Вопрос 2. Методы естественнонаучного познания.

Греческое слово «методос» означает путь к чему-либо. В научном познании это путь, ведущий к истине. Метод есть совокупность правил, приемов познавательной и практической деятельности, обусловленных природой и закономерностями исследуемого объекта.

Рене Декарт: «Под методом я разумею точные и простые правила, строгое соблюдение которых … без лишней траты умственных сил, но постепенно и непрерывно увеличивая знания, способствует тому, что ум достигает истинного познания всего, что ему доступно».

Изучением методов занимается специальная область знания — методология («учение о методах»), которая, изучая закономерности человеческой познавательной деятельности, вырабатывает на этой основе методы ее осуществления. Главной задачей методологии является изучение происхождения, сущности, эффективности и других характеристик методов познания.

Существует множество классификаций методов: по широте «охвата» реальности, по степени общности, по применимости на разных уровнях познания. Самое простое разделение научных методов подразумевает распределение их по двум группам – общенаучные и специально-научные методы познания.

Специально-научные (частнонаучные) методы используются только в рамках исследований какой-то конкретной науки (физика, химия, биология и т.д.) или какого-то конкретного явления. Специально-научные методы, как правило, содержат в различных сочетаниях те или иные общенаучные методы познания. Характер их сочетания и использования находится в зависимости от условий исследования и природы изучаемых объектов.

Общенаучные методы характеризуют приемы и способы исследования во всех науках и на всех уровнях научного познания. К ним относятся:

1. анализ — расчленение целостного предмета на составные части (стороны, признаки или отношения) с целью их всестороннего изучения;

2. синтез — соединение ранее выделенных частей предмета в целое;

3. абстрагирование — отвлечение от ряда существенных для данного исследования свойств и отношений изучаемого явления или объекта с одновременным выделением интересующих нас свойств и отношений;

4. обобщение — прием мышления, в результате которого устанавливаются общие свойства и признаки объектов;

5. индукция — способ рассуждения или метод получения знания, при котором общий вывод делается на основе обобщения частных посылок. Индукция может быть полной и неполной. Полная индукция возможно тогда, когда посылки охватывают все явления того или иного класса. Однако такие случаи встречаются редко. Невозможность учесть все явления данного класса заставляет использовать неполную индукцию, конечные выводы которой не имеют строго однозначного характера.

6. дедукция — способ рассуждения или метод движения знания от общего к частному, т. е. процесс логического перехода от общих посылок к заключениям о частных случаях. Дедуктивный метод может давать строгое, достоверное знание при условии истинности общих посылок и соблюдении правил логического вывода.

7. аналогия — прием познания, при котором наличие сходства, совпадение признаков нетождественных объектов позволяет предположить их сходство и в других признаках. Но еще Аристотель предупреждал, что «аналогия не есть доказательство!» Она может давать лишь предположительное знание.

8. моделирование — метод замещения изучаемого объекта подобным ему (копией) по ряду интересующих исследователя свойств и характеристик. Данные, полученные при изучении модели, затем с некоторыми поправками переносятся на реальный объект. Моделирование применяется в основном тогда, когда прямое изучение объекта либо невозможно, либо связано с непомерными усилиями и затратами. Моделирование – метод универсальный, может использоваться в системах самых различных уровней. Выделяют такие типы моделирования, как предметное, математическое, логическое, физическое, химическое и проч. Широчайшее распространение в современных условиях получило компьютерное моделирование.

9. классификация — разделение всех изучаемых предметов на отдельные группы в соответствии с каким-либо важным для исследователя признаком (особенно часто используется в описательных науках);

10. статистические методы — позволяют определять средние значения, характеризующие всю совокупность изучаемых предметов и вероятность того, что она будет вести себя определенным образом.

11. математические методы — все законы выводятся из опыта, но для их выражения нужен специальный язык, число — промежуточное между частным предметом и идеей (Аристотель). Математическим языком выражаются прообразы вещей, а не сами вещи.

Методы научного познания по ряду признаков можно разделить на эмпирические и теоретические.

К эмпирическим методам относятся:

наблюдение — целенаправленное восприятие явлений объективной действительности,

описание — фиксация средствами естественного или искусственного языка сведений об объектах,

измерение — сравнение объектов по каким-либо сходным сторонам или свойствам,

эксперимент — наблюдение в специально создаваемых и контролируемых условиях, что позволяет восстановить ход процесса при повторении условий.

К теоретическим методам относятся:

формализация — построение абстрактно-математических моделей, раскрывающих сущность изучаемых процессов действительности,

аксиоматизация — построение теорий на основе аксиом (утверждений, доказательства истинности которых не требуется),

гипотетико-дедуктивный метод — создание системы дедуктивно связанных между собой гипотез, из которых выводятся утверждения об эмпирических фактах,

восхождение от абстрактного к конкретному — метод, характеризующий общую направленность научно-теоретического познания, имеющего целью переход от менее содержательного к более содержательному знанию.

Методы естественнонаучного познания имеют свои особенности. В методологии естественных наук обычно не учитывается индивидуальность предмета, поскольку его становление произошло давно и находится вне внимания исследователя. Фиксируются только вечное движение, процессы и т.д., субъект познания берется как абстрактный.

Исходным методом естественнонаучного познания считается наблюдение, т.е. преднамеренное и целенаправленное изучение объектов, опирающееся на чувственные способности человека – ощущения и восприятия. В ходе наблюдения возможно получение информации лишь о внешних, поверхностных сторонах, качествах и признаках изучаемых объектов. Научное наблюдение характеризуется рядом особенностей: целенаправленностью и избирательностью; объективностью; полнотой, точностью, однозначностью и т.д.

Итогом естественнонаучных наблюдений всегда является описание исследуемого объекта, фиксируемое в виде текстов, рисунков, схем, графиков, диаграмм. С развитием науки наблюдение становится более сложным и опосредованным путем использования различных технических устройств, приборов, измерительных инструментов. Техническая оснащенность процедуры наблюдения, с одной стороны, увеличила ее возможности, а с другой – породила серьезную проблему достоверности знаний, получаемых с помощью приборов.

Измерение – познавательная процедура, в которой устанавливается отношение одной (измеряемой) величины, характеризующей изучаемый объект, к другой, принятой за постоянную (т.е. за единицу измерения). Измерение связано с наблюдением и образует вместе с ним фундаментальную основу естествознания, именно переход к фиксации количественных параметров материальных тел позволил естественным наукам добиться нынешних строгости и точности знания. Измерительные процедуры могут опережать теоретическое объяснение (например, измерять температуру тел научились раньше, чем поняли физическую природу теплоты).

Еще одним важнейшим методом естественнонаучного познания является эксперимент – способ активного, целенаправленного исследования объектов в контролируемых и управляемых условиях. Экспериментальный метод возник в XVII в. в физике (Г. Галилей, У. Гильберт). Эксперимент включает процедуры наблюдения и измерения, однако не сводится к ним. Экспериментатор имеет возможность подбирать необходимые условия наблюдения, комбинировать и варьировать их, добиваясь «чистоты» проявления изучаемых свойств, а также вмешиваться в «естественное» течение исследуемых процессов и даже искусственно их воспроизводить. Виды научных экспериментов: исследовательские, проверочные, мысленные.