Методи теоретичного рівня

До методів теоретичного рівня відносять аксіоматичний, гіпотетичний, формалізацію, абстрагування, узагальнення, сходження від абстрактного до конкретного, історичний, метод системного аналізу.

Аксіоматичний метод

Аксіоматичний метод - це метод дослідження, який полягає в тому, що деякі твердження (аксіоми, постулати) приймаються без доказів і потім за певними логічними правилами з них виводиться решта знань.

При аксіоматичній побудові теоретичного знання спочатку задається набір початкових положень, що не вимагають доказу (принаймні, в рамках даної системи знання). Ці положення називаються аксіомами або постулатами. Потім з них за певними правилами будується система вивідних пропозицій. Сукупність початкових аксіом і виведених на їх основі пропозицій утворює аксіоматично побудовану теорію.

Логічний вивід дозволяє переносити істинність аксіом на наслідки, що виводяться з них. При цьому до аксіом їх виводів пред'являються вимоги несуперечності, незалежності і повноти. Це дозволяє упорядкувати процес міркування при розгортанні аксіоматичної системи, зробити це міркування строгішим і коректнішим.

Щоб задати аксіоматичною систему, потрібна деяка мова. В зв'язку з цим широко використовують символи (знаки), а не громіздкі словесні вирази. Заміна розмовної мови логічними і математичними символами називається формалізацією. Якщо формалізація має місце, то аксіоматична система є формальною, а положення системи набувають характеру формул. Отримані в результаті виводу формули називаються теоремами, а використовувані при цьому аргументи - доказами теорем.

Гіпотетичний метод

Гіпотетичний метод - це метод дослідження за допомогою наукової гіпотези, тобто припущення про причину, яка викликає наслідок, або про існування деякого явища або предмету.

У методології термін «гіпотеза» використовується у двох значеннях: як форма існування знання, що характеризується проблематичністю і як метод формування і обґрунтування пояснювальних пропозицій, який веде до встановлення законів, принципів, теорій. Гіпотеза в першому значенні включається в гіпотетичний метод.

Краще за все уявлення про гіпотетичний метод дає ознайомлення з його структурою. Першою стадією гіпотетичного методу є ознайомлення з емпіричним матеріалом. Спочатку цьому матеріалу прагнуть дати пояснення за допомогою законів, що вже існують в науці. Якщо такі відсутні, учений переходить до другої стадії - висунення здогадки або припущення про причини і закономірності даних явищ. При цьому він прагне користуватися різними прийомами дослідження: індуктивним, аналогією, моделюванням і ін. Цілком допустимо, що на цій стадії висувається декілька пояснювальних припущень, несумісних одне з одним.

Третя стадія є стадія оцінки серйозності припущення і відбору з безлічі припущень найбільш імовірної. Гіпотеза перевіряється перш за все на логічну несуперечність, особливо якщо вона має складну форму і розгортається в систему припущень. Далі гіпотеза перевіряється на сумісність з фундаментальними принципами даної науки.

На четвертій стадії відбувається розгортання висунутого припущення і дедуктивне виведення з нього наслідків, що емпірично перевіряються. На цій стадії можлива часткова переробка гіпотези, введення в неї за допомогою уявних експериментів уточнюючих деталей.

На п'ятій стадії проводиться експериментальна перевірка виведених з гіпотези наслідків. Гіпотеза або отримує емпіричне підтвердження, або спростовується в результаті експериментальної перевірки. Проте емпіричне підтвердження наслідків з гіпотези не гарантує її істинності. Статус пояснюючого закону, принципу або теорії отримує краща за результатами перевірки із запропонованих гіпотез. Від такої гіпотези, як правило, потрібна максимальна пояснювальна і передбачаюча сила.

Знайомство із загальною структурою гіпотетичного методу дозволяє визначити її як складний комплексний метод пізнання, що включає все різноманіття його форм і спрямований на встановлення законів, принципів і теорій.

В структуру гіпотетичного методу включають ще гіпотетико-дедуктивний метод. Тут мається на увазі той факт, що висунення гіпотези завжди супроводжується дедуктивним виведенням з нього наслідків, що емпірично перевіряються. Але дедуктивні висновки - не єдиний логічний прийом, який використовується в межах гіпотетичного методу. При встановленні ступеня емпіричної підтверджуваності гіпотези використовуються елементи індуктивної логіки. Індукція використовується і на стадії висунення здогадки.

У структуру гіпотетико-дедуктивного методу входить:

• висунення припущення про причини і закономірності явищ і предметів, що вивчаються;

• відбір з безлічі припущень найвірогіднішого;

• виведення з відібраного припущення наслідку за допомогою дедукції;

• експериментальна перевірка виведених з гіпотези результатів.

Пояснювальна гіпотеза як припущення про закон - не єдиний вид гіпотез в науці. Існують також «екзистенціальні» гіпотези - припущення про існування невідомих науці інформаційних систем. Способи висунення і обґрунтування таких гіпотез відрізняються від пояснювальних гіпотез. Поряд із основними теоретичними гіпотезами можуть існувати і допоміжні, такі, що дозволяють приводити основну гіпотезу до найбільш повної відповідності із існуючим досвідом. Як правило, такі допоміжні гіпотези пізніше елімінуються. Існують і так звані робочі гіпотези, які дозволяють краще організувати збір емпіричного матеріалу, але не претендують на його пояснення.

Найважливішим різновидом гіпотетичного методу є метод математичної гіпотези, який характерний для наук з високим ступенем математизації. Описаний вище гіпотетичний метод є методом змістовної гіпотези. У його рамках спочатку формулюються змістовні припущення про закони, а потім вони отримують відповідний математичний вираз. У методі математичної гіпотези мислення йде іншим шляхом. Спочатку для пояснення кількісних залежностей підбирається з суміжних галузей науки відповідне рівняння, що часто припускає і його видозміну, а потім цьому рівнянню намагаються дати змістовне тлумачення.

Сфера застосування методу математичної гіпотези вельми обмежена. Він може застосовуватися перш за все в тих дисциплінах, де накопичений багатий арсенал математичних засобів в теоретичному дослідженні.