Универсалии науки

Многие вещи нам непонятны не потому, что наши понятия слабы; но потому, что сии веши не входят в круг наших понятий.

Козьма Прутков

Рассмотрим основные универсалии (лат. universalis - общий), т. е. общие понятия науки. Как утверждают философы, познать общее - значит познать все.

Прежде всего, семантика слова «наука» позволяет рассматривать се как процесс познания и как результат познания - научные знания в различных отраслях науки.

Познание это процесс отражения и воспроизведения действительности в сознании человека, движение человеческой мысли от «незнания» к «знанию». Целью познания является достижение объективной истины.

Научные знания - проверенный практикой результат познания действительности и адекватное его отображение в сознании человека, полученное в ходе научной деятельности. Научные знания дают человеку ответы на множество вопросов, в основе которых: что? как? почему? сколько? какой? и тому подобные. Ответы на эти вопросы и предусматривают непосредственные цели науки: описание, объяснение, предвидение явлений и процессов объективной реальности, составляющих предмет науки, - законы, теоретически описывающие действительность. Научные знания могут быть относительными и абсолютными.

Относительные знания - это знания, которые, будучи в основном адекватны отображаемой действительности, при определенных допущениях несущественно отличаются от нее, т. е. выявляется некоторая неполнота соответствия образа и реального объекта. Они существуют в форме результатов наблюдений, описаний, теорий и концепций, гипотез, моделей, результатов моделирования, данных опросов, экспертных оценок и тому подобных научных сведений. Относительные знания носят определенный отпечаток субъективизма, фиксируемого в ограничениях и допущениях.

Абсолютные знания - это полные, исчерпывающие отображения реальной действительности, которые обеспечивают совершенное соответствие образа и объекта. Они существуют как система научных фактов, законов, закономерностей, теоретических положений и выводов, основных положений и понятий. Абсолютные знания являются полностью объективными.

Как отмечалось в предыдущих разделах, научная деятельность включает эмпирический и теоретический уровни исследования, так и устройство наук подразделяется на эмпирические и теоретические основы своей предметной области. Это дает основания для того, чтобы и общие понятия рассмотреть по этим двум группам. К эмпирическим основам следует отнести понятия: наблюдение, факты, описание (протоколирование) и формализация наблюдаемых естественных и экспериментальных данных, их классификация и первичное обобщение, научные идеи, гипотезы, концепции, эмпирические законы и парадигмы. А к теоретическим основам отнесем понятия: термины, категории, данные, методы, теоретические законы, закономерности, теории и тому подобные понятия.

В основе эмпирического научного исследования лежит наблюдение - непосредственное восприятие исследователем свойств, признаков объекта в условиях его реального существования в природе, обществе. Именно наблюдение является средством добывания и накопления научных фактов.

Научный факт (лат .factum - сделанное, совершившееся) - реальное событие или явление, которое объективно имело место в действительности, наблюдалось и было подтверждено материально или документально, описано и объяснено на основе обобщения определенного класса событий или явлений. Различают понятия объективного и научного факта. Объективный факт - некоторое событие, явление, фрагмент реальности, которые составляют объект человеческой деятельности или познания. Научный факт - это отражение объективного факта в человеческом сознании, т. е. его описание посредством некоторого искусственного или же естественного языка. Научные факты являются основанием для заключения или подтверждения научных выводов и, следовательно, являются основой научного знания. На основе научных фактов строятся теории и формулируются законы.

Научные факты связаны с практической деятельностью человека и являются основой научного знания. Большую роль в выработке и накоплении фактов играют наблюдения и эксперименты. На основе научных фактов строятся теории, формулируются законы и определяются закономерности явлений. Великий русский физиолог И. П. Павлов отмечал: «Как ни совершенно крыло птицы, оно никогда не смогло бы поднять ее ввысь, не опираясь на воздух. Факты - это воздух ученого. Без них вы никогда не сможете взлететь» [22].

Наблюдаемый факт фиксируется как утверждение, обязательно состоящее из двух частей - эмпирического описания факта, т. е. того, что можно наблюдать при некоторых условиях, а также условия, при которых можно наблюдать описанный факт.

Эмпирическое описание представляет собой этап научного исследования, состоящий в фиксировании научных данных наблюдения с помощью естественного языка или искусственных систем обозначений, принятых в науке. Оно позволяет придать результатам наблюдения форму, удобную для дальнейшей научной обработки. Описание можно только тогда считать научным, когда в нем фиксируются все условия, при которых возможно получение соответствующих научных данных.

Условия - это фиксирование обстоятельств наблюдения, осуществляемого как в естественных, так и в специально созданных и контролируемых ситуациях, при которых возможно получение соответствующих научных данных или результатов. Условия наблюдения факта могут быть использованы как средство описания границ применимости теории. Например, факт, выражающийся в соотношении между двумя измеряемыми величинами, может утверждать, что теоретическая зависимость выполняется при некоторых значениях этих величин, и не выполняется, если их значения выходят за указанные пределы.

Данные и условия наблюдений обычно протоколируют непосредственно в ходе наблюдения. Протокол может быть формализован в разной степени и быть сплошным или выборочным. В сплошном протоколе, который, как правило, применяется на предварительных этапах исследования, полностью отражаются все наблюдаемые события, в той последовательности, в какой они происходили. Сплошное протоколирование дает общее представление о наблюдаемом событии или явлении. Выборочный протокол используется на более поздних этапах исследования и фиксирует лишь события, интересующие исследователя.

Запротоколированные данные наблюдения в последующем обобщают, отыскивая функциональные связи и устанавливая основные закономерности. Выявленная функциональная связь, которая обычно связана с ограниченной областью реальности, называется эмпирическим законом. Если физическая сущность закономерности ясна, то ее стремятся выразить математически. К обобщению следует привлекать и результаты других исследований, которые по каким-либо причинам не обобщены и в них не выявлены соответствующие закономерности. Обобщения могут также возникать в форме научных идей, гипотез и концепций.

Научная идея (греч. idea - образ) возникает как некий образ, абстрактный объект, интуитивное пояснение факта, явления или процесса без промежуточной аргументации и уяснения всей совокупности связей. Она основывается на существующем знании, но выявляет ранее не обнаруженные закономерности и позволяет сформулировать некоторые выводы, материализуясь в форме гипотезы. Идея обозначает смысл явления, его сущность и служит средством научного анализа, основой для построения определенной теории. Идея становится основой и для определения так называемых идеализированных объектов, например «бесконечная прямая», «абсолютно черное тело», «идеальный газ» и т. п.

Идея обычно рождается в ходе практики исследования, которая обычно выдвигает конкретные научные задачи, однако очень часто продуктивные идеи для их решения находятся не сразу. В таком случае рекомендуется рассмотреть идеи, которые использовались предшественниками для решения сходных научных задач, либо рассмотреть методы, которыми решаются научные задачи подобного класса в других отраслях научного знания, т. е. использовать подобный путь решения.

Новая идея представляет собой не просто смену представления об объекте исследования, это качественный скачок в науке. Очень часто новые идеи возникают в ситуациях, когда незначительный неожиданный результат в ходе опытов расходится с существующей общепринятой теорией. То есть появляется неизвестный науке парадокс (греч. тгараЗо^од - противоречащий обычному мнению), возникающий в теории при соблюдении принятой в ней последовательности рассуждений.

Идеи могут быть конструктивными, имеющими значение для науки и практики, или деструктивными, т. е. разрушительными, вредными для науки.

Гипотеза (др.-греч. vnddeaiq - предположение) - научное допущение, выдвинутое для объяснения каких-либо явлений, процессов или причин, которые обусловливают данное следствие. Наука допускает гипотезу как исходный пункт поиска истины, который помогает существенно экономить время и силы, целенаправленно собирать и группировать факты. Обычно различают исходную, описательную (понятийно-терминологическую), объясняющую, основную рабочую и концептуальную гипотезы.

Формулирование гипотезы, как правило, осуществляется в три этапа. На первом этапе происходит накопление фактических данных и выдвижение на их основе допущений и ограничений. На втором этапе на основе сделанных допущений обосновывается и формулируется гипотеза. На третьем этапе осуществляется ее проверка на практике, на основании чего она уточняется. Если гипотеза хорошо согласуется с научными фактами, то ее формулируют в качестве теории или закона. Более подробно гипотеза и методы ее доказательства и опровержения будут рассмотрены в следующих главах монографии.

Научная концепция (лат. conceptio - понимание, представление) - система основных взглядов, теоретических положений, понятий и умозаключений, относящихся к объекту исследования и объединенных определенной обобщающей идеей, которая выражает содержание, суть и смысл объекта исследования. Она имеет чрезвычайно большое значение, поскольку является изначальным замыслом, основной идеей научного исследования. Конструктивной основой научной концепции служат дефиниции - определения понятий, построенные по принципам формальной логики.

Научная парадигма (греч. napaSciypa - образец) - это выработанные и принятые в данном исследовательском сообществе нормы, образцы научного мышления, приобретшие характер убеждений; способ выбора объекта исследования и объяснения определенной системы фактов в форме достаточно обоснованных принципов и законов, образующих логически непротиворечивую теорию. Каждый член научного сообщества должен ориентироваться на определенный, выработанный этим сообществом эталон научной теории, который и образует ядро парадигмы.

Парадигма не есть нечто раз и навсегда завершенное. В процессе познания научные знания непрерывно обогащаются, что ведет к смене одной парадигмы другой, более содержательной, глубокой и полной, что в свою очередь всегда приводит к развитию науки. Революции в науке выражаются в качественном изменении совокупности исходных понятий, принципов, категорий, законов, теорий, методов и самого стиля научного мышления, т. е. - в смене ее парадигмы.

Ступени теоретического знания начинаются, как правило, с формализации соответствующих понятий, терминов, категорий, допущений.

Понятие - это определенный способ понимания, трактовки, обозначения какого-либо явления или процесса, а также мысль, изложенная в обобщенной форме и отражающая сущностные характеристики предметов и явлений, их признаки, а также внутренние взаимосвязи между ними. Понятие предназначено для отражения сущности и содержания явления или процесса, совокупности сведений о его наиболее существенных признаках и должно указывать на ближайшее родовое понятие, а также показывать, чем данное понятие отличается от других. По мере развития процесса познания явления формируются новые или уточняются прежние понятия.

Предельно краткое словесное отображение понятия, вошедшее в привычное общее употребление, называется термином.

Основное понятие, отражающее наиболее общие свойства, стороны, отношения явлений действительности и познания называется категорией.

Допущение - это научное предположение, которое в силу своей природы, как правило, недоказуемо. Оно предназначено для упрощения понимания реального объекта или процесса и используется для облегчения последующих теоретических умозаключений. Этой же цели служат аксиома и постулат.

Аксиома (др.-греч. a^icofja - утверждение) - исходное научное положение какой-либо теории, принимаемое истинным без логического доказательства в силу непосредственной убедительности и используемое при доказательстве других ее положений.

При решении фундаментальных проблем исследователь нередко отталкивается от сформулированного им постулата (лат. postulatum - требуемое), представляющего собой суждение или утверждение, принимаемое в рамках соответствующего умозаключения за истинное в силу очевидности и которое средствами существующей теории невозможно доказать. В этом смысле постулат играет роль аксиомы, т. е. положения, принимаемого без логического доказательства в силу непосредственной убедительности.

Будучи приняты, допущения, аксиомы и постулаты могут привести к ложным или бессмысленным заключениям. Следует отметить, что в современной науке существует тенденция отказа от теорий и допущений.

Умозаключение представляет собой мыслительную операцию, с помощью которой из определенного количества логических суждений выводится другое суждение, определенным образом связанное с ними. Система умозаключений, посредством которой на основе ряда фатов делается вывод о существовании объекта, связи или причины явления, в которой сам вывод нельзя считать абсолютно достоверным, считается гипотетической.

Теория (грсч. Oecopia - рассмотрение) - это высшая, самая развитая система обобщенного научного знания, идей, взглядов, положений, утверждений, отражающая закономерности и связи тех или иных сторон действительности и направленная на их объяснение и целостное представление. Теория является формой синтеза научного знания, в границах которого отдельные понятия, гипотезы и законы утрачивают автономность и превращаются в элементы единой системы.

Теория выступает как мысленное отображение закономерностей действительности и ее воспроизведение, как некая знаковая модель. Эта модель строится таким образом, что некоторые из характеристик, которые имеют наиболее общую природу, составляют ее основу, другие же подчиняются основным или выводятся из них по логическим правилам. Поэтому под теорией в широком смысле слова понимается система достоверных представлений, идей, принципов, объясняющих какие-либо явления. Она выступает как форма синтеза научного знания, в границах которого отдельные понятия, гипотезы и законы утрачивают автономность и превращаются в элементы единой системы.

Теория - развивающаяся система объективно верных, проверенных практикой научных знаний, объясняющих закономерность явлений данной области. Она изменяется путем включения в нее новых фактов, идей и принципов. Когда в рамках теории выявляется противоречие, неразрешимое на базе ее исходных принципов, то его разрешение ведет к построению новой теории. Если в ходе исследования выявляются факты, выходящие за пределы возможности истолкования в рамках данной теории, они являются основой для пересмотра и уточнения исходных принципов теории.

К теории обычно предъявляются следующие требования:

  • - адекватность научной теории рассматриваемому объекту;
  • - полнота и всесторонность описания конкретного явления действительности;
  • - внутренняя непротиворечивость теории и возможность объяснения взаимосвязи между различными элементами и разделами данной теории;
  • - возможность замены экспериментальных исследований теоретическими;
  • - соответствие опытным данным.

В семантическом плане теорию рассматривают и как совокупность обобщающих положений, которые создают науку или ее раздел. Таким образом, наука в целом представляет собой совокупность теорий.

Сердцевину научной теории составляют входящие в нее законы и принципы. Только в рамках определенной научной теории можно правильно понять роль и значение законов, их логическую взаимосвязь и применение в построении дальнейших выводов теории.

Законы науки - это система научных знаний, отражающая необходимые, устойчивые, повторяющиеся связи, взаимозависимости и отношения в природных и общественных явлениях, обусловливающие их закономерное развитие. Закон представляет собой вербально и/или математически выраженное утверждение, описывающее соотношения и связи между различными научными понятиями, имеющее доказательство и предложенное для объяснения фактов. Законы формулируются людьми в понятиях, отражающих объективные явления и процессы. Они позволяют не только объяснять существующие факты, но и предсказывать новые.

Существуют три группы законов: фундаментальные, или универсальные; общие для больших групп явлений; специфические для определенных явлений, или, иначе - частные законы, число которых по мерс развития теории постоянно увеличивается. Частные законы могут быть получены как следствия из фундаментальных. Характерно, однако, что частные законы обладают относительно самостоятельным статусом. И это может приводить к тому, что в процессе формирования и развития теории они могут возникать раньше фундаментальных законов.

Различают также эмпирические и теоретические законы науки.

Эмпирические законы описывают соотношения и связи между различными научными фактами. Эти законы имеют опытный характер и являются естественным обобщением эмпирических наблюдений, но они не выявляют сущности и причин изучаемого явления или процесса.

Более сложные, теоретические законы возникают, как правило, из гипотез. Часто основное отличие эмпирических законов от теоретических сводят к отличию между объектами, наблюдаемыми и ненаблюдаемыми. Такой подход имеет определенные основания, поскольку при формулировании теоретических законов обычно обращаются к понятиям, которые относятся к ненаблюдаемым объектам. Теоретические законы не могут быть открыты с помощью индуктивного обобщения наблюдаемых фактов и даже на основе существующих эмпирических законов.

Теоретические законы проявляются через эмпирические, с их помощью они получают свое подтверждение и эмпирическое обоснование. В свою очередь эмпирические законы могут быть поняты и объяснены только на основе знания теоретических законов. Иногда теоретические законы могут быть сформулированы на основе догадки или озарения, но и в этом случае они требуют доказательства устойчивости и повторяемости связей.

Закономерности - это зависимости, соответствующие закону и являющиеся его частью. Поскольку не все значения аргумента и соответствующие им значения функций используются в практической деятельности, то определенные части из них можно сгруппировать по каким-либо признакам, т. с. создать набор достаточно простых в практическом использовании соотношений - закономерностей, действующих в рамках какого-либо закона. Когда в науке открывают ранее неизвестные отношения явлений или процесса, тогда ученый, на основе содержания понятия «закон», приходит к выводу, являются ли открытые им связи законом, закономерностью или чем-то иным.

Закономерностям может быть присущ детерминированный или статистический характер. Первое означает, что существующая закономерность описывает зависимость между состоянием объекта и параметрами его существ в любой временной момент. Закономерность статистического характера имеет место тогда, когда проявление закономерности в будущем можно описать только с определенной вероятностью.

Положение, в котором отражена устойчивая закономерность соотношений каких-либо явлений или процессов, считается правилом.

Принципы (лат. principium - основа, первоначало) - это руководящая идея, правила, которые возникли в результате осмысления опыта. Компонент знания только тогда выступает принципом познания, когда принимается субъектом как ориентир, требование, основание, идеал и норма развития систем знания. Каждая отрасль науки имеет свои принципы, которые являются основными исходными положениями любой теории, ее основными особенностями.

Содержание исследования и последовательность использования тех или иных универсалий науки показаны на рис. 4.1.

Как уже отмечалось, научные исследования осуществляются с целью получения нового знания. Такое новое знание, зафиксированное на различных носителях информации в форме научного труда, монографии, публикаций в официапьных научных изданиях, свидетельства о научном открытии, научного доклада, тезисов выступления, информации, сообщения о научно- исследовательской работе и ее основных результатах, депонированной рукописи и т. п., обычно называют научным результатом.

Научный результат - это выраженные в виде четких формулировок основные научные идеи, как принятые за основу при выполнении исследования, так и вновь выдвигаемые автором. В общем виде содержание понятия научного результата представлено на рис. 4.2.

Начинающий ученый должен сконцентрировать свою любознательность, направить ее на результат. Наилучшие научные результаты получаются не от изучения огромного количества фактов, а от упорного обдумывания какой-нибудь одной идеи, даже простенькой и небольшой.

Наряду с научным результатом различают и научно-практический результат - новое конструктивное и технологическое решение, экспериментальный образец, законченное испытание, которое внедрено или может быть внедрено в различные сферы общественной деятельности. Такой результат может быть представлен в форме конструкторской или технологической документации на научно-техническую продукцию, эскизного проекта, натурного образца и тому подобных формах.

Содержание и последовательность научного исследования

Рис. 4.1. Содержание и последовательность научного исследования

Содержание понятия «научный результат»

Рис. 4.2. Содержание понятия «научный результат»

Основные результаты научных исследований могут быть также представлены в научных рефератах, докладах (сообщениях) на конференциях, симпозиумах, семинарах, совещаниях; сообщениях о научно- исследовательских работах; докторских, кандидатских и магистерских диссертациях и их авторефератах; аналитических отчетах; авторских свидетельствах и патентах, алгоритмах и программах, включенных в соответствующую библиотеку, учебниках и учебных пособиях.

Наука находится в непрерывном движении, изменяется, постоянно приближаясь к объекту исследования.

Старые знания отрицаются новыми, возникают новые противоречия, как в самой науке, так и между ее составляющими, следовательно, возникают новые научные проблемы. Разрешив проблему, мы неизбежно порождаем новые проблемы. Такова диалектика научного познания. Развитие науки всегда представляет собой непрерывную смену теорий, парадигм, стереотипов мышления. Переход от одной парадигмы к другой не поддается логике, ибо каждая из них отбрасывает предыдущую и несет за собой новый результат исследований.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >