Общенаучные методы познания

- Общенаучные методы эмпирического познания.

1) Научное наблюдение (основной метод)- это чувственно визуальное отражение предметов и явлений внешнего мира – позволяет получить первичную информацию об объектах. Наблюдения характеризуются целенаправленностью, планомерностью и активностью.

По способу проведения наблюдения можно подразделить на: 1) непосредственные и 2) опосредованные.

При непосредств. наблюдении св-ва объекта воспринимаются органами чувств человека. Опосредованное научное наблюдение проводится с использованием технических средств.

С развитием естествознания большое внимание было уделено косвенному наблюдению. Так объекты ядерной физики невозможно увидеть в микроскоп. Т.е. косвенные наблюдения – это способ получать информацию с помощью косвенных данных. Любые научные методы требуют применения и теории. Исследователь должен осознать и выразить чувственные восприятия (либо в понятиях обычного языка, либо научными терминами).

2) Эксперимент предполагает активное целенаправленно и контролируемое воздействие исследователя на объект.

- позволяет изучать объект без влияния побочных факторов

- в ходе эксперимента можно создавать искусственные условия

- можно активно влиять на протекание процесса

- эксперименты подразделяются на 1) качественный и 2) количественный.

Качественные - носят поисковый характер, позволяют выявить влияние различных факторов на изучаемые явления.

Количественные - направлены на установление точных количественных зависимостей.

3) Измерение - это процесс, заключающийся в определении количественных значений св-в объекта или явления с помощью спец. технических устройств.

Важна методика его проведения. Методика - это совокупность приемов, использующих определенные средства и принципы измерений. Результат измерений получается в виде нескольких единиц измерения (эталон, с которым сравнивается измеряемая сторона объекта или явления).

Единицы измерения подразделяются на основные (в качестве базисных) и производные (выводятся с помощью каких-то математических решений).

Методика построения системы единиц была предложена в 1832г. Гауссом.

Первые: длина (см), масса (кг), время (мин)

Под принципами измерений понимаются явления, положенные в основу измерений.

В 1960 г. была принята международная система единиц СИ, она построена на базе 7 единиц (м, кг, сек, кельвин, ампер, моль, канделла).

Существует несколько видов измерений; исходя из характера зависимости изменения от времени изменения подразделяются на динамические и статичные.

По способу получения результатов измерения подразделяются на прямые и косвенные. В прямых измерениях измеряемое значение получается путём прямого сравнения с эталоном. При косвенном измерении искомую величину получают на основании известной математической зависимости.

Общенаучные методы эмпирического познания требуют дальнейшей обработки, что осуществляется на теоретическом уровне.

- Общенаучные методы теоретического познания.

1) Абстрагирование и идеализация.

Процесс познания начинается с рассмотрения конкретных чувственно воспринимаемых предметов, явлений, свойств. В результате такого изучения человек приходит к обобщенным теор. представлениям (абстракция). В результате изучения чувственно конкретного человек приходит к обобщённым представлениям, понятиям, теоретическим положениям и т.д. Получение этих абстракций связано с абстрагирующей деятельностью мышления, т.е. в процессе абстрагирования происходит отход от чувственно воспринимаемых конкретных объектов к воспроизводимым в мышлении абстрактным представлениям о них.

Абстрагирование заключается в мысленном отвлечении, отмене существенных свойств, сторон, с выделением более существенных сторон. Абстракцией называется результат, полученный в процессе абстрагирования.

Абстрагирование всегда приводит к упрощению действительности. Но абстрагирование позволяет глубже понять объекты.

Особый вид абстрагирования – идеализация – мысленное внесение определённых изменений в изучаемый объект в соответствии с целыми исследований.

В результате идеализации исключаются из рассмотрения некоторые свойства и признаки объектов.

Метод идеализации имеет определённые ограничения. Изучение объекта или явления вынуждает иногда отказываться от ранее принятых идеализированных положений.

2) Формализация – отображение результатов мышления в точных понятиях или утверждениях. Этот подход в научном познании заключается в использовании специфической символики, позволяет оперировать множеством символов/знаков.

В результате формализации создаётся знаковая система в виде определённого искусственного языка.

Достоинствами этой системы являются:

- проведение исследования без непосредственного обращения к объекту;

- обеспечение краткости и чёткости записи научной информации.

Использование формализации тесно связано с развитием математики, химических наук, логики и т.д.

3) Индукция и дедукция.

Индукция (от лат. «наведение, побуждение») – метод познания, основанный на формально логическом умозаключении, которое приводит к получению общего вывода на основании частных посылок. Движение мышления от частного к общему.

Обнаруживая сходные признаки у многих объектов, делается вывод о присущности этих признаков всем объектам этого класса.

Родоначальником классического индуктивного метода является Френсис Бэкон (1561-1626 гг.). Он считал индуктивный метод важнейшим методом открытия истин в науке.

Метод научной индукции служит, в основном, методом нахождении эмпирических зависимостей.

Дедукция (от лат. «выведение») – выведение частных выводов на основе общих положений. Это движение от общего к частному.

Если исходные законы являются установленной истиной, то методом дедукции всегда будет получен истинный вывод. Полученные методом дедукции знания существуют во всех естественных науках. Но наибольшее распространение этот метод имеет в математике. Его продвигал Рене Декарт (1596-1650 гг.). Он абсолютизировал интеллектуальную составляющую познания за счёт опыта.

В результате научного познания эти два метода не применяются как изолированные. Каждый из этих методов рассматривается и применяется на определённом этапе познания. Они рассматриваются вместе.

- Методы, применяемые на эмпирическом и теоретическом уровнях познания.

1) Анализ и синтез.

Анализ – мысленное или реальное разделение объекта на составные части с целью их отдельного изучения. В качестве таких частей могут быть вещественные элементы объекта или его свойства, признаки.

Анализ - необходимый этап познания объекта. В 17-19 вв аналитический метод был абсолютизирован. Учёные рассекали природу на части, изучая её.

Исследователи не замечали значения целого. Это результат метафизического метода мышления.

Анализ является первым этапом познания. Для понимания объекта как единого целого нельзя ограничиваться лишь изучением его отдельных частей.

В процессе познания необходимо устанавливать объективно существующие связи между этими частями. Это второй метод познания – синтез.

В процессе синтеза проводится соединение составных частей изучаемого объекта. Но синтез не означает простого механического соединения элементов, он раскрывает место и роль каждого элемента в системе целого, устанавливает их взаимосвязь.

Анализ и синтез используются и в мыслительной деятельности (теоретическом познании).

Анализ и синтез – это две стороны единого аналитико-синтетического метода познания.

2) Аналогия и моделирование.

Аналогия – подобие, сходство свойств или отношений у различных объектов. Установление сходства или различия осуществляется в результате их сравнения, которое лежит в основе метода. Если делается вывод о наличии какого-либо свойства, отношения у изучаемого объекта при его сравнении с другими объектами, то этот вывод называется умозаключением по аналогии.

Существуют различные типы выводов по аналогии, но общим для них подвергается один объект, а вывод делается о другом. Объект, который подвергается изучению, называется моделью, а объект, на который объект наносится, называется оригиналом (прототипом). Модель всегда выступает как аналог.

Такой подход является основой для моделирования – воспроизведения характеристик некоторого объекта на другом объекте, специально созданном для их изучения. Оно включает в себя построение модели, её изучение и перенос полученных сведений на моделируемый объект. В зависимости от характера используемых моделей различают следующие виды моделирования:

1 мысленное – к этому виду относятся мысленные представления в форме тех или иных воображаемых моделей (например, мысленная модель атома Резерфорда, 1911)

2 физическое – характеризуется физическим подобием между моделью и оригиналом.

В настоящее время физическое моделирование широко используется для разработки и экспериментального изучения различных сооружений (платина, электростанция), машин...

3 символическое (знаковое) – связано с условно знаковым представлением каких-либо свойств объекта. К знаковым моделям относятся различные топологические или графовые представления исследуемых моделей.

Особой разновидностью символического моделирования является математическое моделирование. Язык математики позволяет выражать свойства и отношения объектов и явлений самой разной природы.

Взаимосвязью между различными величинами являются уравнения или системы уравнений.

Получившаяся система уравнений вместе с данными для её решения называетсяатематической моделью явления.

Численное моделирование на компьютере – эта разновидность моделирования основывается на раннее созданной математической модели и применяется чаще всего в случае больших объёмов вычислений.

Для решения содержащихся в этой модели уравнений необходимо создать программу.

Численное моделирование очень важно там, где не ясна физическая картина объекта или явления. Путём расчёта на компьютере происходит накопление фактов, дающее возможность провести набор наиболее реальных и вероятных ситуаций.