2. Основные методологические идеи и принципы

Методологические идеи и принципы обобщает философия. Философия (от греч. philosophia – любовь к мудрости) – наука о всеобщих законах развития природы, общества и мышления, одна из форм человеческой деятельности, особый вид познания. Основой научной методологии и методов исследования являются следующие идеи и принципы:

– диалектика – учение о беспрерывном движении, изменении, преобразовании и развитии природы и общественной жизни;

– материализм – философское направление, признающее первичность материи, природы, бытия и вторичность духа и сознания;

– детерминизм – принцип, сущность которого заключается в том, что существует объективная взаимосвязь вещей, процессов и явлений реального мира;

– системный подход – научный подход, позволяющий изучить все стороны исследуемого объекта и взаимосвязи между его составными частями;

– мировоззрение – система представлений о мире, о месте в нем человека, об отношении человека к окружающей его действительности и к самому себе. Мировоззрение является предпосылкой и основанием методологии. Для геоэкологов особенно важно сформировать экологическое мировоззрение.

3. Общенаучные методы

Общенаучные методы применяются во всех науках. К общенаучным методам исследования относят: анализ и синтез, индукцию и дедукцию, абстрагирование, эксперимент, систематизацию, обобщение, типологию, классификацию, логический, исторический, математический методы, метод сравнений и аналогов и многие другие. Ниже рассмотрим некоторые из общенаучных методов используемых как в географии, так и геоэкологии.

Анализ (от греч. analysis – разложение, расчленение) представляет собой способ познания, процедуру мысленного или реального расчленения целого на составные части. Например, изучая геоэкологическую обстановку Мордовии, мы изучаем состояние атмосферного воздуха, водных объектов, почв, растительности, животного мира.

Синтез (от греч. synthosis – соединение, сочетание, составление) – способ познания, с помощью которого происходит соединение отдельных частей в целое, т.е. синтез противоположен анализу. Например, зная экологическое состояние атмосферы, водных объектов, почв и других геокомпонентов мы можем представить себе экологическую ситуацию района исследования.

В структуре всеобщей экологии по Н. Ф. Реймерсу (1990) можно выделить аналитические и синтетические отрасли. К аналитическим отраслям экологии относятся экология растений, экология животных, экология микроорганизмов. К синтетическим отраслям принадлежат геоэкология, общая экология, прикладная экология.

Выделяют три вида анализа и синтеза (Сичивица, 1972): 1) прямой или эмпирический анализ-синтез используется при поверхностном изучении объектов; 2) возвратный или элементарно-теоретический анализ-синтез представляет более глубокое изучение территории, установление причинно-следственных связей, подразделении всех элементов на главные и второстепенные; 3) структурно-генетический анализ-синтез призван проникнуть в сущность объекта, на этом этапе исследуется генезис, взаимосвязи и функционирование объекта.

Индукция и дедукция базируются на двух видах умозаключений – индуктивном и дедуктивном. Индукция (от лат. inductio – наведение) – вид рациональной оценки фактов, позволяющий предвидеть или предсказывать явления и процессы природы и общественной жизни с некоторой степенью правдоподобия. Предложен английским философом Ф. Бэконом. Метод индукции позволяет установить причинные связи между явлениями и предметами, при этом исследование идет от частного к общему. Изучая верховое болото мы обнаружили мох, таким образом, мы может сделать вывод, что для всех болотных экосистем характерен мох. Индукция может быть полная (при этом мы получаем вполне достоверное умозаключение) и неполная (дает право лишь на вероятное умозаключение).

Дедукция (от лат. deductio – выведение) – метод мышления, при котором новое положение выводится чисто логическим путем из предшествующих, вывод по правилам логики. Дедукция представляет собой переход в познании от общего к частному и единичному, выведение частного и единичного из общего. При дедуктивном методе мы идем, наоборот, от общего к частному и единичному, т. е. мы уже зная общие положения и опираясь на них, приходим к умозаключению о деталях, конкретных явлениях. В ландшафтной экологии опираясь на общие положения о зональности природы, мы можем определить конкретные особенности экологических факторов ландшафтов, относящихся к одной природной зоне.

Абстрагирование (от лат. abstrahere – мысленно отвлечься)– обнаружение общего во множестве конкретных наблюдений и фактов (составление балансов вещества и энергии, математическое описание процесса и т. п.). К идеальным объектам относят земной шар, солярный климат, планетарную модель зональности, модель идеального материка, ландшафт и т. п.

Традиционным методом познания в таких науках, как физика, химия и биология, стал эксперимент. Экспериме́нт (от лат. experimentum – проба, опыт) метод исследования некоторого явления в управляемых условиях. Отличается от наблюдения активным взаимодействием с изучаемым объектом. Обычно эксперимент проводится в рамках научного исследования и служит для проверки гипотезы. Особенностями эксперимента являются: 1) возможность изолировать изучаемый процесс, т.е. изучать его без помех, в чистом виде; 2) возможность создать искусственные условия, т. е. ускорять или замедлять течение процесса; 3) возможность неоднократно повторять опыт, чтобы убедиться в правильности полученных результатов.

Эксперимент делится на следующие этапы: сбор информации, наблюдение явления, анализ, выработка гипотизы, чтобы объяснить явление, разработка теории, объясняющей феномен, основанный на предположениях, в более широком плане.

Различают следующие виды эксперимента: физический, химический, компьютерный, психологический. Все эксперименты можно разделить на натурные, где изучается объект, непосредственно интересующий исследователя, и модельные (или мысленные), где изучается не сам объект, а его заменитель – модель. Модель (от лат. modulus – мера, образец)– это копия натурального объекта, искусственно созданный объект исследования. Он может быть выражен в виде графика, чертежа, устройства, карты и т. п. Мысленный эксперимент, опирающийся на определенные факты, позволяет воссоздать искомую обстановку путем умозаключения. Например, известно, что накопление СО₂ в атмосфере приводит к «парниковому эффекту» и, следовательно, зная темп потепления климата из наблюдений, мы можем мысленно воссоздать картину будущего Земли. В настоящее время широко используется математическое моделирование для изучения загрязнения природных систем, неблагоприятных природных процессов.

Разнообразие информации используемое в научных исследованиях требует ее систематизации. Систематизация информации предполагает обработку информации с целью приведения ее к определенному виду и интерпретацию информации. Обработка информации располагает ее в определенном порядке, придает ей некие завершенные формы, что наполняет информацию определенным смыслом и значением.

В теоретических исследованиях и работах исторического характера большое значение имеет обобщение многочисленного фактического материала. Обобщение – это мысленный переход от одного понятия, суждения к более общему понятию. Обобщение связано с процессами абстракции, анализа и синтеза, индукцией и дедукцией, сравнением. Примеры, связанные с обобщением материала. Страбон (I в. до н. э. – I в. н. э.) обобщил в 17 томах страноведческие знания по географии. Обобщение данных полевых экспедиций привело немецкого естествоиспытателя А. Гумбольдта (1845 – 1862) к классификации климатов Земли, обоснованию широтной зональности и вертикальной поясности. В настоящее время обобщение используется при написании монографий.

Разбиение большого числа объектов на группы по определенным признакам называют классификацией (от лат. classis – группа, facio – делаю, т. е. раскладываю на классы, группирую). Классификация наряду с типологией очень часто используемые в геоэкологии приемы исследования. При классификации объектов можно использовать один или несколько классификационных признаков или свойств. Примером классификации может быть классификация антропогенных объектов по функциональному назначению. По этой классификации можно выделить следующие классы антропогенных ландшафтов: сельскохозяйственные, лесохозяйственные, водохозяйственные, городские, дорожные, рекреационные и др. Главное отличие типологии от классификации заключается в том, что типология предполагает внутреннюю неоднородность, а классификация – внутреннюю однородность, неповторимость.

При классификации должны выполняться некоторые правила, в частности, такие:

– деление должно быть соразмерным (объем делимого понятия должен быть равен сумме объемов членов деления – видов, классов);

– на каждом этапе деления должно использоваться одно и то же основание (некая совокупность существенных признаков);

– члены деления должны исключать друг друга (не должны пересекаться, быть частью другого).

Простейшей разновидностью классификации является дихотомия (от греч. dichotomia – деление на две части) – когда объем понятия делится на две взаимоисключающие части, в сумме полностью исчерпывающие объем делимого понятия. Иллюзия простоты дихотомии иногда приводит к серьезным ошибкам.

Типология (от греч. tipos – отпечаток, форма, образец) – это объединение в одну группу (тип, подтип, класс) объектов, обладающих сходством в самых существенных признаках. Толковый словарь определяет типологию как классификацию, представляющую, соотношение между разными типами объектов, предметов, явлений. Типология опирается на выявление сходства и различия изучаемых объектов, на поиск надежных способов их идентификации. Например, типы лесов выделяются по преобладающему древостою, моховому покрову, кустарничковому ярусу (ельник-зеленомошник-черничник).