4.7. Методы теоретического исследования.

Идеализация – мысленная конструкция объекта, не существующего в действительности, но имеющего прообраз в реальном мире. При этом в объект (конструкт) вводятся такие признаки, которые отсутствуют в его реальном прообразе, а некоторые свойства, присущие реальному объекту, наоборот, исключаются. Примеры таких конструктов - «идеальный газ», «идеальная фирма», «абсолютно черное тело». Идеальные объекты могут образовываться также путем многоступенчатого абстрагирования (точка, окружность, прямая, плоскость). После создания конструкта исследователь оперирует им как реально существующим и строит абстрактные схемы реальных процессов для проникновения в их сущность.

Формализация – выражение реальных свойств и закономерностей объекта с помощью обобщенных знаково-символических моделей, формул (математических, химических, логических). Использование формул устраняет многозначность естественного языка. Кроме того, их можно связывать с другими формулами и тем самым делать новые выводы, не прибегая к мысленным рассуждениям и практическим действиям. Однако в любой теории всегда остается некоторая часть, которую невозможно формализовать (что доказано в теореме К.Геделя). Поэтому метод формализации ограничен. Тем не менее, он имеет большое значение в современной науке, служит основой алгоритмизации и программирования вычислительных устройств, содействуя компьютеризации науки.

Аксиоматический метод – производство нового знания на основании аксиом (утверждений, не требующих доказательств), из которых все остальные утверждения выводятся чисто логическим путем с последующим описанием этого вывода. Для того чтобы аксиоматический метод приводил к истинному знанию, особую важность имеет соблюдение требований непротиворечивости, полноты (достаточности оснований для доказательства и опровержения) и независимости аксиом, лежащих в основе теории.

Гипотетико-дедуктивный метод – создание системы гипотез, взаимосвязанных по принципу дедукции, и получение из них выводов, касающихся эмпирической реальности. При построении теории истинное значение гипотез сохраняет свою неопределенность. Следовательно, заключение на основании данного метода всегда носит вероятностный характер. Тем не мене, с помощью гипотетико-дедуктивного метода можно выявить новые признаки идеальных объектов, минуя эксперимент.

Построение гипотетико-дедуктивной модели имеет место в научном исследовании в случае невозможности объяснить определенные факты с помощью уже имеющихся теорий. Тогда ученый выдвигает гипотезу (на этапе выдвижения гипотезы определенную роль могут играть не только логические, сознательные, но и интуитивные, бессознательные факторы). В дальнейшем с помощью логических доказательств ученый выводит следствия из гипотезы. Когда цепочка следствий замыкается на эмпирическом материале, наступает этап их проверки с помощью эксперимента. Если все следствия из гипотезы подтвердились, это говорит о большой вероятности правильности гипотезы, но никогда не дает окончательной гарантии ее истинности. Лучшие варианты гипотез поучают в научном сообществе статус научных теорий.

Метод математической гипотезы представляет собой перенос и последующую модификацию математических моделей, ранее доказавших свою достоверность, на исследование новых объектов. Такой метод особенно эффективен в фундаментальных научных теориях. В частности, он сыграл большую роль в становлении квантовой механики.

Мысленный эксперимент – система мысленных процедур, производимых над идеализированным объектом. В процессе такого эксперимента создаются свойства объекта, которые не существуют в реальности; совершаются взаимодействия, которые не могут быть осуществлены на эмпирическом уровне. Это один из самых продуктивных методов теоретического исследования, с помощью которого можно ввести новые понятия и принципы. К примеру, мысленный эксперимент с тележкой, на пути которой устранены все виды трения, позволил определить основные принципы классической механики. Данный метод особенно важен при создании частных теоретических схем, т.к. с его помощью происходит преломление объекта фундаментальной теории в плоскость исследуемого процесса.