Лекция № 2 Методы теоретических и эмпирических исследований

Наука включает в себя также методы исследования. Под методом понимают способ теоретического исследования или практического осуществления какого-либо явления или процесса. Метод — это инструмент для решения главной задачи науки — открытия объективных законов действительности. Метод определяет необходимость и место применения индукции и дедукции, анализа и синтеза, сравнения теоретических и экспериментальных исследований.

Метод – это способ достижения цели, определенным образом упорядоченная деятельность.

С философской точки зрения методы можно разделить:

• всеобщие методы– это методы, действующие во всех областях науки и на всех этапах исследования.Например, диалектический метод;

• общенаучные методы – это методы, используемые во всех областях науки.Например,счет,аналогия,наблюдение,сравнение,абстрагирование;

• частные методы– это методы, применяемые для определенных наук;

• специфические методы – это методы, применяемые для данной конкретной науки.

Существуют следующие общенаучныеметоды исследований: наблюдение, сравнение, счет, измерение, эксперимент, обобщение, абстрагирование, формализация, анализ и синтез, дедукция, индукция, моделирование, аналогия, идеализация, ранжирование, аксиоматический метод, гипотетический, исторический, системный методы.

Наблюдение – это способ познания объективного мира, основанный на непосредственном восприятии предметов и явлений при помощи органов чувств без вмешательства со стороны исследователя.

Наблюдение — это метод познания, при котором объект изучают без вмешательства в него; фиксируют, измеряют лишь свойства объекта, характер его изменения.

Сравнение – это установление различия между объектами материального мира или нахождение в них общего, осуществляемого как при помощи органов чувств, так и при помощи специальных устройств.

Счет – это нахождение числа, определяющего количественное соотношение однотипных объектов или их параметров, характеризующих те или иные свойства.

Измерение – это физический процесс определения численного значения некоторой величины путем сравнения ее с эталоном.

Эксперимент – это одна из сфер человеческой практики, в которой подвергается проверке истинность выдвинутых гипотез или выявляются закономерности объективного мира.

Эксперимент — это наиболее общий эмпирический метод познания, в котором производят не только наблюдения и измерения, но и осуществляют перестановку, изменения объекта исследования, при которых исследователь активно вмешивается в функционирование исследуемого объекта для изучения тех или иных его свойств.

Эксперимент считается повторяемым (достоверным), если при соблюдении одинаковых условий получаются одинаковые результаты.

В этом методе можно выявить влияние одного фактора на другой. Эмпирические методы познания играют большую роль в научном исследовании. Они не только являются основой для подкрепления теоретических предпосылок, но часто составляют предмет нового открытия, научного исследования.

Обобщение– это определение общего понятия, в котором находит отражение главное, основное, характеризующее объекты данного класса. Это средство для образования новых научных понятий, формулирования законов и теорий.

В процессе эксперимента исследователь вмешивается в изучаемый процесс с целью познания, при этом одни условия опыта изолируются, другие исключаются, третьи усиливаются или ослабляются. Экспериментальное изучение объекта или явления имеет определенные преимущества перед наблюдением, так как позволяет изучать явления в «чистом виде» при помощи устранения побочных факторов.

Абстрагирование– это мысленное отвлечение от несущественных свойств, связей, отношений предметов и выделение нескольких сторон, интересующих исследователя.

Оно осуществляется в 2 этапа: на 1-м этапе определяются несущественные свойства, связи и т. д., на 2-м – исследуемый объект заменяют другим, более простым, представляющим собой упрощенную модель, сохраняющую главные свойства, связи и др. исследуемого объекта.

Различают следующие методы абстрагирования:

• отождествление– образование понятий путем объединения предметов, связанных по своим свойствам в особый класс;

• изолирование– выделение свойств, неразрывно связанных с предметами;

• конструктивизация– отвлечение от неопределенности границ реальных объектов;

• допущение потенциальной осуществимости.

Формализация– это отображение объекта или явления в знаковой форме какого-либо искусственного языка(математики, химии и т. д.)и обеспечение возможности исследования реальных объектов и их свойств через формальное исследование соответствующих знаков.

Аксиоматический метод– это способ построения научной теории, при котором некоторые утверждения (аксиомы), принимаются без доказательств и затем используются для получения остальных знаний по определенным логическим правилам.Например, аксиома о параллельных линиях, которая лежит в основе Евклидовой геометрии.

Анализ – это метод познания, при котором производится расчленение или разложение предметов исследования (объектов, свойств) на составные части, которые исследуются по отдельности.Анализ составляет основу аналитического метода исследований.

Синтез– соединение отдельных сторон предмета в единое целое.

Виды анализа и синтеза:

1. Прямой или эмпирический метод используется для выделения отдельных частей объекта, обнаружения его свойств, простейших измерений и т. п.;

2. Возвратный или элементарно-теоретический анализ и синтезоснован на представлении о причинно-следственных связях различных явлений

3. Структурно-генетический анализ и синтезвключает вычленение в сложном предмете и их элементов, которые оказывают решающие влияние на изучаемые свойства.

Индукция– это умозаключение от фактов к общему утверждению (рассуждение от частного к общему). Индукция – путь опытного изучения явлений, в ходе которого от отдельных фактов, в ходе которого от отдельных фактов совершается переход к общим положениям.

Дедукция – это умозаключение, в котором вывод о некотором элементе из множества фактов делается на основании знания общих свойств всего множества фактов (рассуждение от общего к частному).

Дедукция и индукция – взаимообратные методы познания, широко использующие методы формальной логики:

• единственного сходства: предполагается, что единственное сходное обстоятельство является причиной рассматриваемого явления;

• единственного различия: предполагается, что единственное различие обстоятельств является причиной явления;

• сопутствующих изменений: изменение одного явления приводит к изменению другого, так как оба эти явления находится в причинной связи;

• остатков: если известно, что некоторые из совокупности определенных обстоятельств являются причиной части явлений, то остаток этого явления вызывается остальными обстоятельствами.

Аналогия – это метод, посредством которого достигается знание о предметах или явлениях на основании того, что они имеют сходные свойства с другими изученными предметами.Примером может служить аналоговая вычислительная машина (АВМ), действие которой основано на аналогии дифференциальных уравнений, описывающих как свойства исследуемого объекта, так и электронной модели.

Гипотетический метод– это разработка научной гипотезы на основе изучения физической, химической или иной сущности исследуемого явления с помощью вышеперечисленных методов познания и затем формулирование гипотезы, составление расчетной формы алгоритма, ее изучение, анализ, разработка теоретических положений.

Исторический метод– это метод, предполагающий исследование возникновения, формирования и развития объектов в хронологической последовательности.В результате исследователь получает дополнительные знания об изучаемом объекте (явлении) в процессе их развития.

Идеализация –  это мысленное создание объектов, которых в реальной природе не существует.Например, идеальный газ, абсолютно твердое тело. В результате реальные объекты лишаются некоторых присущих им свойств и наделяются гипотетическими свойствами.

Системный метод– это метод, применяемый при исследовании сложных систем с множественными связями, характеризуемыми как непрерывностью и детерминированностью, так и дискретностью и случайностью.Например, исследование операций, теория массового обслуживания, теория управления, теория множеств.