходит в концепцию перманентной научной революции, согласно которой предполагаемая опровержимость теорий со временем становится реальной, что приводит к их крушению, возникновению новых проблем, требующих объяснения, а в этом и состоит залог прогресса науки. 2.5. Научные революции и становление научных парадигм Последние годы характеризуются расширением функций науки: наряду с описанием и объяснением объектов и явлений она стала выполнять функцию производительной силы в том, конечно, смысле, что сегодня научные исследования и разработки лежат в основе любого производства. Результаты научной деятельности в виде научной информации являются своеобразной продукцией, непосредственно используемой в производстве материальных ценностей. Объем научной информации, производимой мировой наукой, постоянно возрастает. Как показывают количественные оценки, объем научной продукции возрастает по экспоненциальному закону , т. е. каждые 15 лет он увеличивается в е раз (где е = 2,72 – основание натурального логарифма).Развиваясь в среднем экспоненциально, наука, однако, время от времени резко меняет темпы накопления и систематизации знаний. Периоды плавного, кропотливого накопления сведений внезапно сменяются лавинообразным возникновением принципиально новых идей, гипотез и теорий, которые кардинальным образом изменяют, казалось бы, незыблемые представления об окружающей реальности. Картина мира переписывается заново.Такова внутренняя логика развития научного знания, логика, сочетающая эволюционные и революционные процессы. В рамках методологии обсуждаются различные модели, отражающие подобную логику развития науки. Наибольшую популярность в среде ученых приобрела концепция развития американского философа Томаса Куна , который ввел в методологию науки понятие парадигмы , в переводе с греческого означающее: образец, пример .По Т. Куну, парадигма объединяет «...общепризнанные научные достижения, которые в течение определенного времени дают модель постановки проблем и их решений научному сообществу». Таким образом, парадигма на длительный период времени определяет научную картину мира, служит образцом, общепринятым стандартом подхода к решению научных проблем, находит отражение в учебниках, фундаментальной и популярной научной литературе и, наконец, ее основные положения овладевают массовым сознанием. В основе парадигмы лежит, как правило, определенная теория, сама же парадигма как таковая теорией не является, поскольку она не выполняет функции объяснения, а задает общее направление построения всевозможных теорий (в течение срока своего действия).В истории естествознания заняли свое место парадигмы, базирующиеся на аристотелевой динамике, ньютоновской механике, максвелловской электромагнитной теории, эйнштейновской теории относительности. Развитие научного знания в рамках парадигмы стало называться нормальным ; с появлением новой парадигмы связан экстраординарный этап приращения такого знания, знаменующий собой научную революцию.Следует подчеркнуть, что возникновение новой парадигмы логически необъяснимо, ведь она никоим образом не вытекает из предыдущего знания. Здесь мы имеем непредсказуемый скачок, скорее, даже взлет познания, иррациональное событие, к тому же не являющееся однозначно детерминированным. Дело в том, что в критический момент перехода от одного состояния к другому существует несколько возможных продолжений и реализация какого-то одного из них определяется стечением обстоятельств. Так выглядит логика эволюционного развития науки, в котором преемственность научного знания (принцип соответствия) демонстрирует сочетание наследственности и изменчивости системы, а естественный отбор сохраняет только адекватные природе гипотезы, способные развиваться во все более общие теории, обладающие высокой информативностью. Высокий уровень энтропии, характерный для противоречивых, критических ситуаций, скачкообразно сменяется полностью упорядоченным состоянием системы знаний.Отметим также, что утверждение новой парадигмы – событие вовсе не одномоментное. Оно происходит с преодолением активного противодействия сторонников прежней парадигмы, поэтому процесс оценки, критического анализа, осмысления и принятия парадигмы происходит уже на нормальном этапе развития науки.Альтернативная модель, выдвинутая английским философом Имре Лакатосом и базирующаяся на методологии научно-исследовательских программ, принципиально отличается от куновской положением о том, что выбор одной из конкурирующих программ должен производиться на рациональной основе. Исследовательская программа рассматривается не как основополагающая теория, а как последовательность трансформирующихся теорий, исходящих из единых принципов. Научная революция при таком подходе состоит в смене одной программы другой, конкурирующей, программой, превосходящей первую по эвристической силе. Следовательно, по И. Лакатосу, движущей силой развития науки выступает рациональная конкуренция программ, имеющих каждая свой потенциал позитивной эвристики.Нетрудно убедиться, что, отличаясь друг от друга, две эти наиболее авторитетные модели логики науки сходятся в главном – в опоре на феномен научных революций .При определении смысла и содержания понятия «научная революция» во главу угла выносится радикальная смена (переворот) всей иерархической структуры науки, всех ее элементов, а именно: способов интерпретации наблюдаемых фактов, закономерностей, теорий, наконец, всей научной картины мира, которая в обобщенном виде сосредоточивает все остальные элементы научного знания.Одно, пусть даже крупнейшее, научное открытие не в состоянии изменить научную картину мира. Однако такое открытие способно стимулировать серию других открытий, которые в совокупности обеспечат необходимые условия для такой смены. Речь идет в первую очередь об открытиях в таких фундаментальных науках, как физика и космология. Совершенно очевидно, что смена научной картины мира неизбежно влечет за собой такую же радикальную перестройку самих методов исследования, а также норм и критериев научности знания.Существует общепринятое мнение о том, что в истории науки однозначно зафиксированы три научные революции, т. е. три случая кардинальной смены научной картины мира.Первая научная революция пришлась на VI–IV в. до н. э., когда собственно наука выделилась из всего массива знаний об окружающем мире, создав вполне определенные нормы и правила обеспечения научности знания и образцы его построения. Возникшая в результате этой революции так называемая античная научная картина мира , ядро которой составляла геоцентрическая система мировых сфер , стала определяющим фактором мировоззрения на последующие 20 веков.Вторая научная революция произошла в ХVI–ХVIII вв. Ее отправным пунктом стал переход от геоцентрической к гелиоцентрической модели мира . Одновременно в науке произошли глубочайшие перемены, приведшие к становлению классического естествознания . Итогом этой революции стала механистическая научная картина мира на базе естествознания, вооруженного экспериментально-математическим методом. При этом сложился стереотип научного знания – представление о раз и навсегда установленной абсолютно истинной картине природы.Однако уже на рубеже ХIХ и ХХ в. поистине «грянула» третья научная революция ,сокрушившаяпретензии классической механики на исчерпывающее описание и объяснение всех явлений природы. По сути, квинтэссенция произошедшего переворота состояла в решительном отказе от выделения в модели мира какого бы то ни было «главного» центра . Все системы отсчета равноправны, следовательно, наши представления зависят от «привязки» к конкретной системе отсчета, а потому являются относительными, как и сама научная картина мира.Новая естественно-научная картина мира стала результатом глубокого переосмысления таких фундаментальных исходных понятий, как пространство, время, непрерывность, причинность, приведшего к несоответствию новых представлений критериям так называемого здравого смысла.Существенно изменились общие представления о мире: стало очевидным, что абсолютно завершенная, истинная картина не будет создана никогда, ибо знание относительно, а абсолютная истина недостижима. 2.6. Возможности и границы научного метода Очевидная тенденция ускорения научного прогресса способна породить в массовом сознании иллюзию безграничности ее возможностей. Между тем, проникая в глубины мироздания, наука вынуждена преодолевать всё более серьезные преграды. Собственно для того и совершенствуются научные методы, чтобы подобные преграды преодолевать – когда «в лоб», а когда и «в обход». Однако есть границы познания, которые носят фундаментальный характер.Существование одной из таких границ обусловлено тем, что сами основания науки не имеют абсолютного характера и в принципе могут быть опровергнуты. Рациональный научный метод не может быть построен иначе, чем на бездоказательном введении наиболее общих первичных допущений – постулатов, аксиом, из которых затем выводятся (более или менее строго) все последующие положения и законы теории.В свое время Ньютоном были решительно отвергнуты натурфилософские гипотезы о так называемых «скрытых качествах», введенных Аристотелем и его последователями для объяснения природных явлений, поскольку эти гипотезы не допускали экспериментальной проверки. Позднее Эйнштейн пересмотрел введенные Ньютоном принципы абсолютности пространства и времени, обратимости времени, всеобщего детерминизма, оказавшиеся неадекватными действительности за пределами макромира.В принципе опровержимы и постулаты однородности, материальности, симметричности мира, составляющие фундаментальную основу современных представлений о нем. Достоверность этих положений практически подтверждается тем, что выведенные из них следствия не противоречат наблюдаемой реальности (а также друг другу). Однако нельзя однозначно утверждать, что эта непротиворечивость сохранится и за пределами изученной наукой реальности.Здесь мы переходим к следующему ограничению познавательных возможностей науки, связанному с принципиальной ограниченностью человеческого опыта во времени и в пространстве. По поводу того, что находится за пределами опыта, истинность любого утверждения носит вероятностный характер.Еще один барьер такого рода коренится в самой природе человека , чувственный аппарат которого адекватно воспринимает объекты макромира, но теряет такую способность при изучении объектов мега- и микромира. Нет и не может быть такого образа из числа окружающих нас предметов, который соответствовал бы тому, как выглядит, скажем, электрон. К тому же средства исследования, которыми пользуется человек, тоже являются предметами макромира и поэтому «не стыкуются» с такими объектами исследования, как, например, элементарная частица или галактика. Более того, при взаимодействии с объектами микромира наши макроприборы начинают оказывать на них неустранимое влияние , что, в свою очередь, ограничивает познавательные возможности.Выход познания за пределы макромира, формирующего наш повседневный опыт, а значит, и способность мыслить образно, вынужденным образом сопровождается все более широким привлечением математических и логических абстракций. В современной физике существует немало понятий, которым просто-напросто соответствуют те или иные математические параметры и не более того. Не следует, однако, забывать, что математика и логика созданы всё в том же макромире и на каком-то уровне проникновения в глубины мироздания тоже могут перестать работать. Расширяя горизонты (как это принято говорить), наука в то же время выявляет и области невозможного. Так, например, теория относительности строго ограничивает скорость света, общеизвестна невозможность создания «вечного двигателя».Все это свидетельствует о том, что наука не всемогуща, ее возможности не безграничны. Границы научного метода определяет сама наука (в лице ученых, конечно), поэтому нельзя утверждать, что они определены абсолютно точно и верно. Но границы эти, безусловно, существуют, и это является еще одним свидетельством того, что реальный мир гораздо сложнее и разнообразнее, чем картина мира, которую рисует наука.

1. Программа дисциплины Концепции современного естествознания для направления 080100. 62 экономика подготовки бакалавра Автор Горбатов В. В

   Программа дисциплины

   «Концепции современного обществознания» – общеобразовательная дисциплина, предназначенная для подготовки бакалавров. Она призвана содействовать получению широкого базового высшего образования, способствовать дальнейшему развитию личности,

2. Программа дисциплины Концепции современного естествознания для направления 030501. 65 юриспруденция подготовки специалиста Автор Горбатов В. В

   Программа дисциплины

   «Концепции современного обществознания» – общеобразовательная дисциплина, предназначенная для подготовки специалистов. Она призвана содействовать получению широкого базового высшего образования, способствовать дальнейшему развитию

3. Концепция современного естествознания Глава 1: Предмет естествознания

   Документ

   Естествознание – совокупность наук о живой и неживой природе, взятых в их взаимосвязи как единое целое. Основу естествознания составляют физика, астрономия, химия, биология, медицина и информатика.

4. Естествознание прошло три стадии и вступило в четвертую. 1 Стадия древнегреческой натурфилософии

   Документ

   1) Стадия древнегреческой натурфилософии (.VI в. до н.э – XV век н.э.)- непосредственное созерцание природы как нерасчлененного целого; охватывается верно общая картина, но совершенно неясны частности; это стадия «синкретических»

5. Высшее профессиональное образование т. Я. Дубнищева концепции современного естествознания

   Документ

   Д79 Концепции современного естествознания: учеб. пособие для студ. вузов / Татьяна Яковлевна Дубнищева. - 6-е изд., испр. и доп. - М.: Издательский центр «Академия», 2006.

30. Научное познание и его структура. Критерии научности. Научные революции и смены типов научной рациональности.

Научное познание - процесс получения научного знания. Можно сказать, что наука - это и итог познания мира. Это система проверенных на практике достоверных знаний и в то же время особая область деятельности, духовного производства, производства новых знаний со своими методами, формами, инструментами познания, с целой системой организаций и учреждений.

Прежде чем переходить к анализу структуры научного познания, отметим его основное назначение и общие целевые установки. Они сводятся к решению трех задач: описанию объектов и процессов, их объяснению и, наконец, предсказанию, прогнозу поведения объектов в будущем.

В структуре научного познания необходимо выделить три уровня: эмпирический, теоретический, философских оснований.

На эмпирическом уровне научного знания в результате непосредственного контакта с реальностью ученые получают знания об определенных событиях, выявляют свойства интересующих их объектов или процессов, фиксируют отношения, устанавливают эмпирические закономерности.

Для выяснения специфики теоретического познания важно подчеркнуть, что теория строится с явной направленностью на объяснение объективной реальности (главная задача теории заключается в том, чтобы описать, систематизировать и объяснить все множество данных эмпирического уровня), но описывает непосредственно она не окружающую действительность, а идеальные объекты (например, материальная точка). Сила теории состоит в том, что она может развиваться как бы сама по себе, без прямого контакта с действительностью. В итоге теория, которая описывает свойства идеальных объектов, взаимоотношения между ними, а также свойства конструкций, образованных из первичных идеальных объектов, способна описать все то многообразие данных, с которыми ученый сталкивается на эмпирическом уровне.

Кроме эмпирического и теоретического в структуре научного знания можно выделить еще один уровень, содержащий общие представления о действительности и процессе познания - уровень философских предпосылок, философских оснований. Иногда философские основания науки ярко проявляются и становятся предметом острых дискуссий (например, в квантовой механике, теории относительности, теории эволюции, генетике и т.д.). В то же время в науке существует много теорий, которые не вызывают споров по поводу их философских оснований, поскольку они базируются на философских представлениях, близких к общепринятым.

Эмпирический и теоретический уровни научного знания органически связаны между собой. Теоретический уровень существует не сам по себе, а опирается на данные эмпирического уровня. Но существенно то, что и эмпирическое знание неотрывно от теоретических представлений; оно обязательно погружено в определенный теоретический контекст.

Существует несколько методов научного познания . Остановимся лишь на одном, но важном, разделении всех методов на две большие группы - на методы эмпирические и теоретические.

Рассмотрим эмпирические методы. Наблюдение - это метод направленного отражения характеристик предмета, позволяющий составить определенное представление о наблюдаемом явлении. В блок процедур наблюдения входят описание, измерение, сравнение.

Эксперимент - это более эффективный метод, отличающийся от наблюдения тем, что исследователь с помощью эксперимента активно воздействует на предмет путем создания искусственных условий, необходимых для выявления ранее неизвестных свойств предмета.

Метод моделирования основан на создании модели, которая является заместителем реального объекта в силу определенного сходства с ним.

Эмпирический анализ - это просто разложение целого на его составные, более простые элементарные части. Синтез - это, наоборот, - соединение компонентов сложного явления. Теперь обратимя к теоретическим методам. Теоретический анализ предусматривает выделение в объекте основного и существенного, незаметного эмпирическому зрению. Аналитический метод при этом включает в себя результаты абстрагирования, упрощения, формализации. Теоретический синтез - это расширяющее знание, конструирующее нечто новое, выходящее за рамки имеющейся основы.

Индукция может быть определена как метод перехода от знания отдельных фактов к знанию общего. Дедукция - это метод перехода от знания общих закономерностей к частному их проявлению. Исторический и логический методы основаны на диалектике, т. е. взаимопревращении, исторического и логического: изучая историю, мы познаем ее объективную логику, изучая же предмет логически, мы реконструируем его историю. Интегрирующим научным методом, включающим в себя все предыдущие методы как моменты, является метод восхождения от абстрактного к конкретному.

Каковы же критерии научного знания , его характерные признаки?

Одним из важных отличительных качеств научного знания является его систематизированность. Научная систематизация специфична. Для нее свойственно стремление к полноте, непротиворечивости, четким основаниям систематизации. Научное знание как система имеет определенную структуру, элементами которой являются факты, законы, теории, картины мира. Стремление к обоснованности, доказательности знания является важным критерием научности. Обоснование знания, приведение его в единую систему всегда было характерным для науки. Со стремлением к доказательности знания иногда связывают само возникновение науки. В науке ценятся оригинальные, "сумасшедшие" идеи. Но ориентация на новации сочетается в ней со стремлением элиминировать из результатов научной деятельности все субъективное, связанное со спецификой самого ученого. В этом - одно из отличий науки от искусства.

Вначале люди придерживалась кумулятивной модели развития научных знаний. Она выглядит приблизительно так: из опытных данных выводится некоторая теория, по мере увеличения массива опытных данных теория совершенствуется, идет накопление знаний. Предполагается, что отброшенные теории были приняты по ошибке или из-за предрассудков. Но с течением времени широкомасштабные сдвиги стали происходить во многих науках. На смену пришла новая концепция "режимов" научного развития: периодов "нормальной науки" и научных революций. В периоды нормальной науки ученые работают в рамках признанной "парадигмы". Научное сообщество всеми силами старается как можно дольше навязывать природе свои правила, игнорируя любые противоречия, но наступает момент, когда подобная деятельность перестает приносить ожидаемый результат. Начинается научная революция . Она означает коренные, качественные изменения в крнцептуальном содержании теорий, учений и научных дисциплин. К числу таких потрясений можно отнести открытие делимости атома, создание теории относительности Эйнштейна, молекулярно-кинетической теории газов Больцмана, успехи квантовой физики. Происходит полиферация идей - создание множества конкурирующих теорий, отличающихся разной степенью достоверности или проработанности. Какая из этих теорий займет место парадигмы, зависит от мнения научного сообщества.

Научные революции обычно затрагивают мировоззренческие и методологические основания науки, нередко изменяя сам стиль мышления. Поэтому они по своей значимости могут выходить далеко за рамки той конкретной области, где они произошли. Поэтому можно говорить о частнонаучных и общенаучных революциях. Например, дарвиновская революция по своему значению вышла далеко за пределы биологии. Она коренным образом изменила наши представления о месте человека в Природе. Новые методы исследования могут приводить к далеко идущим последствиям: к смене проблем, к смене стандартов научной работы, к появлению новых областей знаний. В этом случае их внедрение означает научную революцию (например, изобретение микроскопа).

Современные ученые, размышляя о специфике развития науки, подчеркивают, что она прежде всего отличается своей рациональностью , представляет собой развертывание рационального способа освоения мира. С рациональностью в первую очередь следует связать образ мыслей и действий, обладающий разумностью, целесообразностью, ясностью, отчетливостью.

Бесспорно, что рациональность предстает как наиболее адекватное средство проникновения на теоретический уровень исследования, где за видимостью исследователь пытается распознать сущность, основу, причину и закономерность данного феномена. В современной философии науки научная рациональность рассматривается как высший и наиболее аутентичный требованиям законосообразности тип сознания и мышления.

Говоря об открытии рациональности, имеют в виду способность мышления работать с идеальными объектами, способность слова отражать мир разумно-понятийно. В этом смысле открытие рациональности приписывают античности. Важно, что на протяжении истории, рациональность вещей и утверждений менялась: что было рациональным вчера, сегодня могло занять противоположную сторону. Понятие рациональности могли менять научные революции.

С одной стороны, научную рациональность связывают с историей развития науки и естествознания, с совершенствованием систем познания и с методологией. В этом отождествлении рациональность словно «покрывается» логико-методологическими стандартами. С другой стороны, рациональность оказывается синонимичной разумности, истинности. И здесь на первый план выдвигаются проблемы выяснения критериев, оснований и обоснований истинного знания, совершенствования языка познания.

Научное познание принято разделять на два уровня: эмпирический (опытный) и теоретический. Это различение имеет своим основанием:

1) методы познавательной активности;

2) характер достигаемых результатов.

На этом же основании ученых делят на экспериментаторов и теоретиков.

Эмпирическое познание в самом общем виде - это процесс сбора, проверки, накопления, систематизации и классификации научных опытных фактов. Эти факты требуют проверки, и ученый создает методы их проверки. Затем происходит накопление некоторого минимума фактов. Затем необходимо систематизировать разнородные факты. В результате возникают те или иные классификации. Конечным результатом эмпирического познания является совокупность научных фактов, подтвержденных опытом. Уже на этом уровне удается определить зависимость между некоторыми фактами. Словом, для эмпирического познания характерна фактофиксирующая активность.

В структуру эмпирического познания входят такие элементы, как наблюдения и эмпирические факты (результат достаточно сложной познавательной деятельности).

Наблюдение - это преднамеренное, направленное восприятие, имеющее целью выявление сущностных свойств и отношений объекта познания. Оно может быть непосредственным или опосредованным приборами. Наблюдение приобретает научное значение, если оно в соответствии с исследовательской программой позволяет отобразить объекты с наибольшей точностью и может быть неоднократно повторено при варьировании условий.

С помощью эксперимента объект или воспроизводится искусственно, или ставится в определенным образом заданные условия, отвечающие целям исследования. В ходе эксперимента исследователь активно вмешивается в исследуемый процесс. Эксперимент двусторонен, позволяя, с одной стороны, подтвердить или опровергнуть гипотезу, а с другой - содержит возможность выявления новых неожиданных данных. Эксперимент принадлежит одновременно и к познавательной, и к практической деятельности. Виды эксперимента - исследовательский или поисковый, проверочный или контрольный, воспроизводящий, изолирующий, качественный или количественный, подтверждающий, опровергающий или решающий, а также мысленный.

Если наблюдения могут строиться на основе естественного языка, то эмпирические факты требуют своего изложения на достаточно сложной научной категориальной основе. Рассмотрение этого явления ставит вопрос о демаркации научного и ненаучного знания, о критерии научности.

Однако только собрать факты для науки недостаточно. О науке можно говорить только тогда, когда этим фактам дается объяснение. Это осуществляется с помощью теории, т. е. теоретического уровня познания.

Познание - это сущностное познание, осуществляемое на уровне абстракций высоких порядков. Здесь орудием выступают понятия, категории, законы, гипотезы.

Конечным продуктом теоретического познания является теория. Научное знание и существует в виде совокупности научных теорий.

Структура теоретического знания также содержит в себе два элемента - частные теоретические модели и развитые теории. Теория - это определенная модель действительности, которая имеет ту или иную степень приближения. Теоретические модели могут быть более или менее адекватными действительности, т. к. каждая из них может фиксировать только некоторые ее стороны. Процесс научного познания усложняет эти модели, вводя все большее число переменных.

Каждая теория формулирует законы. Без законов знание не может рассматриваться как теоретическое, поскольку закон обладает максимальной объяснительной силой.

Наука имеет дело с законами двоякого рода - с динамическими и статистическими. Динамические законы фиксируют однозначную связь явлений (закон - существенная необходимая связь явлений). Многие законы физики, например, носят динамический характер. Статистические законы, или статистические зависимости, - это зависимости, обнаруживаемые для определенной совокупности явлений как тенденция. Другими словами, статистические законы не носят столь обязательного характера, как динамические. Также существует проблема соотношения этих законов.

Между эмпирическим и теоретическим уровнями есть интересное соотношение. Иногда одна и та же совокупность фактов допускает различные теоретические интерпретации. В принципе, это возможно в любой науке. Это происходит, если исследуемый феномен слишком сложен, обладает слишком разнообразными свойствами, чтобы это могло быть объяснено с помощью одной теории В данном случае теории связаны по принципу дополнительности. В общественных науках также существует возможность по - разному связывать факты между собой, что позволяет выстраивать разные теории, освещающие одну из граней явления. Необходимо рассматривать все теории, содержащие информацию об отдельных аспектах.

Еще один важный момент: классический, или традиционный, путь познания - это переход от эмпирического к теоретическому познанию. Но в современной науке, особенно в некоторых областях естествознания, имеет место обратное движение. В этом случае процесс научного познания начинается с гипотезы, которая имеет форму теории. Требуется обнаружить факты, подтверждающие или опровергающие теорию, т. е. начинается поиск фактов на базе выдвинутой гипотетической теории. Для фиксации этих фактов создается специальное оборудование. Если удается найти подтверждающие факты, теория становится истинной и принимается научным сообществом. В противном случае теория отбрасывается, и выдвигается другая. Как правило, это распространено в фундаментальных исследованиях.

Т. е. эмпирическое исследование выявляет все новые данные наблюдений и экспериментов, ставит перед теоретическим мышлением новые задачи, стимулирует его к дальнейшему совершенствованию. Однако и обогащающееся теоретическое знание ставит перед наблюдением и экспериментом все более сложные задачи.

Основные формы научного познания.

Проблема

Процесс научного познания начинается с постановки проблемы.

Проблема - то, что не познано и что нужно познать, знание о незнании.

Постановка проблемы обусловлена потребностями практической деятельности и противоречиями между существующими теориями и новыми фактами. При ее постановке важно: во-первых, осознание некоторой ситуации как задачи; во-вторых, четкое понимание смысла проблемы, ее формулирование с разграничением известного и неизвестного. Постановка проблемы включает в себя какое-то предварительное знание, путей ее разрешение, для чего необходим выход за рамки достигнутого знания.

А. Эйнштейн, Л. Инфельд подчеркивали, что сформулировать проблему намного важнее, чем решить ее; решение чаще зависит от математических и экспериментальных умений. Для того, чтобы задать новый вопрос, открыть новую возможность, посмотреть на старую проблему с новой точки зрения, необходимо иметь творческое воображение, и только оно, главным образом, движет науку вперед.

Понятие факта не есть нечто само собой разумеющееся, как представляется на первый взгляд. Ведь фактом является и отсутствие тех явлений, существование которых предполагалось или считалось уже доказанным, если опровергнуты данные предположения и доказательства. Заблуждения, иллюзии тоже факты - феномены сознания, познания. Факты могут быть непосредственно воспринимаемы нашими органами чувств; наличие фактов устанавливается также путем косвенного наблюдения, фиксирующего не сами факты, а воздействия, которые они оказывают на поддающиеся прямому наблюдению явления. Наконец, установление фактов возможно путем предположений, догадок, гипотез, которые допускают существование некоторых, неизвестных науке фактов, если эти предположения, догадки, гипотезы получат в конечном итоге подтверждение.

Фактическое знание имеет смысл лишь в связи с определенной тео- ! ретической концепцией, которая служит его обоснованием79.

Само по себе показание прибора не может рассматриваться как научный факт. Оно становится им тогда, когда соотносится с изучаемым явлением, что обязательно предполагает обращение к теориям, описывающим работу используемых приборов.

В отличие от данных наблюдения факты - это всегда достоверная, объективная информация, такое описание явлений и связей между ними, в котором сняты субъективные наслоения. Поэтому неправомерно представлять факты как непосредственно чувственные переживания или как высказывания, фиксирующие эти переживания, т.н. протокольные предложения, независимые от теоре- тического истолкования. Любой научный факт представляет собой одну из многих проекций того или иного реального явления, полученного с соответствующей теоретической точки зрения. Таким образом, в зависимости от характера концептуального истолкования одни и те же явления служат основой для «производства» различных фактов. Например, две теории света - корпускулярная теория Ньютона и волновая теория Гюйгенса.

Факт - это фрагмент реальности, выраженный научным языком и включенный в систему научного знания путем отображения этих данных в понятийной системе некоторой теории.

Гипотеза

Решение проблемы предполагает выработку определенной гипотезы.

| Гипотеза как форма знания - это научно обоснованное предположе- ние, исходящее из фактов; проблематичное, недостоверное, вероятностное знание; предположительное решение проблемы.

Ни одна научная теория не рождается в готовом виде, сначала она существует как гипотеза. Гипотеза тоже возникает не сразу: первоначально это весьма предварительное предположение, догадка. Догадка чаще всего носит весьма зыбкий, неустойчивый характер, подвергается модификациям. В результате формируется гипотеза как наиболее вероятностное предположение, опирающееся на силу психологической и логической уверенности в ее правдоподобии. Основные требования к гипотезе:

гипотеза должна быть совместимой со всеми фактами, которых она касается; объяснять их и обладать способностью предсказывать новые факты;

гипотеза должна быть доступна проверке (эмпирической или логическому доказательству);

гипотеза должна проверяться на совместимость с фундаментальными интертеоретическими принципами данной науки.

Например, если физик обнаружит, что его гипотеза входит в противоречие с принципом сохранения энергии, он будет склонен отказаться от такого противоречия и искать новое решение проблемы. Однако в развитии науки бывают такие периоды, когда ученый склонен игнорировать некоторые (но не все) фундаментальные принципы своей науки. Это происходит в периоды, когда необходима коренная ломка фундаментальных принципов и понятий. Например, основатели электродинамики были вынуждены отказаться от принципа дальнодействия. Планк отказался от принципа непрерывности действия, который до этого момента считался в физике неприкосновенным. Такого рода гипотезы Н. Бор и называл «сумасшедшими идеями». Но от догадки и шизофренического бреда их отличает то, что, порывая с одним или двумя принципами, они не порывают с другими, согласуются с ними, что и обусловливает серьезность выдвигаемой научной гипотезы.

Пути формирования гипотез: на основе чувственного опыта, при помощи метода математической гипотезы.

Проверка гипотез - эмпирическая подтверждаемость и опровержение. Однако эмпирическая подтверждаемость следствий и гипотезы не гарантирует ее истинность, а опровержение одного из следствий не свидетельствует однозначно о ее ложности в целом. Все попытки построить эффективную логику подтверждения и опровержения теоретических объяснительных гипотез пока не увенчались успехом. Поэтому статус объяснительной теории получает та гипотеза, которая обладает максимальной объективностью и предсказательной силой.

Некоторые методологи считают, что все наше знание имеет гипотетический характер отличающееся только степенью вероятности субъективного характера гипотез (Поппер). Однако большинство исследователей все же исходят из того, что высшей формой организации знания является теория.

В широком смысле теория - это комплекс представлений, идей и воззрений, имеющих своей целью объяснение и истолкование тех или иных явлений и процессов. В узком - наиболее развитая форма организации научного знания, призванная дать более или менее целостное представление о закономерностях, сущностных характеристиках определенной сферы природной и социальной действительности.

Простое описание или систематизацию фактов нельзя считать теорией. Она обязательно предполагает не только описание, но и объяснение. Объяснение включает раскрытие закономерностей и причинно-следственных связей в тех процессах и феноменах, которые данной теорией покрываются.

| Теория - это система достоверного знания, объективного, доказанного, проверенного практикой, знания сущностных характеристик определенного фрагмента реальности.

Научная теория представляет собой целостную систему знаний, различные компоненты которой расположены в логической зависимости друг от друга и выводятся из определенной совокупности понятий, предположений; логически связанную и внутренне дифференцированную систему утверждений и законов об исследуемых определенной наукой объектах.

Основные компоненты теории:

1)исходная эмпирическая основа, которая включает множество зафиксированных в данной области знания фактов, получаемых в экспериментах и требующих теоретического объяснения; 2)

исходная теоретическая основа - множество первичных допущений, постулатов, аксиом, общих законов, теорий, в совокупности описывающих идеализированный объект; 3)

множество допустимых в рамках теории правил логического вывода и доказательства; 4)

совокупность выведенных в теории утверждений с их доказательствами, составляющими основной массив теоретических знаний. 5)

законы (разной степени общности), которые выражают существенные, устойчивые, повторяющиеся, необходимые связи между явлениями, охватываемые данной теорией; 6)

предположения, гипотезы.

Иногда в структуре научной теории выделяют формальные исчисления - логический аппарат теории (математические уравнения, логические символы, правила и т.п.), и содержательную интерпретацию.

Построение и трактовка содержательной части теории связаны с мировоззрением ученого, определенными методологическими принципами, историческим уровнем развития науки и техники.

і Таким образом, теория как особая форма освоения мира всегда ф связана с определенными философско-мировоззренческими установками.

Современное научное знание не является простым набором отдельных теорий. Оно представляет собой сложное многоуровневое образование, объединяющее в себе достаточно целостную систему фундаментальных и прикладных теорий, феноменологических (описывающих явления) и аксиоматизированных теорий и т.д. Можно говорить об иерархии теорий: немногочисленные фундаментальные теории; широкая совокупность специальных теорий, многочисленные теоретические модели, применимые к экспериментальным устройствам и разработкам технических наук.

Концепции

і Концепция (лат. conceptio - понимание, единый замысел) - система взглядов, выражающих определенный способ видения, понимания явлений и процессов, включающий в себя сложный конгломерат логико-теоретических, философских, социальных, психологических компонентов. Это более общая, чем теория, форма системной организации знания.

В социогуманитарном знании концепция может быть формой знания, «замещающей» собой теорию (например, диспозиционная концепция личности или концепция социального обмена в социологии).

Концепция вводит в теоретические дискурсы дисциплин их исходные принципы и предпосылки, определяющие базисные понятия - концепты и схемы рассуждений, формируя фундаментальные вопросы ("идеи"). Это по существу форма организации знаний на метатеоретическом уровне.

Акцент на концептуальности в научном знании имплицитно актуализировал социокультурную и ценностно-нормативную составляющую в нем, смещая акцент с «когнитивного», «логического», «внутрисистемного» в теории на «прак- сеологическое», «семантическое», на ее «открывание» вовне83.

Методология постнеклассической науки особое внимание уделяет исследованию концептуальной организации научных знаний (концепты «личностное знание» М. Полани, «тематический анализ науки» Дж. Холтона, «исследовательская програма» И. Лакатоса, «парадигма» Т. Куна и т.п.).