1) Наука - это исторически сложившаяся форма человеческой деятельности, направленна на познание и преобразование объективной действительности, такое духовное производство, которое имеет своим результатом целенаправленно отобранные и систематизированные факты, логически выверенные гипотезы, обобщающие теории, фундаментальные и частные законы, а также методы исследования. Наука - это одновременно и система знаний и их духовное производство, и практическая деятельность на их основе.

Теоретический научный метод

Теории

Тео́рия (греч. θεωρία, «рассмотрение, исследование») — система знаний, обладающая предсказательной силой в отношении какого-либо явления. Теории формулируются, разрабатываются и проверяются в соответствии с научным методом.

Стандартный метод проверки теорий — прямая экспериментальная проверка («эксперимент — критерий истины»). Однако часто теорию нельзя проверить прямым экспериментом (например, теорию о возникновении жизни на Земле), либо такая проверка слишком сложна или затратна (макроэкономические и социальные теории), и поэтому теории часто проверяются не прямым экспериментом, а по наличию предсказательной силы — то есть если из неё следуют неизвестные/незамеченные ранее события, и при пристальном наблюдении эти события обнаруживаются, то предсказательная сила присутствует.

Гипотезы

Гипо́теза (от др.-греч. ὑπόθεσις — «основание», «предположение») — недоказанное утверждение, предположение или догадка.

Как правило, гипотеза высказывается на основе ряда подтверждающих её наблюдений (примеров) и поэтому выглядит правдоподобно. Гипотезу впоследствии или доказывают, превращая её в установленный факт (см. теорема, теория), или же опровергают (например, указывая контрпример), переводя в разряд ложных утверждений.

Недоказанная и неопровергнутая гипотеза называется открытой проблемой.

Научные законы

Зако́н — вербальное и/или математически сформулированное утверждение, которое описывает соотношения, связи между различными научными понятиями, предложенное в качестве объяснения фактов и признанное на данном этапе научным сообществом согласующимся с данными. Непроверенное научное утверждение называют гипотезой.

Научное моделирование

Моделирование — это изучение объекта посредством моделей с переносом полученных знаний на оригинал. Предметное моделирование — создание моделей уменьшенных копий с определённым дублирующими оригинальными свойствами. Мысленное моделирование — с использованием мысленных образов. Знаковое или символическое — представляет собой использование формул, чертежей. Компьютерное — компьютер является и средством, и объектом изучения, моделью является компьютерная программа.

Эмпирический научный метод

Эксперименты

Экспериме́нт (от лат. experimentum — проба, опыт) в научном методе — набор действий и наблюдений, выполняемых для проверки (истинности или ложности) гипотезы или научного исследования причинных связей между феноменами. Эксперимент является краеугольным камнем эмпирического подхода к знанию. Критерий Поппера выдвигает в качестве главного отличия научной теории от псевдонаучной возможность постановки эксперимента, прежде всего такого, который может дать опровергающий эту теорию результат.

Эксперимент делится на следующие этапы:

• Сбор информации;

• Наблюдение явления;

• Анализ;

• Выработка гипотезы, чтобы объяснить явление;

• Разработка теории, объясняющей феномен, основанный на предположениях, в более широком плане.

Научные исследование

Научное исследование — процесс изучения, эксперимента, концептуализации и проверки теории, связанный с получением научных знаний.

Виды исследований: Фундаментальное исследование, предпринятое главным образом, чтобы производить новые знания независимо от перспектив применения. Прикладное исследование.

Наблюдения

Наблюдение — это целенаправленный процесс восприятия предметов действительности, результаты которого фиксируются в описании. Для получения значимых результатов необходимо многократное наблюдение.

Измерения

Измерение — это определение количественных значений, свойств объекта с использованием специальных технических устройств и единиц измерения.

По Куну нормальное научное развитие имеет революционный характер, где революции происходят не в рамках отдельных теорий или гипотез, а происходит смена доминирующей научной парадигмы - то есть, в научных методах и взглядах. В целом, Кун не дает четкого определения термину "парадигма" и на протяжении книги «Структура научных революций» вкладывает в него все больше и больше этих определений. Так что для того, чтобы более глубоко разобраться во взглядах Куна, нужно прочитать книгу.

Тем не менее, основной тезис Куна, наука - это социальная конструкция, и зависит она не от конкретных научных деятелей и непосредственно истины, а от социальных положений, институтов, политики отдельно взятого государства и тп. Кун в некотором роде стянул маску "безупречности" и "сакральности" того понятия, которое мы называем "наука", более того, Кун называет его "нормальной наукой". Конечно, вопрос нормальности - он всегда спорный. Но, тем не менее, мы имеем то, что имеем.

Наука, по мнению Лакатоса, есть и должна быть соревнованием исследовательских программ, соперничающих между собой. Именно эта идея характеризует так называемый утонченный методологический фальсификационизм, развиваемый Лакатосом в русле концепции

2) Зна́ние — форма существования и систематизации результатов познавательной деятельности человека. Знание помогает людям рационально организовывать свою деятельность и решать различные проблемы, возникающие в её процессе.

• твердо установленные факты — главная опора, фундамент науки;

• закономерности, обобщающие группы фактов;

• теории, как правило, представляющие собой системы за­кономерностей, в совокупности описывающих некий фрагмент реальности;

• научные картины мира, рисующие обобщенные образы всей реальности, в которых сведены в некое системное единство все теории, допускающие взаимное согласова­ние.

Критерии и нормы научности

Теория является высшей формой организации научного знания. Разработка теории сопровождается, как правило, введением понятий, фик­сирующих не наблюдаемые стороны объек­тивной реальности. Поэтому проверка истинности теории не может быть осуществлена прямым наблюде­нием и экспериментом. Такой «отрыв» теории от непосредст­венно наблюдаемой реальности породил в XX в. немало дис­куссий на тему о том, какое же знание можно и нужно при­знать научным, а какому отказать.

Возникает вопрос: можно ли четко отграничить псевдонаучные идеи от идей соб­ственно науки?

Для этих целей сформулировано несколько принципов. Один из них получил название принципа верификации: какое-либо понятие или суж­дение имеет значение, если оно сводимо к непосредственному опыту или высказываниям о нем, т.е. эмпирически проверяемо.

Принцип верификации позволяет отграничить научное знание от явно вненаучного.

Существует еще один принцип разграничения науки и ненауки, предложенный крупнейшим философом XX в. К. Поппером, — принципу фальсификации. Он гласит: критерием научного статуса теории является ее фальсифицируемость или опровержимость. Иначе говоря, только то знание может претендовать на звание «научного», которое в принципе опровержимо.

Попытки фальсифицировать, т.е. опровергнуть теорию, должны быть наиболее эффективны в плане подтвер­ждения ее истинности и научности.

Работающие в науке ученые считают вопрос о разграничении науки и ненауки не слишком сложным. Дело в том, что они ориенти­руются на определенные нормы. В этих нормах выражены представления о целях научной деятельности и способах их достижения. Хотя они исторически изменчивы, но все же есть некий инвариант таких норм. Его принято называть рацио­нальным. Этот стиль мышления основан по сути на двух фун­даментальных идеях:

• природной упорядоченности, т.е. признании существова­ния универсальных, закономерных и доступных разуму причинных связей;

• формального доказательства как главного средства обос­нованности знания.

В рамках рационального стиля мышления научное знание характеризуют следующие методологические критерии:

• универсальность, т.е. исключение любой конкретики — места, времени, субъекта и т.п.;

• согласованность или непротиворечивость, обеспечивае­мая дедуктивным способом развертывания системы зна­ния;

• простота; хорошей считается та теория, которая объясня­ет максимально широкий круг явлений, опираясь на ми­нимальное количество научных принципов;

• объяснительный потенциал;

• наличие предсказательной силы.

Эти общие критерии, или нормы научности, входят в эта­лон научного знания постоянно. Более же конкретные нормы, определяющие схемы исследовательской деятельности, зависят от предметных областей науки

3) Примерно к 1860 г. благодаря работам Неймана, Вебера, Гельмгольца и Феличи (см. § 11) электродинамика считалась уже наукой окончательно систематизированной, с четко определенными границами. Основные исследования теперь уже, казалось, должны были идти по пути нахождения и вывода всех следствий из установленных принципов и их практического применения, к которому уже и приступили изобретательные техники.