Что такое теоретический уровень познания. Теоретический уровень познания и его методы

Цель теоретического исследования – установление законов и принципов, которые позволяют систематизировать, объяснять и предсказывать факты, установленные в ходе эмпирического исследования .

На теоретическом уровне познания объект исследуется со стороны его сущностных свойств, недоступных непосредственному восприятию. На этом уровне познания формулируются законы, которые относятся к реальности, как она представляется идеализированными объектами (предметами теоретического познания).

Идеализированный объект – мысленная познавательная конструкции, являющаяся результатом идеализации и абстрагирования. Теоретические объекты, в отличие от эмпирических объектов, наделены не только теми признаками, которые мы можем обнаружить в реальных объектах, но и признаками, которых нет ни у одного реального объекта. Например, материальная точка – тело, лишенное размера, но сосредотачивающее в себе всю массу; идеальный газ, абсолютно черное тело.

Теоретическое знание может развиваться относительно независимо от эмпирических исследований путем мысленного эксперимента с идеализированными объектами, посредством введения гипотетических допущений или теоретических моделей (особенно математических). Лучший пример этому дает математика. Н.Лобачевский, основоположник неевклидовой геометрии, построивший систему геометрических положений путем замены евклидова постулата о параллельных линиях новым постулатом, не опирался при этом на данные наблюдения.

Процесс научного поиска даже на теоретическом уровне не является строго рациональным. Непосредственно перед стадией научного открытия важны воображение, создание образов, а на стадии научного открытия – интуиция. Поэтому открытие нельзя логически вывести, как теорему в математике. Интуиция присутствует в науке, но она ничего не значит в смысле обоснования результатов. Нужны еще объективные рациональные методы, которые бы их обосновали: методы, принятые данным научным сообществом.

Формы теоретического уровня:

1.Научная проблема . Выдвижение проблемы – обязательное начало каждого научного исследования. Научная проблема в процессе научного познания осознается концептуально, принадлежит теоретическому контексту. Отличие научной проблемы от задачи. Задача – это конкретизация проблемы.Научная проблема – это род научного знания. Научная проблема - это су­щественный эмпирический или теоретический вопрос, формули­руемый в имеющемся языке науки, ответ на который требует получения новой, как правило, неочевидной эмпирической и/или теоретической информации.

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 решения, для чего необходим выход за рамки достигнутого знания. Для успешного решения любой научной проблемы необходимы два условия: а) ясное, четкое ее формулирование; б) критическое исследование различных ее решений.

Проблема с лат. есть преграда, Трудность, задача, объективно возникающая в ходе развития, вопрос или комплекс вопросов, решение которых представляет существенный практический или теоретический интерес. Проблема – это знание о незнании, вопрос, требующий ответа. Это не застывшая форма знания, а процесс, включающий в себя постановку и решение.

ФОРМУЛИРОВКА ПРОБЛЕМА БОЛЕЕ СУЩЕСТВЕННА, ЧЕМ ЕЕ РАЗРЕШЕНИЕ. Эйнштейн считал, что умение ставить проблемы требуют творческого воображения и выражают успех в науке.

К. Поппер считал, что наука начинается не с наблюдений, а с проблем. Поэтому ее развитие = это движение от одних проблем к другим, более глубоким. Есть и псевдопроблемы, как вечный двигатель. Есть теоретические и практические проблемы.

Своеобразной формой решения проблемы может служить доказательство ее неразрешимости, которое стимулирует пересмотр оснований знания, в рамках которого эта проблема была поставлена.

В научном познании способы разрешения проблем совпадают с общими методами и приемами исследования.

Возникновение проблемы порождается:

1. противоречием между познавательным интересом и отсутствием фактического материала

2. невозможностью объяснения противоречия между фактами и теориями

3. внутритеоретическими противоречиями. Например, Максвелл запрещает излучение электронов при переходе на другую орбиту, а Бор разрешает.

4. противоречием между законами и принципами научной теории.

2.Научная гипотеза – форма теоретического знания, сформулированная на основе научных фактов, положение, нуждающееся в разработке и преодолении неопределенности. Гипотеза есть средство инновации.

Гипотетическое знание нуждается в доказательстве, имеет вероятностный характер, а не достоверный. В ходе доказательства одни Г. становятся теориями, вторые видоизменяются и конкретизируются, третьи отбрасываются. Выдвижение новой гипотезы основано на результатах проверки старой, даже если результаты были отрицательными.

Так, выдвинутая Планком квантовая Г. после проверки стала теорией, а гипотезы флогистона, эфира, теплорода были опровергнуты. Стадию Г. прошла дарвиновская теория, периодическая система Менделеева. Г. как форма знания проходит следующие этапы:

1. попытка объяснить на основе известных фактов явление и его свойства. Это вероятное знание, еще не доказанное логически и не настолько подтвержденное опытом, чтобы считать его достоверным.

2.Оценка эффективности Г. и отбор из большого числа имеющихся гипотез.

3.Развертывание предположения в систему и выведение из нее следствий.

4.Опытная экспериментальная проверка выведенных из гипотезы следствий.

Проверенная и достоверная гипотеза становится научной истиной или научной теорией.

Необходимые условия возникновения Г.:

1. Г. должна соответствовать установленным в науке законам. Например, Г. неплодотворна, если она противоречит закону превращения и сохранения энергии.

2. Г. Должна быть согласована с фактическим материалом. Иначе говоря, она должна объяснить все имеющиеся достоверные факты и предсказывать новые факты

3. Г. не должна содержать в себе противоречий и произвольных допущений

4. Г. должна быть простой, не содержать ничего личного и субъективного

5. Г. должна быть приложима к более широкому классу родственных объектов, чем тот, на котором она была создана

6. Г. должна допускать возможность подтверждения или опровержения.

С точки зрения логики гипотеза представляет собой предложение, истинностное значение которого не определено. По форме выражающих их предложений гипотезы можно разделить на общие, частные и единичные. Общая гипотеза – это предположение обо всем классе изучаемых объектов; частная гипотеза выражает предположение о некоторой части класса изучаемых объектов. Единичная гипотеза говорит о конкретных отдельных объектах и явлениях. Например, гипотеза Демокрита: «Все тела состоят из атомов» - это общая гипотеза. «Некоторые вирусы вызывают заболевание» - частная гипотеза. «Солнце представляет собой сравнительно молодую звезду» относятся к единичным.

Особое место в научном исследовании занимают так называемые рабочие гипотезы. От обычной гипотезы она отличается меньшей обоснованностью и произвольностью. Сталкиваясь с новыми фактами, с новым экспериментальным материалом, ученый часто не может выдвинуть гипотезу, правдоподобно объясняющую эти факты, вместе с тем продолжение исследования требует некоторой направляющей идеи, которая как-то помогает ориентироваться в хаосе данных.

Имеется еще одна разновидность гипотез, привлекающая большое внимание философов и ученых. Это так называемые гипотезы ad hoc (данного случая). Гипотезы данного вида отличаются тем, что их объяснительная сила ограничена лишь небольшим кругом известных фактов. Они ничего не говорят о новых, еще неизвестных фактах и явлениях. Хорошая гипотеза должна не только давать объяснение известным данным, но и направлять исследование на поиск и открытие новых фактов. Гипотезы ad h. только объясняют, но ничего нового не предсказывают. Поэтому ученые стараются не использовать подобных гипотез, хотя часто бывает довольно трудно решить, имеем ли мы дело с плодотворной, эвристически сильной гипотезой или перед нами гипотеза ad hoc.

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

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

3. Научная теория – высшая форма организации научного знания.

Первоначальный смысл теории в античности (греч) это экстатическое, мистическое созерцание. И, т.о., первоначально теория возникала как специфический род познания, тесно связанный с архаическими пластами сознания.

В системе Евклидовой математики теория приобрела свое парадигмальное выражение – это аксиомы и интерпретации. Такая форма организации научного знания и систематизации материала на долгие века обрела характер идеала научного знания.

Теоретическое, как форма понимания средств исследовательской деятельности, понимание смысла основных понятий, всегда сопутствует научному знанию.

НТ – это система взглядов для истолкования и объяснения явления. Более широкий смысл – высшая, самая развитая форма организации научного знания, дающая целостное представление о закономерностях и существенных связях объекта данной теории.

С теорией взаимодействуют такие элементы научного знания, как законы, классификации, типологии, схемы. Эти элементы могут предшествовать теории, сосуществовать с ней. Центральная роль в формировании теории принадлежит идеализированному объекту - теоретической модели объекта

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 явлениях, которые этой теорией покрываются. Для теории обязательным является обоснование, доказательство входящих в нее положений. Если нет обоснования, нет и теории.

Теория – это система достоверного знания, объективного, проверенного практикой, знания сущностных характеристик определенного фрагмента реальности.

Основные компоненты теории:

*исходная эмпирическая основа, которая включает множество зафиксированных в данной области знания фактов, получаемых в экспериментах и требующих теоретического объяснения

*исходная теоретическая основа – множество первичных допущений, постулатов, аксиом, общих законов, в совокупности описывающих идеализированный объект

*Множество допустимых правил логического вывода и доказательства

*совокупность выведенных в теории утверждений с их доказательствами, составляющих основной массив теоретических знаний

*законы (разной степени общности), которые выражают устойчивые, повторяющиеся, необходимые связи между явлениями, охватываемыми данной теорией

*предположения, гипотезы

Теория как особая форма освоения мира всегда связана с определенными философско-мировоззренческими установками.

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

Важную роль при выборе теорий играет степень их проверяемости: чем она выше, тем больше шансов выбрать хорошую и надежную теорию. Согласно критерию относительной приемлемости (К.Поппер), предпочтение следует отдавать той теории, которая: а) сообщает наибольшее количество информации, б) является логически более строгой, в) обладает большей объяснительной и предсказательной силой, г) может быть более точно проверена посредством сравнения предсказанных фактов с наблюдениями.

Любая теоретическая концепция, которая воспроизводит основные вехи зарождения жизни, выступает как своеобразный тип теоретического знания, как теоретическая реконструкция.

В социальных и гуманитарных науках, где речь идет об истории развития социальных процессов, также используются теоретические реконструкции. Причем один и тот же процесс может быть описан и осмыслен в различных реконструкциях.

Так, для Вебера становление капитализма есть следствие протестантской этики (дух капитализма). Для Маркса, история первоначального накопления есть превращение денег в капитал и рабочей силы в товар.

Исторические реконструкции капитализма Маркса и Вебера осуществлялась под определенную систему теоретических идей. У Маркса идея материалистического понимания истории на основе способа производства. Для Вебера, основной явилась идея изменения фундаментальных ценностей культуры.

Научный закон - это связь между явлениями, процессами, которая является: а) объективной, б) существенной, в) необходимой, д) повторяющейся, устойчивой;

Взаимосвязь теоретического и эмпирического уровней исследован ия.

Разделение на эмпирический и теоретический уровень условно, относительно, подвижно. Ни одно описание факта не осуществляется без привлечения теоретического арсенала знаний. Эмпирические высказывания всегда теоретически нагружены. Например, для формулирования эмпирического высказывания «тело движется равномерно по прямой лини» требуется использовать определенную схему описания, а она предполагает определенную теорию – теорию равномерного и прямолинейного движения. Физик, астроном, биолог, химик уже в силу того, что он пользуется приборами, в которых опредмечены теоретические схемы, не может не подвергать результаты эмпирического исследования теоретическому истолкованию. Например, «экспериментальный факт существования электрона», о котором писал американский физик Милликен, представляет собой синтез эмпирического данного и теоретической схемы.

С другой стороны, существует объективная необходимость в эмпирической интерпретации теоретического знания, выяснению его объяснительно-предсказательных возможностей по отношению к реальной действительности. Экспериментальной проверке подлежат не изолированные теоретические положения, а теория в целом.

В реальном познавательном процессе эмпирическое познание не обязательно предшествует теории, а последняя не обязательно «надстраивается» над эмпирическим знанием.

Агацци Э. Моральное измерение науки и техники. – М., 1998. – С.12.

См. Холтон Дж. Что такое антинаука // Вопросы философии. -№2. – 1992.

Никитин Е.П. Объяснение – функция науки. – М., 1970.

Философия техники в ФРГ. – М, 1989. – С.282.

Поппер К. Объективное знание. Эволюционный подход. М., 2002. С.250-251.

Теоретический уровень - более высокая ступень в научном познании. «Теоретический уровень познания направлен на формирование теоретических законов, которые отвечают требованиям всеобщности и не­обходимости, т.е. действуют везде и всегда». Результатами теоретического познания становятся гипотезы, теории, законы.

Теоретическое познание отражает явления и процессы со стороны их универсальных внутренних связей и закономерностей, постигаемых путем рациональной обработки данных эмпирического знания.

Задача: достижение объективной истины во всей ее конкретности и полноте содержания.

Характерные признаки:

• · преобладание рационального момента - понятия, теории, законы и др. формы мышления
• · чувственное познание является подчиненным аспектом
• · направленность на себя (исследование самого процесса познания, его форм, приемов, понятийного аппарата).

Методы: позволяют производить логическое исследование собранных фактов, вырабатывать понятия и суждения, делать умозаключения.

• 1. Абстрагирование - отвлечение от ряда свойств и отношений предметов менее существенных, с одновременным выделением более существенных, это упрощение действительности.
• 2. Идеализация - процесс создания чисто мысленных предметов, внесение изменений в изучаемый объект в соответствиями с целями исследования (идеальный газ).
• 3. Формализация - отображение результатов мышления в точных понятиях или утверждениях.
• 4. Аксиоматизация - в основе лежат аксиомы (аксиомы Эвклида).
• 5. Дедукция - движение познания от общего к частному, восхождения от абстрактного к конкретному.
• 6. Гипотетико-дедуктивный - выведение (дедукция) заключений из гипотез, истинные значения которых неизвестны. Знание носит вероятностный характер. Включает соотношение между гипотезами и фактами.
• 7. Анализ - разложение целого на составные части.
• 8. Синтез - объединение полученных результатов анализа элементов в систему.
• 9. Математическое моделирование - реальная система заменяется абстрактной системой (математическая модель, состоящая из набора математических объектов) с теми же отношениями, задача становится чисто математической.
• 10. Рефлексия - научно - исследовательская деятельность, рассматриваемая в широком культурно-историческом контексте, включает 2 уровня - предметный (активность направлена на познание конкретной совокупности явлений) и рефлексивный (познание обращается на само себя)

Структурные компоненты теоретического познания: проблема (вопрос, требующий ответа), гипотеза (предположение, выдвинутое на основании ряда фактов и требующее проверки), теория (наиболее сложная и развитая форма научного знания, дает целостное объяснение явлений действительности). Генерация теорий - конечная цель исследования.

Квинтэссенция теории - закон. Он выражает сущностные, глубинные связи объекта. Формулирование законов - одна из основных задач науки.

При всех различиях эмпирический и теоретический уровни научного познания связаны. Эмпирическое исследование выявляя новые данные с помощью экспериментов и наблюдений, стимулирует Теоретическое познание (которое их обобщает и объясняет, ставит перед ними новые, более сложные задачи). С другой стороны, теоретическое познание, развивая и конкретизируя на базе эмпирии новое собственное содержание, открывает новые более широкие горизонты для эмпирического познания, ориентирует и направляет его в поисках новых фактов, способствует совершенствованию его методов и средств.

Религиозного, художественного, а также научного. Первые три формы считаются как вненаучные, и хотя научное познание выросло из повседневного, обыденного, оно существенно отличается от всех вненаучных форм. имеет свою структуру, в которой выделяются два уровня: эмпирический и теоретический. На протяжении XVII-XVIII веков наука находилась преимущественно на эмпирической стадии, а о теоритической стали говорить лишь в XIX веке. Методы теоретического познания, под которыми понимались способы всестороннего исследования действительности в ее существенных законах и связях, стали постепенно надстраиваться над эмпирическими. Но даже, несмотря на это, исследования находились в тесном взаимодействии, предполагая тем самым целостную структуру научного познания. В связи с этим появились даже общенаучные методы теоретического познания, которые в равной степени были свойственны эмпирическому методу познания. В то же время, некоторые методы эмпирического познания использовались и теоретической стадией.

Основные научные методы теоретического уровня познания

Абстрагирование - это метод, который сводится к отвлечению от каких-либо свойств объекта во время познания с целью более углубленного исследования какой-то одной его стороны. Абстрагирование в конечном результате должно выработать абстрактные понятия, характеризующие объекты с разных сторон.

Аналогия - умственное заключение о сходстве объектов, которое выражается в определенном отношение, исходя из их сходства в несколько иных отношениях.

Моделирование - метод, в основе которого лежит принцип подобия. Сущность его в том, что исследованию подвергается не сам объект, а его аналог (заместитель, модель), после чего полученные данные переносятся по определенным правилам на сам объект.

Идеализация - мысленное конструирование (сооружение) теорий об объектах, понятий, которые на самом деле не существуют в реальности и не могут в нее воплотиться, но такие, для которых в реальности существует аналог или близкий прообраз.

Анализ - метод деления одного целого на части для того, чтобы каждую часть познать по отдельности.

Синтез - процедура, обратная анализу, заключающаяся в соединении отдельных элементов в одну систему с целью дальнейшего познания.

Индукция - это метод, при котором конечный вывод делается из знаний, полученных в меньшей степени общности. Проще говоря, индукция - это движение от частного к общему.

Дедукция - противоположный метод индукции, обладающий теоретической направленностью.

Формализация - метод отображения содержательных знаний в виде знаков и символов. Базисом формализации является различение искусственных и естественных языков.

Все эти методы теоретического познания в той или иной степени могут быть присущи и эмпирическому познанию. Исторический и теоретического познания - тоже не исключение. Исторический метод представляет собой воспроизведение в подробностях истории объекта. Особенно он находит широкое применение в исторических науках, где большое значение имеет конкретность событий. Логический метод также воспроизводит историю, но только в основном, главном и существенном, не уделяя внимания тем событиям и фактам, которые вызваны случайными обстоятельствами.

Это далеко не все методы теоретического познания. Если говорить в общем, то в научном познании все методы могут проявляться одновременно, находясь в тесном взаимодействии друг с другом. Конкретное же использование отдельных методов определяется уровнем научного познания, а также особенностями объекта, процесса.

1.2.Методы теоретического исследования

Идеализация. Идеализация есть процесс создания мысленных, не существующих в действительности объектов, посредством мысленного отвлечения от некоторых свойств реальных предметов и отношений между ними или наделения предметов и ситуаций теми свойствами, которыми они не обладают с целью более глубокого и точного познания действительности. Объекты такого рода служат важнейшим средством познания реальных предметов и взаимоотношений между ними. Они называются идеализированными объектами. К их числу относятся такие объекты как, например, материальная точка, идеальный газ, абсолютно черное тело, объекты геометрии и т. п.

Идеализацию иногда смешивают с абстракцией, однако это неправомерно, т. к. хотя идеализация существенно опирается на процесс абстракции, но не сводится к нему. В логике к абстрактным, в отличие от конкретных, относятся только такие объекты, которые не взаимодействуют в пространстве и времени. Идеальные объекты нельзя считать реально существующими, это квазиобъекты. Всякая научная теория изучает либо определенный фрагмент действительности, определенную предметную область, либо определенную сторону, один из аспектов реальных вещей и процессов. При этом теория вынуждена отвлекаться от тех сторон изучаемых ею предметов, которые ее не интересуют. Кроме того, теория часто вынуждена отвлекаться и от некоторых различий изучаемых ею предметов в определенных отношениях. Этот процесс мысленного отвлечения от некоторых сторон, свойств изучаемых предметов, от некоторых отношений между ними и называется абстрагированием.

Абстрагирование. Создание идеализированного объекта необходимо включает в себя абстракцию - отвлечение от ряда сторон и свойств изучаемых конкретных предметов. Но если мы ограничимся только этим, то еще не получим никакого целостного объекта, а просто уничтожим реальный объект или ситуацию. После абстрагирования нам нужно еще выделить интересующие нас свойства, усилить или ослабить их, объединить и представить как свойства некоторого самостоятельного объекта, который существует, функционирует и развивается согласно своим собственным законам. Все это, конечно, представляет собой гораздо более трудную и творческую задачу, чем простое абстрагирование. Идеализация и абстрагирование являются способами формирования теоретического объекта. Им может стать любой реальный предмет, который мыслится в несуществующих, идеальных условиях. Таким образом, возникают, например, понятия «инерция», «материальная точка», «абсолютно черное тело», «идеальный газ».

Формализация (от лат. forma вид, образ). Под формализацией понимается отображение объектов некоторой предметной области с помощью символов какого-либо языка. При формализации изучаемым объектам, их свойствам и отношениям ставятся в соответствие некоторые устойчивые, хорошо обозримые и отождествимые материальные конструкции, дающие возможность выявить и зафиксировать существенные стороны объектов. Формализация уточняет содержание путем выявления его формы и может осуществляться с разной степенью полноты. Выражение мышления в естественном языке можно считать первым шагом формализации. Дальнейшее ее углубление достигается введением в обычный язык разного рода специальных знаков и созданием частично искусственных и искусственных языков. Логическая формализация направлена на выявление и фиксацию логической формы выводов и доказательств. Полная формализация теории имеет место тогда, когда совершенно отвлекаются от содержательного смысла ее исходных понятий и положений и перечисляют все правила логического вывода, используемые в доказательствах. Такая формализация включает в себя три момента: 1) обозначение всех исходных, неопределяемых терминов; 2) перечисление принимаемых без доказательства формул (аксиом); 3) введение правил преобразования данных формул для получения из них новых формул (теорем). Ярким примером формализации являются широко используемые в науке математические описания различных объектов, явлений на основе соответствующих теорий. Несмотря на широкое применение формализации в науке, существуют границы формализации. В 1930 году Курт Гедель сформулировал теорему, получившую название теоремы о неполноте: нельзя создать такую формальную систему логически обоснованных формальных правил доказательства, которой было бы достаточно для доказательства всех истинных теорем элементарной арифметики.

Модели и моделирование в научных исследованиях . Модель - это такой материальный или мысленно представляемый объект, который в процессе изучения замещает объект-оригинал, сохраняя некоторые важные для данного исследования типичные его черты. Модель позволяет научиться управлять объектом, апробируя различные варианты управления на модели этого объекта. Экспериментировать в этих целях с реальным объектом в лучшем случае бывает неудобно, а зачастую просто вредно или вообще невозможно в силу ряда причин (большой продолжительности эксперимента во времени, риска привести объект в нежелательное и необратимое состояние и т.п.). Процесс построения модели называется моделированием. Итак, моделирование это процесс изучения строения и свойств оригинала с помощью модели.

Различают материальное и идеальное моделирование. Материальное моделирование, в свою очередь, делится на физическое и аналоговое моделирование. Физическим принято называть моделирование, при котором реальному объекту противопоставляется его увеличенная или уменьшенная копия, допускающая исследование (как правило, в лабораторных условиях) с помощью последующего перенесения свойств изучаемых процессов и явлений с модели на объект на основе теории подобия. Примеры: планетарий в астрономии, макеты зданий в архитектуре, макеты летательных аппаратов в самолетостроении, экологическое моделирование – моделирование процессов в биосфере и т.д. Аналоговое или математическое моделирование основано на аналогии процессов и явлений, имеющих различную физическую природу, но одинаково описываемых формально (одними и теми же математическими уравнениями). Символический язык математики позволяет выражать свойства, стороны, отношения объектов и явлений самой различной природы. Взаимосвязи между различными величинами, описывающими функционирование такого объекта, могут быть представлены соответствующими уравнениями и их системами.

Индукция (от лат. induction – наведение, побуждение), есть умозаключение, которое приводит к получению общего вывода на основе частных посылок, это есть движение мышления от частного к общему.Важнейшим, а иногда и единственным методом научного познания долгое время считали индуктивный метод. Согласно индуктивистской методологии, восходящей к Ф. Бэкону, научное познание начинается с наблюдения и констатации фактов. После того как факты установлены, мы приступаем к их обобщению и построению теории. Теория рассматривается как обобщение фактов и поэтому считается достоверной. Однако, еще Д. Юм заметил, что общее утверждение нельзя вывести из фактов, и поэтому всякое индуктивное обобщение недостоверно. Так возникла проблема оправдания индуктивного вывода: что позволяет нам от фактов переходить к общим утверждениям? Большой вклад в разработку и обоснование индуктивного метода внес Д. Миль.

Осознание неразрешимости проблемы оправдания индукции и истолкование индуктивного вывода как претендующего на достоверность своих заключений привели Поппера к отрицанию индуктивного метода познания вообще. Поппер затратил много сил, пытаясь показать, что та процедура, которую описывает индуктивный метод, не используется и не может использоваться в науке. Ошибочность индуктивизма, по мнению Поппера, заключается главным образом в том, что индуктивизм пытается обосновать теории с помощью наблюдения и эксперимента. Но, как показал, постпозитивизм, нет прямого пути от опыта к теории, такое обоснование невозможно. Теории всегда остаются лишь необоснованными рискованными предположениями. Факты и наблюдения используются в науке не для обоснования, не в качестве базиса индукции, а только для проверки и опровержения теорий - в качестве базиса фальсификации. Это снимает старую философскую проблему оправдания индукции. Факты и наблюдения дают повод для выдвижения гипотезы, которая вовсе не является их обобщением. Затем с помощью фактов пытаются фальсифицировать гипотезу. Фальсифицирующий вывод является дедуктивным. Индукция при этом не используется, следовательно, не нужно заботиться о ее оправдании.

По мнению К. Поппера, не индуктивный метод, а метод проб и ошибок является основным в науке. Познающий субъект противостоит миру не как tabula rasa, на которой природа рисует свой портрет, человек всегда опирается на определенные теоретические установки в познании действительности. Процесс познания начинается не с наблюдений, а с выдвижения догадок, предположений, объясняющих мир. Свои догадки мы соотносим с результатами наблюдений и отбрасываем их после фальсификации, заменяя новыми догадками. Пробы и ошибки - вот из чего складывается метод науки. Для познания мира, утверждает Поппер, нет более рациональной процедуры, чем метод проб и ошибок - предположений и опровержений: смелое выдвижение теории; попытки наилучшим образом показать ошибочность этих теории и временное их признание, если критика оказывается безуспешной.

Дедукция (от лат. deduction – выведение) есть получение частных выводов на основе знания каких-то общих положений, это движение мысли от общего к частному. Гипотетико-дедуктивный метод. В его основе лежит выведение (дедукция) заключений из гипотез и других посылок, истинностное значение которых неизвестно. В научном познании гипотетико-дедуктивный метод получил широкое распространение и развитие в XVII-XVIII вв., когда были достигнуты значительные успехи в области изучения механического движения земных и небесных тел. Первые попытки применения гипотети-ко-дедуктивного метода были сделаны в механике, в частности, в исследованиях Галилея. Теория механики, изложенная в "Математических началах натуральной философии" Ньютона, представляет собой гипотетико-дедуктивную систему, посылками которой служат основные законы движения. Успех гипотетико-дедуктивного метода в области механики и влияние идей Ньютона обусловили широкое распространение этого метода в области точного естествознания.

2.2.Формы теоретического познания. Проблема. Гипотеза. Закон. Теория.

Основной формой организации знания на теоретическом уровне является теория. Предварительно можно дать следующие определение теории: теория – знание о предметной области, которое охватывает предмет в целом и в частностях и представляет собой систему идей, понятий, определений, гипотез, законов, аксиом, теорем и т.д., связанных строго логическим образом. Какова структура теории, как она формируется – основная проблема методологии науки.

Проблема. Познание не начинается с наблюдений и фактов, оно начинается с проблем, с напряжения между знанием и незнанием, отмечает Л.А. Микешина. Проблема – это вопрос, ответом на который является теория в целом. Как подчеркивает К. Поппер, наука начинается не с наблюдений, а именно с проблем, и ее развитие идет от одних проблем к другим – более глубоким. Научная проблема выражается в наличии противоречивой ситуации. Еще Платон заметил, что вопрос труднее ответа. Определяющее влияние на постановку проблемы и способ решения имеет характер мышления эпохи, уровень знания о тех объектах, которых касается проблема.: «в деле выбора проблемы традиция, ход исторического развития играют существенную роль» . Научные проблемы следует отличать от ненаучных (псевдопроблем), примером таковой является проблема вечного двигателя. А.Эйнштейн отмечал важность процедуры постановки проблемы в научном исследовании: «Формулировка проблемы часто более существенна, чем ее разрешение, которое может быть лишь делом математического или экспериментального искусства. Постановка новых вопросов, развитие новых возможностей, рассмотрение старых проблем под новым углом зрения требуют творческого воображения и отражают действительный успех в науке» . С целью решения проблем науки выдвигаются гипотезы.

Гипотеза. Гипотезой называют предположение о свойствах, причинах, структуре, связях изучаемых объектов. Основная особенность гипотезы заключается в ее предположительном характере: мы не знаем, окажется она истинной или ложной. В процессе последующей проверки гипотеза может найти подтверждение и приобретет статус истинного знания, однако не исключена возможность того, что проверка убедит нас в ложности нашего предположения и нам придется от него отказаться. Научная гипотеза обычно отличается от простого предположения определенной обоснованностью. Совокупность требований, предъявляемых к научной гипотезе можно обобщить следующим образом: 1. Гипотеза должна объяснять известные факты; 2. Гипотеза должна не иметь противоречий, которые запрещаются формальной логикой. Но противоречия, являющиеся отражением объективных противоположностей, вполне допустимы; 3. Гипотеза должна быть простой («бритва Оккама»); 4. Научная гипотеза должна допускать возможность проверки; 5. Гипотеза должна быть эвристичной («достаточно сумасшедшей» Н. Бор).

С логической точки зрения гипотетико-дедуктивная система представляет собой иерархию гипотез, степень абстрактности и общности которых увеличивается по мере удаления от эмпирического базиса. На вершине располагаются гипотезы, имеющие наиболее общий характер и поэтому обладающие наибольшей логической силой. Из них, как из посылок, выводятся гипотезы более низкого уровня. На самом низшем уровне системы находятся гипотезы, которые можно сопоставлять с эмпирическими данными. В современной науке многие теории строятся в виде гипотетико-дедуктивной системы. Имеется еще одна разновидность гипотез, привлекающая большое внимание философов и ученых. Это так называемые гипотезы ad hoc (для данного случая). Гипотезы данного вида отличаются тем, что их объяснительная сила ограничена лишь небольшим кругом известных фактов. Они ничего не говорят о новых, еще неизвестных фактах и явлениях.

Хорошая гипотеза должна не только давать объяснение известным данным, но и направлять исследование на поиск и открытие новых явлений, новых фактов. Гипотезы ad hoc только объясняют, но ничего нового не предсказывают. Поэтому ученые стараются не использовать подобных гипотез, хотя часто бывает довольно трудно решить, имеем ли мы дело с плодотворной, эвристически сильной гипотезой или перед нами гипотеза ad hoc. Гипотетический характер научного знания подчеркивали К.Поппер, У.Куайн и другие. К Поппер характеризует научное знание как гипотетическое, он вводит термин пробабилизм (от лат. probable – вероятный), отмечая, что для научного мышления характерен вероятностный стиль. Ч.Пирс для характеристики научного знания ввел термин «фаллибилизм» (от лат. fallibilis - подверженный ошибкам, погрешимый), утверждая, что в любой данный момент времени наше знание о реальности носит частичный и предположительный характер, это знание не абсолютно, а есть точка в континууме недостоверности и неопределённости.

Важнейшей составляющей системы теоретического знания являются законы. Своеобразной клеточкой организации теоретических знаний на каждом из его подуровней является, отмечает В.С. Степин, двухслойная конструкция - теоретическая модель и формулируемый относительно нее теоретический закон.

Закон. Понятие «закон» является одним из основных в системе научного мировоззрения и отражает генезис науки в контексте культуры. Убеждение в существовании фундаментальных законов природы опиралось на веру в божественные законы, столь характерную для иудейско-христианской традиции: «Бог управляет всеми вещами через безжалостный закон судьбы, который он установил и которому он сам подчиняется» . А. Уайтхед, поставив задачу понять, как возникла идея закона науки, показал, что вера в возможность научных законов являлась производной от Средневековой теологии. В системе мира, обозначаемой как Универсум, и понимаемой как иерархизированная целостность, сущее характеризуется через принцип универсализма. В контексте стоицизма были установлены абстрактные принципы права, которые воплощали традицию имперского закона, а затем были транслированы из римского права в научное мировоззрение. Закон (от греческого «nomos» - закон, порядок) противостоит фюзису, как человеческое противостоит природному. Природный порядок, как считали греки, изначален, это Космос. У латинян понятие «закон» изначально возникло для обозначения и регуляции общественных отношений. Уайтхед обращает внимание на решающую роль культурно-исторического контекста, явившегося средой, в которой зарождались фундаментальные идеи будущего научного мировоззрения. «Средневековье образовало одну длительную тренировку западноевропейского интеллекта, приучающую его к порядку...Привычка к определенному точному мышлению была привита европейскому уму в результате доминирования схоластической логики и схоластической теологии» . Сформировавшаяся ранее идея судьбы, демонстрирующая безжалостный ход вещей, оказалась полезной не только для иллюстрации человеческой жизни, но повлияла и на формирующееся научное мышление. Как заметил Уайтхед, «законы физики суть веления судьбы»

Идея закона является ключевой в миропонимании и подтверждение этому находим в высказываниях выдающихся деятелей Средневековой культуры, например у Ф. Аквинского, утверждавшего, что существует вечный закон, а именно рассудок, существующий внутри сознания Бога и управляющий всей Вселенной, и у мыслителей Нового времени. В частности, Р. Декарт писал о законах, которые Бог вложил в природу. И. Ньютон считал своей целью сбор доказательств существования законов, предписанных природе Богом.

Если сравнить этот стиль западного мышления с мыслительной традицией других цивилизаций, то увидим, что их культурное своеобразие задает иные стандарты объяснения. Например, в китайском языке, как отмечал Нидэм, нет слова, соответствующего западному «закон природы». Ближе всего слово «Ли», которое Нидэм переводит как принцип организации. Но в западной культуре, ядром которой является наука, идея закона отвечала основной целевой установке научного мировоззрения на объективное объяснение реальности через постижение естественных закономерностей природы.

Характеризуя динамику науки в западной культуре, сегодня принято выделять три основных типа научной рациональности: классическую, неклассическую и постнеклассическую парадигмы научной рациональности (B.C. Степин). Вопрос поставленный вначале, предполагает анализ трансформации понятия «закон» в этих парадигмах, а также, в разных стандартах научности, поскольку сегодня физический образец научности уже не единственный. Опыт биологии в исследовании эволюции, в поиске законов эволюции более значителен и потому актуален для современной физики, в которую проникает «стрела времени» (И. Пригожин). Традиции гуманитарных наук также важны в плане анализа вопроса: возможен ли некий закон эволюции?

Еще один контекст, в котором следует анализировать трансформацию в научном познании понятия «закон», обозначается, когда выявляем различные когнитивные практики или эпистемологические схемы, представляющие модели научного познания. Например, в конструктивистских моделях познания, будь то радикальный конструктивизм, или социальный конструктивизм, сохраняет ли смысл понятие «закон» науки? Не случайно тенденция релятивизации и субъективации научного познания, отмечаемая в современной философии науки, приводит к необходимости обсуждать проблему соотношения закона и интерпретации.

Сегодня понятию закон придают четыре основных смысла. Во-первых, закон как необходимая связь между событиями, как «спокойное в явлении». Здесь закон отождествляется с объективными закономерностями, существующими независимо от нашего знания о них (объективные закономерности). Во вторых, закон как утверждение, претендующее на отображение внутреннего состояния объектов, входящих в состав теорий (законы науки). В-третьих, законы понимают как аксиомы и теоремы теорий, предметом рассмотрения которых являются объекты, смысл которых задается этими же теориями (логические и математические теории). В-четвертых, закон как нормативные предписания, вырабатываемые сообществом, которые должны выполнять субъекты морали и права (нравственные законы, уголовные законы, государственные законы).

В плане проблематики философской эпистемологии важен вопрос о соотношении между объективными закономерностями и законами науки. Сама постановка такого вопроса подразумевает мировоззренческую позицию о существовании объективных закономерностей. В этом сомневались Д. Юм, И. Кант, Э. Мах. Скептицизм Юма связан с отрицанием закона причинности Юма, который гласит: нельзя с достоверностью экстраполировать прошлый опыт на будущий. Тот факт, что событие происходило n раз, не позволяет утверждать, что это событие произойдет n+1 раз. «Любая степень повторяемости наших восприятий не может служить для нас основанием для того, чтобы заключить о большей степени повторяемости некоторых объектов, которые мы не воспринимаем». Сторонники объективного существования закономерностей принимают точку зрения Юма, понимая законы науки как гипотезы. Так, А. Пуанкаре утверждал, что законы науки как наилучшее выражение внутренней гармонии мира есть основные начала, предписания, отражающие отношения между вещами. « Однако, произвольны ли эти предписания? Нет, иначе бы они были бы бесплодны. Опыт представляет нам свободный выбор, но при этом он руководит нами» .

Согласно И. Канту законы не извлекаются рассудком из природы, а предписываются ей. Основываясь на этой точке зрения, законы науки можно понимать как когнитивный порядок, который привит нашему разуму в ходе адаптивной эволюции. Подобная позиция близка эволюционной эпистемологии К. Поппера. Э. Мах полагал, что законы субъективны и порождаются нашей психологической потребностью не заблудиться среди явлений природы. В современной когнитивной науке допускается сопоставление законов с субъективными привычками, которые в сою очередь объясняются как следствие объективной эволюции.

Итак, в эпистемологии понятие закона науки отражает принятие объективно существующих взаимодействий в природе. Законы науки являются концептуальными реконструкциями закономерностей, связанными с принятием определенного понятийного аппарата и различных абстракций. Законы науки формулируются с использованием искусственных языков своей дисциплины. Выделяют «статистические», основанные на вероятностных гипотезах, и «динамические» законы, выраженные в форме универсальных условий. Изучение законов действительности находит выражение в создании теорий, отражающих предметную область. Закон – ключевой элемент теории.

Теория. Теория в переводе с греческого означает «созерцание» того, что есть на самом деле. Научное знание эпохи Античности было теоретично, но смысл этого термина был совсем иной, теории у древних греков умозрительны и в принципе не ориентированы на эксперимент. В классической науке Нового времени теория начинает пониматься как концептуальная символическая система, построенная на основе опыта. В структуре теоретического знания выделяют фундаментальные теории и частные.

По В.С. Степину, в структуре теории, в качестве ее основания находится фундаментальная теоретическая схема, связанная с соответствующим математическим формализмом. Если эмпирические объекты могут быть сопоставлены с реальными объектами, то теоретические объекты являются идеализациями, их называют конструктами, они являются логическими реконструкциями реальности. «В основании сложившейся теории всегда можно обнаружить взаимосогласованную сеть абстрактных объектов, определяющую специфику данной теории. Эту сеть объектов называют фундаментальной теоретической схемой» .

Соответственно двум выделенным подуровням теоретического знания можно говорить о теоретических схемах в составе фундаментальной теории и в составе частных теорий. В основании развитой теории можно выделить фундаментальную теоретическую схему, которая построена из небольшого набора базисных абстрактных объектов, конструктивно независимых друг от друга, и относительно которой формулируются фундаментальные теоретические законы. Структура теории рассматривалась по аналогии со структурой формализованной математической теории и изображалась как иерархическая система высказываний, где из базисных утверждений верхних ярусов строго логически выводятся высказывания нижних ярусов вплоть до высказываний, непосредственно сравнимых с опытными фактами. Иерархической структуре высказываний соответствует иерархия взаимосвязанных абстрактных объектов. Связи же этих объектов образуют теоретические схемы различного уровня. И тогда развертывание теории предстает не только как оперирование высказываниями, но и как мысленные эксперименты с абстрактными объектами теоретических схем.

Теоретические схемы играют важную роль в развертывании теории. Вывод из фундаментальных уравнений теории их следствий (частных теоретических законов) осуществляется не только за счет формальных математических и логических операций над высказываниями, но и за счет содержательных приемов - мысленных экспериментов с абстрактными объектами теоретических схем, позволяющих редуцировать фундаментальную теоретическую схему к частным. В качестве их элементов теоретических схем выступают абстрактные объекты (теоретические конструкты), которые находятся в строго определенных связях и отношениях друг с другом. Теоретические законы непосредственно формулируются относительно абстрактных объектов теоретической модели. Они могут быть применены для описания реальных ситуаций опыта лишь в том случае, если модель обоснована в качестве выражения существенных связей действительности, проявляющихся в таких ситуациях.

Теоретические знания создаются для объяснения и предсказания явлений и процессов объективной и субъективной реальности. В зависимости от уровня проникновения в сущность изучаемого объекта научные теории делятся на описательно-феноменологические (эмпирические) и дедуктивные (математизированные, аксиоматические).

Итак, теория – абстрактно-обобщенная, конструктивно построенная, целостная и логически развертывающаяся концептуальная модель объекта исследования, являющаяся логически сокращенным знанием, обладающим объяснительной и эвристической способностями.

В целом рассмотренные выше эмпирический и теоретический уровни научного исследования представляют собой условные этапы целостного научного процесса. Охарактеризованное таким образом здание науки опирается на фундамент, обозначаемый как основания науки.

Научное познание можно разделить на два уровня: теоретический и эмпирический. Первый основывается на умозаключениях, второй - на опытах и взаимодействии с исследуемым объектом. Несмотря на различную природу, эти методы обладают одинаково большим значением для развития науки.

Эмпирические исследования

В основе эмпирического познания лежит непосредственное практическое взаимодействие исследователя и изучаемого им объекта. Оно состоит из экспериментов и наблюдений. Эмпирическое и теоретическое познание противоположны - в случае с теоретическими исследованиями человек обходится лишь собственными представлениями о предмете. Как правило, такой способ является уделом гуманитарных наук.

Эмпирические же исследования не могут обойтись без приборов и приборных установок. Это средства, связанные с организацией наблюдений и экспериментов, но помимо них есть еще и понятийные средства. Их используют в качестве специального научного языка. Он обладает сложной организацией. Эмпирическое и теоретическое познание ориентированы на исследование явлений и возникающих между ними зависимостей. Проводя эксперименты, человек может выявить объективный закон. Этому также способствует изучение явлений и их корреляции.

Эмпирические методы познания

Согласно научному представлению эмпирическое и теоретическое познание состоит из нескольких методов. Это совокупность шагов, необходимых для решения определенной задачи (в данном случае речь идет о выявлении неизвестных прежде закономерностей). Первый эмпирический метод — это наблюдение. Оно представляет собой целенаправленное исследование предметов, которое в первую очередь опирается на различные органы чувств (восприятия, ощущения, представления).

На своем начальном этапе наблюдение дает представление о внешних характеристиках объекта познания. Однако конечная цель этого заключается в определении более глубоких и внутренних свойств предмета. Распространенное заблуждение заключается в идее о том, что научное наблюдение представляет собой пассивное далеко не так.

Наблюдение

Эмпирическое наблюдение отличается детальным характером. Оно может быть как непосредственным, так и опосредованным разными техническими устройствами и приборами (например, фотокамерой, телескопом, микроскопом и т. д.). По мере развития науки наблюдение становится все более комплексным и сложным. У этого метода есть несколько исключительных качеств: объективность, определенность и однозначность замысла. При использовании приборов дополнительную роль играет расшифровка их показаний.

В социальных и гуманитарных науках эмпирическое и теоретическое познание приживается неоднородно. Наблюдение в этих дисциплинах отличается особенной сложностью. Оно становится зависимым от личности исследователя, его принципов и жизненных установок, а также степени заинтересованности в предмете.

Наблюдение не может осуществляться без определенной концепции или идеи. Оно должно основываться на некой гипотезе и регистрировать определенные факты (при этом показательными будут только связанные между собой и репрезентативные факты).

Теоретические и эмпирические исследования отличаются друг от друга в деталях. Например, у наблюдения есть свои конкретные функции, которые не характерны для других методов познания. В первую очередь это обеспечение человека информацией, без которой невозможно дальнейшее исследование и выдвижение гипотез. Наблюдение - это топливо, на котором работает мышление. Без новых фактов и впечатлений не будет и новых знаний. Кроме того, именно с помощью наблюдения можно сопоставить и проверить истинность результатов предварительных теоретических исследований.

Эксперимент

Разные между собой теоретические и эмпирические методы познания отличаются еще и степенью своего вмешательства в изучаемый процесс. Человек может наблюдать за ним строго со стороны, а может проанализировать его свойства на собственном опыте. Эту функцию осуществляет один из эмпирических методов познания - эксперимент. По важности и вкладу в итоговый результат исследований он ничуть не уступает наблюдению.

Эксперимент — это не только целенаправленное и активное вмешательство человека в протекание исследуемого процесса, но и его изменение, а также воспроизведение в специально подготовленных условиях. Данный метод познания требует гораздо больше усилий, чем наблюдение. Во время эксперимента объект изучения изолируется от любого постороннего влияния. Создается чистая и незамутненная среда. Условия эксперимента полностью задаются и контролируются. Поэтому этот метод, с одной стороны, соответствует естественным законам природы, а с другой стороны, отличается искусственной, определенной человеком сущностью.

Структура эксперимента

Все теоретические и эмпирические методы имеют определенную идейную нагрузку. Не является исключением и эксперимент, который осуществляется в несколько стадий. В первую очередь происходят планирование и пошаговое построение (определяются цель, средства, тип и т. д.). Затем наступает этап осуществления эксперимента. При этом он происходит под совершенным контролем человека. По завершении активной фазы наступает очередь интерпретации результатов.

И эмпирическое, и теоретическое познание отличается определенной структурой. Для того чтобы состоялся эксперимент, требуются сами экспериментаторы, объект эксперимента, приборы и другое необходимое оборудование, методика и гипотеза, которая подтверждается или опровергается.

Приборы и установки

С каждым годом научные исследования становятся все сложнее. Им требуется все более современная техника, которая позволяет изучать то, что недоступно простым человеческим органам чувств. Если раньше ученые ограничивались собственным зрением и слухом, то теперь в их распоряжении есть невиданные прежде экспериментальные установки.

В ходе использования прибора он может оказать негативное воздействие на изучаемый объект. По этой причине результат эксперимента иногда расходится с его первоначальными целями. Некоторые исследователи пытаются нарочно достичь таких результатов. В науке подобный процесс называется рандомизацией. Если эксперимент принимает случайный характер, то его последствия становятся дополнительным объектом анализа. Возможность рандомизации — это еще одна черта, которой отличается эмпирическое и теоретическое познание.

Сравнение, описание и измерение

Сравнение - третий эмпирический метод познания. Эта операция позволяет выявлять различия и сходства объектов. Эмпирический, теоретический анализ не может осуществляться без глубоких знаний о предмете. В свою очередь, многие факты начинают играть новыми красками, после того как исследователь сопоставляет их с другой известной ему фактурой. Сравнение объектов проводится в рамках признаков, существенных для конкретного эксперимента. При этом предметы, которые сопоставляются по одной черте, могут быть несравнимыми по другим своим характеристикам. Данный эмпирический прием основывается на аналогии. Он лежит в основе важного для науки

Методы эмпирического и теоретического познания могут комбинироваться между собой. Но почти никогда исследование не обходится без описания. Эта познавательная операция фиксирует результаты ранее проведенного опыта. Для описания используются научные системы обозначения: графики, схемы, рисунки, диаграммы, таблицы и т. д.

Последний эмпирический метод познания - измерение. Оно осуществляется посредством специальных средств. Измерение необходимо для определения числового значения искомой измеряемой величины. Такая операция обязательно проводится согласно принятым в науке строгим алгоритмам и правилам.

Теоретическое познание

В науке теоретическое и эмпирическое знание имеет разные фундаментальные опоры. В первом случае это отстраненное использование рациональных методов и логических процедур, а во втором - прямое взаимодействие с объектом. Теоретическое познание использует интеллектуальные абстракции. Одним из важнейших его методов является формализация - отображение знания в символическом и знаковом виде.

На первом этапе выражения мышления используется привычный человеческий язык. Он отличается сложностью и постоянной изменчивостью, из-за чего не может быть универсальным научным инструментом. Следующая ступень формализации связана с созданием формализованных (искусственных) языков. У них есть конкретное предназначение - строгое и точное выражение знания, которого нельзя достичь с помощью естественной речи. Такая система символов может принимать формат формул. Он очень популярен в математике и других где нельзя обойтись без цифр.

С помощью символики человек исключает неоднозначное понимание записи, делает ее короче и яснее для дальнейшего использования. Без быстроты и простоты в применении своих инструментов не может обойтись ни одно исследование, а значит, и все научное познание. Эмпирическое и теоретическое изучение одинаково нуждается в формализации, но именно на теоретическом уровне она принимает исключительно важное и фундаментальное значение.

Искусственный язык, созданный в узких научных рамках, становится универсальным средством обмена мыслей и коммуникации специалистов. В этом заключается принципиальная задача методологии и логики. Эти науки необходимы для передачи информации в понятном, систематизированном виде, избавленном от недостатков естественного языка.

Значение формализации

Формализация позволяет уточнять, анализировать, разъяснять и определять понятия. Эмпирический и теоретический уровни познания не могут обойтись без них, поэтому система искусственных символов всегда играла и будет играть большую роль в науке. Обыденные и выражаемые в разговорном языке понятия кажутся очевидными и ясными. Однако в силу своей неоднозначности и неопределенности они не подходят для научных исследований.

Особенно важна формализация при анализе предполагаемых доказательств. Последовательность формул, основанных на специализированных правилах, отличается необходимой для науки точностью и строгостью. Кроме того, формализация необходима для программирования, алгоритмизации и компьютеризации знаний.

Аксиоматический метод

Еще один метод теоретического исследования - аксиоматический метод. Он является удобным способом дедуктивного выражения научных гипотез. Теоретические и эмпирические науки невозможно представить без терминов. Очень часто они возникают благодаря построению аксиом. Например, в эвклидовой геометрии в свое время были сформулированы основополагающие термины угла, прямой, точки, плоскости и т. д.

В рамках теоретического познания ученые формулируют аксиомы - постулаты, которые не требуют доказательства и являются исходными утверждениями для дальнейшего построения теорий. Примером такого положения может послужить идея о том, что целое всегда больше части. С помощью аксиом строится система вывода новых терминов. Следуя правилам теоретического познания, ученый может из ограниченного числа постулатов получить уникальные теоремы. В то же время намного эффективнее применяется для преподавания и классификации, чем для открытия новых закономерностей.

Гипотетико-дедуктивный метод

Хотя теоретические, эмпирические научные методы отличаются друг от друга, они часто используются совместно. Примером такого применения является С помощью него строятся новые системы тесно переплетенных гипотез. Ни их основе выводятся новые утверждения, касающиеся эмпирических, экспериментально доказанных фактов. Метод выведения заключения из архаичных гипотез называется дедукцией. Этот термин многим знаком благодаря романам о Шерлоке Холмсе. Действительно, популярный литературный персонаж в своих расследованиях часто пользуется дедуктивным методом, с помощью которого из множества разрозненных фактов строит стройную картину преступления.

В науке действует такая же система. У подобного способа теоретического познания есть своя четкая структура. В первую очередь происходит ознакомление с фактурой. Затем выдвигаются предположения о закономерностях и причинах изучаемого явления. Для этого используются всевозможные логические приемы. Догадки оцениваются согласно своей вероятности (из этого вороха выбирается наиболее вероятная). Все гипотезы проверяются на непротиворечивость логике и совместимость с основными научными принципами (например, законами физиками). Из предположения выводятся следствия, которые затем проверяются путем эксперимента. Гипотетико-дедуктивный метод - это не столько способ нового открытия, сколько метод обоснования научных знаний. Этим теоретическим инструментом пользовались такие великие умы, как Ньютон и Галилей.