Методология научных исследований. Учебное пособие

Внастоящее время в качестве исходных аксиом используются утверждения теории, настолько апробированные, что принимаются без дополнительных доказательств. За ними признается статус аксиом. В естествознании в роли аксиом используются главные принципы или основные законы. Затем из одних положений выводятся другие, согласно правилам дедукции, хорошо разработанным в логике. Логическое исчисление является обязательной частью аксиоматической системы.

Возникло специальное учение — аксиоматика — об определениях и доказательствах в их отношении к системе аксиом. Аксиоматический метод предусматривает наличие в составе теории следующих элементов: логического исчисления (логические аксиомы и правила вывода), понятий конкретно-научного языка, определения терминов и внелогических аксиом.

Таким образом, аксиоматический метод приобрел абстрактную направленность, аксиома уже не самоочевидное положение, а любое соглашение, которому сознательно придается положение аксиомы, не подлежащей обоснованию. Достаточно развитые теории не допускают полной аксиоматизации. Аксиоматический метод имеет ограничения, и это признак невозможности полной формализации научного знания.

Гипотетико-дедуктивный метод. Упрощенно этот метод можно представить как взаимосвязь гипотез и фактов. Из гипотез с помощью дедукции выводятся частные следствия, из них еще более частные, процесс продолжается до тех пор, пока логические выводы не приведут к фактам. Эмпирические данные служат проверкой гипотез. Если исходная гипотеза не соответствует фактам, она опровергается или корректируется.

Ценность гипотетико-дедуктивного метода в том, что он демонстрирует научные исследования в их постоянном развитии, движении, показывает взаимодействие эмпирического и теоретического уровней. Вся драма в области научного познания, отмечает Е.В. Ушаков, разворачивается в поле направления между гипотезами и фактами. Исследователь имеет возможность двигаться от области гипотез к эмпирическому базису, но такой же надежной обратной дороги у него нет.

Вкакой-то мере гипотетико-дедуктивный метод представляет тео- ретико-методологическую модель научного познания в целом. Ведь научное знание — логически организованная совокупность предположений, которая согласуется с эмпирическим основанием. Предположения подтверждаются фактами и вместе с тем по отношению к ним обладают объяснительной силой.

61

Помимо методов эмпирического и теоретического уровней в научных исследованиях используются методы, давно апробированные, свойственные и тому и другому уровню.

Анализ и синтез — процедура мысленного расчленения целого на составные части и воссоздания целого из частей. В аналитическом исследовании выделяются отдельные признаки, свойства, качественные характеристики, которые удобно изучать в отдельности, сравнивать между собой, отделять случайное от необходимого, устанавливать взаимосвязь и взаимодействие частей. Синтез направлен на соединение частей. Но необязательно воссоздается старое целое, может быть и создание нового целого.

В научных исследованиях анализ и синтез дополняют друг друга. Индукция — переход от частных фактов к обобщениям все более вы-

сокого порядка. Различают полную индукцию: обобщение дается на основе выявления общности всех объектов данного класса, и неполную: обобщающий вывод делается на основе анализа определенного числа фактов, но не всего класса объектов. Полная индукция возможна крайне редко, имеет узкую область применения.

Неполная индукция оказывается научной, если реально обосновывает закономерность объясняемых явлений, указывает общие причины, порождающие их. Общие понятия не всегда можно вывести, дедуцировать из опыта. Выводы будут иметь здесь вероятностный характер, поэтому индуктивный метод должен быть дополнен дедуктивным.

Индукция активно используется в биологии, медицине, некоторых разделах физики, социологических науках.

Дедукция — метод движения познания от общего к частному. Если исходные посылки истинны, то и вывод будет истинным. Дедукция используется в математике, теоретической механике, строительных и других науках.

Вопросы для проверки знания

1.Почему теоретический уровень считается высшим уровнем научного познания?

2.Что такое идеализированный объект?

3.Какую роль в науке играет проблемная ситуация и что такое проблема?

4.Виды гипотез и их значение в научных исследованиях.

5.Какие методы теоретического уровня используются в научных исследованиях?

62

4.МЕТОДОЛОГИЯ НАУЧНОГО ТВОРЧЕСТВА

4.1.ФИЛОСОФСКОЕ ПОНИМАНИЕ ТВОРЧЕСТВА

Творчеством принято считать деятельность, которая порождает нечто новое, ранее не существовавшее и отвечающее интересам прогрессивного развития. Творчество проявляется в любой деятельности человека. В производстве внедряются изобретения и рационализируются технические средства. Художественное творчество порождает новые произведения искусства. Даже повседневность массой своих проблем заставляет человека принимать неординарные решения. Научное творчество, развиваясь в русле логики науки, отличается необычностью, оригинальностью.

Всловаре русского языка В.И. Даля «творить» — означает давать бытие, созидать, создавать. Творец — деятель, исполнитель, изобретатель, основатель. По Далю, творец есть Бог, Создатель неба и земли, обладающий креативными способностями.

Существуют многочисленные философские концепции, пытающиеся выяснить, что же такое творчество и каковы порождающие его условия. В античности творчество является уделом ремесленников и не почитается, так как, по сути, это копирование вещей и предметов реального земного мира. Творчество ниже философского созерцания, созидание ниже познания, ибо человек создает конечные вещи, а созерцание бесконечно и вечно.

Вэпоху Средневековья творчество трактуется как деятельность Бога, творящего мир и самого человека. Бытие Творца принципиально отлично от бытия природы. Природа утрачивает статус безусловной реальности, принятой в античности, наработанные научные знания теряют свое значение, вопросы истины решаются не в науке и философии, а в теологии.

Вэпоху Возрождения идея творческих способностей обычного человека властвует умами мыслителей. Человек почитается через творчество в предметном или духовном воплощении, он способен сотворить мир вокруг себя и себя самого. Возникает культ гения, интерес к личности художников, процессу творчества как субъективному акту.

ВНовое время интерес к творчеству акцентируется вокруг научного познания. Интересный подход предлагает И. Кант. Он связывает творчество с продуктивной способностью воображения. Эта способность ока-

63

зывается соединительным моментом между многообразием чувственных впечатлений и единством понятий рассудка. Она обладает одновременно наглядностью впечатлений и синтетической силой понятий. И. Кант делает вывод — творчество заложено в самой основе познания.

В исследованиях творчества предпринимались попытки объяснить творческую деятельность человека эволюцией Вселенной, рассматривая первую как продолжение творчества природы. Эта позиция представлена в учении французского философа и естествоиспытателя Тейяра де Шардена. Он считает, что природа и история — саморазвернутое единство духовного первоначала. Эволюция вершится внутренней духовной энергией, которая порождает материю и заставляет ее принимать все более сложные формы. Выделяются три этапа творческой эволюции: преджизнь (формирование химических элементов галактик), жизнь (появление биосферы) и мысль (возникновение человека и образование ноосферы как общности всех форм бытия).

Гипотетически допускается третий этап — точка Омега, вершина эволюции, когда будут преодолены распад и деградация материальных форм. Омега есть первопричина мира и конечное следствие его эволюции, духовный эпицентр мироздания.

Понятие ноосферы связано с именем русского ученого В.И. Вернадского. Согласно его учению творческая энергия человека становится планетарной силой, призванной преобразить лик Земли. Зарождение таланта, потенциального гения — явление биологическое и генетическое вследствие счастливого сочетания генов, а реализация выдающихся способностей — явление социобиологическое.

Творчество человека и творчество природы имеют разный смысл. Только человек действительно творит новое, ранее неизвестное природе, но являющееся продолжением того, что природе свойственно. Природа творит в смысле усложнения и перекомбинации элементов. В понимании творчества человека как продолжения творчества природы содержится определенный рациональный момент признания единства мироздания.

Известный отечественный психолог Я.А. Пономарев утверждает: творчество человека и творчество природы имеют общие генетические корни. Творчество служит необходимым условием развития материи, образования ее новых форм. Оно свойственно живой и неживой природе до возникновения человека. Творчество человека — лишь одна из форм развития материи.

64

Современное естествознание все больше ориентируется на учение о глобальной эволюции, претендует на создание универсальной эволюционистской модели, в которой воедино связываются космо-, гео-, био- и антропогенез. В парадигме эволюционизма сочетаются идеи эволюции Ч. Дарвина, продолжения творчества природы в деятельности человека Тейяра де Шардена и В.И. Вернадского, синергетики И. Пригожина. Но остается множество нерешенных вопросов, не получивших достаточного научного обоснования.

Вобъяснении феномена творчества философские учения используют разные основания. В философии марксизма основное внимание сосредоточено на социальной жизни человека. Людям изначально присуща творческая активность — целенаправленная трудовая деятельность, преобразование природы, основанное на коллективных усилиях, совместном производстве материальных благ. Лишь будучи членом общества, человек может чувствовать себя защищенным от стихийных воздействий природы и занимать определенное мест в системе общественных отношений. Как бы ни были многообразны виды творчества, основанием всегда является предметно-практическая деятельность. Научные исследования отвечают потребностям практики. Гуманистически привлекательным, но довольно абстрактным по содержанию представляется положение марксизма о том, что сущность личности есть совокупность общественных отношений, что люди сами творят обстоятельства своей истории.

Одним из самых глубоких философских направлений XX в. является экзистенциализм, рассматривающий творчество в индивидуально-лич- ностном ключе. Основное понятие этой философии — экзистенция, т.е. существование. Оно не тождественно бытию природного и социального мира. Понятие экзистенции восходит к внутренней жизни человека, его индивидуальному Я. Бытие человека — это переживание субъектом своего «бытия-в-мире».

Вкачестве конкретного индивида человек предстает существом мыслящим и страдающим, «заброшенным» в мир вещей и людей. Мир пытается подавить индивидуальность и порывы к творчеству, но личность должна стремиться к осуществлению своего индивидуального проекта, к выходу за пределы наличного Я. Фундаментальной характеристикой осуществления человека как личности оказывается свобода, достигаемая через творческий акт самосознания. Обращаясь к внутренним духовным ценностям, осуществляя свой выбор при ответе на во-

65

прос: «Как и зачем жить?», человек может стать свободным и ответственным. Созидая себя, неся бремя ответственности, человек «творит» других людей и мир в целом. Именно самосознание личности, по мнению русского экзистенциалиста Н.А. Бердяева, свидетельствует о высшей природе и высшем призвании человека. Личность не элемент и не этап в эволюции мира или общества. Личность — это никогда не осуществимый до конца творческий процесс самораскрытия Я и вытеснения того, что в человеке не есть его Я.

Большинство философских концепций связывают творчество с активностью сознания и считают этот вид творческой деятельности проявлением активности разума. Но существует чрезвычайно популярное, основанное на фрейдистском понимании структуры человеческой психики представление о том, что условия творчества укоренены в глубинных структурах психических бессознательных процессов. Бессознательное влечение требует от человека жить по принципу удовольствия, но это не всегда приемлемо в цивилизованном обществе, поэтому подавляется посредством супер-эго, требований культуры, что провоцирует возникновение неврозов. Способом преодоления страданий служит сублимация (переключение) биологических влечений в художественное и научное творчество. Культурные запреты компенсируются творчеством. В философии неофрейдизма теорию творчества дополняют представления К. Юнга о роли архетипов коллективного бессознательного, Э. Фромма о воспитании продуктивного творческого потенциала, Ф. Адлера о творческом порыве личности в стремлении к самосовершенствованию.

Для полноты картины философских взглядов необходимо представить еще один своеобразный подход к объяснению творческого процесса — позицию постмодернизма, во многом определившего современную ситуацию в мировой духовной культуре. Постмодернизм активно использует понятия синергетики: хаос, дискретность, вариативность, виртуализация. Субъект конструирует мир в соответствии со своими познавательными и ценностными установками, он живет в реальности, но ощущает и иные альтернативные возможности представления мира. Классическая культура как жесткая схема неприемлема. Принятые ранее каноны не работают в изменившейся реальности. Человек самостоятельно творит свой мир, и творим этим миром. Творчество есть «открытие открытого», это коллажная деятельность, пронизанная иронией. Ирония, одна из главных постмодернистских установок, включает игру, аллегорию, остроумие — важнейшие компоненты мыслительного акта. Постмодернизмом отклоняются всякие различия и обособления между

66

физическим и ментальным, разумным и иррациональным, реальностью и утопией, отклоняются порядок, границы, контроль, правила разумного сознания. Творчество оказывается трансформацией, воспроизводимостью, бесконечными метаморфозами.

В современной философской методологии подход к научному творчеству в общем плане отличается от разнообразных моделей творчества большей строгостью. Научное творчество — это деятельность, направленная на производство нового знания, которое получает подтверждение на эмпирическом и теоретическом уровнях и входит составной частью в систему науки.

Если в художественном творчестве такие признаки как новизна, оригинальность, уникальность действуют безапелляционно, то в научном познании они приобретают смысл только в контексте логики развития науки. От ученого требуется соответствие его деятельности устремлениям современной эпохи. Но все же научные исследования должны ориентироваться не на приспособление к обстоятельствам, а на реализацию творческих способностей ученых, тех новаций, которые пока никому не известны.

Научная деятельность ныне важнейшая область творчества. На основе использования научных знаний человек проявляет активность и творческую заинтересованность в других видах деятельностного отношения к миру.

Вопросы для проверки знания

1.В чем сущность философского похода к творчеству?

2.В чем особенность научного творчества?

3.Как менялись представления о творчестве в истории философии?

4.Как связаны проблемы бытия человека и его творчества в экзистенциализме?

5.Каковы основные моменты понимания творчества в философии фрейдизма и постмодернизма?

4.2. ЭВРИСТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ В НАУКЕ

Эвристика. В научном творчестве взаимодействуют продуктивный и репродуктивный моменты, соотносятся элементы формально-логиче- ского и неформализуемого, сознательного и бессознательного. Конкретизация научного поиска показывает, что на пути подхода к центральной проблеме исследования встает множество промежуточных частных проблем, идет поиск решения, связанный с основной целью, и выдвижение

67

побочных задач. В проблемной ситуации объединяются элементы известного и неизвестного, возникает противоречие. Может иметь место несовпадение и несогласованность намечаемых вариантов решения, вплоть до конфликта между ними.

Цель деятельности ученого — преобразовать незавершенное и противоречивое в завершенную и логически выверенную ситуацию. В ходе данного завершения возникают эвристические вопросы: корректно ли сформулирована проблема, достоверны ли исходные данные, в каком направлении следует действовать далее? Все подобные вопросы не относятся непосредственно к объекту познания. Они касаются выполняемых операций, средств, инструментария — всего, что применяется в исследовании.

Найти ответы на поставленные вопросы помогает эвристика. Эвристику понимают как модель проблемной ситуации, от содержания которой зависит направление поиска, и как совокупность специальных методов решения задач. В какой-то мере эвристика равнозначна искусству открытия. Она оказывается альтернативой алгоритма, понятого в качестве технологического решения. Эвристика произрастает на логической основе общей методологии науки, поскольку именно методологические формы задают определенную направленность движения познания. Но она располагает и собственными средствами, которые не гарантируют адекватного решения, однако повышают вероятность достижения успеха.

Часто эвристика предлагает определенные стратегии познавательного продвижения. Логическим основанием при этом являются не дедуктивные, но правдоподобные рассуждения. При этом заключения обладают лишь некоторой степенью достоверности. В дедуктивных выводах заключения необходимо следуют из посылок. Эвристические комплексы моделируют то, что в самом деле часто неявно используется исследователем в процессе научного творчества: нахождение аналогий, изменение взгляда на задачи, корректирование программы поиска.

Оригинальная концепция, получившая название ТРИЗ (теория решения изобретательских задач) в 70-х гг. прошлого века была разработана в отечественной науке инженером П.С. Альтшуллером. Суть ее состоит в нахождении типичных ситуаций при разрешении противоречий в процессе усовершенствования или создания новых технических объектов. Им разработан алгоритм такого решения, предписывающий, каким образом и в какой последовательности получить искомый результат, од-

68

нозначно определяемый исходными данными. Но поскольку в творчестве и изобретательской деятельности не может быть однозначных решений, ТРИЗ — это скорее эвристический алгоритм, если существование такового считать допустимым.

Примерно в то же время в США возникло особое направление, получившее название нейролингвистического программирования (Р. Бэндлер, Дж. Гриндер и др.). Оно изучает и разрабатывает паттерны (паттерн — образец, модель) мастерства, направленные на активизацию способностей личности. В проблемных ситуациях методики паттерна, моделируя эвристические приемы профессионалов, позволяют более рационально и результативно распорядиться интеллектуальными ресурсами и призывают «учиться правильно учиться».

Аналогия. К недедуктивным выводам, претендующим на значение эвристических приемов, относятся выводы по аналогии. Понятия «аналог», «аналогичный» заимствованы из греческого языка и означают соответствующий, соразмерный. Аналогия — сходство различных предметов не по всем, а только по определенным параметрам, когда осуществляется перенос признаков, присущих одному предмету, на другой, в чемто ему подобный. Например, первая модель атома была создана физиками по аналогии с устройством Солнечной системы. Она получила название планетарной модели. При изучении Марса астрофизики руководствуются его сходством с Землей, поскольку они расположены рядом в Солнечной системе, на Марсе возможно наличие атмосферы, воды, что создает условия для жизни. Но такое заключение не является истинным, оно только правдоподобно.

Сходство по аналогии всегда сопряжено с различием. Применяя аналогию, всегда пытаются продлить сходство с несходным в новом, неизвестном направлении. При этом можно получить недостоверное знание. Ярким примером неудачного использования аналогии служит учение французского философа Ж. Ламетри, считавшего человека аналогом механизма и символично озаглавившего свой основной труд «Человек — машина».

Как недедуктивный метод аналогия допускает погрешности. Или получаются слишком поспешные выводы, или применяются слишком далекие аналогии. Например, в XVIII в. физик Д. Блейк определил соотношение между количеством тепла и температурой тела и построил учение о теплороде, который передается от горячих тел к холодным. С развитием термодинамики, признавшей теплоту одной из форм энергии, учение о теплороде было признано ошибочным.

69

Однако большей частью научные аналогии отличаются точностью. Их называют строгими. Вероятность точности выводов возрастает, если исследователю удается «схватить» действительно существенные, а не мнимые или случайные черты. Чем шире круг совпадающих признаков, тем выше и строгость аналогии. Среди правил аналогии основным является следующее: сравниваемые объекты должны обладать информацией одного типа, должны соблюдаться условия внутренней связи объекта с переносимыми признаками другого объекта.

Аналогия оказывается мощным средством генерации новых идей и гипотез. С ее помощью используются решения, уже доказавшие свою полезность, хотя и в другом контексте.

Метод проб и ошибок. Раскрепостить мышление от привычных стандартов, стимулировать развитие интеллектуального потенциала ученых способны и другие эвристические рекомендации. Один из древнейших методов поиска новых открытий — метод проб и ошибок. Иначе его называют методом случайных открытий. Он не содержит никаких правил генерирования идей или их оценки. Итогом решения поставленной задачи может быть любая идея, пришедшая в голову ученого по счастливой догадке или интуитивно. Если она признается неудачной и решения нет, то легко заменяется другой, и так до тех пор, пока не будет найдено нечто приемлемое.

Одним из самых знаменитых сторонников метода проб и ошибок был американский ученый Т. Эдисон. В науке его интересовало буквально все. У него постоянно возникали творческие идеи, и он добивался их воплощения на практике. Ему сопутствовал успех. Только в США у Эдисона более тысячи патентов, еще больше, несколько тысяч, в других странах. На счету изобретений талантливого ученого — усовершенствование телеграфа, телефона, различные модификации лампочки накаливания

Однако метод проб и ошибок требует больших трудовых затрат, при этом обладает очень низкой эффективностью. Находки обнаруживаются крайне медленно. В наше время ускоренного научно-технического прогресса такое положение неприемлемо. Требуются иные средства преодоления инерции интеллекта, «зажигающие» искру творческого озарения.

Мозговой штурм. Метод мозгового штурма основан на творческом сотрудничестве группы заинтересованных участников. Подсчитано, что при индивидуальной работе в изолированных условиях опытные специалисты высказывают за 15––20 мин не более 10––20 идей. При коллективной работе за то же время группа генерирует от 50 до 150 идей. Это объясняется цепной реакцией производства идей, которая приводит к интеллектуальному взрыву.

70