Логіка та методологія наукового пізнання, Детальна інформація

По-четверте — методами одержання знань. Основними методами емпіричного рівня є спостереження, опис, вимірювання, експеримент, індуктивне узагальнення; теоретичного ж рівня — аксіоматичний, гіпотетико-дедуктивний методи, ідеалізація, єдність логічного та історичного, сходження від абстрактного до конкретного.

По-п'яте — співвідношенням чуттєво-сенситивного та раціонального компонентів у пізнанні. На емпіричному рівні домінує чуттєво-сенситивний компонент, на теоретичному — раціональний.

Слід розрізняти поняття "чуттєве" та "раціональне" від понять "емпіричне" та "теоретичне". Поняття "чуттєве" та "раціональне" характеризують пізнавальні здібності людини, а "емпіричне" та "теоретичне" — відносно самостійні етапи та рівні наукового пізнання. Чуттєві та раціональні компоненти пізнання як вираження пізнавальних здібностей та здатностей суб'єкта завжди функціонують у єдності, хоч співвідношення їх на емпіричному та теоретичному рівнях різне.

Однак, незважаючи на зазначені відмінності, емпіричний та теоретичний рівні наукового пізнання органічно взаємопов'язані і взаємо-обумовлюють один одного в цілісній структурі наукового пізнання. Емпіричне дослідження, виявляючи нові факти, нові дані спостереження та експериментів, стимулює розвиток теоретичного рівня, ставить перед ним нові проблеми та завдання. Теоретичне дослідження, в свою чергу, розглядаючи та конкретизуючи теоретичний зміст науки, відкриває нові перспективи пояснення та передбачення фактів і, тим самим, орієнтує та спрямовує емпіричне пізнання. Емпіричне знання опосередковується теоретичним: теоретичне пізнання вказує, які саме явища та події мають бути об'єктом емпіричного дослідження, які параметри об'єкта мають бути виміряні і в яких умовах має проводитись експеримент. Теоретичний рівень також виявляє і вказує емпіричному ті межі, в яких результати його істинні, в яких емпіричне знання може бути застосованим практично. Саме в цьому і полягає евристична функція теоретичного рівня наукового пізнання.

Теоретичний та емпіричний рівні наукового пізнання характеризуються лише відносною самостійністю, межа між ними досить умовна. Емпіричне переходить у теоретичне, а те, що колись було теоретичним, на іншому, більш високому етапі розвитку стає емпірично доступним. Кожній науці на усіх її рівнях притаманна діалектична єдність теоретичного та емпіричного, з одного боку, і емпіричного та теоретичного — з іншого. Провідна роль у цій єдності залежно від предмета, умов та вже наявних наукових результатів належить то емпіричному, то теоретичному; єдність між ними базується на єдності наукової теорії та науково-дослідної практики.

Розглядаючи специфіку наукового пізнання, слід охарактеризувати і основні методи, які тут застосовуються. На емпіричному рівні, як уже зазначалося, застосовують такі специфічні методи, як спостереження, вимірювання, експеримент, моделювання.

Спостереження — це певна система фіксування та реєстрації властивостей і зв'язків досліджуваного об'єкта в природних умовах або в умовах експерименту. Спостереження полягає у цілеспрямованому сприйманні предметів дійсності для одержання безпосередніх чуттєвих даних про об'єкт пізнання, вивчення предметів, що спираються на такі чуттєво-сенситивні здібності, як відчуття, сприймання, уявлення. Здійснення спостереження передбачає активне протиставлення себе як суб'єкта навколишній дійсності, виділення та усвідомлення пізнавальної мети, а також фіксування засобами мови вихідних відомостей про об'єкт, схеми, графіки, діаграми. Структурними компонентами спостереження є: сам спостерігач, об'єкт дослідження, умови та засоби спостереження — прилади, установки, вимірювальні знаряддя.

Спостереження не є пасивним методом, у ньому теж реалізується активний характер пізнання: по-перше, в цілеспрямованому характері спостереження, в наявності вихідної установки у спостерігача — що спостерігати, на які явища звертати особливу увагу; по-друге, у відбірковому характері матеріалу; по-третє, у виборі та конструюванні засобів спостереження та опису. З розвитком пізнання на перший план у спостереженні дедалі більше виступають такі його сторони, як мета, план. теоретичні установки, осмислення результатів; зростає роль теоретичного мислення у спостереженні. Особливо складним є спостереження в суспільних науках, де наслідки його значною мірою залежать від світоглядно-методологічних установок спостерігача, його ставлення до об'єкта. Метод спостереження є обмеженим методом, оскільки з його допомогою можна лише зафіксувати певні властивості і зв'язки об'єкта, але не можна розкрити їхньої природи, сутності, тенденцій розвитку. З пізнавальних можливостей методу спостереження випливають і його основні функції: 1) фіксація та реєстрація фактів; 2) попередня класифікація фіксованих фактів на засадах певних принципів, сформульованих на основі існуючих теорій; 3) порівняння зафіксованих фактів.

Метод вимірювання являє собою певну систему фіксації та реєстрації кількісних характеристик досліджуваного об'єкта за допомогою різноманітних вимірювальних приладів та апаратів. Вимірювання — це процес визначення відношення однієї кількісної характеристики об'єкта до іншої однорідної з нею, прийнятої за одиницю виміру. Основні функції методу вимірювання: 1) фіксація кількісних характеристик об'єкта; 2) класифікація та порівняння результатів вимірювання.

Надзвичайно важливе значення в процесі емпіричного наукового дослідження мають експериментальні методи, які являють собою певну систему пізнавальних операцій, пов'язаних з дослідженням об'єктів у спеціально створених для цього умовах, які сприяють виявленню, вимірюванню, порівнянню їхніх властивостей та зв'язків.

Експеримент — це метод емпіричного рівня наукового пізнання, спосіб чуттєво-предметної діяльності, коли явища вивчають за допомогою доцільно обраних чи штучно створених умов, що забезпечують перебіг у чистому вигляді тих процесів, спостереження за якими необхідне для встановлення закономірних зв'язків між явищами. Експеримент широко застосовують не лише в природничих науках, а й у соціальній практиці, де він відіграє значну роль у пізнанні та управлінні суспільними процесами. Проведення експриментальних досліджень передбачає здійснення ряду пізнавальних операцій: 1) визначення цілей експерименту на основі існуючих теоретичних концепцій з врахуванням потреб практики та розвитку самої науки;

2) теоретичне обгрунтування умов експерименту; 3) розробка основних принципів, створення технічних засобів для проведення експерименту; 4) спостереження, вимірювання та фіксація виявлених у ході експерименту властивостей, зв'язків, тенденцій розвитку досліджуваного об'єкта; 5) статистична обробка результатів експерименту; 6) попередня класифікація та порівняння статистичних даних. Які переваги має експеримент порівняно із спостереженням та іншими методами емпіричного рівня наукового пізнання? Експеримент дає можливість досліджувати, по-перше, об'єкти в так званому чистому вигляді; по-друге, в екстремальних умовах, що сприяє більш глибокому проникненню в їхню сутність; по-третє, важливою перевагою експерименту є його повторюваність. У процесі експерименту необхідні спостереження, порівняння, вимірювання можуть проводитися стільки разів, скільки необхідно для одержання достовірних даних.

Саме завдяки цій своїй особливості експериментальний метод у науковому пізнанні набуває особливого значення і цінності.

Окрім зазначених специфічних методів емпіричного рівня наукового пізнання, застосовуються також загальнонаукові методи, які є всезагальними методами і засобами пізнання та мислення. До них належать: аналіз і синтез, індукція і дедукція, абстрагування, узагальнення, моделювання, ідеалізація.

Аналіз — це розчленування предмета на його складові частини (сторони, ознаки, властивості, відношення) з метою їхнього всебічного вивчення.

Синтез — це об'єднання раніше виділених частин (сторін, ознак, властивостей, відношень) предмета в єдине ціле. Аналіз і синтез діалектично суперечливі та взаємообумовлені методи наукового дослідження. Аналіз виконує попереднє розчленування предмета на складові частини і розгляд кожної з них. Однак процес розчленування тільки тоді стане засобом осягнення предмета, коли він буде не механічною операцією, безвідносно щодо місця і значення кожного з елементів, які утворюють предмет, а виділенням суттєвого, того, що становить основу зв'язку всіх сторін досліджуваного об'єкта. Так, діалектичний аналіз перетворюється на засіб проникнення в сутність речей. Проте, відіграючи велику роль у пізнанні, аналіз не дає знання конкретного, знання об'єкта як єдності різноманітного, єдності численних визначень. Це завдання виконує синтез. Аналіз і синтез органічно взаємопов'язані і взаємообумовлюють один одного на кожному етапі процесу пізнання.

Ще одним з важливих загальнонаукових методів пізнання є абстрагування. Абстрагування — це метод відволікання від деяких властивостей та відношень об'єкта і одночасно зосередження основної уваги на тих властивостях та відношеннях, які є безпосереднім предметом наукового дослідження. Абстрагування сприяє проникненню пізнання у сутність явищ, руху пізнання від явища до сутності, розчленовує, огрублює, схематизує цілісну рухому дійсність. Саме це і забезпечує більш глибоке вивчення окремих сторін предмета "в чистому вигляді", і тим самим проникнення в їхню сутність. Однобічність абстрагування знімається розвитком пізнання в цілому, де абстракція є лише моментом і зникає в процесі відображення дійсності в її діалектичних взаємозв'язках та розвитку. Сучасна гносеологія розглядає абстрагування в органічній єдності з аналізом і синтезом, узагальненням та іншими методами наукового пізнання.

Узагальнення — це метод наукового пізнання, за допомогою якого фіксуються загальні ознаки та властивості певного класу об'єктів та здійснюється перехід від одиничного до особливого та загального, від менш загального до більш загального.

У процесі пізнання досить часто доводиться, спираючись на наявні знання, робити висновки, які є новим знанням про невідоме. Здійснюючи перехід від невідомого до відомого, ми відкриваємо загальні принципи, або ж, навпаки, спираючись на загальні принципи, робимо висновки про окремі явища. Це здійснюється за допомогою таких методів як індукція і дедукція.

Індукція — це такий метод наукового пізнання, коли на підставі знання про окреме робиться висновок про загальне, це спосіб міркування, за допомогою якого встановлюється обгрунтованість висунутого припущення чи гіпотези. В реальному пізнанні індукція завжди виступає в єдності з дедукцією, органічно пов'язана з нею.

Дедукція — це метод пізнання, за допомогою якого на основі загального принципу логічним шляхом з одних положень як істинних з необхідністю виводиться нове істинне знання про окреме. За допомогою цього методу окреме пізнається на основі знання загальних закономірностей. Логічною підставою дедуктивного методу є аксіома: "Все, що стверджується або заперечується відносно всього класу предметів, стверджується або заперечується і відносно кожного предмета цього класу".

До наукових методів, що застосовуються на всіх рівнях належить також моделювання. Моделювання — це вивчення об'єкта (оригіналу) шляхом створення та дослідження його копії (моделі), яка замінює оригінал, ті його сторони та властивості, які є предметом наукового інтересу. Моделювання — це опосередкований метод наукового дослідження об'єктів шляхом вивчення їхніх копій, моделей, коли безпосереднє вивчення їх з певних причин неможливе, ускладнене, чи недоцільне; застосовуючи абстрагування та узагальнення, ідеалізацію можна виділити, а потім відтворити і досліджувати саме ті параметри, характеристики чи властивості модельованих об'єктів, які не підлягають безпосередньому пізнанню. Метод моделювання надзвичайно розширює можливості наукового пізнання, оскільки дає змогу наочніше уявляти досліджувані явища, "наближати" їх, усувати шкідливий вплив супровідних сторонніх факторів, тобто досліджувати їх у "чистому вигляді". Виділяють дві групи моделей: матеріальні та ідеальні. Матеріальні моделі — це природні об'єкти, що підпорядковуються у своєму функціонуванні природним закономірностям. Ідеальні — фіксуються у відповідній знаковій формі і функціонують за законами логіки, які, зрештою, є відображенням матеріального світу. До ідеальних моделей належать результати логіко-математичного та інформаційного моделювання, що здійснюється засобами математики, математичної логіки та кібернетики. На сучасному етапі розвитку наукового пізнання особливо велика роль належить комп'ютерному моделюванню. Комп'ютер, який працює за спеціальною програмою, здатний моделювати найрізноманітніші реальні процеси: коливання ринкових цін, орбіти космічних кораблів, зростання народонаселення та інші кількісні параметри розвитку природи, суспільства, а також окремої людини. Важлива роль у цьому процесі належить такому загальнонауковому методу, як ідеалізація.

Ідеалізація — це спосіб логічного моделювання, завдяки якому створюються ідеалізовані об'єкти. Ідеалізація спрямована на процеси мислимої побудови можливих об'єктів. Результати ідеалізації — не довільні. У граничному разі вони відповідають окремим реальним властивостям об'єктів або допускають інтерпретації їх на підставі даних емпіричного рівня наукового пізнання. Ідеалізація пов'язана з "мисленим експериментом", внаслідок якого з гіпотетичного мінімуму деяких ознак поведінки об'єктів відкриваються або узагальнюються закони їхнього функціонування. Межі ефективності ідеалізації визначаються практикою.

До методів теоретичного рівня наукового пізнання, як уже зазначалося, належать: аксіоматичний, гіпотетико-дедуктивний, метод сходження від абстрактного до конкретного та єдності логічного й історичного.

Аксіоматичний метод — це метод теоретичного дослідження та побудови наукової теорії, за яким деякі її твердження приймаються як вихідні аксіоми, а всі інші положення виводяться з них шляхом міркування за певними логічними правилами. Аксіоматичний метод широко застосовувався ще в античності, зокрема Платоном та Арістотелем, а остаточне утвердження пов'язують з появою "Начал" Евкліда. Прикладом аксіоматичного підходу до побудови теоретичного знання може бути теорія відносності А.Енштейна.

До системи знання, яка будується на основі аксіоматичного методу, ставляться такі вимоги: 1) вимога несуперечливості, згідно з якою у системі аксіом не може бути однозначно виведене будь-яке положення разом з його запереченням; 2) вимога повноти, за якою будь-яке положення, яке можливо сформулювати в даній системі аксіом, можна і довести або заперечити в даній системі; 3) вимога незалежності аксіом, за якою будь-яка аксіома не має виводитися з інших аксіом системи.

Досить цікавою і складною є проблема істинності аксіоматичне побудованого знання. Необхідною умовою його істинності є внутрішня несуперечливість. Але вона свідчить лише про те, що теорія правильно побудована, а не про те, що вона істинна. Аксіоматичне побудована теорія може бути істинною лише в тому випадку, коли істинні і самі аксіоми, і ті правила, за допомогою яких одержані всі решта положень теорії. Аксіоматичний метод сприяє: 1) точному визначенню наукових понять та відповідному вживанню їх; 2) точному та чіткому міркуванню; 3) упорядкуванню знання, виключенню з нього зайвих елементів, усуненню двозначностей та суперечностей. Аксіоматичний метод всебічно раціоналізує побудову та організацію наукової теорії, наукового знання в цілому.

Гіпотетико-дедуктивний метод — це метод наукового дослідження, який полягає у висуванні гіпотез про причини досліджуваних явищ і у виведенні з цих гіпотез висновків шляхом дедукції. Якщо одержані результати відповідають усім фактам, даним у гіпотезі, то ця гіпотеза визнається достовірним знанням. Гіпотетико-дедуктивний метод є важливою складовою частиною методології наукового пізнання, він дає змогу перевірити будь-яку наукову гіпотезу в складі гіпотетико-дедуктивної теорії. Щоб краще уявити сутність гіпотетико-дедуктивного методу, розглянемо його структуру. Першим його етапом є знайомство з емпіричним матеріалом, який необхідно пояснити за допомогою вже діючих у науці законів та теорій. Якщо таких законів і теорій немає, вчений переходить до другого етапу: висування різних пояснювальних припущень про причини та закономірності досліджуваних явищ. Третій етап — визначення ступеня серйозності припущення та відбору із множини припущень найбільш імовірного. На цьому етапі гіпотеза перевіряється насамперед на логічну несуперечливість, особливо коли вона має складну структуру і розгортається в систему припущень, перевіряється на сумісність з фундаментальними інтерпретаторськими принципами даної науки.

Проте в розвитку науки бувають такі періоди, коли вчений схильний ігнорувати деякі фундаментальні принципи своєї науки — так звані революційні періоди в розвитку науки, коли відбувається докорінний злам фундаментальних понять та принципів. У таких випадках, заперечуючи один або кілька принципів, вчений має узгоджувати припущення з іншими фундаментальними принципами науки. Це і є умовою серйозності та вагомості висунутої гіпотези.

На четвертому етапі відбувається розгортання висунутого припущення та дедуктивне виведення з нього положень, які підлягають емпіричній перевірці. На п'ятому етапі проводиться експериментальна перевірка виведених із гіпотези наслідків. Гіпотеза дістає емпіричне підтвердження або заперечується в результаті експериментальної перевірки.