Эмпирический и теоретический уровни научного познания

Система научного знания каждой дисциплины гетерогенна. В ней можно обнаружить различные формы знания: эмпирические факты, законы, принципы, гипотезы, теории различного типа и степени общности и т. д.

Все эти формы могут быть отнесены к двум основным уровням организации знания: эмпирическому и теоретическому.

Достаточно четкая фиксация этих уровней была осуществлена уже в позитивизме 30-х годов, когда анализ языка науки выявил различие в смыслах эмпирических и теоретических терминов. Такое различие касается средств исследования. Но кроме этого можно провести различение двух уровней научного познания, принимая во внимание специфику методов и характер предмета исследования.

Рассмотрим более детально эти различия. Начнем с особенностей средств теоретического и эмпирического исследования.

Эмпирическое исследование базируется на непосредственном практическом взаимодействии исследователя с изучаемым объектом. Оно предполагает осуществление наблюдений и экспериментальную деятельность. Поэтому средства эмпирического исследования необходимо включают в себя приборы, приборные установки и другие средства реального наблюдения и эксперимента.

В теоретическом же исследовании отсутствует непосредственное практическое взаимодействие с объектами. На этом уровне объект может изучаться только опосредованно, в мысленном эксперименте, но не в реальном.

Кроме средств, которые связаны с организацией экспериментов и наблюдений, в эмпирическом исследовании применяются и понятийные средства. Они функционируют как особый язык, который часто называют эмпирическим языком науки. Он имеет сложную организацию, в которой взаимодействуют собственно эмпирические термины и термины теоретического языка.

Смыслом эмпирических терминов являются особые абстракции, которые можно было бы назвать эмпирическими объектами. Их следует отличать от объектов реальности. Эмпирические объекты -- это абстракции, выделяющие в действительности некоторый набор свойств и отношений вещей. Реальные объекты представлены в эмпирическом познании в образе идеальных объектов, обладающих жестко фиксированным и ограниченным набором признаков. Реальному же объекту присуще бесконечное число признаков. Любой такой объект неисчерпаем в своих свойствах, связях и отношениях.

Возьмем, например, описание опытов Био и Савара, в которых было обнаружено магнитное действие электрического тока. Это действие фиксировалось по поведению магнитной стрелки, находящейся вблизи прямолинейного провода с током. И провод с током, и магнитная стрелка обладали бесконечным числом признаков. Они имели определенную длину, толщину, вес, конфигурацию, окраску, находились на некотором расстоянии друг от друга, от стен помещения, в котором проводился опыт, от Солнца, от центра Галактики и т. д.

Из этого бесконечного набора свойств и отношений в эмпирическом термине «провод с током», как он используется при описании данного опыта, были выделены только такие признаки: (1) быть на определенном расстоянии от магнитной стрелки; (2) быть прямолинейным; (3) проводить электрический ток определенной силы. Все остальные свойства здесь не имеют значения, и от них мы абстрагируемся в эмпирическом описании. Точно так же по ограниченному набору признаков конструируется тот идеальный эмпирический объект, который образует смысл термина «магнитная стрелка». Каждый признак эмпирического объекта можно обнаружить в реальном объекте, но не наоборот.

Что же касается теоретического познания, то в нем применяются иные исследовательские средства. Здесь отсутствуют средства материального, практического взаимодействия с изучаемым объектом. Но и язык теоретического исследования отличается от языка эмпирических описаний. В качестве его основы выступают теоретические термины, смыслом которых являются теоретические идеальные объекты. Их также называют идеализированными объектами, абстрактными объектами или теоретическими конструктами. Это особые абстракции, которые являются логическими реконструкциями действительности. Ни одна теория не строится без применения таких объектов.

Их примерами могут служить материальная точка, абсолютно черное тело, идеальный товар, который обменивается на другой товар строго в соответствии с законом стоимости, идеализированная популяция в биологии, по отношению к которой формулируется закон Харди -- Вайнберга (бесконечная популяция, где все особи скрещиваются равновероятно).

Идеализированные теоретические объекты, в отличие от эмпирических объектов, наделены не только теми признаками, которые мы можем обнаружить в реальном взаимодействии объектов опыта, но и признаками, которых нет ни у одного реального объекта. Например, материальную точку определяют как тело, лишенное размеров, но сосредоточивающее в себе всю массу тела. Таких тел в природе нет. Они выступают как результат мысленного конструирования, когда мы абстрагируемся от несущественных (в том или ином отношении) связей и признаков предмета и строим идеальный объект, который выступает носителем только сущностных связей. В реальности сущность нельзя отделить от явления, одно проявляется через другое. Задачей же теоретического исследования является познание сущности в чистом виде. Введение в теорию абстрактных, идеализированных объектов как раз и позволяет решать эту задачу.

Эмпирический и теоретический типы познания различаются не только по средствам, но и по методам исследовательской деятельности.

На эмпирическом уровне в качестве основных методов применяются реальный эксперимент и реальное наблюдение. Важную роль также играют методы эмпирического описания, ориентированные на максимально очищенную от субъективных наслоений объективную характеристику изучаемых явлений.

Что же касается теоретического исследования, то здесь применяются особые методы: идеализация (метод построения идеализированного объекта); мысленный эксперимент с идеализированными объектами, который как бы замещает реальный эксперимент с реальными объектами; особые методы построения теории (восхождение от абстрактного к конкретному, аксиоматический и гипотетико-дедуктивный методы); методы логического и исторического исследования и др.

Все эти особенности средств и методов связаны со спецификой предмета эмпирического и теоретического исследования.

Эмпирическое исследование в основе своей ориентировано на изучение явлений и зависимостей между ними. На этом уровне познания сущностные связи не выделяются еще в чистом виде, но они как бы высвечиваются в явлениях, проступают через их конкретную оболочку.

На уровне же теоретического познания происходит выделение сущностных связей в чистом виде. Сущность объекта представляет собой взаимодействие ряда законов, которым подчиняется данный объект. Задача теории как раз и заключается в том, чтобы, расчленив эту сложную сеть законов на компоненты, затем воссоздать шаг за шагом их взаимодействие и таким образом раскрыть сущность объекта.

Методы научного познания.

Метод - это совокупность приемов и операций практического и теоретического освоения действительности. Метод способствует достижению намеченной цели. Методология это область знания, занимающаяся изучением методов, оценкой их эффективности, сущности и применимости, методы научного познания принято подразделять по широте применимости в процессе научного исследования:

1. Первая группа это всеобщие методы: диалектический и метафизический, еще их называют общефилософскими методами.

2. Вторую группу методов составляют общенаучные методы, которые используются в самых различных областях наук, т.е. имеют широкий спектр междисциплинарного применения.

3. Третья группа методов: частнонаучные, которые используются только в рамках исследования какой-то конкретной науки или даже конкретного явления.

Существует два уровня познания, это 1)эмпирический и 2)теоретический. На эмпирическом уровне используют наблюдение, эксперимент, измерение. На теоретическом уровне используют идеализацию и формализацию. А метод моделирования можно использовать на обоих уровнях.

Элементы структуры научного знания:

1. Фактический материал или твердо установленный факт.

2. Научные предположения (гипотезы).

Смена этапов в науке приводит к изменению норм научного познания.

Цель методологии - создать новые способы и методы для решения проблем современной науки.

С переходом на современном этапе естествознания к изучению больших и сложноорганизованных объектов (систем) прежние методы классического естествознания оказались не эффективными. Сейчас мир понимается, как динамическая система, где компоненты взаимодействуют и приобретают новые качества. Для изучения такой системы выработан системный подход. Основная задача общей теории систем состоит в том, чтобы найти совокупность законов, объясняющих поведение функционирование и развитие всего класса объектов как целого.

Особенности системного подхода:

1. При исследовании объекта как системы, компоненты этой системы рассматриваются не сами по себе отдельно, а с учетом их места в структуре целого.

2. При исследовании систем обязательно предполагается учет внешних условий их существования.

Эволюционно-синергетическая парадигма, создание такого подхода стало возможным на базе нового научного направления - синергетика. Синергетика - это наука о самоорганизации систем состоящих из множества подсистем самой различной природы. Другое определение синергетики - кооперация, сотрудничество, взаимодействие различных элементов систем.

Движение развития науки, поднятие на новый качественный уровень связывали с НТР.

Положения из синергетического подхода:

1. Сложно организованным системам нельзя навязывать пути их развития. Наоборот следует понять, каким образом способствовать их собственным тенденциям развития.

2. Для сложных систем существует несколько альтернативных путей развития. Вывод - существуют такие пути развития человека и природы, которые могли бы устроит человека и не наносить вреда природе.

3. Синергетика дает знания о том, как оперировать сложными системами.

4. Синергетика позволяет раскрыть закономерности протекания быстрых, нелинейных процессов, которые лежат в основе качественных преобразований системы.

Два философских направления:

1. Детерминизм - учение о причинной материальной обусловленности природных, социальных и психических явлений.

2. Индетерминизм - учение, отрицающее какую-либо объективную причинную обусловленность явлений.

Динамический закон - это физический закон, отображающий объективную закономерность в форме однозначной связи неких физических величин выраженных количественно. Исторически первой и простой явилась динамическая механика Ньютона. Лапласу принадлежит абсолютизация динамических закономерностей. Согласно его принципу все явления в мире детерминированы, т.е. предопределены необходимостью.

Статистические законы. Наряду с динамическими законами действуют законы, которые получили название статистических. Это значит, что предсказать событие можно не однозначно, а с определенной степенью вероятности.

21. Идеалы и нормы науки. Научное и вненаучное знание. Научная картина мира. Научные революции.

Идеалы и нормы науки. Научная картина мира.

Как и всякая деятельность, научное познание регулируется определенными идеалами и нормами, которые выражают ценностные и целевые установки науки, отвечая на вопросы: для чего нужны те или иные познавательные действия, какой тип продукта (знания) должен быть получен в результате их осуществления и каким способом получить это знание. Традиционными идеалами и нормами научного познания являются объективность, логичность, систематизированность, непротиворечивость, воспроизводимость.

Среди идеалов и норм принято выделять два взаимосвязанных блока: а) собственно познавательные установки, которые регулируют процесс воспроизведения объекта в различных формах научного знания; б) социальные нормативы, которые фиксируют роль науки и ее ценность для общественной жизни на определенном этапе исторического развития.

Блок познавательных установок включает идеалы и нормы, во-первых, доказательности и обоснования знания, во-вторых, объяснения и описания, в-третьих, построения и организации знания. Это - основные формы, в которых реализуются и функционируют идеалы и нормы научного исследования. Что же касается их содержания, то здесь можно обнаружить три уровня научного знания, которые взаимосвязаны между собой. Первый уровень представлен нормативными структурами, общими для всякого научного познания. Это - инвариант, который отличает науку от других форм познания. На каждом этапе исторического развития этот уровень конкретизируется посредством исторически преходящих установок, свойственных науке соответствующей эпохи. Система таких установок (представлений о нормах объяснения, описания, доказательности, организации знаний и т.д.) выражает стиль мышления данной эпохи и образует второй уровень в содержании идеалов и норм исследования. Наконец, в содержании идеалов и норм научного исследования можно выделить третий уровень. В нем установки второго уровня конкретизируются применительно к специфике предметной области каждой науки (физики, биологии, химии и т.п.).

Блок социальных нормативов прежде всего имеет ценностные основания. В его сферу не входит собственно обосновании критериев и механизма научного поиска. Речь идет о понимании целей движения научного процесса, которые не всегда могут иметь научный характер. Данный блок также анализирует последствия научных открытий и их действительное значение в человеческой истории. Социальные нормативы науки могут быть выработаны в различных областях культуры – религии, искусстве, повседневном мире, философии.

Социальные ценности и нормативы оказывают существенное воздействие на формирование и развитие научной картины мира, которая является частью общей картины мира, вырабатываемой совместно философией, религией, искусством и наукой. Научная картина мира (парадигма) складывается в результате синтеза знаний, получаемых в различных науках, и содержит общие представления о мире, вырабатываемые на соответствующих стадиях исторического развития науки. В этом значении ее именуют общей научной картиной мира, которая включает представления как о природе, так и о жизни общества. Аспект общей научной картины мира, который соответствует представлениям о структуре и развитии природы, принято называть естественно-научной картиной мира. Синтез знаний, получаемых в различных науках, является весьма сложной процедурой. Он предполагает установление связей между предметами наук. Видение предмета наук, представление о его главных системно-структурных характеристиках выражено в структуре каждой из наук в форме целостной картины исследуемой реальности. Этот компонент знания часто называют специальной (локальной) научной картиной мира. По отношению к общей научной картине мира такие картины реальности можно рассматривать как ее относительно самостоятельные фрагменты или аспекты.