Гіпотетично-дедуктивна модель наукового дослідження

Формування науки в сучасній формі, вимагала створення правил досліджень за науковим методом. Ці правила формувались поступово і в середині ХХ століття були формалізовані в гіпотетично-дедуктивну модель наукового дослідження. За цією моделлю рішення наукової проблеми виконується в чотири корки.

На першому корці проблему що виникла необхідно осмислити, розбити на ряд простіших проблем. Дальше слід зробити спробу знайти рішення проблеми уже серед відомих. Можливо рішення знаходиться серед складових складної проблеми. Тоді загальне рішення є композицією простіших. Якщо ні, і проблема справді є новою до слід перейти до кроку 2. По усвідомленій новій проблемі робиться ряд припущень або будується гіпотеза. Ці припущення або гіпотеза обговорюються з іншими науковцями або опубліковується для проведення загального аналізу. Якщо вони витримують обговорення можнаприступити до третього кроку – по законам логіки робляться висновки або прогнози. Дальше, на четвертому кроці наукові факти аналізуються для пошуку таких, що входять в протиріччя з висновками і прогнозами отриманими на кроці три. Церобиться з метою перевірки гіпотези побудованій на кроці два. Важливо пам’ятати, що висновки на кроці три не можуть бути доказам гіпотези, так як це є логічна помилка – підтвердженням наслідком (англ.Affirming the consequent,грец.Επιβεβαίωση του επομένου). Якщо гіпотеза витримала перевірку і проблема вирішена, то це є завершенням наукового пошуку. Якщо гіпотеза витримує перевірку але проблема ще не вирішена, то слід повертатись на корок три, робити нові висновки та прогнози. Якщо ж гіпотеза невірна, то слід повертатись на крок два, і починати наново з знаходження нового пояснення або побудови нової гіпотези. Необхідність першого і четвертого кроку в наукових пошуках в перше обґрунтував ще близько 1000 років томуИбн ал-Хайсам. Френсіс Бекон в 1620 в праці « Новий органон» обґрунтував, а Галілей в 1638 році підтвердив необхідність четвертого кроку і називав його експериментом.

Розрізняють два типи наукових методів:

1. Теоретичний науковий метод

• Теорії

• Наукові закони

• Гіпотези

• Мислений експеримент

2. Емпіричний науковий метод

• Спостереження

• Вимірювання

• Експеримент

• Емпіричний закон. Модель.

Не слід думати, що в наукових дослідженнях це два протидіючі між собою методи. Скоріше їх слід вважати взаємодоповнюючими. Так емпіричний науковий метод скоріше обслуговує в гіпотетично-дедуктивнів моделі наукового дослідження осмислення наукової проблеми (крок 1)і саме виникнення проблеми переважно є результатом використання емпіричного наукового методу. Дуже часто (в природничих науках в переважній більшості випадків) він є домінуючим на четвертому кроці. Теоретичний науковий метод відіграє значну роль на другому та третьому кроці гіпотетично-дедуктивної моделі. Раніше, в філософських та метафізичних дослідженнях античності він домінував на четвертому кроці, але починаючи з середини минулого тисячоліття його роль на цьому етапі зменшується в користь емпіричного наукового методу. Даний курс практично повністю буде присвячений складовим емпіричного наукового методу. Про те є розділи науки, які користуються лише теоретичним науковим методом. В такому випадку вони називаються теоретичними, наприклад – теоретична фізика. Їх (фізиків-теоретиків) розвинутий математичний та фізико-математичний апарат дозволяє знаходити теоретичні наукові проблеми, їх осмислювати, будувати висновки, гіпотези, робити прогнози. Фізикам-експериметаторам (переважна це фізики інших областей цієї науки) активно вступають на стадії експериментальної перевірки гіпотези. (Правда я ще жодного разу не бачив фізика-експериментатора, яки й би сильно засмучувався через відсутність проблем, які необхідно вирішувати і без фізиків-теоретиків). Формально можна рахувати, що темами цього курсу є вимірювання, експеримент, емпіричний закон, модель, тобто компоненти емпіричного наукового методу. Тому в межах даної теми ми їх не розглядаємо. Елементам теоретичного наукового методу лекцій більше присвячено не буде, тому їх коротко (дуже коротко) доцільно розглянути зараз.