Методы и формы научного познания

результата в данной сфере деятельности. Он дисциплинирует поиск истины,

позволяет (если правильный) экономить силы и время, двигаться к цели

кратчайшим путем. Основная функция метода — регулирование познавательной и

иных форм деятельности»[14].

Учение о методе начало развиваться еще в науке Нового времени. Ее

представители считали правильный метод ориентиром в движении к надежному,

истинному знанию. Так, видный философ XVII в. Ф. Бэкон сравнивал метод

познания с фонарем, освещающим дорогу путнику, идущему в темноте. А другой

известный ученый и философ этого же периода Р. Декарт изложил свое

понимание метода следующим образом: «Под методом, — писал он, — 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»[15].

Существует целая область знания, которая специально занимается

изучением методов и которую принято именовать методологией. Методология

дословно означает «учение о методах» (ибо происходит этот термин от двух

греческих слов: «методос» — метод и «логос» — учение). Изучая

закономерности человеческой познавательной деятельности, методология

вырабатывает на этой основе методы ее осуществления. Важнейшей задачей

методологии является изучение происхождения, сущности, эффективности и

других характеристик методов познания.

Методы научного познания принято подразделять по степени их общности,

т. е. по широте применимости в процессе научного исследования.

Всеобщих методов в истории познания известно два: диалетический и

метафизический. Это общефилософские методы. Метафизический метод с середины

XIX века начал все больше и больше вытесняться из естествознания

диалектическим методом.

Вторую группу методов познания составляют общенаучные методы, которые

используются в самых различных областях науки, т. е. имеют весьма широкий,

междисциплинарный спектр применения.

Классификация общенаучных методов тесно связана с понятием уровней

научного познания.

Различают два уровня научного познания: эмпирический и теоретический..

«Это различие имеет своим основанием неодинаковость, во-первых, способов

(методов) самой познавательной активности, а во-вторых, характера

достигаемых научных результатов»[16]. Одни общенаучные методы применяются

только на эмпирическом уровне (наблюдение, эксперимент, измерение), другие

— только на теоретическом (идеализация, формализация), а некоторые

(например, моделирование) — как на эмпирическом, так и на теоретическом

уровнях.

Эмпирический уровень научного познания характеризуется

непосредственным исследованием реально существующих, чувственно

воспринимаемых объектов. Особая роль эмпирии в науке заключается в том, что

только на этом уровне исследования мы имеем дело с непосредственным

взаимодействием человека с изучаемыми природными или социальными объектами.

Здесь преобладает живое созерцание (чувственное познание), рациональный

момент и его формы (суждения, понятия и др.) здесь присутствуют, но имеют

подчиненное значение. Поэтому исследуемый объект отражается преимущественно

со стороны своих внешних связей и проявлений, доступных живому созерцанию и

выражающих внутренние отношения. На этом уровне осуществляется процесс

накопления информации об исследуемых объектах, явлениях путем проведения

наблюдений, выполнения разнообразных измерений, поставки экспериментов.

Здесь производится также первичная систематизация получаемых фактических

данных в виде таблиц, схем, графиков и т. п. Кроме того, уже на втором

уровне научного познания — как следствие обобщения научных фактов —

возможно формулирование некоторых эмпирических закономерностей.

Теоретический уровень научного познания характеризуется преобладанием

рационального момента - понятий, теорий, законов и других форм и

«мыслительных операций». Отсутствие непосредственного практического

взаимодействия с объектами обуславливает ту особенность, что объект на

данном уровне научного познания может изучаться только опосредованно, в

мысленном эксперименте, но не в реальном. Однако живое созерцание здесь не

устраняется, а становится подчиненным (но очень важным) аспектом

познавательного процесса.

На данном уровне происходит раскрытие наиболее глубоких существенных

сторон, связей, закономерностей, присущих изучаемым объектам, явлениям

путем обработки данных эмпирического знания. Эта обработка осуществляется с

помощью систем абстракций «высшего порядка» — таких как понятия,

умозаключения, законы, категории, принципы и др. Однако «на теоретическом

уровне мы не найдем фиксации или сокращенной сводки эмпирических данных;

теоретическое мышление нельзя свести к суммированию эмпирически данного

материала. Получается, что теория вырастает не из эмпирии, но как бы рядом

с ней, а точнее, над ней и в связи с ней»[17].

Теоретический уровень - более высокая ступень в научном познании.

«Теоретический уровень познания направлен на формирование теоретических

законов, которые отвечают требованиям всеобщности и необходимости, т.е.

действуют везде и всегда»[18]. Результатами теоретического познания

становятся гипотезы, теории, законы.

Выделяя в научном исследовании указанные два различных уровня, не

следует, однако, их отрывать друг от друга и противопоставлять. Ведь

эмпирический и теоретический уровни познания взаимосвязаны между собой.

Эмпирический уровень выступает в качестве основы, фундамента

теоретического. Гипотезы и теории формируются в процессе теоретического

осмысления научных фактов, статистических данных, получаемых на

эмпирическом уровне. К тому же теоретическое мышление неизбежно опирается

на чувственно-наглядные образы (в том числе схемы, графики и т. п.), с

которыми имеет дело эмпирический уровень исследования.

В свою очередь, эмпирический уровень научного познания не может

существовать без достижений теоретического уровня. Эмпирическое

исследование обычно опирается на определенную теоретическую конструкцию,

которая определяет направление этого исследования, обуславливает и

обосновывает применяемые при этом методы.

Согласно К. Попперу, является абсурдной вера в то, что мы можем начать

научное исследование с «чистых наблюдений», не имея «чего-то похожего на

теорию». Поэтому некоторая концептуальная точка зрения совершенно

необходима. Наивные же попытки обойтись без нее могут, по его мнению,

только привести к самообману и к некритическому использованию какой-то

неосознанной точки зрения.

Эмпирический и теоретический уровни познания взаимосвязаны, граница

между ними условна и подвижна. Эмпирическое исследование, выявляя с помощью

наблюдений и экспериментов новые данные, стимулирует теоретическое познание

(которое их обобщает и объясняет), ставит перед ним новые более сложные

задачи. С другой стороны, теоретическое познание, развивая и конкретизируя

на базе эмпирии новое собственное содержание, открывает новые, более

широкие горизонты для эмпирического познания, ориентирует и направляет его

в поисках новых фактов, способствует совершенствованию его методов и

средств и т. п.

К третьей группе методов научного познания относятся методы,

используемые только в рамках исследований какой-то конкретной науки или

какого-то конкретного явления. Такие методы именуются частвонаучными.

Каждая частная наука (биология, химия, геология и т. д.) имеет свои

специфические методы исследования.

При этом частнонаучные методы, как правило, содержат в различных

сочетаниях те или иные общенаучные методы познания. В частнонаучных методах

могут присутствовать наблюдения, измерения, индуктивные или дедуктивные

умозаключения и т. д. Характер их сочетания и использования находится в

зависимости от условий исследования, природы изучаемых объектов. Таким

образом, частнонаучные методы не оторваны от общенаучных. Они тесно связаны

с ними, включают в себя специфическое применение общенаучных познавательных

приемов для изучения конкретной области объективного мира. Вместе с тем

частнонаучные методы связаны и со всеобщим, диалектическим методом, который

как бы преломляется через них.

Еще одну группу методов научного познания составляют так называемые

дисциплинарные методы, которые представляют собой системы приемов,

применяемых в той или иной дисциплине, входящей в какую-нибудь отрасль

науки или возникшей на стыке наук. Каждая фундаментальная наука

представляет собой комплекс дисциплин, которые имеют свой специфический

предмет и свои своеобразные методы исследования.

К последней, пятой группе относятся методы междисциплинарного

исследования являющиеся совокупностью ряда синтетических, интегративных

способов (возникших как результат сочетания элементов различных уровней

методологии), нацеленных главным образом па стыки научных дисциплин.

Таким образом, в научном познании функционирует сложная, динамичная,

целостная, субординированная система многообразных методов разных уровней,

сфер действий, направленности и т. п., которые всегда реализуются с учетом

конкретных условий.

К сказанному остается добавить, что любой метод сам по себе еще не

предопределяет успеха в познании тех или иных сторон материальной

действительности. Важно еще умение правильно применять научный метод в

процессе познания. Если воспользоваться образным сравнением академика П. Л.

Капицы, то научный метод «как бы является скрипкой Страдивариуса, самой

совершенной из скрипок, но чтобы на ней играть, нужно быть музыкантом и

знать музыку. Без этого она будет также фальшивить, как и обычная

скрипка».[19]

4.2. Всеобщий (диалектический) метод познания, принципы диалектического

метода и их применение в научном познании.

Диалектика (греч. dialektika – веду беседу, спор) – учение о наиболее

общих законах развития природы, общества и познания, при котором различные

явления рассматриваются в многообразии их связей, взаимодействии

противоположных сил, тенденций, в процессе изменения, развития. По своей

внутренней структуре диалектика как метод состоит из ряда принципов,

назначение которых – вести познание к развертыванию противоречий развития.

Суть диалектики – именно в наличии противоречий развития, в движении к этим

противоречиям. Рассмотрим вкратце основные диалектические принципы.

4.2.1. Принцип всесторонности рассмотрения изучаемых объектов.

Комплексный подход в познании.

Одно из важных требований диалектического метода состоит в том, чтобы

изучать объект познания со всех сторон, стремиться к выявлению и изучению

как можно большего числа (из бесконечного множества) его свойств, связей,

отношений. Современные исследования во многих областях науки все больше

требуют учета возрастающего числа фактических данных, параметров, связей, и

т. п. Эту задачу становится все труднее решать без привлечения

информационной мощи новейшей компьютерной техники.

Окружающий нас мир представляет собой единое целое, определенную

систему, где каждый предмет как единство многообразного неразрывно связан с

другими предметами и все они постоянно взаимодействуют друг с другом. Из

положения о всеобщей связи и взаимозависимости всех явлений вытекает один

из основных принципов материалистической диалектики - всесторонность

рассмотрения. Правильное понимание какой-либо вещи возможно лишь в том

случае, если исследована вся совокупность ее внутренних и внешних сторон,

связей, отношений к т. д. Чтобы действительно познать предмет глубоко и

всесторонне, надо охватить, изучить все его стороны, все связи и

«опосредствовання» в их системе, с вычленением главной, решающей стороны.

Принцип всесторонности в современном научном исследовании реализуется

в виде комплексного подхода к объектам познания. Последний позволяет учесть

множественность свойств, сторон, отношений и т. п. изучаемых предметов,

явлений. Данный подход лежит в основе комплексных, междисциплинарных

исследований, позволяющих «свести во едино» многосторонние исследования,

объединить полученные разными методами результаты. Именно этот подход

привел к идее создания научных коллективов, состоящих из специалистов

различного профиля и реализующих требование комплексности при решении тех

или иных проблем.

«Современные комплексные научно-технические дисциплины и

исследования, являются реальностью современной науки. Однако они не

укладываются в традиционные организационные формы и методологические

стандарты. Именно в сфере этих исследований и дисциплин осуществляется

сейчас практическое «внутреннее» взаимодействие общественных, естественных

и технических наук... Такие исследования (к которым, например, относятся

исследования в области искусственного интеллекта) требуют особой

организационной поддержки и поиска новых организационных форм науки Однако,

к сожалению, их развитие затрудняется именно в силу их нетрадиционности,

отсутствия в массовом (а иногда и профессиональном) сознании четкого

представления об их месте в системе современной науки и техники»[20].

Ныне комплексность (как один из важных аспектов диалектической

методологии) является составным элементом современного глобального

мышления. Основанные на нем поиски решения глобальных проблем современности

требуют научно обоснованного (и политически взвешенного) комплексного

подхода.

4.2.2. Принцип рассмотрения во взаимосвязи. Системное познание.

Проблема учета связей исследуемой вещи с другими вещами занимает

важное место в диалектическом методе познания, отличая его от

метафизического. Метафизичность мышления многих ученых-естествоиспытателей,

игнорировавших в своих исследованиях реальные взаимосвязи, существующие

между объектами материального мира, породила в свое время немало трудностей

в научном познании. Преодолеть эти трудности помог начавшийся в XIX в.

переход от метафизики к диалектике, «...рассматривающей вещи не в их

изолированности, а в их взаимной связи»[21].

Прогресс научного познания уже в XIX в., а тем более в XX столетии

показал, что любой ученый — в какой бы области знания он ни работал —

неизбежно потерпит неудачу в исследовании, если будет рассматривать

изучаемый объект вне связи с другими объектами, явлениями или если будет

игнорировать характер взаимосвязей его элементов. В последнем случае ока-

жется невозможным понять и изучить материальный объект в его целостности,

как систему.

Система — это всегда некоторая целостность, представляющая собой

совокупность элементов, функциональные свойства и возможные состояния

которой обусловлены не только составом, строением и т. п. составляющих ее

элементов, но и характером их взаимных связей.

Для изучения объекта как системы требуется и особый, системный подход

к его познанию. Последний должен учитывать качественное своеобразие системы

по отношению к своим элементам (т. е. что она — как целостность — обладает

свойствами, которых нет у составляющих ее элементов).

При этом следует иметь в виду, что «... хотя свойства системы в целом

не могут быть сведены к свойствам элементов, они могут быть объяснены в

своем происхождении, в своем внутреннем механизме, в способах своего

функционирования на основе учета свойств элементов системы и характера их

взаимосвязи и взаимообусловленности. В этом заключена методологическая суть

системного подхода. В противном случае — если бы между свойствами элементов

и характером их взаимосвязи, с одной стороны, и свойствами целого, с другой

стороны, не было связи, не было бы никакого научного смысла в рассмотрении

системы именно как системы, то есть как совокупности элементов с

определенными свойствами. Тогда пришлось бы систему рассматривать просто

как вещь, обладающую свойствами безотносительно к свойствам элементов и

структуре системы»[22].

«Принцип системности требует разграничения внешней и внутренней сторон

материальных систем, сущности и ее проявлений, обнаружения многоразличных

сторон предмета, их единства, раскрытия формы и содержания, элементов и

структуры, случайного и необходимого и т. п. Этот принцип направляет

мышление на переход от явлений к их сущности, к познанию целостности

системы, а также необходимых связей рассматриваемого предмета с окружающими

его предметами процессами. Принцип системности требует от субъекта ставить

в центр познания представление о целостности, которое призвано руководить

познанием от начала и до конца исследования, как бы оно ни распадалось на

отдельные возможно, на первый взгляд и не связанные друг с другом, циклы

или моменты; на всем пути познания представление о целостности будет

изменяться, обогащаться, но оно всегда должно быть системным, целостным

представлением об объекте»[23].

Принцип системности нацелен на всестороннее познание предмета, как он

существует в тот или иной момент времени; он нацелен на воспроизведение его

сущности, интегративной основы, а также разнообразие его аспектов,

проявлений сущности при ее взаимодействии с другими материальными

системами. Здесь предполагается, что данный предмет отграничивается от

своего прошлого, от предыдущих своих состояний; делается это для более

направленного познания его актуального состояния. Отвлечение от истории в

этом случае — законный прием познания.

Распространение системного подхода в науке было связано с усложнением

объектов исследования и с переходом от метафизико-механистической

методологии к диалектической. Симптомы исчерпания познавательного

потенциала метафизико-механистической методологии, ориентировавшийся на

сведение сложного к отдельным связям и элементам, появились еще в XIX в., а

на рубеже XIX и XX вв. кризис такой методологии обнаружился уже совершенно

отчетливо, когда здравый человеческий рассудок все больше начал

соприкасаться с предметами, взаимодействующими с другими материальными

системами, со следствиями, которые уже нельзя (не допуская явной ошибки)

отрывать от породивших их причин.

4.2.3. Принцип детерминизма.

Детерминизм — (от лат. determino — определяю) — это философское учение

об объективной закономерной взаимосвязи и взаимообусловленности явлений

материального и духовного мира. Основу данного учения составляет положение

о существовании причинности, т. е. такой связи явлений, в которой одно

явление (причина) при определенных условиях с необходимостью порождает

другое явление (следствие). Еще в трудах Галилея, Бэкона, Гоббса, Декарта,

Спинозы было обосновано положение о том, что при изучении природы надо

искать действующие причины и что «истинное знание есть знание посредством

причин» (Ф. Бэкон).

Уже на уровне явлений детерминизм позволяет отграничить необходимые

связи от случайных, существенные от несущественных, установить те или иные

повторяемости, коррелятивные зависимости и т. п., т. е. осуществить

продвижение мышления к сущности, к каузальным связям внутри сущности.

Функциональные объективные зависимости, например, есть связи двух и более

следствий одной и той же причины, и познание регулярностей на

феноменологическом уровне должно дополняться познанием генетических,

производящих причинных связей. Познавательный процесс, идущий от следствий

к причинам, от случайного к необходимому и существенному, имеет целью

раскрытие закона. Закон же детерминирует явления, а потому познание закона

объясняет явления и изменения, движения самого предмета.

Современный детерминизм предполагает наличие разнообразных объективно

существующих форм взаимосвязи явлений. Но все эти формы в конечном счете

складываются на основе всеобще действующей причинности, вне которой не

существует ни одно явление действительности.

4.2.4. Принцип изучения в развитии. Исторический и логический подход в

познании.

Принцип изучения объектов в их развитии является одним из важнейших

принципов диалектического метода познания. В этом состоит одно из

принципиальных отличий.диалектического метода от метафизического. Мы не

получим истинного знания, если будем изучать вещь в мертвом, застывшем

состоянии, если будем игнорировать такой важнейший аспект ее бытия, как

развитие. Только изучив прошлое интересующего нас объекта, историю его

возникновения и формирования, можно понять его нынешнее состояние, а также

предсказать его будущее.

Принцип изучения объекта в развитии может реализоваться в познании

двумя подходами: историческим и логическим (или, точнее сказать, логико-

историческим).

При историческом подходе история объекта воспроизводится в точности,

во всей ее многогранности, с учетом всех деталей, событий, включая и

всякого рода случайные отклонения, «зигзаги» в развитии. Такой подход

применяется при подробном, доскональном изучении человеческой истории, при

наблюдениях, например, за развитием каких-то растений, живых организмов (с

соответствующими описаниями этих наблюдений во всех подробностях) и т. д.

При логическом подходе также воспроизводится история объекта, но при

этом она подвергается определенным логическим преобразованиям:

обрабатывается теоретическим мышлением с выделением общего, существенного и

освобождается в то же время от всего случайного, несущественного,

наносного, мешающего выявлению закономерности развития изучаемого объекта.

Такой подход в естествознании XIX в. был успешно (хотя и стихийно)

реализован Ч. Дарвиным. У него впервые логический процесс познания

органического мира исходил из исторического процесса развития этого мира,

что позволило научно решить вопрос о возникновении и эволюции видов

растений и животных.

Выбор того или иного — исторического или логического — подхода в

познании обусловливается природой изучаемого объекта, целями исследования и

другими обстоятельствами. В то же время в реальном процессе познания оба

указанных подхода тесно взаимосвязаны. Исторический подход не обходится без

какого-то логического осмысления фактов истории развития изучаемого

объекта. Логический же анализ развития объекта не противоречит его

подлинной истории, исходит из нее.

Эту взаимосвязь исторического и логического подходов в познании особо

подчеркивал Ф. Энгельс. «...Логический метод, — писал он, — ...в сущности

является не чем иным, как тем же историческим методом, только освобожденным

от исторической формы и от мешающих случайностей. С чего начинается

история, с того же должен начинаться и ход мыслей, и его дальнейшее

движение будет представлять собой не что иное, как отражение исторического

процесса в абстрактной и теоретически последовательной форме; отражение

исправленное, но исправленное соответственно законам, которые дает сам

действительный исторический процесс...»[24]

Логико-исторический подход, опирающийся на мощь теоретического

мышления, позволяет исследователю достичь логически реконструированного,

обобщенного отражения исторического развития изучаемого объекта. А это

ведет к получению важных научных результатов.

Кроме указанных выше принципов диалектический метод включает в себя и

другие принципы — объективность, конкретность «раздвоение единого» (принцип

противоречия) и др. Эти принципы формулируются на основе соответствующих

законов и категорий, в своей совокупности отражающих единство, целостность

объективного мира в его беспрерывном развитии.

4.3. Общенаучные методы эмпирического познания.

4.3.1. Научное наблюдение и описание.

Наблюдение есть чувственное (преимущественно-визуальное) отражение

предметов и явлений внешнего мира. «Наблюдение — это целенаправленное

изучение предметов, опирающееся в основном на такие чувственные способности

человека, как ощущение, восприятие, представление; в ходе наблюдения мы

получаем знание о внешних сторонах, свойствах и признаках рассматриваемого

объекта»[25]. Это — исходный метод эмпирического познания, позволяющий

получить некоторую первичную информацию об объектах окружающей

действительности.

Научное наблюдевие (в отличие от обыденных, повседневных наблюдений)

характеризуется рядом особенностей:

— целенаправленностью (наблюдение должно вестись для решения

поставленной задачи исследования, а внимание наблюдателя фиксироваться

только на явлениях, связанных с этой задачей );

— планомерностью (наблюдение должно проводиться строго по плану,

составленному исходя из задачи исследования);

— активностью (исследователь должен активно искать, выделять нужные

ему моменты в наблюдаемом явлении, привлекая для этого свои знания и опыт,

используя различные технические средства наблюдения).

Научные наблюдения всегда сопровождаются описанием объекта познания.

Эмпирическое описание — это фиксация средствами естественного или

искусственного языка сведений об объектах, данных в наблюдении. С помощью

описания чувственная информация переводится на язык понятий, знаков, схем,

рисунков, графиков и цифр, принимая тем самым форму, удобную для дальнейшей

рациональной обработки. Последнее необходимо для фиксирования тех свойств,

сторон изучаемого объекта, которые составляют предмет исследования.

Описания результатов наблюдений образуют эмпирический базис науки, опираясь

на который исследователи создают эмпирические обобщения, сравнивают

изучаемые объекты по тем или иным параметрам, проводят классификацию их по

каким-то свойствам, характеристикам, выясняют последовательность этапов их

становления и развития.

Почти каждая наука проходит указанную первоначальную, «описательную»

стадию развития. При этом, как подчеркивается в одной из работ, касающихся

этого вопроса, «основные требования, которые предъявляются к научному

описанию, направлены на то, чтобы оно было возможно более полным, точным и

объективным. Описание должно давать достоверную и адекватную картину самого

объекта, точно отображать изучаемые явления. Важно, чтобы понятия,

используемые для описания, всегда имели четкий и однозначный смысл. При

развитии науки, изменении ее основ преобразуются средства описания, часто

создается новая система понятий»[26].

При наблюдении отсутствует деятельность, направленная на

преобразование, изменение объектов познания. Это обусловливается рядом

обстоятельств: недоступностью этих объектов для практического воздействия

(например, наблюдение удаленных космических объектов), нежелательностью,

исходя из целей исследования, вмешательства в наблюдаемый процесс

(фенологические, психологические и др. наблюдения), отсутствием

технических, энергетических, финансовых и иных возможностей постановки

экспериментальных исследований объектов познания.

По способу проведения наблюдения могут быть непосредственными и

опосредованными.

При вепосредствевных наблюдениях те или иные свойства, стороны объекта

отражаются, воспринимаются органами чувств человека. Такого рода наблюдения

дали немало полезного в истории науки. Известно, например, что наблюдения

положения планет и звезд на небе, проводившиеся в течение более двадцати

лет Тихо Браге с непревзойденной для невооруженного глаза точностью,

явились эмпирической основой для открытия Кеплером его знаменитых законов.

Хотя непосредственное наблюдение продолжает играть немаловажную роль

в современной науке, однако чаще всего научное наблюдение бывает

опосредованным, т. е. проводится с использованием тех или иных технических

средств. Появление и развитие таких средств во многом определило то

громадное расширение возможностей метода наблюдений, которое произошло за

последние четыре столетия.

Если, например, до начала XVII в. астрономы наблюдали за небесными

телами невооруженным глазом, то изобретение Галилеем в 1608 году

оптического телескопа подняло астрономические наблюдения на новую, гораздо

более высокую ступень. А создание в наши дни рентгеновских телескопов и

вывод их в космическое пространство на борту орбитальной станции

(рентгеновские телескопы могут работать только за пределами земной

атмосферы) позволило проводить наблюдения за такими объектами Вселенной

(пульсары, квазары), которые никаким другим путем изучать было бы

невозможно.

Развитие современного естествознания связано с повышением роли так

называемых косвенных наблюдений. Так, объекты и явления, изучаемые ядерной

физикой, не могут прямо наблюдаться ни с помощью органов чувств человека,

ни с помощью самых совершенных приборов. Например, при изучении свойств

заряженных частиц с помощью камеры Вильсона эти частицы воспринимаются

исследователем косвенно — по таким видимым их проявлениям, как образование

треков, состоящих из множества капелек жидкости.

При этом любые научные наблюдения, хотя они опираются в первую очередь

на работу органов чувств, требуют в то же время участия и теоретического

мышления. Исследователь, опираясь на свои знания, опыт, должен осознать

чувственные восприятия и выразить их (описать) либо в понятиях обычного

языка, либо — более строго и сокращенно — в определенных научных терминах,

в каких-то графиках, таблицах, рисунках и т. п. Например, подчеркивая роль

теории в процессе косвенных наблюдений, А. Эйнштейн в разговоре с В.

Гейзенбергом заметил: «Можно ли наблюдать данное явление или нет — зависит

от вашей теории. Именно теория должна установить, что можно наблюдать, а

что нельзя»[27].

Наблюдения могут нередко играть важную эвристическую роль в научном

познании. В процессе наблюдений могут быть открыты совершенно новые

явления, позволяющие обосновать ту или иную научную гипотезу.

Из всего вышесказанного следует, что наблюдение является весьма важным

методом эмпирического познания, обеспечивающим сбор обширной информации об

окружающем мире. Как показывает история науки, при правильном использовании

этого метода он оказывается весьма плодотворным.

4.3.2. Экперимент.

Эксперимент — более сложный метод эмпирического познания по сравнению

с наблюдением. Он предполагает активное, целенаправленное и строго

контролируемое воздействие исследователя на изучаемый объект для выявления

и изучения тех или иных сторон, свойств, связей. При этом экспериментатор

может преобразовывать исследуемый объект, создавать искусственные условия

его изучения, вмешиваться в естественное течение процессов.

«В общей структуре научного исследования эксперимент занимает особое

место. С одной стороны, именно эксперимент является связующим звеном между

теоретическим и эмпирическим этапами и уровнями научного исследования. По

своему замыслу эксперимент всегда опосредован предварительным теоретическим

знанием: он задумывается на основании соответствующих теоретических знаний

и его целью зачастую является подтверждение или опровержение научной теории

или гипотезы. Сами результаты эксперимента нуждаются в определенной

теоретической интерпретации. Вместе с тем метод эксперимента по характеру

используемых познавательных средств принадлежит к эмпирическому этапу

познания. Итогом экспериментального исследования прежде всего является

достижение фактуального знания и установление эмпирических

закономерностей»[28].

Экспериментально ориентированные ученые утверждают, что умно

продуманный и «хитро», мастерски поставленный эксперимент выше теории:

теория может быть напрочь опровергнута, а достоверно добытый опыт — нет!

Эксперимент включает в себя другие методы эмпирического исследования

(наблюдения, измерения). В то же время он обладает рядом важных, присущих

только ему особенностей.

Во-первых, эксперимент позволяет изучать объект в «очищенном» виде, т.

е. устранять всякого рода побочные факторы, наслоения, затрудняющие процесс

исследования.

Во-вторых, в ходе эксперимента объект может быть поставлен в некоторые

искусственные, в частности, экстремальные условия, т. е. изучаться при

сверхнизких температурах, при чрезвычайно высоких давлениях или, наоборот,

в вакууме, при огромных напряженностях электромагнитного поля и т. п. В

таких искусственно созданных условиях удается обнаружить удивительные порой

неожиданные свойства объектов и тем самым глубже постигать их сущность.

В-третьих, изучая какой-либо процесс, экспериментатор может

вмешиваться в него, активно влиять на его протекание. Как отмечал академик

И. П. Павлов, «опыт как бы берет явления в свои руки и пускает в ход то

одно, то другое и таким образом в искусственных, упрощенных комбинациях

определяет истинную связь между явлениями. Иначе говоря, наблюдение

собирает то, что ему предлагает природа, опыт же берет у природы то, что

хочет»[29].

В-четвертых, важным достоинством многих экспериментов является их

воспроизводимость. Это означает, что условия эксперимента, а соответственно

и проводимые при этом наблюдения, измерения могут быть повторены столько

раз, сколько это необходимо для получения достоверных результатов.

Подготовка и проведение эксперимента требуют соблюдения ряда условий.

Так, научный эксперимент:

— никогда не ставится наобум, он предполагает наличие четко

сформулированной цели исследования;

— не делается «вслепую», он всегда базируется на каких-то исходных

теоретических положениях. Без идеи в голове, говорил И.П.Павлов, вообще не

увидишь факта;

— не проводится беспланово, хаотически, предварительно исследователь

намечает пути его проведения;

— требует определенного уровня развития технических средств познания,

необходимого для его реализации;

— должен проводиться людьми, имеющими достаточно высокую квалификацию.

Только совокупность всех этих условий определяет успех в

экспериментальных исследованиях.

В зависимости от характера проблем, решаемых в ходе экспериментов,

последние обычно подразделяются на исследовательские и проверочные.

Исследовательские эксперименты дают возможность обнаружить у объекта

новые, неизвестные свойства. Результатом такого эксперимента могут быть

выводы, не вытекающие из имевшихся знаний об объекте исследования. Примером

могут служить эксперименты, поставленные в лаборатории Э. Резерфорда,

которые привели к обнаружению ядра атома, а тем самым и к рождению ядерной

физики.

Проверочные эксперименты служат для проверки, подтверждения тех или

иных теоретических построений. Так, существование целого ряда элементарных

частиц (позитрона, нейтрино и др.) было вначале предсказано теоретически, и

лишь позднее они были обнаружены экспериментальным путем.

Исходя из методики проведения и получаемых результатов, эксперименты

можно разделить на качественные и количественные. Качественные эксперименты

носят поисковый характер и не приводят к получению каких-либо

количественных соотношений. Они позволяют лишь выявить действие тех или

иных факторов на изучаемое явление. Количественные эксперименты направлены

на установление точных количественных зависимостей в исследуемом явлении. В

реальной практике экспериментального исследования оба указанных типа

экспериментов реализуются, как правило, в виде последовательных этапов

развития познания.

Как известно, связь между электрическими и магнитными явлениями была

впервые открыта датским физиком Эрстедом в результате чисто качественного

эксперимента (поместив магнитную стрелку компаса рядом с проводником, через

который пропускался электрический ток, он обнаружил, что стрелка

отклоняется от первоначального положения). После опубликования Эрстедом

своего открытия последовали количественные эксперименты французских ученых

Био и Савара, а также опыты Ампера, на основе которых была выведена

соответствующая математическая формула.

Все эти качественные и количественные эмпирические исследования

заложили основы учения об электромагнетизме.

В зависимости от области научного знания, в которой используется

экспериментальный метод исследования, различают естественнонаучный,

прикладной (в технических науках, сельскохозяйственной науке и т. д.) и

социально-экономический эксперименты.

4.3.3. Измерение и сравнение.

Большинство научных экспериментов и наблюдений включает в себя

проведение разнообразных измерений. Измерение - это процесс, заключающийся

в определении количественных значений тех или иных свойств, сторон

изучаемого объекта, явления с помощью специальных технических устройств.

Огромное значение измерений для науки отмечали многие видные ученые.

Например, Д. И. Менделеев подчеркивал, что «наука начинается с тех пор, как

начинают измерять». А известный английский физик В. Томсон (Кельвин)

указывал на то, что «каждая вещь известна лишь в той степени, в какой ее

можно измерить»[30].

В основе операции измерения лежит сравнение[31] объектов по каким-либо

сходным свойствам или сторонам. Чтобы осуществить такое сравнение,

необходимо иметь определенные единицы измерения, наличие которых дает

возможность выразить изучаемые свойства со стороны их количественных

характеристик. В свою очередь, это позволяет широко использовать в науке

математические средства и создает предпосылки для математического выражения

эмпирических зависимостей. Сравнение используется не только в связи с

измерением. В науке сравнение выступает как сравнительный или сравнительно-

исторический метод. Первоначально возникший в филологии, литературоведении,

он затем стал успешно применяться в правоведении, социологии, истории,

биологии, психологии, истории религии, этнографии и других областях знания.

Возникли целые отрасли знания, пользующиеся этим методом: сравнительная

анатомия, сравнительная физиология, сравнительная психология и т.п. Так, в

сравнительной психологии изучение психики осуществляется на основе

сравнения психики взрослого человека с развитием психики у ребенка, а также

животных. В ходе научного сравнения сопоставляются не произвольно выбранные

свойства и связи, а существенные.

Важной стороной процесса измерения является методика его

проведения. Она представляет собой совокупность приемов, использующих

определенные принципы и средства измерений. Под принципами измерений в

данном случае имеются в виду какие-то явления, которые положены в основу

измерений (например, измерение температуры с использованием

термоэлектрического эффекта).

Существует несколько видов измерений. Исходя из характера зависимости

измеряемой величины от времени, измерения разделяют на статические и

динамические. При статических измерениях величина, которую мы измеряем,

остается постоянной во времени (измерение размеров тел, постоянного

давления и т. п.). К динамическим относятся такие измерения, в процессе

которых измеряемая величина меняется во времени (измерение вибрации,

Страницы: 1, 2, 3