загрузка...
Loading...

Посібник з філософії

РОЗДІЛ II. ОСНОВНІ НАПРЯМИ І ПРОБЛЕМИ СУЧАСНОЇ ФІЛОСОФІЇ

Тема 11. Наукове пізнання

§2. Методи наукового пізнання

...судження науки висловлюються на основі експерименту, на основі ймовірності і визначаються як підвладні процесу змін. Це породжує улаштування розуму, дуже відмінне від середньовічного.

Б. Рассел

Метод (від гр. "методос" шлях, дорога) розуміється зараз як спосіб досягнення мети. Найважливішим є поділ всіх методів наукового пізнання на загально-логічні, методи емпіричного пізнання і методи теоретичного пізнання.

Емпіричне і теоретичне два основних ступені наукового пізнання, що відрізняються за об'єктом, формою одержуваного знання, пов'язані зі специфічною дослідницькою діяльністю відповідними засобами і мовою.

1. Загально-логічні методи

Загально-логічні методи як система регулятивних принципів забезпечують визначеність, послідовність і доказовість мислення. До їх числа належать абстрагування, аналіз і синтез, індукція і дедукція, порівняння та аналогія.

Абстрагування

Абстрагування (від лат. — відвернення) — логічна операція уявного виділення деяких властивостей і відношень об'єкта, що вивчається, і відкидання усіх інших. Результатом абстрагування є поняття, що висловлює суттєві сторони цього об'єкта. Абстракція повинна бути обґрунтованою об'єктивно (абстрагуватися можуть тільки відносно незалежні властивості) і методологічно (в результаті абстрагування об'єкт стає зручнішим для вивчення). Абстрагування як метод пізнання має наступні етапи:

Аналіз об'єкта, що вивчається, фіксація його властивостей і відношень в знаковій формі природної і штучної мов.

Виділення та уявну ізоляція суттєвих елементів шляхом відкидання усіх інших як таких, що не мають значення в аспекті, що розглядається.

Утворення абстракцій, тобто, заміщення конкретного об'єкта абстрактним.

Аналіз і синтез

Аналіз — операція розчленування речі, явища, властивості або відношення між предметами на складові елементи, що виконується в процесі пізнання і практичної діяльності. Нерозривно пов'язаний із синтезом — сполученням елементів, виділених шляхом аналізу. У відриві від синтезу та інших логічних прийомів аналіз позбавлений пізнавального значення, бо ж не можна пізнати сутність предмета за допомогою тільки одного розчленування на частини: предмет — це не є проста сума частин або механічна сукупність властивостей, будь-яка частина предмета не може бути зрозуміла, якщо немає необхідних знань про весь об'єкт. Щоб отримати таке знання, необхідний синтез, тобто об'єднання в єдине ціле частин, властивостей, відношень, вже виділених і досліджених в аналізі та абстракції.

Уявний синтез формується в практичній діяльності, але після цього відділяється від неї і набуває відносно самостійного характеру. Він може здійснюватися на різноманітних рівнях, починаючи від простого, механічного сполучення частин неорганізованого цілого, до створення наукової теорії на основі узагальнення окремих фактів та ідей. Результатом синтезу може бути щось якісно інше в порівнянні із сумою складових елементів.

Разом з аналізом уявний синтез веде до утворення понять, відіграє важливу роль у формуванні як емпіричного, так і висновкового знання, у створенні художніх творів і технічних винаходів.

Синтез не є простим копіюванням дійсності, а включає в себе ідеалізацію, підрахунок реальних можливостей, урахування тенденцій розвитку. Це чітко виявляється при побудові наукових гіпотез, утворенні нових понять.

Правила наукового аналізу і синтезу вимагають дотримуватися наступного:

точно розрізняти і фіксувати в однозначних термінах мови науки сторони, що виділяються;

поєднувати їх у цілісний образ адекватно структурі предмета пізнання;

не привносити в логічний образ таких елементів, властивостей і зв'язків, що не були виявлені в його реальному прообразі і суперечать його природі.

Аналіз і синтез є універсальними прийомами, що застосовуються на всіх етапах пізнання.

Індукція і дедукція

Абстрагування здійснюється в різних логічних формах умовиводу. Найважливіші серед них — індукція і дедукція.

Індукція — форма умовиводу від окремого до загального. Це спосіб логічного переходу від чуттєво-конкретного до абстрактного. Багаторазове сприйняття властивостей предметів, що вивчаються, або різних випадків виникнення явища дозволяє шляхом порівняння між собою даних, що спостерігаються, виділити властивості і обставини, що постійно зустрічаються у всіх розглянутих об'єктів, і відділити їх від властивостей і обставин мінливих, нестійких. Наприклад, встановивши, що такі різноманітні метали, як залізо, мідь, срібло та інші, мають властивості електропровідності, роблять загальний висновок: всі метали — електропровідні. Таким же чином отримані індуктивні узагальнення: усі ссавці — хребетні тварини; всі інфекційні захворювання викликаються патогенними мікроорганізмами тощо.

Дедукцією називається спосіб міркування, в ході якого із загальних посилок з необхідністю витікає висновок того ж самого або меншого ступеня узагальненості. Наприклад, у дедуктивному умовиводі "Пацієнт дихає, значить він живий" висновок настільки ж узагальнений, як і посилка. А в такому умовиводі, як "Всі люди смертні. Сократ — людина. Отже, Сократ теж смертний", висновок характеризується меншим ступенем узагальненості, ніж посилка. Дедуктивний умовивід від загального до окремого є прямою протилежністю індукції.

Взаємовідношення між індукцією і дедукцією є таким, що індукція готує можливість дедукції, надаючи їй загальні судження як посилки, а дедукція поширює індукцію на нові окремі випадки. Так, великий німецький поет Ґете, будучи природодослідником-аматором, спочатку шляхом індукції прийшов до твердження "Всі ссавці мають міжщелепну кістку", а потім зробив з нього дедуктивний висновок "Значить, і людина має цю кістку", після чого цей висновок був підтверджений дослідними даними. Ґете виявив міжщелепну кістку у людини в ембріональному стані і в окремих атавістичних випадках у дорослих. Індукція і дедукція постійно використовуються в лікарській діяльності.

Порівняння та аналогія

Порівняння — це логічна операція зіставлення між собою об'єктів пізнання з метою їх розрізнювання або ототожнення за належними їм ознаками. Порівняння з метою розрізнення застосовують, якщо необхідно встановити якісну своєрідність зіставлюваних об'єктів.

Порівняння з метою ототожнення лежить в основі умовиводу за аналогією. Аналогія — це логічна форма руху пізнання від окремого до окремого, коли із схожості двох предметів за певними ознаками роблять висновок про їх схожість також і за деякою іншою ознакою. Наприклад, у давнину важкохворих виставляли на вулицю, і перехожі, що страждали від хвороби зі схожими симптомами, давали пораду щодо видужування.

Аналогія як метод пізнання припускає дотримання таких основних правил:

щоб перелік схожих ознак був якомога повнішим і різноманітнішим;

щоб схожі ознаки були суттєвими;

щоб в предметі, що вивчається, не було особливостей, протидіючих існуванню у нього досліджуваної ознаки.

Однак практично виконати ці вимоги на основі простого спостереження об'єкта пізнання вдається вкрай рідко. Тому висновки за аналогією на основі простого спостереження, як правило, є проблематичними і мають значення здогадки, Проте, якщо розглядати аналогію як засіб висування ідей для постановки наукових проблем, в цьому відношенні її евристичне значення беззаперечне. Так, Ч. Дарвін за аналогією зі штучним відбором у тваринництві і рослинництві висунув ідею про походження видів шляхом природного відбору, яка потім практично була доведена і перетворилась у наукову теорію.

2. Методи емпіричного пізнання

Емпіричне пізнання має такі особливості:

Воно спрямоване на вивчення зовнішньої сторони явища, а не сутності.

Провідна роль належить чуттєвому пізнанню.

Його мета — встановлення емпіричних закономірностей, тривких - взаємозв'язків явищ, що спостерігаються.

Емпіричний опис відноситься безпосередньо до об'єкта, що досліджується.

Основні засоби емпіричного дослідження — прилади і обладнання, а головні методи — спостереження, експеримент і моделювання. Клінічний експеримент в медицині має ту особливість, що він є не тільки методом наукового медичного пізнання, але і формою діяльності лікаря-клініциста, мета якої — орієнтувати медиків у складних питаннях їх діяльності.

Наукове спостереження

До наукового спостереження висувається низка вимог. Першою є наявність мети, що дозволяє сформувати емпіричний об'єкт. Без чіткого визначення мети немає наукових спостережень, саме її наявність дозволяє "побачити" емпіричний об'єкт. Неї приклад, у ілюстрації до книги з ґрунтознавства зображені вівці, пастухи, ліс і гори, а надпис був таким: "Розповсюдження алювіальних пісків у гірських масивах".

Другою умовою є обов'язкова систематичність, наявність раціональної системи і плану в здійсненні спостереження. Окрім цього, наукове спостереження звичайно здійснюється в природних умовах (астрономія і соціологія) або в умовах, що наближаються до природних (спостереження за поведінкою тварин в зоопарку або лабораторії).

В таких науках, як психологія, соціологія, соціальна психологія, дедалі більшого значення набуває вихідна позиція спостерігача, розуміння ним мети, його ставлення до того, що він спостерігає, та інтерпретація результатів спостереження.

У соціології, соціальній психології розрізняють такі види спостережень:

включене — спостерігач включений до складу групи, що досліджується, як її член і займається спостереженням за взаємовідносинами членів групи так, щоб вони цього не помічали;

невключене — ті, за ким спостерігають, знають, що за ними спостерігають.

Таким чином, можна визначити наукове спостереження як цілеспрямоване, систематичне, планомірне дослідження емпіричного об'єкта в природних умовах.

Науковий експеримент

Свого роду розвитком методу спостереження є науковий експеримент.

Експеримент (від лат. — спроба, досвід) є методом емпіричного дослідження, що полягає в цілеспрямованому, систематичному, планомірному вивченні емпіричного об'єкта. Від спостереження відрізняється активністю суб'єкта в дослідженні, який контролює умови проведення експерименту і може керувати ними.

Експеримент виникає в природознавстві Нового часу. Вперше одержує філософське осмислення у працях Ф. Бекона, який підкреслює значення експерименту у розвитку природознавства і доцільність дослідів не "плодоносних", що приносять безпосередню користь, а "світлоносних", що проливають нове світло на невідоме і згодом дають практичні результати: "Бог у перший день створив тільки світло, присвятивши цій справі весь день...".

Експеримент у порівнянні зі спостереженням має переваги:

можна усунути перешкоди і проводити його "в чистому вигляді";

можна варіювати умови і вивчати об'єкт в екстремальних обставинах;

можна повторити експеримент.

Експерименти поділяються на натурні, (безпосередньо з об'єктом) і модельні (з замінником об'єкта). Можна сказати, що у спостереженні дослідник з того, що говорить природа, знаходить те, що його цікавить, і вислуховує це, а в експерименті він сам ставить природі запитання. Експерименти, як і спостереження, поділяються на якісні та кількісні (вимірювальні). В залежності від призначення виділяють такі види експериментів:

демонстраційні їх метою є, як видно із назви, наочно продемонструвати відоме;

евристичні метою яких є виявлення нового знання.

Евристичні включають в себе пошукові (досліджуються нові емпіричні об'єкти), перевірні (з метою підтвердження або спростування наукових гіпотез), контрольні (з метою перевірки вже проведених експериментів) та уявні (більше стосуються теоретичного рівня пізнання, оскільки проводяться не з реальними об'єктами, а з їх ідеалізованими моделями, і тому їх слід називати теоретичним моделюванням).

За своєю природою моделі поділяються на матеріальні та знаково-образні. Матеріальні використовуються в емпіричному моделюванні, знаково-образні в мисленнєвому.

Емпіричне моделювання

Емпіричне моделювання метод опосередкованого пізнання об'єкта-оригіналу, коли він заміщується квазіоб'єктом моделлю, причому модель може дати нову інформацію про оригінал. Модель має такі властивості:

схожа з оригіналом за групою властивостей;

обов'язково є простішою, ніж оригінал, і зручнішою для вивчення;

здатна замінити оригінал і дати про нього нову інформацію.

Матеріальні моделі можуть бути предметними (модель корабля, літака, людського тіла) і аналоговими (моделюється не зовнішня форма, а емпіричні залежності), які мають суттєво іншу природу, ніж оригінал (найчастіше електричні моделі механічних, гідродинамічних та інших явищ).

3. Методи теоретичного пізнання

Теоретичне пізнання безпосередньо не пов'язане з чуттєвим сприйняттям і ґрунтується на діях з поняттями і знаками і має такі особливості:

Воно спрямоване на виявлення внутрішніх, глибинних закономірностей. Провідна ролі, при цьому належить логічному мисленню. Теоретичний опис стосується не самого об'єкта, що вивчається, а його ідеалізованої моделі.

Наукове поняття

Наукове поняття це термін, слово або словосполучення, що виражає суттєві і необхідні ознаки речі. Поняття має обсяг (сукупність, що охоплюється поняттям) і зміст (знання про головні властивості цих речей). Так, обсяг поняття "хворий на туберкульоз" це сукупність усіх туберкульозних хворих, а його зміст розуміння туберкульозу як інфекційного захворювання внаслідок розмноження паличок Коха в легенях цих хворих.

Поняття використовуються і на емпіричному рівні пізнання, але тут вони не створюються, не визначаються, а лише використовуються у готовому вигляді.

Визначенням поняття, або дефініцією, називають пояснення поняття через зазначення його обсягу (значення) або змісту (сенсу), або того й іншого. За допомогою визначення понять знання систематизуються і закріплюються. Такий процес допомагає ущільнити знання, скоротити тексти та полегшити вивчення.

- Зловживання визначенням понять можуть призводити до ситуацій, схожих до описаної у відомій байці І. Хемницера. Студент, що впав в яму, став з'ясовувати "зміст поняття":

Отец с верёвкой прибежал;

"Вот, — говорит, — тебе верёвка; ухватися."

"Нет, погоди тащить; скажи мне наперед, —

Понёс студент обычный бред. —

Верёвка вещь какая?"

- Всё в мире — только имена! Кто скажет: месяц, кто: луна...

М. Цветаєва

- ...Звідки ці слова, що народжуються в потрібний момент для того, щоб закріпити в житті предмети, ще вчора не відомі?... Вони вилітають з майстерень, фабрик, крамниць. Вони є останнім відгомоном того всенародного анонімного голосу, що дав назву деревам і плодам, збіжжю і вину, життю і смерті.

М. Метерлінк

Як головні методи теоретичного пізнання виділяють ідеалізацію і формалізацію. Окремо виділяють методи побудови наукової теорії: аксіоматичний, гіпотетико-дедуктивний і системно-структурний.

Ідеалізація

Ідеалізація — це головний метод пізнання в теоретичних, математизованих науках — створення такого мисленнєвого, ідеалізованого об'єкта, якого не існує і не може існувати в дійсності. Цей об'єкт є результатом уявного конструювання. Те, що комбінування, маніпулювання, мисленнєві експерименти з такими об'єктами здатні дати нове глибоке знання про дійсність, цілком встановлено і доведено всім досвідом сучасної науки, проте механізм цього явища іще не зовсім зрозумілий. В ньому можна побачити здійснення старої ідеї Платона про вічні, визначальні ідеї. Не випадково одна відома стаття Нобелівського лауреата, фізика Є. Вигнера, називається «Незбагненна ефективність математики».

Ідеалізовані об'єкти можуть бути отримані в результаті абстрагування з реальних тіл і процесів. Але частіше засобом глибокого пізнання складних явищ стають комплекси об'єктів, що взагалі не мають чуттєвого прообразу в дійсності — різноманітні математичні рівняння, системи цих рівнянь, що виникли в результаті мисленнєвої діяльності математиків, і ніяк не пов'язані з емпіричною дійсністю. Такі ідеалізовані об'єкти називають конструктами.

Ідеалізований об'єкт, прообразом якого є емпіричний об'єкт, виникає внаслідок послідовного застосування двох операцій:

абстрагування (мисленнєвого виділення властивості);

граничного переходу (мисленнєвого доведення цієї властивості до межі неможливої в дійсності).

Так отримали абсолютно чорне тіло, абсолютно тверде тіло, матеріальну точку, абсолютний нуль температури, ідеальний газ, ідеальну популяцію та ін. При застосуванні ідеалізації не тільки не ставиться мета наблизитися до дійсності, що чуттєво сприймається, а навпаки, дається простір фантазії, але не вільній, а цілеспрямованій — з метою розгляду процесу, що вивчається, у "чистому вигляді".

Ідеалізація не тільки дозволяє відтворювати в абстрактно-теоретичній формі сутність об'єктів,- що пізнаються, а й створює умови для формалізації і математизації самого процесу пізнання.

Формалізація

Формалізація — це метод відображення структури об'єктів, що вивчаються в знакових конструкціях штучних мов: електро- і радіотехнічних схем, математики, математичної логіки, фізичної, хімічної і взагалі будь-якої наукової символіки. При формалізації висловлювання і міркування про властивості і відношення реальних предметів замінюються логіко-математичними операціями зі знаками (формулами). Перетворення одних формул в інші за правилами логіки і математики якраз і є формалізованим дослідженням структури об'єкта пізнання на теоретичному рівні.

Метод формалізації — це засіб однозначного закріплення сталого мислимого змісту абстракцій в знакових конструкціях, що висловлюють і замінюють собою основні характеристики структури реальних предметів. Тому процес формалізації включає в себе наступні етапи:

вироблення символіки, що забезпечує стислість і чіткість фіксації;

надання кожному символу лише певного, однозначного смислу, тобто виключається

можливість полісемії (багатозначності) при визначенні наукових термінів;

створення загальної знакової схеми об'єкта пізнання, що забезпечує повноту огляду його основних елементів, властивостей і відношень.

Мисленнєве моделювання

Ідеалізація і формалізація становлять основу мисленнєвого моделювання і мисленнєвого експериментування. Мисленнєва модель — це уявний квазіоб'єкт, який, відтворюючи в ідеалізованій формі деякі властивості і відношення реальних об'єктів, здатний замінювати їх так, що його теоретичне вивчення дасть про них нову інформацію.

Мисленнєві моделі конструюються або в формі наочнообразних, модельних уявлень (приклад — наочнообразна планетарна модель атома у Н. Бора), або в знаковій формі штучних мов (теоретичне моделювання). Мисленнєві моделі, виражені у формі малюнків, креслень, формул та інших знакових конструкцій, називаються знаковими моделями. Так, Р. Фейнман зазначає, що хімічне ім'я чадного газу — СО — не просто знак, а зображення молекули. Коли хімік пише формулу на дошці, він, грубо кажучи, намагається намалювати молекулу в двох вимірах. Із розвитком науки уявні моделі конкретизуються шляхом побудови взаємодоповнюючих моделей. Так в хімії був здійснений перехід від моделей молекули, що враховує тільки склад, до її структурної моделі, що враховує ще й порядок хімічного зв'язку, а потім — до стереометричної, просторової моделі молекули.

Уявний експеримент — це мисленнєві дії над моделлю як ідеалізованим об'єктом. До числа його основних операцій входять такі:

побудова уявної моделі — ідеалізованого квазіоб'єкта;

побудова ідеалізованих умов, що впливають на модель, і приладів, що реєструють результати цього впливу;

цілеспрямована, планомірна зміна і відносно вільне комбінування умов;

точне застосування на всіх стадіях розумового експерименту наукових законів та вірогідних фактів, завдяки чому виключається свавілля і нестримна фантазія.

За допомогою розумового експерименту висуваються і демонструються абстрактно-теоретичні положення науки. Так, Галілей, обґрунтовуючи свої ідеї про механічний рух, передусім спирався на уявний експеримент з ідеальним візком. В результаті цього він прийшов до висновку, що за браком тертя візок буде рухатися вічно. "Цей висновок,— зазначають Ейнштейн та Інфельд,— досягнутий лише міркуванням у ідеалізованому експерименті, який ніколи не може бути здійснений, бо неможливо усунути всі зовнішні впливи".

Таким чином, пізнавальна функція уявного моделювання і експериментування як засобів теоретичного пізнання полягає в наочно-змістовному роз'ясненні і розтлумачені сутності процесу, що вивчається, що після цього описується, і на основі цього формуються такі форми наукового знання, як наукова гіпотеза та наукова теорія.






загрузка...
загрузка...