2.4. Установите соответствие между определением метода научного познания и самим методом: моделирование, дедукция, индукция, абстрагирование, синтез, эксперимент, классификация, анализ.

Несмотря на различия в природе объектов, изучаемых различными областями естествознания – начиная от субэлементарных частиц и заканчивая далекими галактиками, любая наука использует ВОСЕМЬ УНИВЕРСАЛЬНЫХ МЕТОДОВ (инструментов) научного познания. Таковыми являются: моделирование, дедукция, индукция, абстрагирование, синтез, эксперимент, классификация, анализ.

1.АБСТРАГИРОВАНИЕ – отвлечение от ряда несущественных для данного исследования свойств изучаемого явления с одновременным выделением интересующих свойств и отношений.

2. АНАЛИЗ – процедура мысленного или реального расчленения объекта на компоненты и их отдельное изучение.

3. ДЕДУКЦИЯ – формирование ЧАСТНОГО вывода на основании общих предпосылок.

4. ИНДУКЦИЯ – формирование ОБЩЕГО вывода на основании частных предпосылок.

5. КЛАССИФИКАЦИЯ – разделение предметов на отдельные группы по каким–либо ключевым признакам.

6. МОДЕЛИРОВАНИЕ – изучение объекта путем создания его копии, способной заместить сам объект с некоторыми допущениями. Различают мысленное моделирование (оперирующее идеализированными понятиями: материальная точка, идеальный газ и т.д.), а также физическое, символическое (знаковое) и численное моделирование.

7. СИНТЕЗ – операция соединения выделенных частей изучаемого предмета в единое целое.

8. ЭКСПЕРИМЕНТ – активное, целенаправленное, контролируемое воздействие исследователя на изучаемый объект.

2.5. Научный метод широко оперирует понятием причинно-следственных связей. Каким закономерностям они подчиняются?

Для причинно-следственных связей характерны следующие закономерности:

1. Причина постоянно предшествует своему действию во времени. Это означает, что причину явления следует искать среди обстоятельств, предшествующих ему во времени, учитывая факт некоторого сосуществования во времени причины и следствия.

2. Причина порождает действие, обусловливает его появление. Это означает, что одного предшествования во времени недостаточно для возникновения причинно-следственной связи. Не следует с причиной путать повод – условие, предшествующее возникновению явления, но не порождающее его.

3. Связь причины и следствия необходима и неизбежна. Это означает, что можно доказать отсутствие причинной связи в том случае, когда действие наступает, а предполагаемой причины не наблюдалось.

4. Связь причины и действия носит всеобщий характер. Наличие причинной связи нельзя установить на основании единичного явления; искомая причинная связь систематически проявляется лишь в процессе изучения некоторого множества явлений.

5. С изменением интенсивности причины изменяется и интенсивность действия. Это наблюдается тогда, когда причина и следствие сосуществуют в течение определенного времени.

2.6. Что означают и какую роль играют в науке понятия «унификация» и «диверсификация»?

В науке выделяют два подхода, два традиционных стиля научного мышления, непосредственно связанных с характеристикой основных задач, целей и методов науки. Один подход делает упор на проблемы УНИФИКАЦИИ в знаниях, на выработку единообразного подхода к анализу и объяснению объектов познания. Другой подход делает упор на раскрытие разнообразия, ДИВЕРСИФИКАЦИИ анализируемых данных [117].

Термин «унификация» имеет тонкости в трактовке, в зависимости от контекста. В технике унификация – наиболее распространенный и эффективный метод стандартизации. Он основан на приведении объектов к однотипности путём установления рационального числа их разновидностей. Данный метод даёт возможность удешевить производство новых изделий, повысить серийность и уровень автоматизации процессов. Характерный пример унификации в технике – единый стандарт на резьбовые соединения.

В праве унификация – деятельность частных организаций, а также компетентных органов государства или нескольких государств по выработке правовых норм, единообразно регулирующих определённые виды общественных отношений.

В математической логике унификация – подстановка значений вместо переменных при выводе логической формулы.

Диверсификация (от лат. diversus – «разный», facere – «делать») – мера разнообразия в совокупности. Чем больше разнообразие в системе, тем больше диверсификация. На практике данный термин чаще всего используется в экономике; обычно он означает изменение ассортимента выпускаемой продукции и переориентацию рынков сбыта.

2.7. Установите соответствие между следующими характерными свойствами материальных объектов и проявлением этих свойств: иерархичность, открытость, целостность, интегративность, линейность, нелинейность.

ИЕРАРХИЧНОСТЬ означает, что любая система состоит из более простых элементов (подсистем). В таких структурах элементы находятся в сложных (подчиненных) отношениях, образуя иерархическую пирамиду (см. также п. 2.7). Пример иерархической последовательности в микромире может выглядеть следующим образом:

субэлементарные частицы (кварки) →

элементарные частицы атомного ядра (нуклоны) →

атомное ядро →

атом химического элемента →

молекула вещества

ОТКРЫТОСТЬ: данное понятие пришло из термодинамики и означает, что система обменивается веществом, энергией и информацией с окружающей средой. Различают также закрытые системы (обменивающиеся только энергией) и изолированные системы (в которых всякий обмен с окружающей средой отсутствует). Все живые организмы являются открытыми системами.

ЦЕЛОСТНОСТЬ означает, что поведение и свойства системы определяются структурой системы, а не только свойствами ее отдельных компонентов. Например, целостность обеспечивает возможность протекания всех биологических процессов (обмена веществом, энергией, информацией) в живых организмах.

ИНТЕГРАТИВНОСТЬ означает, что составные части системы находятся во взаимодействии, и благодаря этому свойства системы не являются простой суммой свойств отдельных компонентов. Например, молекула углекислого газа СО₂ состоит из атомов С и О, но обладает свойствами, отличными от свойств отдельных атомов.

ЛИНЕЙНОСТЬ означает, что реакция системы на внешнее воздействие прямо пропорциональна этому воздействию. Типичным примером является закон Р. Гука (сподвижника И. Ньютона) для упругих тел, описывающий сжатие и растяжение пружины: сила упругости F линейно зависит от линейной деформации х – величины отклонения от равновесного положения:

F = – kх.

НЕЛИНЕЙНОСТЬ системы, напротив, означает, что её реакция на внешнее воздействие не является прямо пропорциональной этому воздействию. Данное свойство рассматривается, например, в синергетике (см. п. 1.5).