Средства научного исследования средства познания. Материальные средства научного познания. Что является научной работой

Средства и методы являются важнейшими составляющими компонентами логической структуры организации деятельности. Поэтому они составляют крупный раздел методологии как учения об организации деятельности.

Следует отметить, что публикаций, систематически раскрывающих средства и методы деятельности, практически нет. Материал о них разбросан по различным источникам. Поэтому мы решили достаточно подробно рассмотреть этот вопрос и попытаться выстроить средства и методы научного исследования в определенной системе. К тому же средства и большинство методов относятся не только к научной, но и к практической деятельности, к учебной деятельности и т.д.

2.2.1 Средства научного исследования (средства познания).

В ходе развития науки разрабатываются и совершенствуются средства познания: материальные, математические, логические, языковые . Кроме того, в последнее время к ним, очевидно, необходимо добавить информационные средства как особый класс. Все средства познания – это специально создаваемые средства. В этом смысле материальные, информационные, математические, логические, языковые средства познания обладают общим свойством: их конструируют, создают, разрабатывают, обосновывают для тех или иных познавательных целей.

Материальные средства познания – это, в первую очередь, приборы для научных исследований. В истории с возникновением материальных средств познания связано формированиеэмпирических методов исследования –наблюдения, измерения, эксперимента.

Эти средства непосредственно направлены на изучаемые объекты, им принадлежит главная роль в эмпирической проверке гипотез и других результатов научного исследования, в открытии новых объектов, фактов. Использование материальных средств познания в науке вообще – микроскопа, телескопа, синхрофазотрона, спутников Земли и т.д. – оказывает глубокое влияние на формирование понятийного аппарата наук, на способы описания изучаемых предметов, способы рассуждений и представлений, на используемые обобщения, идеализации и аргументы.

Информационные средства познания . Массовое внедрение вычислительной техники, информационных технологий, средств телекоммуникаций коренным образом преобразует научно-исследовательскую деятельность во многих отраслях науки, делает их средствами научного познания. В том числе, в последние десятилетия вычислительная техника широко используется для автоматизации эксперимента в физике, биологии, в технических науках и т.д., что позволяет в сотни, тысячи раз упростить исследовательские процедуры и сократить время обработки данных. Кроме того, информационные средства позволяют значительно упростить обработку статистических данных практически во всех отраслях науки. А применение спутниковых навигационных систем во много раз повышает точность измерений в геодезии, картографии и т.д.

Математические средства познания . Развитие математических средств познания оказывает все большее влияние на развитие современной науки, они проникают и в гуманитарные, общественные науки.

Математика, будучи наукой о количественных отношениях и пространственных формах, абстрагированных от их конкретного содержания, разработала и применила конкретные средства отвлечения формы от содержания и сформулировала правила рассмотрения формы как самостоятельного объекта в виде чисел, множеств и т.д., что упрощает, облегчает и ускоряет процесс познания, позволяет глубже выявить связь между объектами, от которых абстрагирована форма, вычленить исходные положения, обеспечить точность и строгость суждений. Математические средства позволяют рассматривать не только непосредственно абстрагированные количественные отношения и пространственные формы, но и логически возможные, то есть такие, которые выводят по логическим правилам из ранее известных отношений и форм.

Под влиянием математических средств познания претерпевает существенные изменения теоретический аппарат описательных наук. Математические средства позволяют систематизировать эмпирические данные, выявлять и формулировать количественные зависимости и закономерности. Математические средства используются также как особые формы идеализации и аналогии (математическое моделирование).

Логические средства познания . В любом исследовании ученому приходится решать логические задачи:

– каким логическим требованиям должны удовлетворять рассуждения, позволяющие делать объективно-истинные заключения; каким образом контролировать характер этих рассуждений?

– каким логическим требованиям должно удовлетворять описание эмпирически наблюдаемых характеристик?

– как логически анализировать исходные системы научных знаний, как согласовывать одни системы знаний с другими системами знаний (например, в социологии и близко с ней связанной психологии)?

– каким образом строить научную теорию , позволяющую давать научные объяснения, предсказания и т.д.?

Использование логических средств в процессе построения рассуждений и доказательств позволяет исследователю отделять контролируемые аргументы от интуитивно или некритически принимаемых, ложные от истинных, путаницу от противоречий.

Языковые средства познания . Важным языковым средством познания являются, в том числе, правила построения определений понятий (дефиниций ). Во всяком научном исследовании ученому приходится уточнять введенные понятия, символы и знаки, употреблять новые понятия и знаки. Определения всегда связаны с языком как средством познания и выражения знаний.

Правила использования языков как естественных, так и искусственных, при помощи которых исследователь строит свои рассуждения и доказательства, формулирует гипотезы, получает выводы и т.д., являются исходным пунктом познавательных действий. Знание их оказывает большое влияние на эффективность использования языковых средств познания в научном исследовании.

Рядоположенно со средствами познания выступают методы научного познания (методы исследования).

Я писал эту статью, работая в государственном предприятии - научно-производственного характера. Данная статья нацелена на обобщение текущего состояния и структуры исследовательских работ РФ, указать слабые стороны и предложить решения по оптимизации организации развития науки в масштабах Государства.

1 Текущее состояние вопроса

1.1 Осуществление научно-исследовательских работ сегодня

Научные исследования являются источником технологий, материалов и механизмов, при помощи которых становится возможным создавать продукты лучшего качества, меньшей стоимости, создавать методы лечения болезней, бороться со стихийными бедствиями и т.д.

Однако заниматься наукой является большой роскошью, так как вероятность получения практического результата из результатов исследований весьма невелика, а стоимость исследований может достигать колоссальных величин в связи с потребностью в экспериментальном оборудовании и сырье. Таким образом, позволить себе содержать собственные исследовательское подразделение могут лишь немногие коммерческие компании.

Подавляющая часть научных исследований финансируется Государством через различные фонды (РФФИ, фонд министерства образования и др.) и целевые отраслевые программы (Космическая программа, программа развития ОПК и др.).

1.2 Что является научной работой

За все время существования споров по поводу того - является ли математика наукой, является ли наукой литература, история или искусствоведение, было сформулировано множество различных определений термина Наука. С точки зрения авторов данной статьи наиболее логичным является определение К.Поппера , согласно которому мысль является научной, если она проходит три стадии:

1) Постановку вопроса;
2) Формулирование теории;
3) Проведение эксперимента, подтверждающего или опровергающего теорию.

Такое определение является функциональным с точки зрения государства, являющегося основным источником финансирования научных работ и требующего максимальной эффективности затраченных средств . Если работа прошла три указанных стадии, то отчет по работе позволяет:

Наглядно увидеть то - на решение какой проблемы направлена исследовательская работа (по пункту «Формулирование вопроса»);
- использовать теорию или аналитическую модель, которая получила подтверждение в ходе проверочного эксперимента (пункты «Формулирование теории» и «Проведение эксперимента»), в других работах и изысканиях, экономя при этом средства на локальные опыты;
- исключать теорию и модель, опровергнутую в ходе подтверждающих экспериментов, при анализе рисков;
- использовать сведения о результатах эксперимента (пункт «Проведение эксперимента») при апробации других теорий и гипотез, экономя средства на проведение дублирующих опытов.

На практике же в наше время финансирование получают научно-исследовательские работы (НИР), в которых и речь может не идти о выдвижении и, уж тем более, о проверки каких-то теорий. Такие НИР могут быть направлены на систематизацию знаний, разработку методик исследований, изучение свойств материалов и особенности технологий. Такие НИР могут иметь принципиально разный характер результатов. Попробуем классифицировать результаты, которые могут нести НИР:

Справочный результат. Когда в результате исследовательской работы были получены данные по конкретным процедурам или материалам. Например, справочным результатом являются значения физико-механических характеристик какого-то материала или характеристики качества детали, полученной при определенных технологических параметрах;
- научный результат. Когда в результате исследовательской работы была подтверждена или опровергнута какая-то теория. Теория может выступать в виде полученной формулы или математические модели, позволяющие получать аналитические результаты с высокой степенью сходимости с реальным экспериментом;
- методический результат. Когда в результате исследований были выведены оптимальные методики проведения исследований, экспериментов, выполнения работ. Оптимальные методики могут вырабатываться как вторичный продукт при разработке рациональных методов подтверждения теории;

1.3 Особенности выполнения исследовательских работ сегодня

Дублирование результатов исследований. В связи с тем, что формирование тематик и направление в разных фондах и агентствах ведется независимо друг от друга, часто возникает дублирование работ. При чем речь идет как о дублировании выполняемых работ, так и о дублировании результатов исследований. Также может встречается дублирование выполняемых работ с работами, выполненными в период существования СССР, когда было произведено большое количество научных работ.

Труднодоступность результатов исследований. Результаты исследований оформляются техническими отчетами, актами и другой отчетной документацией, которая, как правило, хранится в печатном виде на бумаге в архивах заказчика и исполнителя. Для получения того или иного отчета необходимо проводить длительную переписку с исполнителем или заказчиком отчета, но, что важнее - информацию о том, что тот или иной отчет существует в большинстве случаев практически невозможно найти. Научные публикации по результатам исследований в профильных журналах выпускаются не всегда, а накопленное число исследований и широкий спектр различных изданий делает поиск данных, не опубликованных в сети Интернет, невероятно сложным.

Отсутствие регулярного финансирования выполнения поисковых экспериментов. Для создания опытного образца инновационной техники или разработки новой технологии (в т.ч. в рамках ОКР) предприятие исполнитель должно иметь результаты исследований, подтверждающих возможность реализации нового эффекта. Однако и для проведения исследований необходимо финансирование, которое необходимо обосновывать и подкреплять предварительными опытами. Однако научные кафедры ВУЗов, научные институты и исследовательские предприятия не имеют регулярного финансирования для проведения предварительных и поисковых экспериментов, в результате чего темы для выдвижения новых работ приходится черпать из литературы, в т.ч. зарубежной. Следовательно, инициированные подобным образом работы всегда будут позади аналогичных зарубежных разработок.

Низкое взаимодействие между научными предприятиями. Низкое взаимодействие между ВУЗами и научными предприятиями обусловлено тем, что организации воспринимают друг друга не только в качестве конкурентов, но и как потенциальных заказчиков - потребителей научной продукции. Последнее вызвано тем, что научные организации пока что, в подавляющем большинстве, зарабатывают деньги не на результатах научной деятельности, а на ее осуществлении.

Использование в создании новых технологий и решений различных отраслей знаний и наук. Технологии и знания, которые можно было получить, работая только в одном направлении, уже известны и разработаны, о чем можно говорить с большой уверенностью. Сегодня, новые технологии получаются на стыке различных методов и наук, что требует взаимодействия ученых различных областей, тогда как активного трудового взаимодействия между институтами не наблюдается.

2 Условия для повышения эффективности выполнения научных работ

Система проведения и организации научных работ, существующая в наше время в РФ, была заимствована от СССР и с момента образования Российской Федерации не подверглась особым изменениям. На сегодняшний день существуют следующие аспекты модернизации системы выполнения научных работ:

Повсеместное использование персональных компьютеров и сети Интернет, для доступа к справочной информации;
- Большое количество накопленных научных отчетов, существующих в печатном виде;
- Использование достижений различных отраслей при создании инновационной техники;
- Развитый рынок материалов и услуг, позволяющий реализовать практически любой поисковый эксперимент с небольшими затратами, до открытия полномасштабной НИР.

3 Оптимизация системы научных исследований

Исходя из п.2 можно принять следующие меры по повышению эффективности научных работ:

1) Создание единой формы «Результаты научного исследования», с обязательной публикацией в сети Интернет на специальном портале после выполнения НИР.
2) В техническом задании (ТЗ) на выполнение НИР описывать результат, который должен быть получен в ходе работы.
3) Внедрять оптимизированную структуру организации научно-исследовательских предприятий, основанную на функционировании трех подразделений: подразделения постановки проблем и вопросов, подразделения выдвижения научных теорий/гипотез и подразделения реализации экспериментов (технического подразделения).
4) Периодические выделения средств научным организациям на реализацию поисковых экспериментов.

Ниже опишем подробнее о каждой мере.

3.1 Создание единой формы результата исследования

При наличии большого количества накопленных в советский и постсоветский период научных отчетов, разобщенности фондов и исследовательских организаций, и повсеместном использовании сети интернет, рационально создать единый портал результатов научных исследований для осуществления удобного и быстрого поиска отчетов о выполненных работах, который был бы доступен как сотрудникам научных и исследовательских организаций, так и чиновникам, осуществляющим проверку актуальности той или иной работы.

Как было указано в п.1.2, форму результата научного исследования рациональнее составить по трем пунктам:

1) На решение какой проблемы было направлено исследование;
2) Какая гипотеза была выдвинута;
3) Каким способом гипотеза была проверена.

На каждую проверенную гипотезу должна составляться своя индивидуальная форма (отдельный файл), которая, при этом, дополняется сведениями об авторах исследования и организации, которую представляют авторы, ключевыми словами для быстрого и удобного поиска. При этом система будет позволять оставлять отзывы от других ученых о достоверности того или иного исследования и оценивать рейтинг авторов и организаций. Стоит повторить, что большое значение также будут представлять формы не подтвердившихся теорий, позволяя другим исследователям не идти по ложному пути.

Бланк справочного исследования, в котором проверялась не какая-то гипотеза, а «что мы получим» (свойства, эффект) при заданных параметрах (свойства, режимы, т.д.), должна иметь отличительную форму, отражающую то - количественные или качественные характеристики были получены.

При создании данной системы большую роль будет играть стимулирование пополнения базы данных уже выполненными и сохранившимися в печатном виде отчетами. При этом формулы и модели, не подтвержденные экспериментальным исследованием, не представляют интереса для системы.

Дополнение такой базы исследованиями классиков физики и механики будет нести большое образовательное значение.

3.2 Регламентация результата НИР в ТЗ

Результатом НИР, как правило, является итоговый отчет о научно-исследовательской работе, который, при этом, имеет довольно произвольную форму, и может включать от 20 до 500 и более страниц, что делает анализ такого отчета другими учеными и практиками затруднительным.

Если будет создана единая система формирования результатов НИР, описанная в пункте 3.1., то целесообразно в ТЗ на НИР предъявлять требования к результатам работы согласно стандарту системы в виде:

Справочный результат в виде определенных в ходе работы характеристик, параметров, свойств заданного объекта или процесса;
- Научный результат в виде результатов проверки комплекса теорий, оговоренных в ТЗ или выдвинутых исполнителем в ходе работы над проблемой (вопросом), сформулированном в ТЗ.

При этом методики исследований и организации работ не корректно ставить конечной целью НИР. Методики и программы должны быть результатом разработки квалифицированных по данному направлению специалистов в рамках организационных работ или работ по стандартизации и систематизации, или же являться побочным продуктом НИР при достижении научного или справочного результата.

Также в ТЗ на НИР, финансируемую государством, описывать обязательность публикации результатов исследований в единой базе.

3.3 Оптимизированная структура научно-исследовательского предприятия

Исходя из рациональности составления научной мысли из трех компонентов вопрос-теория-проверка, можно предложить структуру организации научно-исследовательской организации, состоящую из трех основных подразделений: подразделения поиска актуальных задач, подразделения постановки теорий и подразделения экспериментальной проверки.

3.3.1 Подразделение поиска актуальных задач

Данному подразделению должна быть поручена работа по обзору и постоянному мониторингу актуальных задач по заданной отрасли или области деятельности.

Подразделение должно будет выполнять как аналитическую работу, заключающуюся в изучении специальной литературы, статистических исследований, заявок от предприятий на выполнение какой-то разработки, так и творческую работу, заключающуюся в самостоятельном поиске проблем, решение которых может принести коммерческую прибыль и пользу обществу.

Подразделение должно включать людей с аналитическим складом ума с опытом работы в различных областях.

3.3.2 Подразделение постановки теорий

Данное подразделение ответственно за выработку решений и теорий, которые должны давать ответы на поставленные вопросы или предлагать варианты решений озвученных трудностей.

Подразделение должно включать людей с широким кругозором по различным технологиям, а также большими теоретическими знаниями. Сотрудники подразделения должны постоянно изучать научные публикации и статьи.

Двумя основными типами работ, которое должно производить данное подразделение, являются генерация новых теорий или решений, и анализ и проверку выдвинутых решений на предмет дублирования с уже проверенными или на предмет противоречия с уже подтвержденными теориями.

3.3.3 Подразделение экспериментальной проверки

Данное подразделение ответственно за проверку: подтверждение или опровержение поступающих теорий. Подразделение должно включать лаборантов, квалифицированных на работу с имеющимся лабораторным оборудованием, а также мастеров модельного производства и металлообработки, способных изготовить необходимое экспериментальное оборудование или оснастку.

Унификация научно-исследовательских организаций по вышеуказанному принципу будет способствовать их большей кооперации и взаимодействию. Проверка научной теории, сформулированной на одном предприятии, может быть проведена в подразделении экспериментальной проверки другой организации, обладающей необходимым лабораторным оборудованием, по унифицированной заявке.

3.4 Финансирование поисковых экспериментов

Небольшое, но регулярное финансирование научных организаций по статье «Выполнение поисковых экспериментов», выделяемое из собственных фондов предприятия или государством, создаст необходимую почву для реализации экспериментальных идей и предварительной проверки гипотез.

В ходе мало затратных поисковых экспериментов происходит отсев ошибочных гипотез, которые могут быть заложены в заявку на получения финансирования по контракту или гранту; в результате получаемого опыта рождаются новые и оригинальные решения, использующиеся для создания инновационной техники.

Выводы

Для повышения эффективности расходов на выполнение научно-исследовательских работ, рекомендуется:

Создание единой базы данных с результатами исследований, приведенных к одной форме, включающей три раздела: вопрос, в направлении которого была предложена теория, теория или решение, которое предложено и результат проверки теории;
- регламентация результата НИР в ТЗ в части определения какого типа результат должен быть получен: справочный или научный;
- приводить организацию научных предприятий к структуре, включающей три отделения: подразделение поиска актуальных задач, подразделения постановки теорий и подразделения экспериментальной проверки;
- производить регулярное финансирование поисковых экспериментов.

Под термином <наука> обычно понимается сфера деятельности людей, функцией которой является выработка и теоретическая систематизация объективных знаний о действительности. В настоящее время наука превратилась в непосредственную производительную силу и в важнейший социальный институт, оказывающий влияние на все сферы жизнедеятельности общества.

Для понимания сущности и смысла научного знания важно уяснить одну одну особенность науки. Если в искусстве и литературе то или иное произведение настолько тесно связано с автором, его создавшим, что не будь этого автора произведение просто не существовало бы, то в науке положение принципиально иное. Теории И. Ньютона, Ч. Дарвина, А. Эйнштейна и т.д. отражают черты индивидуальности своих создателей, которые сделали гениальные открытия в области естествознания. Однако эти теории рано или поздно все равно появились бы, поскольку они составляют необходимый этап развития науки. Об этом свидетельствуют факты из истории науки, когда к одним и тем же идеям приходят разные ученые независимо друг от друга.

Научное знание строится и организуется по определенным законам, которые суть выражение сущности и смысла его. Итак, рассмотрим отличительные качества научного знания:

  • 1) Систематизированность. Для научной систематизации знания характерны стремление к полноте, ясное представление об основаниях систематизации и их непротиворечивости. Система в отличие от суммы неких элементов характеризуется внутренним единством, невозможностью изъятия либо добавления без веских оснований каких-либо элементов в ее структуру. Научное знание всегда выступает в качестве определенных систем, их элементами выступают исходные принципы, фундаментальные понятия (аксиомы), а также знания, выводимые из этих принципов и понятий по законам логики.
  • 2) Обоснованность, доказательность получаемого знания - характерные признаки научности. Важнейшими способами обоснования эмпирического знания являются проверка наблюдениями и экспериментами, обращение к первоисточникам, статистическим данным. При обосновании теоретических концепций обязательными требованиями, предъявляемыми к ним, выступают их непротиворечивость, соответствие эмпирическим данным, возможность описывать известные явления и предсказывать новые. Обоснование научного знания, приведение его в стройную, единую систему на мой взгляд является важнейшиим фактором развития науки.
  • 3) Теоретичность знания предполагает получение истины ради самой истины, а не ради практического результата. Если наука направлена только на решение практических задач, она перестает быть наукой в полном смысле этого слова. В основе науки лежат фундаментальные исследования, чистый интерес к окружающему миру, а затем уже на их основе проводятся прикладные исследования, если их допускает существующий уровень развития техники. Так, на Древнем Востоке научные знания использовались лишь в религиозных магических ритуалах и церемониях либо в непосредственной практической деятельности, поэтому в данном случае мы не можем говорить о наличии науки как самостоятельной сферы культуры.
  • 4) Рациональность знания. В основе рационального стиля мышления лежит признание существования универсальных, доступных разуму причинных связей, а также формального доказательства в качестве главного средства обоснования знания. Сегодня это положение кажется тривиальным, однако познание мира преимущественно с помощью разума появилось только в Древней Греции. Восточная цивилизация так и не приняла этого специфически европейского пути, отдавая приоритет интуиции и сверхчувственному восприятию.
  • 5) Непосредственная цель и высшая ценность научного познания - объективная истина, постигаемая преимущественно рациональными средствами и методами, но разумеется, не без участия живого созерцания и внерациональных средств. Отсюда характерная черта научного познания - объективность и интерсубъективность, устранение не присущих предмету исследования субъективистских моментов для реализации "чистоты" его рассмотрения. Например, формула А. Эйнштейна Е= тс2 ничего не говорит об индивидуальности ее автора, его чувствах и переживаниях. Эта формула выражает объективный факт связи массы материального тела и сконцентрированной в нем энергии. Вместе с тем, на мой взгляд, надо иметь в виду, что активность субъекта - важнейшее условие и предпосылка научного познания. Последнее неосуществимо без конструктивно-критического и самокритического отношения субъекта к действительности и к самому себе, исключающего косность, догматизм, апологетику, субъективизм. Постоянная ориентация на истину, признание ее самоценности, непрерывные ее поиски в трудных и сложных условиях - сущностная характеристика научного знания.
  • 6) Внутренняя непротиворечивость и внешняя оправданность (критерий А. Эйнштейна). Внешняя оправданность означает, что научные знания не должны быть умозрительными, они должны объяснять явления объективного мира. Этот критерий относится и к математике, в которой внешняя оправданность означает направленность математических знаний на решение проблем математического содержания.

Также сущностными чертами научного знания являются принципы верифицируеморсти и фальсификации. Согласно принципу верификации, некое понятие или суждение имеет значение, если оно сводимо к непосредственному опыту или высказыванию о нем, т.е. эмпирически проверяемо. Различают непосредственную верификацию, когда происходит прямая проверка утверждений, формулирующих данные наблюдения и эксперимента, и косвенную верификацию. Использование принципа верификации дает возможность разделить научное и ненаучное знания, но он плохо справляется с поставленной перед ним задачей, если некоторая система представлений построена таким образом, что практически любой наблюдаемый факт можно объяснить в его пользу (религия, идеология, астрология и т.д.).

Принцип фальсификации предложил известный методолог науки XX в. К. Поппер; суть этого принципа в том, что критерием научного статуса теории является ее фальсифцируемость, или опровержимость, т.е. эксперименты, направленные на попытку опровергнуть некую теорию, наиболее эффективно подтверждают ее истинность и научность. Так, если все известные вам вороны имеют темный окрас, то направьте, следуя этому принципу, свои поиски не на отыскание еще одной темной вороны, а поищите среди них белую ворону. Другой случай - мы можем наблюдать сколько угодно примеров, ежеминутно подтверждающих закон всемирного тяготения. Но достаточно лишь одного примера (например, камня, упавшего не на землю, а улетевшего прочь от земли), чтобы признать данный закон ложным. Важность принципа фальсификации обусловлена следующим. Несложно получить подтверждения, или верификации, почти для каждой теории, если искать только подтверждения. По мнению Поппера, каждая <хорошая> научная теория является некоторым запрещением - она <запрещает> появление определенных событий. Чем больше теория запрещает, тем она лучше. Теория, не опровержимая никаким мыслимым событием, является ненаучной; можно сказать, что неопровержимость представляет собой не достоинство теории, а ее порок. Каждая настоящая проверка теории является попыткой ее фальсифицировать (опровергнуть).

Итак, основной смысл научного знания есть обнаружение объективных законов действительности - природных, социальных (общественных), законов самого познания, мышления и др. Отсюда ориентация исследования главным образом на общие, существенные свойства предмета, его необходимые характеристики и их выражение в системе абстракции, в форме идеализированных объектов. Если этого нет, то нет и науки, ибо само понятие научности предполагает открытие законов, углубление в сущность изучаемых явлений.

На основе знания законов функционирования и развития исследуемых объектов наука осуществляет предвидение будущего с целью дальнейшего практического освоения действительности. Нацеленность науки на изучение не только объектов, преобразуемых в сегодняшней практике, но и тех, которые могут стать предметом практического освоения в будущем, также является важной функцией научного знания.

Средства и методы являются важнейшими составляющими компонентами логической структуры организации деятельности.

В ходе развития науки разрабатываются и совершенствуются средства познания: материальные, математические, логические, языковые, информационные. Все средства познания – это специально создаваемые средства. Материальные средства познания – это, в первую очередь, приборы для научных исследований. В истории с возникновением материальных средств познания связано формирование эмпирических методов исследования – наблюдения, измерения, эксперимента.

Использование материальных средств познания в науке вообще – оказывает глубокое влияние на формирование понятийного аппарата наук, на способы описания изучаемых предметов, способы рассуждений и представлений, на используемые обобщения, идеализации и аргументы.

Информационные средства познания. Массовое внедрение вычислительной техники, информационных технологий, средств телекоммуникаций коренным образом преобразует научно-исследовательскую деятельность во многих отраслях науки, делает их средствами научного познания. Информационные средства позволяют значительно упростить обработку статистических данных практически во всех отраслях науки. А применение спутниковых навигационных систем во много раз повышает точность измерений в геодезии, картографии и т.д.

Математические средства познания. Развитие математических средств познания оказывает все большее влияние на развитие современной науки, они проникают и в гуманитарные, общественные науки. Математика, будучи наукой о количественных отношениях и пространственных формах, абстрагированных от их конкретного содержания, разработала и применила конкретные средства отвлечения формы от содержания и сформулировала правила рассмотрения формы как самостоятельного объекта в виде чисел, множеств и т.д., что упрощает, облегчает и ускоряет процесс познания, позволяет глубже выявить связь между объектами, от которых абстрагирована форма, вычленить исходные положения, обеспечить точность и строгость суждений. Математические средства позволяют рассматривать не только непосредственно абстрагированные количественные отношения и пространственные формы, но и логически возможные, то есть такие, которые выводят по логическим правилам из ранее известных отношений и форм.

Под влиянием математических средств познания претерпевает существенные изменения теоретический аппарат описательных наук. Математические средства позволяют систематизировать эмпирические данные, выявлять и формулировать количественные зависимости и закономерности. Математические средства используются также как особые формы идеализации и аналогии (математическое моделирование).


Логические средства познания. В любом исследовании ученому приходится решать логические задачи. Использование логических средств в процессе построения рассуждений и доказательств позволяет исследователю отделять контролируемые аргументы от интуитивно или некритически принимаемых, ложные от истинных, путаницу от противоречий.

Языковые средства познания. Важным языковым средством познания являются, в том числе, правила построения определений понятий (дефиниций). Во всяком научном исследовании ученому приходится уточнять введенные понятия, символы и знаки, употреблять новые понятия и знаки. Определения всегда связаны с языком как средством познания и выражения знаний.

Существенную, подчас определяющую роль в построении любой научной работы играют применяемые методы исследования.

Методы исследования подразделяются на эмпирические (эмпирический – дословно – воспринимаемый посредством органов чувств) и теоретические .

Исходя из этого мы выделяем:

– методы-операции;

– методы-действия.

Теоретические методы:

– методы – познавательные действия: выявление и разрешение противоречий, постановка проблемы, построение гипотезы и т.д.;

– методы-операции: анализ, синтез, сравнение, абстрагирование и конкретизация и т.д.

Табл. 3 Методы научного исследования

Методы научного познания

Прежде всего следует отметить, что в науке используются по сути дела обычные приемы рассуждений, которые характерны для любого рода человеческой деятельности и широко применяются людьми в их обыденной жизни.

Речь идет об индукции и дедукции, анализе и синтезе, абстрагировании и обобщении, идеализации, аналогии, описании, объяснении, предсказании, обосновании, гипотезе, подтверждении и опровержении и пр.

В науке выделяются эмпирический и теоретический уровни познания, каждый из которых обладает своими специфическими методами исследования.

Эмпирическое познание поставляет науке факты, фиксируя при этом устойчивые связи, закономерности окружающего нас мира.

Важнейшими методами получения эмпирического знания являются наблюдение и эксперимент.

Одно из главных требований, предъявляемых к наблюдению, - не вносить самим процессом наблюдения какие-либо изменения в изучаемую реальность.

В рамках эксперимента, наоборот, изучаемое явление ставится в особые, специфические и варьируемые условия, с целью выявить его существенные характеристики и возможности их изменения под влиянием внешних факторов.

Важным методом эмпирического исследования является измерение, которое позволяет выявить количественные характеристики изучаемой реальности.

В науках о человеке, культуре, обществе большое значение приобретает поиск, тщательное описание и изучение исторических документов и других свидетельств культуры как прошлого, так и настоящего. В процессе эмпирического познания общественных явлений широко применяется сбор информации о реальности (в частности, статистических данных), ее систематизация и изучение, а также разные виды социологических опросов.

Вся информация, которая получается в результате применения такого рода процедур, подвергается статистической обработке. Она многократно воспроизводится. Источники научной информации и способы ее анализа и обобщения тщательно описываются с тем, чтобы любой ученый имел максимальные возможности для проверки полученных результатов.

Однако, хотя и говорят, что «факты - воздух ученого», постижение реальности невозможно без построения теорий. Даже эмпирическое исследование действительности не может начаться без определенной теоретической установки.

Вот как писал по этому поводу И. П. Павлов: «...во всякий момент требуется известное общее представление о предмете, для того чтобы было на что цеплять факты, для того чтобы было с чем двигаться вперед, для того чтобы было что предполагать для будущих изысканий. Такое предположение является необходимостью в научном деле».

Без теории невозможно целостное восприятие действительности, в рамках которого многообразные факты укладывались бы в некоторую единую систему.

Философия содействует не только поиску эффективного описания и объяснения изучаемой реальности, но и ее пониманию. Она способствует выработке у ученого интуиции, позволяющей ему свободно двигаться в интеллектуальном пространстве, актуализируя не только явное, зафиксированное знание, но и так называемое неявное, невербализованное восприятие реальности. Философия выводит работу ученого за грани стандартности и ремесла и превращает ее в подлинно творческую деятельность.

Средства научного познания

Важнейшим средством научного познания, несомненно, является язык науки.

Это, конечно, и специфическая лексика, и особая стилистика. Для языка науки характерна определенность используемых понятий и терминов, стремление к четкости и однозначности утверждений, к строгой логичности в изложении всего материала.

В современной науке все большее значение приобретает использование математики.

Еще Г. Галилей утверждал, что книга Природы написана языком математики.

В полном соответствии с этим утверждением вся физика развивалась со времен Г.Галилея как выявление математических структур в физической реальности. Что касается других наук, то и в них во все возрастающей степени идет процесс математизации. И сегодня это касается уже не только применения математики для обработки эмпирических данных.

Арсенал математики активно входит в саму ткань теоретических построений буквально во всех науках.

В биологии эволюционная генетика в этом отношении уже мало чем отличается от физической теории.

Специфика методов и средств в разных науках

Конечно, методы и средства, используемые в разных науках, не одинаковы.

Всем понятно, что нельзя экспериментировать с прошлым. Весьма рискованны и очень ограниченны эксперименты с человеком и обществом. У каждой науки имеется свой особый язык, своя система понятий. Довольно значительна вариативность и в стилистике, и в степени строгости рассуждений. Чтобы убедиться в этом, достаточно сопоставить математические или физические научные тексты с текстами, относящимися к гуманитарным или общественным наукам.

Эти различия определяются не только спецификой самих предметных областей, но и уровнем развития науки в целом.

Надо иметь в виду, что науки развиваются не изолированно друг от друга. В науке в целом происходит постоянное взаимопроникновение методов и средств отдельных наук. Поэтому развитие конкретной области науки осуществляется не только за счет выработанных в ней приемов, методов и средств познания, но и за счет постоянного заимствования научного арсенала из других наук.

Познавательные возможности во всех науках постоянно возрастают. Хотя разные науки обладают несомненной спецификой, не нужно ее абсолютизировать.

В этом отношении чрезвычайно показательно использование в науке математики.

Как показывает история, математические методы и средства могут разрабатываться не только под влиянием потребностей науки или практики, но и независимо от области и способов их приложения. Аппарат математики может быть использован для описания областей реальности, прежде совершенно неизвестных человеку и подчиняющихся законам, с которыми он никогда не имел никакого соприкосновения. Эта, по выражению Ю.Вигнера, «невероятная эффективность математики» делает перспективы ее применения в самых разных науках, по существу, неограниченными.

Вот что пишут Дж. фон Нейман и О.Моргенштерн по этому поводу:

«Часто аргументация против применения математики состоит из ссылок на субъективные элементы, психологические факторы и т. п., а также на то, что для многих важных факторов до сих пор нет способов количественного измерения. Эту аргументацию следует отбросить как совершенно ошибочную... Представим себе, что мы живем в период, предшествующий математической или почти математической фазе развития физики, т.е. в XVI веке, или в аналогичную эпоху для химии и биологии, т.е. в XVIII веке... Для тех, кто относится скептически к применению математики в экономике, заметим, что положение дел в физических или биологических науках на этих ранних этапах едва ли было лучше, чем в настоящее время в экономике».

Вместе с тем, хотя и очевидно, что науки будут дальше развиваться и продемонстрируют нам совершенно новые возможности познания действительности, вряд ли следует ожидать универсализации методов и средств, используемых в науках. Особенности самих объектов познания и соответственно различные познавательные задачи будут, видимо, и в будущем стимулировать появление специфических методов и средств, характерных не только для различных наук, но и для отдельных областей исследования.

Поделиться