Лекція 4
Поняття методу та методології наукових досліджень
Поняття методу та методології наукових досліджень.
Метод наукового дослідження - це спосіб пізнання об'єктивної дійсності.
Спосіб - це певна послідовність дій, прийомів, операцій, які використовуються для одержання певного результату.
Залежно від змісту об'єктів, що вивчаються, розрізняють методи природознавства і методи соціально-гуманітарного дослідження.
Методи дослідження класифікують по галузях науки: математичні, біологічні, медичні, соціально-економічні, правові, економічні і т.д.
Залежно від рівня пізнання виділяють методи емпіричного, теоретичного і метатеоретичного рівнів.
До методів емпіричного рівня відносять обстеження, опис, порівняння, рахунок, вимірювання, анкетне опитування, співбесіду, тестування, експеримент, моделювання і т.д.
До методів теоретичного рівня зараховують аксіоматичний, гіпотетичний (гіпотетико-дедуктивний), формалізацію, абстрагування, загальнологічні методи (аналіз, синтез, індукція, дедукція, аналогія) і ін.
Методами метатеоретичного рівня є діалектичний, метафізичний, герменевтика і ін.
Залежно від сфери використання і ступеня спільності розрізняють методи:
· загальні (філософські), які використовують у всіх науках і на всіх етапах пізнання;
· загальнонаукові, які можуть застосовуватися в гуманітарних, природничих і технічних науках;
· поліморфні – для споріднених наук;
· мегаморфні – для розрізнених груп наук;
· спеціальні – для конкретної науки, області наукового пізнання.
Від даного поняття методу слід відмежовувати поняття техніки, процедури і методики наукового дослідження.
Техніка дослідження - це сукупність спеціальних прийомів для використання того або іншого методу
Процедура дослідження - певна послідовність дій, спосіб організації дослідження.
Методика - це сукупність способів і прийомів пізнання.
Методологія - це вчення про науковий метод пізнання. Кожна наука має свою методологію. Загалом під методологією наукового дослідження розуміють вчення про методи пізнання, тобто про систему принципів, правил, способів і прийомів, призначених для успішного вирішення пізнавальних завдань.
Існують наступні рівні методології:
· Загальна методологія, яка є універсальною по відношенню до всіх наук і в зміст якої входять філософські і загальнонаукові методи пізнання;
· Спеціальна методологія наукових досліджень для групи споріднених наук, яку утворюють філософські, загальнонаукові і конкретнонаукові методи пізнання;
· Методологія наукових досліджень конкретної науки, в структуру якої включаються філософські, загальнонаукові і спеціальні методи пізнання;
Серед загальних методів найвідомішими є діалектичний і метафізичний.
Для дослідження різних явищ застосовують діалектичний метод, бо закони діалектики мають загальне значення, властиві розвитку природи, суспільства і мислення.
При вивченні предметів і явищ діалектика рекомендує виходити з наступних принципів:
· Розглядати об'єкти, що вивчаються, в світлі діалектичних законів;
· Описувати, пояснювати і прогнозувати явища і процеси, що вивчаються, спираючись на філософські категорії: загального, особливого і одиничного, змісту і форми, суті, можливості і дійсності, необхідного і випадкового, причини і наслідку;
· Відноситися до об'єкту дослідження як до об'єктивної реальності;
· Розглядати досліджувані предмети і явища: а) всесторонньо; б) в загальному зв'язку і взаємозалежності; в) в безперервній зміні, розвитку;
· Перевіряти одержані знання на практиці.
Всі загальнонаукові методи доцільно розподілити на три групи: загальнологічні, теоретичні і емпіричні.
Загальнологічними методами є аналіз, синтез, індукція, дедукція, аналогія.
Поняття метод (від грецького слова «методос» - шлях до чого-небудь) означає сукупність прийомів і операцій практичного і теоретичного пізнання дійсності.
Метод озброює людину системою принципів, вимог, правил, керуючись якими вона може досягти наміченої мети. Володіння методом означає для людини знання того, яким чином, в якій послідовності здійснювати ті або інші дії для вирішення тих або інших завдань, і уміння застосовувати це знання на практиці.
«Таким чином, метод (у тій або іншій своїй формі) зводиться до сукупності певних правил, прийомів, способів, норм пізнання і дії. Він є системою принципів, вимог, які орієнтують суб'єкта до вирішення конкретного завдання, досягнення певного результату в даній сфері діяльності. Він дисциплінує пошук істини, дозволяє економити сили і час, рухатися до мети найкоротшим шляхом. Основна функція методу - регулювання пізнавальної і інших форм діяльності.
Існує ціла галузь знання, яка спеціально займається вивченням методів і яку прийнято називати методологією. Методологія дослівно означає «вчення про методи», оскільки походить цей термін від двох грецьких слів: «методос» - метод і «логос» - вчення. Вивчаючи закономірності людської пізнавальної діяльності, методологія виробляє на цій основі методи її здійснення. Найважливішим завданням методології є вивчення походження, суті, ефективності і інших характеристик методів пізнання.
Методи наукового пізнання прийнято підрозділяти за ступенем їх спільності.
Загальних методів в історії пізнання відомо два:
· діалетичний;
· метафізичний.
Це загальнофілософські методи.
Другу групу методів пізнання складають загальнонаукові методи, які використовуються в самих різних галузях науки, тобто мають вельми широкий, міждисциплінарний спектр застосування.
Класифікація загальнонаукових методів тісно пов'язана з поняттям рівнів наукового пізнання.
Розрізняють два рівні наукового пізнання:
· емпіричний;
· теоретичний.
Одні загальнонаукові методи застосовуються тільки на емпіричному рівні (спостереження, експеримент, вимірювання), інші - тільки на теоретичному (ідеалізація, формалізація), а деякі (наприклад, моделювання) - як на емпіричному, так і на теоретичному рівнях.
Емпіричний рівень наукового пізнання характеризується безпосереднім дослідженням реально існуючих об'єктів. Особлива роль емпірії в науці полягає в тому, що тільки на цьому рівні дослідження ми маємо справу з безпосередньою взаємодією людини з природними або соціальними об'єктами, що вивчаються. Тут переважає живе споглядання, раціональний момент і його форми (думки, поняття і ін.) тут присутні, але мають другорядне значення. На цьому рівні здійснюється процес накопичення інформації про досліджувані об'єкти, явища шляхом проведення спостережень, виконання різноманітних вимірювань, використання експериментів. Тут проводиться також первинна систематизація отримуваних фактичних даних у вигляді таблиць, схем, графіків і т.п. Крім того, вже на другому рівні наукового пізнання - як наслідок узагальнення наукових фактів - можливе формулювання деяких емпіричних закономірностей.
Теоретичний рівень наукового пізнання характеризується переважанням раціонального моменту - понять, теорій, законів і інших форм і «розумових операцій». Відсутність безпосередньої практичної взаємодії з об'єктами обусловлює ту особливість, що об'єкт на даному рівні наукового пізнання може вивчатися тільки опосередковано.
На даному рівні відбувається розкриття найбільш глибоких істотних сторін, зв'язків, закономірностей, властивих об'єктам, що вивчаються, явищам шляхом обробки даних емпіричного знання. Ця обробка здійснюється за допомогою систем абстракцій «вищого порядку» - таких як поняття, висновки, закони, категорії, принципи і ін. Проте на теоретичному рівні ми не знайдемо фіксації або скороченого зведення емпіричних даних; теоретичне мислення не можна звести до підсумовування емпірично даного матеріалу. Виходить, що теорія зростає не з емпірії, але як би поряд з нею, а точніше, над нею і у зв'язку з нею.
Теоретичний рівень - вищий ступінь в науковому пізнанні.
Теоретичний рівень пізнання спрямований на формування теоретичних законів, які відповідають вимогам загальності і необхідності, тобто діють скрізь і завжди. Результатами теоретичного пізнання стають гіпотези, теорії, закони.
Виділяючи в науковому дослідженні вказані два різні рівні, не слідує, проте, їх відривати один від одного і протиставляти. Адже емпіричний і теоретичний рівні пізнання взаємопозв'язані між собою. Емпіричний рівень виступає як основа, фундамент теоретичного. Гіпотези і теорії формуються в процесі теоретичного осмислення наукових фактів, статистичних даних, що отримуються на емпіричному рівні. До того ж теоретичне мислення неминуче спирається на плотський-наочні образи (зокрема схеми, графіки і т. п.), з якими має справу емпіричний рівень дослідження.
У свою чергу, емпіричний рівень наукового пізнання не може існувати без досягнень теоретичного рівня. Емпіричне дослідження зазвичай спирається на певну теоретичну конструкцію, яка визначає напрям цього дослідження, обуславливает і обгрунтовує вживані при цьому методи.
Емпіричний і теоретичний рівні пізнання взаємозв'язані, межа між ними умовна і рухома. Емпіричне дослідження, виявляючи за допомогою спостережень і експериментів нові дані, стимулює теоретичне пізнання (яке їх узагальнює і пояснює), ставить перед ним нові складніші завдання. З іншого боку, теоретичне пізнання, розвиваючи і конкретизуючи на базі емпірії новий власний зміст, відкриває нові, ширші горизонти для емпіричного пізнання, орієнтує і направляє його у пошуках нових фактів, сприяє вдосконаленню його методів і засобів і т.п.
До третьої групи методів наукового пізнання відносяться методи, використовувані тільки в рамках досліджень якоїсь конкретної науки або якогось конкретного явища. Такі методи іменуються конкретно науковими. Кожна приватна наука (біологія, хімія, геологія і т. д.) має свої специфічні методи дослідження.
При цьому конкретно наукові методи, як правило, містять в різних поєднаннях ті або інші загальнонаукові методи пізнання. У конкретно наукових методах можуть бути присутніми спостереження, вимірювання, індуктивні або дедуктивні висновки і т.д. Характер їх поєднання і використання знаходиться залежно від умов дослідження, природи об'єктів, що вивчаються. Таким чином, конкретно наукові методи не відірвані від загальнонаукових. Вони тісно пов'язані з ними, включають специфічне застосування загальнонаукових пізнавальних прийомів для вивчення конкретної області об'єктивного світу. Разом з тим конкретно наукові методи зв'язані і із загальним, діалектичним методом, який як би заломлюється через них.
Ще одну групу методів наукового пізнання складають так звані дисциплінарні методи, які є системами прийомів, вживаних в тій або іншій дисципліні, що входить в яку-небудь галузь науки або виникла на стику наук. Кожна фундаментальна наука є комплексом дисциплін, які мають свій специфічний предмет і свої своєрідні методи дослідження.
До останньої, п'ятої групи відносяться методи міждисциплінарного дослідження що є сукупністю ряду синтетичних, інтеграційних способів (виниклих як результат поєднання елементів різних рівнів методології), націлених головним чином па стики наукових дисциплін.
Таким чином, в науковому пізнанні функціонує складна, динамічна, цілісна, система багатообразних методів різних рівнів, сфер дій, спрямованості і т. п., які завжди реалізуються з урахуванням конкретних умов.
До сказаного залишається додати, що будь-який метод сам по собі ще не зумовлює успіху в пізнанні тих або інших сторін матеріальної дійсності. Важливе ще уміння правильно застосовувати науковий метод в процесі пізнання.
Метод аналізу
Метод аналізу - це метод, який дозволяє мислено або фізично розчленувати об'єкт дослідження на складові. Він лежить в основі аналітичного методу дослідження. Різновидами аналізу є класифікація і періодизація.
Аналіз - необхідний етап в пізнанні об'єкту. Поза сумнівом, аналіз займає важливе місце у вивченні об'єктів матеріального світу. Але він складає лише перший етап процесу пізнання.
Метод синтезу
Метод синтезу - це поєднання окремих сторін, частин об'єкту дослідження в єдине ціле.
Для пізнання об'єкту як єдиного цілого не можна обмежуватися вивченням лише його складових частин. В процесі пізнання необхідно розкривати об'єктивно існуючі зв'язки між ними, розглядати їх в сукупності, в єдності. Здійснити цей другий етап в процесі пізнання - перейти від вивчення окремих складових частин об'єкту до вивчення його як єдиного цілого можливо тільки в тому випадку, якщо метод аналізу доповнюється іншим методом - синтезом.
В процесі синтезу проводиться поєднання складових частин (сторін, властивостей, ознак і т. п.) об'єкту, що вивчається, розчленованих в результаті аналізу. На цій основі відбувається подальше вивчення об'єкту, але вже як єдиного цілого. При цьому синтез не означає простого механічного з'єднання роз'єднаних елементів в єдину систему. Він розкриває місце і роль кожного елементу в системі цілого, встановлює їх взаємозв'язок і взаємообумовленість, тобто дозволяє зрозуміти справжню діалектичну єдність об'єкту, що вивчається.
Аналіз фіксує в основному те специфічне, що відрізняє частини один від одного. Синтез же розкриває те істотне загальне, що зв'язує частини в єдине ціле. Аналіз, що передбачає здійснення синтезу, своїм центральним ядром має виділення істотного.
Аналіз і синтез з успіхом використовуються і у сфері розумової діяльності людини, тобто в теоретичному пізнанні. Але і тут, як і на емпіричному рівні пізнання, аналіз і синтез - це не дві відірвані один від одного операції. За своєю суттю вони - дві сторони єдиного аналітико-синтетичного методу пізнання.
Ці два взаємозв'язані прийоми дослідження отримують у кожній галузі науки свою конкретизацію. Із загального прийому вони можуть перетворюватися на спеціальний метод. Аналітичний метод отримав свій розвиток і в деяких філософських школах і напрямах. Те ж саме можна сказати і про синтез.
Індукція
Індукція - це рух думки (пізнання) від фактів, окремих випадків до загального положення. Індуктивні висновки «наводять» на думку, на загальне.
Метод дедукції
Дедукція - це виведення одиничного, приватного з якого-небудь загального положення; рух думки від загальних тверджень до тверджень про окремі предмети або явища. За допомогою дедуктивних висновків «виводять» певну думку з інших думок.
Метод аналогії
Аналогія - це спосіб отримання знань про предмети і явища на підставі того, що вони мають схожість з іншими предметами та явищами. На основі відомих схожих рис можна зробити висновок про невідомі сторони досліджуваного об’єкта.
Під аналогією розуміють подібність, схожість якихось властивостей, ознак у різних за сутністю об'єктів. Встановлення схожості (або відмінності) між об'єктами здійснюється в результаті їх порівняння. Таким чином, порівняння лежить в основі методу аналогії.
Якщо робиться логічний висновок про наявність якої-небудь властивості, ознаки у об'єкті, що вивчається, на підставі встановлення його схожості з іншими об'єктами, то цей вивід називають висновком.
Ступінь імовірності отримання правильного висновку буде тим вищим:
· чим більше відомо загальних властивостей у порівнюваних об'єктів;
· чим істотніше виявлені у них загальні властивості;
· чим глибше пізнаний взаємний закономірний зв'язок цих схожих властивостей.
При цьому потрібно мати на увазі, що якщо об'єкт, відносно якого робиться висновок по аналогії з іншим об'єктом, володіє якою-небудь властивістю, не сумісною з тією властивістю, про існування якого повинен бути зроблений висновок, то загальну схожість цих об'єктів втрачає всяке значення.
Метод аналогії застосовується в самих різних областях науки: у математиці, фізиці, хімії, кібернетиці, в гуманітарних дисциплінах і т.д.
Існують різні типи результаті використання методу аналогії. Але загальним для них є те, що у всіх випадках безпосередньому дослідженню піддається один об'єкт, а висновок робиться про інший об'єкт.
Тому результат в загальному сенсі можна охарактеризувати як перенесення інформації з одного об'єкту на іншій. При цьому перший об'єкт, який власне і піддається дослідженню, називається моделлю, а інший об'єкт, на який переноситься інформація, отримана в результаті дослідження першого об'єкту, називається оригіналом (іноді - прототипом, зразком і т. д.). Таким чином, модель завжди виступає як аналогія об’єкту дослідження.
Методи теоретичного рівня
До методів теоретичного рівня відносять аксіоматичний, гіпотетичний, формалізацію, абстрагування, узагальнення, сходження від абстрактного до конкретного, історичний, метод системного аналізу.
Аксіоматичний метод
Аксіоматичний метод - це метод дослідження, який полягає в тому, що деякі твердження (аксіоми, постулати) приймаються без доказів і потім за певними логічними правилами з них виводиться решта знань.
При аксіоматичній побудові теоретичного знання спочатку задається набір початкових положень, що не вимагають доказу (принаймні, в рамках даної системи знання). Ці положення називаються аксіомами або постулатами. Потім з них за певними правилами будується система вивідних пропозицій. Сукупність початкових аксіом і виведених на їх основі пропозицій утворює аксіоматично побудовану теорію.
Логічний вивід дозволяє переносити істинність аксіом на наслідки, що виводяться з них. При цьому до аксіом їх виводів пред'являються вимоги несуперечності, незалежності і повноти. Це дозволяє упорядкувати процес міркування при розгортанні аксіоматичної системи, зробити це міркування строгішим і коректнішим.
Щоб задати аксіоматичною систему, потрібна деяка мова. В зв'язку з цим широко використовують символи (знаки), а не громіздкі словесні вирази. Заміна розмовної мови логічними і математичними символами називається формалізацією. Якщо формалізація має місце, то аксіоматична система є формальною, а положення системи набувають характеру формул. Отримані в результаті виводу формули називаються теоремами, а використовувані при цьому аргументи - доказами теорем.
Гіпотетичний метод
Гіпотетичний метод - це метод дослідження за допомогою наукової гіпотези, тобто припущення про причину, яка викликає наслідок, або про існування деякого явища або предмету.
У методології термін «гіпотеза» використовується у двох значеннях: як форма існування знання, що характеризується проблематичністю і як метод формування і обґрунтування пояснювальних пропозицій, який веде до встановлення законів, принципів, теорій. Гіпотеза в першому значенні включається в гіпотетичний метод.
Краще за все уявлення про гіпотетичний метод дає ознайомлення з його структурою. Першою стадією гіпотетичного методу є ознайомлення з емпіричним матеріалом. Спочатку цьому матеріалу прагнуть дати пояснення за допомогою законів, що вже існують в науці. Якщо такі відсутні, учений переходить до другої стадії - висунення здогадки або припущення про причини і закономірності даних явищ. При цьому він прагне користуватися різними прийомами дослідження: індуктивним, аналогією, моделюванням і ін. Цілком допустимо, що на цій стадії висувається декілька пояснювальних припущень, несумісних одне з одним.
Третя стадія є стадія оцінки серйозності припущення і відбору з безлічі припущень найбільш імовірної. Гіпотеза перевіряється перш за все на логічну несуперечність, особливо якщо вона має складну форму і розгортається в систему припущень. Далі гіпотеза перевіряється на сумісність з фундаментальними принципами даної науки.
На четвертій стадії відбувається розгортання висунутого припущення і дедуктивне виведення з нього наслідків, що емпірично перевіряються. На цій стадії можлива часткова переробка гіпотези, введення в неї за допомогою уявних експериментів уточнюючих деталей.
На п'ятій стадії проводиться експериментальна перевірка виведених з гіпотези наслідків. Гіпотеза або отримує емпіричне підтвердження, або спростовується в результаті експериментальної перевірки. Проте емпіричне підтвердження наслідків з гіпотези не гарантує її істинності. Статус пояснюючого закону, принципу або теорії отримує краща за результатами перевірки із запропонованих гіпотез. Від такої гіпотези, як правило, потрібна максимальна пояснювальна і передбачаюча сила.
Знайомство із загальною структурою гіпотетичного методу дозволяє визначити її як складний комплексний метод пізнання, що включає все різноманіття його форм і спрямований на встановлення законів, принципів і теорій.
В структуру гіпотетичного методу включають ще гіпотетико-дедуктивний метод. Тут мається на увазі той факт, що висунення гіпотези завжди супроводжується дедуктивним виведенням з нього наслідків, що емпірично перевіряються. Але дедуктивні висновки - не єдиний логічний прийом, який використовується в межах гіпотетичного методу. При встановленні ступеня емпіричної підтверджуваності гіпотези використовуються елементи індуктивної логіки. Індукція використовується і на стадії висунення здогадки.
У структуру гіпотетико-дедуктивного методу входить:
· висунення припущення про причини і закономірності явищ і предметів, що вивчаються;
· відбір з безлічі припущень найвірогіднішого;
· виведення з відібраного припущення наслідку за допомогою дедукції;
· експериментальна перевірка виведених з гіпотези результатів.
Пояснювальна гіпотеза як припущення про закон - не єдиний вид гіпотез в науці. Існують також «екзистенціальні» гіпотези - припущення про існування невідомих науці інформаційних систем. Способи висунення і обґрунтування таких гіпотез відрізняються від пояснювальних гіпотез. Поряд із основними теоретичними гіпотезами можуть існувати і допоміжні, такі, що дозволяють приводити основну гіпотезу до найбільш повної відповідності із існуючим досвідом. Як правило, такі допоміжні гіпотези пізніше елімінуються. Існують і так звані робочі гіпотези, які дозволяють краще організувати збір емпіричного матеріалу, але не претендують на його пояснення.
Найважливішим різновидом гіпотетичного методу є метод математичної гіпотези, який характерний для наук з високим ступенем математизації. Описаний вище гіпотетичний метод є методом змістовної гіпотези. У його рамках спочатку формулюються змістовні припущення про закони, а потім вони отримують відповідний математичний вираз. У методі математичної гіпотези мислення йде іншим шляхом. Спочатку для пояснення кількісних залежностей підбирається з суміжних галузей науки відповідне рівняння, що часто припускає і його видозміну, а потім цьому рівнянню намагаються дати змістовне тлумачення.
Сфера застосування методу математичної гіпотези вельми обмежена. Він може застосовуватися перш за все в тих дисциплінах, де накопичений багатий арсенал математичних засобів в теоретичному дослідженні.
Метод формалізації
Формалізація - це відображення явища або предмету в знаковій формі якої-небудь штучної мови (наприклад, логіки, математики, хімії) і вивчення цього явища або предмету шляхом операцій із знаками.
Тобто під формалізацією розуміють особливий підхід в науковому пізнанні, який полягає у використанні спеціальної символіки, що дозволяє відокремитися від вивчення реальних об'єктів і оперувати натомість деякою кількістю символів (знаків).
Цей прийом полягає в побудові абстрактно-математичних моделей, що розкривають суть процесів дійсності, що вивчаються. При формалізації міркування про об'єкти переносяться в площину операції із знаками (формулами).
Набір знаків замінює собою висловлювання про властивості предметів. Таким шляхом створюється узагальнена знакова модель, що дозволяє виявити структуру різних явищ і процесів при абстрагуванні від якісних характеристик останніх.
Процес виведення одних формул з інших за певними правилами логіки і математики являє собою формальне дослідження основних характеристик структури різних явищ.
Яскравим прикладом формалізації є широко використовувані в науці математичні описи різних об'єктів, явищ, що ґрунтуються на відповідних змістовних теоріях. При цьому математична символіка не тільки допомагає закріпити вже наявні знання про досліджувані об'єкти, явища, але і виступає свого роду інструментом в процесі подальшого їх пізнання.
В результаті створюється формальна знакова система у вигляді певної штучної мови. Важливою цінністю цієї системи є можливість її використання в у процесі дослідження якого-небудь об'єкту абсолютно формальним шляхом (операція знаками) без безпосереднього використання об’єкту дослідження.
Інша цінність формалізації полягає в забезпеченні стислості і чіткості запису наукової інформації, що відкриває великі можливості для операції нею.
Формалізовані штучні мови не володіють гнучкістю і багатством мови природної. Зате в них відсутня багатозначність термінів (полісемія), властива природним мовам. Вони характеризуються точно побудованим синтаксисом (що встановлює правила зв'язку між знаками безвідносно до їх змісту) і однозначною семантикою.
Можливість представити ті або інші теоретичні положення науки у вигляді формалізованої знакової системи має велике значення для пізнання. Але при цьому слід мати на увазі, що формалізація тієї або іншої теорії можлива тільки при врахуванні її змістовної сторони.
Мова сучасної науки істотно відрізняється від природної людської мови. Вона містить багато спеціальних термінів, висловів, в ній широко використовуються засоби формалізації, серед яких центральне місце належить математичній формалізації. Виходячи з потреб науки, створюються різні штучні мови, призначені для вирішення тих або інших завдань. Вся сукупність створених штучних формалізованих мов входить в мову науки, утворюючи могутній засіб наукового пізнання.
Метод наукової абстракції
Абстрагування - уявне відмежування від деяких властивостей предмету, що вивчається, і відокремлення властивостей, що цікавлять дослідника. Звично при абстрагуванні другорядні властивості і зв'язки досліджуваного об'єкту відділяються від істотних властивостей і зв'язків.
Види абстрагування: ототожнення, тобто виділення загальних властивостей і зв’язків предметів, що вивчаються, встановлення схожих їх рис, абстрагування від відмінностей між ними, об'єднання предметів в особливий клас; ізолювання, тобто виділення деяких властивостей і зв’язків, які розглядаються як самостійні предмети дослідження.
Процес пізнання завжди починається з розгляду конкретних, чуттєво сприйманих предметів і явищ, їх зовнішніх ознак, властивостей, зв'язків. Тільки в результаті вивчення чуттєвого прийняття людина приходить до якихось узагальнених уявлень, понять, до тих або інших теоретичних положень. Отримання цих абстракцій пов'язане з складною абстрагуючою діяльністю мислення.
В процесі абстрагування відбувається відхід (сходження) від чуттєво сприйнятих конкретних об'єктів (зі всіма їх властивостями, сторонами і т. д.) до відтворння в мисленні абстрактних уявлень про них.
Абстрагування, таким чином, полягає в уявному відволіканні від якихось - менш істотних - властивостей, сторін, ознак об'єкту, що вивчається, з одночасним виділенням, формуванням однієї або декількох істотних сторін, властивостей, ознак цього об'єкту. Результат, що отримується в процесі абстрагування, називають абстракцією (або використовують термін «абстрактне» - на відміну від конкретного).
У науковому пізнанні широко застосовуються, наприклад, абстракції ототожнення і ізолюючі абстракції.
Абстракція ототожнення - це поняття, яке отримують в результаті ототожнення деякої кількості предметів (при цьому відволікаються від цілого ряду індивідуальних властивостей, ознак даних предметів) і об'єднання їх в особливу групу.
Ізолююча абстракція - це абстракція, яка здійснюється шляхом виділення деяких властивостей, відносин, нерозривно пов'язаних з предметами матеріального світу, в самостійну сутність.
Перехід від чуттєвого до абстрактного завжди пов'язаний з певним спрощенням дійсності. Разом з тим, дослідник дістає можливість глибше зрозуміти об'єкт, що вивчається, розкрити його суть. При цьому спочатку знаходять головний зв'язок об'єкту, що вивчається, а потім, крок за кроком простежуючи, як він видозмінюється в різних умовах, відкривають нові зв'язки, встановлюють форми їх взаємодії.
Процес переходу від до формування певних абстрактних, теоретичних конструкцій, що відображають суть цих явищ, лежить в основі розвитку будь-якої науки.
Оскільки конкретне (тобто реальні об'єкти, процеси матеріального світу) є сукупністю безлічі властивостей, сторін, внутрішніх і зовнішніх зв'язків і відносин, його неможливо пізнати у всьому його різноманітті, залишаючись на етапі чуттєвого пізнання, обмежуючись ним. Тому і виникає потреба в теоретичному осмисленні конкретного.
Але формування наукових абстракцій, загальних теоретичних положень не є кінцевою метою пізнання, а є тільки засобом глибшого, різностороннього пізнання конкретного. Тому необхідний подальший рух (сходження) пізнання від досягнутого абстрактного знов до конкретного. Отримуване на цьому етапі дослідження знання про конкретне буде якіснішим в порівнянні з тим, яке було на етапі чуттєвого пізнання. Іншими словами, конкретне на початку процесу пізнання і конкретне, таке, що осягається в кінці пізнавального процесу (його називають логічно-конкретним, підкреслюючи роль абстрактного мислення в його збагненні), корінним чином відрізняються один від одного.
Логічно-конкретне є теоретично відтворене в мисленні дослідника конкретне у всьому багатстві його змісту.
Метод сходження від абстрактного до конкретного застосовується при побудові різних наукових теорій і може використовуватися як в суспільних, так і в природних науках.
Метод ідеалізації.
Розумова діяльність дослідника в процесі наукового пізнання включає особливий вид абстрагування, який називають ідеалізацією.
Ідеалізація - це уявне внесенням певних змін до об'єкту, що вивчається, відповідно до цілей досліджень.
В результаті таких змін можуть бути, наприклад, виключені з розгляду якісь властивості, сторони, ознаки об'єктів.
Зміни об'єкту, що досягаються в процесі ідеалізації, можуть проводитися також і шляхом наділення його якимись особливими властивостями, в реальній дійсності яких немає.
Доцільність використання ідеалізації визначається наступними обставинами:
· По-перше, «ідеалізація доцільна тоді, коли підлягають дослідженню реальні об'єкти достатньо складні для наявних засобів теоретичного, зокрема математичного, аналізу, а по відношенню до випадку, що ідеалізується, можна, приклавши ці засоби, побудувати і розвинути теорію, в певних умовах і цілях ефективну, для опису властивостей і поведінки цих реальних об'єктів. Останнє, по суті, і засвідчує плідність ідеалізації, відрізняє її від безплідної фантазії.
· По-друге, ідеалізацію доцільно використовувати в тих випадках, коли необхідно виключити деякі властивості, зв'язки досліджуваного об'єкту, без яких він існувати не може, але які затемняють істоту процесів, що протікають в нім. Складний об'єкт представляється як би в «очищеному» вигляді, що полегшує його вивчення.
· По-третє, застосування ідеалізації доцільне тоді, коли властивості, що виключаються з розгляду, сторони, зв'язки об'єкту, що вивчається, не впливають в рамках даного дослідження на його суть. При цьому правильний вибір допустимості подібної ідеалізації грає дуже велику роль.
Слід зазначити, що характер ідеалізації може бути вельми різним, якщо існують різні теоретичні підходи до вивчення якогось явища.
Будучи різновидом абстрагування, ідеалізація допускає елемент наочності (звичайний процес абстрагування веде до утворення уявних абстракцій, що не володіють ніякою наочністю). Ця особливість ідеалізації дуже важлива для реалізації такого специфічного методу теоретичного пізнання, яким є уявний експеримент (його також називають розумовим, суб'єктивним, уявним, таким, що ідеалізується).
Уявний експеримент
Уявний експеримент припускає операція об'єктом (що заміщає в абстракції об'єкт реальний), що ідеалізується, яке полягає в уявному підборі тих або інших положень, ситуацій, що дозволяють виявити якісь важливі особливості досліджуваного об'єкту. У цьому виявляється певна схожість уявного (що ідеалізується) експерименту з реальною. Більш того, всякий реальний експеримент, перш ніж бути здійсненим на практиці, спочатку «програється» дослідником в думках в процесі обдумування, планування. В цьому випадку уявний експеримент виступає в ролі попереднього ідеального плану реального експерименту.
Разом з тим уявний експеримент грає і самостійну роль в науці. При цьому, зберігаючи схожість з реальним експериментом, він в той же час істотний відрізняється від нього.
У науковому пізнанні можуть бути випадки, коли при дослідженні деяких явищ, ситуацій, проведення реальних експериментів виявляється взагалі неможливим. Цей пропуск в пізнанні може заповнити тільки уявний експеримент.
Уявний експеримент може мати велику евристичну цінність, допомагаючи інтерпретувати нове знання, отримане чисто математичним шляхом. Це підтверджується багатьма прикладами з історії науки.
Метод ідеалізації, що виявляється вельми плідним у багатьох випадках, має в той же час певні обмеження. Крім того, будь-яка ідеалізація обмежена конкретною областю явищ і служить для вирішення тільки певних проблем.
Основне позитивне значення ідеалізації як методу наукового пізнання полягає в тому, що отримувані на її основі теоретичні побудови дозволяють потім ефективно досліджувати реальні об'єкти і явища. Спрощення, що досягаються за допомогою ідеалізації, полегшують створення теорії, що розкриває закони досліджуваної області явищ матеріального світу. Якщо теорія в цілому правильно описує реальні явища, то правомірні і покладені в її основу ідеалізації.
Метод узагальнення
Узагальнення - встановлення загальних властивостей предметів і явищ; визначення загального поняття, в якому відображені істотні, основні ознаки предметів або явищ даного класу.
Разом з тим узагальнення може виражатися у виділенні не істотних, а будь-яких ознак предмету або явища. Цей метод наукового дослідження спирається на філософські категорії загального, особливого і одиничного.
Історичний метод
Історичний метод полягає у виявленні історичних фактів і на цій основі в такому уявному відтворенні історичного процесу, при якому розкривається логіка його руху. Він припускає вивчення виникнення і розвитку об'єктів дослідження в хронологічній послідовності.
Сходження від абстрактного до конкретного як метод наукового пізнання полягає в тому, що дослідник спочатку знаходить головний зв'язок предмету (явища), яке вивчається, потім, простежуючи, як він видозмінюється в різних умовах, відкриває нові зв'язки і таким шляхом відображає у всій повноті його суть.
Системний метод полягає в дослідженні системи (тобто певної сукупності матеріальних або ідеальних об'єктів), зв'язків її компонентів і їх зв'язків із зовнішнім середовищем. При цьому з'ясовується, що ці взаємозв'язки призводять до виникнення нових властивостей системи, які відсутні у об’єктів, що її формують.
До методів емпіричного рівня відносяться: спостереження, опис, вимірювання, порівняння, експеримент, моделювання.
Спостереження - це спосіб пізнання, заснований на безпосередньому сприйнятті властивостей предметів і явищ за допомогою органів чуття. За результатами спостереження дослідник одержує знання про зовнішні властивості і зв’язки предметів і явищ.
Метод опису
Опис - це фіксація ознак досліджуваного об'єкту, які встановлюються, наприклад, шляхом нагляду або вимірювання.
Опис буває: 1) безпосереднім, коли дослідник безпосередньо сприймає ознаки об'єкту; 2) опосередкованим, коли дослідник концентрує увагу на ознаках об'єкту, які сприймалися іншими особами.
Кількісний метод
Кількісний метод - це визначення кількісних співвідношень об'єктів дослідження або параметрів, що характеризують їх властивості.
Метод вимірювання
Вимірювання - це визначення дійсного значення деякої величини шляхом порівняння її з еталоном.
Більшість наукових експериментів і спостережень включають в себе проведення різноманітних вимірювань.
В основі операції вимірювання лежить порівняння об'єктів за якими-небудь схожими властивостями. Щоб здійснити таке порівняння, необхідно мати певні одиниці вимірювання, наявність яких дає можливість виразити властивості, що вивчаються, з точки їх кількісних характеристик. У свою чергу, це дозволяє широко використовувати в науці математичні засоби і створює передумови для математичного вираження емпіричних залежностей.
Важливою стороною процесу вимірювання є методика його проведення. Вона є сукупністю прийомів, що використовують певні принципи і засоби вимірювань. Під принципами вимірювань в даному випадку маються на увазі якісь явища, які покладені в основу вимірювань.
Існує декілька видів вимірювань.
Виходячи із характеру залежності вимірювальної величини від часу розрізняють:
· статистичні вимірювання;
· динамічні вимірювання.
При статичних вимірюваннях величина, яку ми вимірюємо, залишається постійною в часі. До динамічних відносяться такі вимірювання, в процесі яких вимірювана величина змінюється в часі.
За способом отримання результатів розрізняють вимірювання:
· прямі;
· непрямі.
У прямих вимірюваннях певне значення вимірюваної величини знаходять шляхом безпосереднього порівняння її з еталоном або за допомогою вимірювального приладу. При непрямому вимірюванні певну величину визначають на підставі відомої математичної залежності між цією величиною і іншими величинами, що отримуються шляхом прямих вимірювань.
Непрямі вимірювання широко використовуються в тих випадках, коли певну величину неможливо або дуже складно виміряти безпосередньо або коли пряме вимірювання дає менш точний результат.
Метод порівняння
Порівняння - це зіставлення ознак, властивих двом об'єктам для встановлення відмінностей між ними або знаходження в них загального.
В ході наукового порівняння зіставляються не довільно вибрані властивості і зв'язки, а істотні.
Експеримент
Експеримент - це штучне відтворення явища, процесу в заданих умовах, в ході якого перевіряється гіпотеза, що висувається.
Експеримент - складніший метод емпіричного пізнання в порівнянні із спостереженням. Він припускає активну, цілеспрямовану і строго контрольовану дію дослідника на об'єкт, що вивчається, для виявлення і вивчення тих або інших сторін, властивостей, зв'язків. При цьому експериментатор може перетворювати досліджуваний об'єкт, створювати штучні умови його вивчення, втручатися в природний перебіг процесів.
У загальній структурі наукового дослідження експеримент займає особливе місце. З одного боку, саме експеримент є сполучною ланкою між теоретичним і емпіричним етапами і рівнями наукового дослідження. Експеримент завжди опосередкований попереднім теоретичним знанням: він проводиться на підставі відповідних теоретичних знань і його метою є підтвердження або спростування наукової теорії або гіпотези.
Результати експерименту потребують певної теоретичної інтерпретації. Разом з тим метод експерименту за характером використовуваних пізнавальних засобів належить до емпіричного етапу пізнання. Підсумком експериментального дослідження перш за все є досягнення фактичного знання і встановлення емпіричних закономірностей.
Експеримент включає інші методи емпіричного дослідження:
· спостереження;
· вимірювання.
В той же час він володіє рядом важливих, властивих тільки йому особливостей, а саме:
· експеримент дозволяє вивчати об'єкт в «очищеному» вигляді, тобто усувати всякого роду побічні чинники, нашарування, що утруднюють процес дослідження.
· в ході експерименту об'єкт може бути поставлений в певні, зокрема, екстремальні умови. В таких штучно створених умовах вдається виявити несподівані властивості об'єктів і тим самим глибше осягати їх суть.
· вивчаючи який-небудь процес, експериментатор може втручатися в нього, активно впливати на його протікання.
· важливою цінністю багатьох експериментів є їх відтворюваність. Це означає, що умови експерименту, а відповідно і спостереження, що проводяться при цьому, вимірювання можуть бути повторені стільки раз, скільки це необхідно для отримання достовірних результатів.
Процес підготовки і проведення експерименту вимагає дотримання ряду умов.
Так, науковий експеримент:
· ніколи не ставиться навмання, він припускає наявність чітко сформульованої мети дослідження;
· не робиться наосліп, він завжди базується на якихось початкових теоретичних положеннях;
· не проводиться безпланово, хаотично, заздалегідь дослідник намічає шляхи його проведення;
· вимагає певного рівня розвитку технічних засобів пізнання, необхідного для його реалізації;
· повинен проводитися людьми, що мають достатньо високу кваліфікацію.
Тільки сукупність всіх цих умов визначає успіх в експериментальних дослідженнях.
Залежно від характеру проблем, що вирішуються в ході експериментів, останні зазвичай поділяються на:
· дослідницькі;
· перевірочні.
Дослідницькі експерименти дають можливість виявити в об’єкті нові, невідомі властивості. Результатом такого експерименту можуть бути знання, які не можливо вивести логічним шляхом.
Перевірочні експерименти служать для перевірки, підтвердження тих або інших теоретичних побудов.
Виходячи з методики проведення і типу отримуваних результатів, експерименти можна поділити на:
· якісні;
· кількісні.
Якісні експерименти носять пошуковий характер і не призводять до отримання яких-небудь кількісних співвідношень. Вони дозволяють лише виявити дію тих або інших чинників на явище, що вивчається.
Кількісні експерименти спрямовані на встановлення точних кількісних залежностей в досліджуваному явищі.
У реальній практиці експериментального дослідження обидва вказані типи експериментів реалізуються, як правило, у вигляді послідовних етапів розвитку пізнання.
Залежно від області наукового знання, в якій використовується експериментальний метод дослідження, розрізняють;
· природничонауковий;
· прикладний;
· соціально-економічний експерименти.
Моделювання
Моделювання - це отримання знань про об'єкт дослідження за допомогою його замінників.
Під моделюванням розуміють процес вивчення модельованого об'єкту (оригіналу), що базується на однозначній відповідності певній частині властивостей оригіналу і що заміщує його при дослідженні об'єкту. Процес моделювання передбачає перенесення отриманих відомостей на модельований об'єкт.
Використання методу моделювання продиктоване необхідністю розкрити такі сторони об'єктів, які або неможливо отримати шляхом безпосереднього вивчення, або невигідно вивчати з економічних міркувань.
У ряді випадків буває набагато вигіднішим і економічнішим замість безпосереднього експериментування з об'єктом побудувати і вивчити його модель.
Уявне (ідеальне) моделювання характеризується побудовлю уявної моделі обєкту, який досліджується на основі чуттєвого сприйняття його властивостей.
Фізичне моделювання характеризується фізичною подібністю між моделлю і оригіналом і має на меті відтворення в моделі процесів, властивих оригіналу. За наслідками дослідження тих або інших фізичних властивостей моделі судять про явища, що відбуваються (або що можуть відбутися) в так званих «натуральних умовах».
Символічне (знакове) моделювання пов'язане з умовно-знаковим представленням якихось властивостей, відносин об'єкту-оригіналу. До символічних (знаковим) моделей відносяться різноманітні топологічні і графічні представлення (у вигляді графіків, номограм, схем і т. п.) досліджуваних об'єктів або, наприклад, моделі, представлені у вигляді певної символіки.
Важливим різновидом символічного (знакового) моделювання є математичне моделювання. Символічна мова математики дозволяє виражати властивості, сторони, відносини об'єктів і явищ різної сутності. Взаємозв'язки між різними величинами, що описують функціонування такого об'єкту або явища, можуть бути представлені відповідними рівняннями (диференціальними, інтегральними, інтегро-дифференційними, алгеброю) і їх системами.
Чисельне моделювання ґрунтується на раніше створеній математичній моделі об'єкту, що вивчається, або явища і застосовується у випадках необхідності значних обсягів обчислень, необхідних для дослідження даної моделі.
Чисельне моделювання особливе важливо там, де не зовсім ясною є фізична картина явища, що вивчається, не пізнаний внутрішній механізм взаємодії. Шляхом розрахунків варіантів здійснюється накопичення фактів, що дає можливість здійснити відбір найбільш реальних і вірогідних ситуацій. Активне використання методів чисельного моделювання дозволяє різко скоротити терміни наукових і конструкторських розробок.
Метод моделювання безперервно розвивається: на зміну одним типам моделей у міру прогресу науки приходять інші. В той же час незмінним залишається одне: важливість, актуальність, а іноді і незамінність моделювання як методу наукового пізнання.
