6. Моделирование. Модель - это такой объект, который замещает объект-оригинал так, что его непосредственное изучение дает новые знания об объекте-оригинале. Моделирование - процесс построения, изучения и применения моделей. Главная особенность моделирования в том, что это метод опосредованного познания с помощью объектов-заместителей. Элементы: 1) субъект (исследователь), 2) объект исследования, 3) модель. Познавательные возможности модели обуславливаются тем, что модель отражает какие-либо существенные черты объекта-оригинала. Изучение одних сторон моделируемого объекта осуществляется ценой отказа от отражения других сторон. Моделирование - циклический процесс.
Эмпирические методы представляют собой практические операции, позволяющие осуществлять непосредственный или опосредованный контакт субъекта с объектом. Эмпирический уровень является первым уровнем научного познания.
Наблюдением называется целенаправленное и организованное восприятие предмета, изучение его следствий, содержания, частей и прочих. В наблюдение входят описание, измерение, сравнение. Функции: 1) получение новой информации; 2) проверка теоретических выводов. Важно свести к минимуму субъективность наблюдателя, преодолеть хаотичность впечатлений. Различают:простое наблюдение и сложное. Результатом наблюдения является – описание некоторого события.
Измерением называется метод эмпирического познания, который заключается в сопоставлении познаваемых свойств предмета с эталонами. Измерение позволяет получить количественные данные.
Эксперимент – метод научного познания в ходе, которого искусственно создаются новые условия, в которые помещается изучаемый предмет, и раскрываются его причины и сущность. Выделяются также субъект и объект, практические средства познания (приборы и инструменты), и действие, направленное на изменение объекта. Эксперимент - особый вид практики, предпринимаемой с целью получения нового знания и проверки старого. Эксперимент вбирает в себя наблюдение и измерение. Эксперимент есть испытание изучаемых явлений в контролируемых и управляемых условиях. Эксперименты: поисковые, контрольные, изолирующие. Этапы:1) подготовительный, 2) проведения эксперимента и получение опытных данных; 3) обработка данных.. Эксперименты могут быть реальными и мысленными.
Один из наиболее распространенных и универсальных методов познания – метод сравнения. В результате сравнения устанавливается сходство и различие предметов. Сравниваться должны сопоставимые явления, предметы; должно осуществляться по наиболее важным существенным признакам. Различные объекты можно сравнивать или непосредственно или опосредованно. Информация в двух формах: 1) непосредственный результат сравнения (первичная);2)вторичная информация, которая представляет собой результат обработки первичной информации. Наиболее важный способ такой обработки – умозаключение.
Теоретические методы.
В связи с математизацией науки в ней все шире используется особый прием теоретического мышления – формализация. Этот прием заключается в построении абстрактно-математических моделей, раскрывающих сущность изучаемых процессов действительности. При формализации рассуждения об объектах переносятся на плоскость оперирования со знаками (формулами). Создается обобщенная знаковая модель некоторой предметной области, позволяющая обнаружить структуру различных явлений и процессов при отвлечении от качественных характеристик последних.
Аксиоматический метод. Впервые он был применен в математике при построении геометрии Евклида. Однако здесь выступает в форме гипотетико-дедуктивного метода построения теории. При аксиоматическом построении теоретического знания сначала задается набор исходных положений, не требующих доказательства. Эти положения называются аксиомами или постулатами. Затем на них по определенным правилам строится система выводных предложений. Совокупность исходных аксиом и выведенных на их основе предложений образует аксиоматически построенную теорию.
Специфическим приемом такого построения и является гипотетико-дедуктивный метод. Метод построения такого знания состоит в том, что сначала создается гипотетическая конструкция, которая дедуктивно развертывается, образуя целую систему гипотез, а затем эта система подвергается опытной проверке, в ходе которой она уточняется и конкретизируется. В этом и заключается сущность гипотетико-дедуктивного развертывания теории.
Методом восхождения от абстрактного к конкретному. Применяя его, исследователь вначале находит главную связь (отношение) изучаемого объекта, а затем, шаг за шагом прослеживая, как она видоизменяется в различных условиях, открывает новые связи, устанавливает их взаимодействия и таким путем отображает во всей полноте сущность изучаемого объекта. Метод применяется при построении различных научных теорий и может использоваться как в общественных, так и в естественных науках.
59. Основные формы научного познания.
Формами научного познания называются способы осуществления познавательной деятельности в науке.
1. Факт – это достоверное сообщение о наличии того или иного явления. Факты требуют исключительно строгой проверки на истинность, поскольку на их основе строится научное знание.
Научный факт – это знание о каких-то сторонах действительности, полученное эмпирическим путем в результате наблюдения эксперимента.
Признаки научного факта:
1) Научный факт выражает массовидные явления.
2) Эмпирическое знание, получающее объяснение в контексте частной науки.
3) д.б. установлен с помощью определенной методики и с учетом мнения специалистов.
4) Д.б. воспроизводим любым другим исследователем в любой другой лаборатории.
5) Нужно различать объективный факт и научный.
Объективный факт – это само событие, а научный факт – это отражение объективного факта в сознании людей с помощью языка.
2. Если новые факты противоречат прежним теориям, то возникает проблемная ситуация.
Проблема значит затруднение. Проблема – это комплекс вопросов, решение которых представляет собой теоретический или практический интерес. Проблема – это осознанный учеными вопрос, для решения которого имеющихся знаний недостаточно. Возникновение проблемы вызвано противоречием между знанием людей о своих потребностях и незнанием путей их удовлетворения.
Условия возникновения проблемной ситуации: Противоречия между новыми фактами и старыми теориями. Противоречия обнаруженные в самой теории. Неспособность теории решить выдвигаемую проблему.
Проблемная ситуация включает три компонента: Искомую цель, совокупность исходных эмпирических и теоретических знаний (старые факты и теории), способ разрешения проблемы.
Мнимые проблемы противоречат фактам и законам.
3. Гипотеза – это научное предположение, истинность или ложность которого еще не доказана. Особенность гипотетического предположения – его мыслимая реальность. Благодаря этому предположение способствует отбору фактов исходя из позиции автора.
Для проверки на истинность из гипотезы логическим путем выводят следствия, и каждое следствие сопоставляют с фактами и экспериментальными данными. Если факты подтверждают следствие из гипотезы, то гипотеза считается истинной и наоборот – ложной.
3 стадии: 1) Накопление фактического материала и оформление его в виде предположения; 2) Формирование гипотезы, т.е. выведение следствий из сделанного предположения; 3) Проверка полученных выводов на практике и уточнение гипотезы.
Выдвижение гипотезы правилам: 1) Гипотеза не должна противоречить известным и проверенным фактам. 2)Новая г. должна соотв. надежно установленным теориям. 3)Гипотеза д. б. доступна, хотя бы в принципе эксперим. проверки. 4)Гипотеза должна быть выражена максимально просто.
Подтвержденная фактами гипотезе развивается в теорию.
4. Теория – это система знаний, которая описывает и объясняет совокупность явлений действительности, сводя их к единому началу, система обобщенного знания, достоверно отражающая сущность и закономерности в какой-то области действительности. Признаки: объективная истинность; логическая непротиворечивость; целостность теории – систематизированное знание и др.К вновь создаваемой теории предъявляется ряд требований:
1) Она должна быть адекватна описываемому объекту.
2) Все многообразие опытных данных должно раскрываться в понятиях, категориях, аксиомах.
3) Должны быть выяснены взаимосвязи между разными компонентами в рамках самой теории.
4) Теория должна быть внутренне не противоречивой и соответствовать опытным данным.
Различают описательные теории, математизированные, интерпретационные и дедуктивные теории.
Основными признаками теорий является эвристичность (предсказательные и объяснительные возможности), конструктивность (проверяемость), простота.
Структурными элементами теории являются (а также формы научного познания):
1)Идея – это понятие, выполняющее функцию фундамента системы знаний. В идеи отражается фундаментальная закономерность, лежащая в основе теории.
2)Принцип – это первое и самое абстрактное определение идеи. Принцип является конкретизацией идеи. Принцип – это центральное положение теории основной системы взглядов.
3)Закон – это необходимая, существенная, повторяющаяся объективная связь между явлениями действительности. Частные законы выражают связь между некоторыми физическими, химическими или биологическими функциями тел. Всеобщие законы выражают взаимосвязь между универсальными свойствами и атрибутами материи.