Методы и формы эмпирического знания. Уровни научного знания

100 р бонус за первый заказ

Выберите тип работы Дипломная работа Курсовая работа Реферат Магистерская диссертация Отчёт по практике Статья Доклад Рецензия Контрольная работа Монография Решение задач Бизнес-план Ответы на вопросы Творческая работа Эссе Чертёж Сочинения Перевод Презентации Набор текста Другое Повышение уникальности текста Кандидатская диссертация Лабораторная работа Помощь on-line

Узнать цену

Эмпирическое исследование базируется на непосредственном практическом взаимодействии исследователя с изучаемым объектом (т.е. на эмпирическом уровне преобладает живое созерцание => исследуемый объект отражается преимущественно со стороны своих внешних связей и проявлений, доступных живому созерцанию и выражающих внутренние отношения).

Эмпирическое познание - это процесс познания, включающий в себя три взаимосвязанные формы:

1. ощущение - отражение в сознании человека отдельных сторон, свойств предметов, непосредственное воздействие их на органы чувств;

2. восприятие - целостный образ предмета, непосредственно данный в живом созерцании совокупности всех своих сторон, синтез данных ощущений;

3. представление - обобщенный чувственно-наглядный образ предмета, воздействовавшего на органы чувств в прошлом, но не воспринимаемого в данный момент.

Характерные признаки эмпирического познания: сбор фактов, их первичное обобщение, описание наблюдаемых и экспериментальных данных, их систематизация, классификация и иная фактофиксирующая деятельность.

Эмпирическое, опытное исследование направлено непосредственно на свой объект. Оно осваивает его с помощью таких приемов и средств , как описание, сравнение, измерение, наблюдение, эксперимент, анализ, индукция, а его важнейшим элементом является факт (от лат. factum - сделанное).

Степин выделяет 2 подуровня ЭУ:

а) непосредственные наблюдения и эксперименты , результатом которых являются данные наблюдения (+ моделирование );

б) познавательные процедуры (способы структурирования: О,С,И), посредством которых осуществляется переход от данных наблюдения к эмпирическим зависимостям и фактам.

Описание

Сравнение

Измерение

Описание - представление эмпирических данных в качественных терминах. Одним из требований описания является универсальность .

Сравнение - представление эмпирических данных в терминах, отражающих различную степень выраженности какого-либо свойства. (Например, теория более точна или более правдиподобнее.) Сравнение не требует эталона т.е. можно упорядочивать предметную область без введения единиц измерения.

Измерение - есть операция приписывания количественных характеристик изучаемого объекта свойствам и отношениям. Особое требование - это точность , (в исследовании необходимо формулировать степень точности достаточную для выполнения конкретной задачи). Измерение: прямое (измерение длины), косвенное (времени, температуры; температура - энергия движения молекул).

Наблюдение - это исследовательская ситуация целенаправленного восприятия предметов, явлений,процессов окружающего мира

Структура наблюдения как исследовательской ситуации:

Субъект - Объект - Условие наблюдения.

Наблюдение делится на:

1) прямые (объект доступен) и косвенные (объект не доступен, доступны только его следы и т.п., которые он оставил). Сплошное/выборочное и непрерывное/прерывное и др.

2) систематическое и случайное . Научные наблюдения всегда целенаправленны и осуществляются, как систематические, а в систематических наблюдениях субъект всегда контролирует приборную ситуацию. Эти наблюдения предполагают особое, деятельное отношение субъекта к объекту, которое можно рассматривать, как своеобразную квазиэкспериментальную практику. Случайные наблюдения могут стать импульсом к открытию тогда и только тогда, когда они переходят в систематические.

Любое научное исследование начинается со сбора, систематизации и обобщения фактов. Понятие "факт " имеет следующие основные значения :

1) Некоторый фрагмент действительности, относящиеся либо к объективной реальности ("факты действительности"), либо к сфере сознания и познания ("факты сознания").

2) Знание о каком-либо событии, явлении, достоверность которого доказана, т.е. синоним истины.

3) Предложение, фиксирующее эмпирическое знание, т.е. полученное в ходе наблюдений и экспериментов.

Чтобы получить эмпирический факт необходимо осуществить по меньшей мере 2 типа операций:

1) Рациональную обработку данных наблюдений и поиск в них устойчивого инвариантного содержания.

2) Истолкование выделяемого в наблюдениях инвариантного содержания

В научном познании факты играют двоякую роль: во-первых, их совокупность образует эмпирическую основу для выдвижения гипотез и построения теорий; во-вторых, факты имеют решающее значение в подтверждении или опровержении теории.

Эксперимент - это исследовательская ситуация изучения явления в специально создаваемых и контролируемых условиях, что позволяет управлять ходом данного процесса (Ф. Бекон).

Основная задача изолировать явление от не существенных влияний, выделить интересующие свойств и отношения в «чистом виде». Эксперимент позволяет варьировать условия среды, воспроизводить их при необходимости и создавать явление или отношения в естественном виде не существующие (соединение каких-либо веществ).

Независимые переменные (устанавл. исследователем) - та часть условия, которыми можно управлять. Зависимыми переменными - та часть переменных, которые изменяются при варьирование независимых переменых.

Этапы экспериментального исследования:

1) Разработка программы или рабочей гипотезы, помимо цели методики, условий, здесь разрабатывается еще смысл и адекватность исследованию.

2) План эксперимента.

3) Проведение эксперимента с обязательным протоколированием.

4) Анализ и обобщение и интерпретация данных (истолкование).

Классификация эксперимента:

1) По условиям проведения. Естественный и искусственный эксперимент. Естественный ближе к наблюдению.

2) По целям. Преобразующий, контролирующий, констатирующий, решающий.

3) По степени контролируемости. Активный и регистрирующий.

По количеству факторов. Однофакторный и многофакторный эксперимент.

Таким образом, эмпирический опыт никогда - тем более в современной науке - не бывает слепым: он планируется, конструируется теорией, а факты всегда так или иначе теоретически нагружены.

Вопрос №10

Эмпирический уровень научного знания: его методы и формы

Методы научного познания принято подразделять по степени их общности, т.е. по широте применимости в процессе научного исследования.

Понятие метод (от греческого слова «методос» - путь к чему-либо) означает совокупность приемов и операций практического и теоретического освоения действительности , руководствуясь которыми человек может достичь намеченной цели. Владение методом означает для человека знание того, каким образом, в какой последовательности совершать те или иные действия для решения тех или иных задач, и умение применять это знание на практике. Основная функция метода - регулирование познавательной и иных форм деятельности.

Существует целая область знания, которая специально занимается изучением методов и которую принято именовать методологией . Методология дословно означает «учение о методах».

Общенаучные методы 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. 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. На этом уровне исследования человек непосредственно взаимодействует с изучаемыми природными или социальными объектами. Здесь преобладает живое созерцание (чувственное познание). На этом уровне осуществляется процесс накопления информации об исследуемых объектах, явлениях путем проведения наблюдений, выполнения разнообразных измерений, постановвки экспериментов. Здесь производится также первичная систематизация получаемых фактических данных в виде таблиц, схем, графиков и т. п.

Однако для объяснения реального процесса познания эмпиризм вынужден обратиться к аппарату логики и математики (прежде всего к индуктивному обобщению) для описания опытных данных в качестве средств построения теоретического знания. Ограниченность эмпиризма состоит в преувеличении роли чувственного познания, опыта и в недооценке роли научных абстракций и теорий в познании. Поэтому эмпирическое исследование обычно опирается на определенную теоретическую конструкцию, которая определяет направление этого исследования, обуславливает и обосновывает применяе-мые при этом методы.

Обращаясь к философскому аспекту этого вопроса необходимо отметить таких философов Нового Времени, как Ф. Бэкон, Т. Гоббс и Д. Локк. Фрэнсис Бэкон говорил, что путем, ведущим к знанию, является наблюдение, анализ, сравнение и эксперимент. Джон Локк полагал, что все наши знания мы черпаем из опыта и ощущений.

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 ос-мысления 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.

особенности или формы эмпирического исследования

Основными формами, в которых существует научное познание, являются: проблема, гипотеза, теория. Но эта цепочка форм знания не может существовать без фактического материала и практической деятельности по проверке научных предположений. Эмпирическое, опытное исследование осваивает объект с помощью таких приемов и средств, как описание, сравнение, измерение, наблюдение, эксперимент, анализ, индукция, а его важнейшим элементом является факт (от лат. factum - сделанное, свершившееся). Любое научное исследование начинается со сбора, систематизации и обобщения фактов .

Факты науки — факты действительности, отраженные, проверенные и зафиксированные на языке науки. Попадая в поле зрения ученых, факт науки возбуждает теоретическую мысль . Факт становится научным, когда он является элементом логической структуры конкретной системы научного знания, включен в эту систему.

В понимании природы факта в современной методологии науки выделяются две крайние тенденции: фактуализм и теоретизм . Если первый подчеркивает независимость и автономность фактов по отношению к различным теориям, то второй, напротив, утверждает, что факты полностью зависят от теории и при смене теорий происходит изменение всего фактуального базиса науки. Верное решение проблемы состоит в том, что научный факт, обладая теоретической нагрузкой, относительно не зависим от теории, поскольку в своей основе он детерминирован материальной действительностью. Парадокс теоретической нагруженности фактов разрешается следующим образом. В формировании факта участвуют знания, которые проверены независимо от теории, а факты дают стимул для образования новых теоретических знаний. Последние в свою очередь - если они достоверны - могут снова участвовать в формировании новейших фактов, и т.д.

Говоря о важнейшей роли фактов в развитии науки, В.И. Вернадский писал: "Научные факты составляют главное содержание научного знания и научной работы. Они, если правильно установлены, бесспорны и общеобязательны. Наряду с ними могут быть выделены системы определенных научных фактов, основной формой которых являются эмпирические обобщения. Это тот основной фонд науки, научных фактов, их классификаций и эмпирических обобщений, который по своей достоверности не может вызвать сомнений и резко отличает науку от философии и религии. Ни философия, ни религия таких фактов и обобщений не создают» . При этом недопустимо "выхватывать" отдельные факты, а необходимо стремиться охватить по возможности все факты (без единого исключения). Только в том случае, если они будут взяты в целостной системе, в их взаимосвязи, они и станут "упрямой вещью", "воздухом ученого", "хлебом науки". Вернадский В. И. О науке. Т. 1. Научное знание. Научное творчество. Научная мысль. - Дубна. 1997. С. 414-415.

Таким образом, эмпирический опыт никогда - тем более в современной науке - не бывает слепым: он планируется, конструируется теорией , а факты всегда так или иначе теоретически нагружены. Поэтому исходный пункт, начало науки - это, строго говоря, не сами по себе предметы, не голые факты (даже в их совокупности), а теоретические схемы, "концептуальные каркасы действительности". Они состоят из абстрактных объектов ("идеальных конструктов") разного рода - постулаты, принципы, определения, концептуальные модели и т.п.

Согласно К. Попперу, абсурдом является 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. Даже тщательная проверка наших идей опытом сама в свою очередь, считает Поппер, вдохновляется идеями: эксперимент представляет собой планируемое действие, каждый шаг которого направляется теорией.

методы научного познания

Изучая явления и связи между ними, эмпирическое познание способно обнаружить действие объективного закона . Но оно фиксирует это действие, как правило, в форме эмпирических зависимостей , которые следует отличать от теоретического закона как особого знания, получаемого в результате теоретического исследования объектов.Эмпирическая зависимость является результатом индуктивного обобщения опыта и представляет собой вероятностно-истинное знание. Эмпирическое исследование изучает явления и их корреляции, в которых оно может уловить проявление закона. Но в чистом виде он дается только в результате теоретического исследования.

Обратимся к методам, которые находят применение на эмпирическом уровне научного познания.

Наблюдение - это преднамеренное и целенаправленное восприятие явлений и процессов без прямого вмешательства в их течение, подчиненное задачам научного исследования . Основные требования к научному наблюдению следующие:

  • 1) однозначность цели, замысла;
  • 2) системность в методах наблюдения;
  • 3) объективность;
  • 4) возможность контроля либо путем повторного наблюдения, либо с помощью эксперимента.
Наблюдение используется, как правило, там, где вмешательство в исследуемый процесс нежелательно либо невозможно. Наблюдение в современной науке связано с широким использованием приборов, которые, во-первых, усиливают органы чувств, а во-вторых, снимают налет субъективизма с оценки наблюдаемых явлений. Важное место в процессе наблюдения (как и эксперимента) занимает операция измерения.

Измерение - есть определение отношения одной (измеряемой) величины к другой, принятой за эталон. Поскольку результаты наблюдения, как правило, приобретают вид различных знаков, графиков, кривых на осциллографе, кардиограмм и т.д., постольку важной составляющей исследования является интерпретация полученных данных. Особой сложностью отличается наблюдение в социальных науках, где его результаты во многом зависят от личности наблюдателя и его отношения к изучаемым явлениям. В социологии и психологии различают простое и соучаствующее (включенное) наблюдение. Психологи наряду с этим используют и метод интроспекции (самонаблюдения).

Эксперимент , в отличие от наблюдения - это метод познания, при котором явления изучаются в контролируемых и управляемых условиях. Эксперимент, как правило, осуществляется на основе теории или гипотезы, определяющих постановку задачи и интерпретацию результатов. Преимущества эксперимента в сравнении с наблюдением состоят в том, во-первых, что оказывается возможным изучать явление, так сказать, в "чистом виде", во-вторых, могут варьироваться условия протекания процесса, в-третьих, сам эксперимент может многократно повторяться. Различают несколько видов эксперимента.

  • 1) Простейший вид эксперимента - качественный , устанавливающий наличие или отсутствие предлагаемых теорией явлений.
  • 2) Вторым, более сложным видом является измерительный или количественный эксперимент, устанавливающий численные параметры какого-либо свойства (или свойств) предмета, процесса.
  • 3) Особой разновидностью эксперимента в фундаментальных науках является мысленный эксперимент.
  • 4) Наконец: специфическим видом эксперимента является социальный эксперимент, осуществляемый в целях внедрения новых форм социальной организации и оптимизации управления. Сфера социального эксперимента ограничена моральными и правовыми нормами.
Наблюдение и эксперимент являются источником научных фактов , под которыми в науке понимаются особого рода предложения, фиксирующие эмпирическое знание. Факты - фундамент здания науки, они образуют эмпирическую основу науки, базу для выдвижения гипотез и создания теор ий. Обозначим некоторые методы обработки и систематизации знаний эмпирического уровня. Это прежде всего анализ и синтез.

Анализ - процесс мысленного, а нередко и реального расчленения предмета, явления на части (признаки, свойства, отношения). Процедурой, обратной анализу, является синтез.
Синтез
- это соединение выделенных в ходе анализа сторон предмета в единое целое.

Сравнение познавательная операция, выявляющая сходство или различие объектов. Оно имеет смысл только в совокупности однородных предметов, образующих класс. Сравнение предметов в классе осуществляется по признакам, существенным для данного рассмотрения.
Описание познавательная операция, состоящая в фиксировании результатов опыта (наблюдения или эксперимента) с помощью определенных систем обозначения, принятых в науке.

Значительная роль в обобщении результатов наблюдения и экспериментов принадлежит индукции (от лат. inductio - наведение), особому виду обобщения данных опыта. При индукции мысль исследователя движется от частного (частных факторов) к общему. Различают популярную и научную, полную и неполную индукцию. Противоположностью индукции является дедукция , движение мысли от общего к частному. В отличие от индукции, с которой дедукция тесно связана, она в основном используется на теоретическом уровне познания. Процесс индукции связан с такой операцией, как сравнение - установление сходства и различия объектов, явлений. Индукция, сравнение, анализ и синтез подготавливают почву для выработки классификаций - объединения различных понятий и соответствующих им явлений в определенные группы, типы с целью установления связей между объектами и классами объектов. Примеры классификаций - таблица Менделеева, классификации животных, растений и т.д. Классификации представляются в виде схем, таблиц, используемых для ориентировки в многообразии понятий или соответствующих объектов.

При всем своем различии 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.

Наука как целостная динамическая система знания не может успешно развиваться, не обогащаясь новыми эмпирическими данными, не обобщая их в системе теоретических средств, форм и методов познания. В определенных точках развития науки эмпирическое переходит в теоретическое и наоборот. Однако недопустимо абсолютизировать один из этих уровней в ущерб другому.

Эмпирическое познание, или чувственное, или живое созерцание - это сам процесс познания, включающий в себя три взаимосвязанные формы:

1. ощущение - отражение в сознании человека отдельных сторон, свойств предметов, непосредственное воздействие их на органы чувств;

2. восприятие - целостный образ предмета, непосредственно данный в живом созерцании совокупности всех своих сторон, синтез данных ощущений;

3. представление - обобщенный чувственно-наглядный образ предмета, воздействовавшего на органы чувств в прошлом, но не воспринимаемого в данный момент.

Эмпирическое исследование осуществляется при помощи наблюдения, эксперимента и измерения.

Наблюдение – присутствует не только при реальном контакте с объектом, но и в нашем воображении (знаковое наблюдение – чтение, математика).

Наблюдения: прямые (объект доступен) и косвенные (объект не доступен, доступны только его следы и т.п., которые он оставил).

Апробация (лат.) – одобрение (оно не от слова «проба»).

Измерение: прямое (измерение длины), косвенное (времени, температуры; температура – энергия движения молекул).

Измерение в науке проводится многократно. Так как все величины будут разные в измерении. Каждый конкретный результат – среднее значение (также считается погрешность).

Эксперимент – активное воздействие на объект. Задача: поиск (не знаем, что будет) или проверяем уже существующую гипотезу.

ВОПРОС

ДОПОЛНИТЕЛЬНО

ЭМПИРИЧЕСКИЕ ФОРМЫ И МЕТОДЫ НАУЧНОГО ПОЗНАНИЯ.

Существуют способы структурирования информации, применяемые в исследованной ситуации (описание, сравнение и измерение):

О – описание – представление эмпирических данных в качественных терминах. Используются нарративные методы (повествовательные) и естественный язык. Обязательным требованием к описанию является однозначность и определенность.

С – сравнение – представление эмпирических данных в терминах, отражающих различную степень выраженности. Данная операция выполнима даже если нет точного эталона для сопоставления. Значение сравнения состоит в том, что позволяет упорядочить предметную область без введения четкой единицы измерения.

И – измерение – осуществляемое по определенным правилам операция приписывания количественных характеристик изучаемых объектов, свойствам или отношениям. Способы измерения: прямое и косвенное. В косвенном измерении результат достигается с помощью вычислений, на основании зависимостей между величинами. Арифметизация и ранжирование – это не измерение. Требование к измерению: инвариантность относительно средств измерения, объективность измерения. Требование объективности означает, что исследователь должен сформулировать достаточную для решения степень точности.

Н – наблюдение – исследование ситуации целенаправленного восприятия предметов, явлений и процессов. Структура наблюдений: субъект, объект, условия и обстоятельства (время, место…).

Классификация наблюдений:

1. прямое и косвенное (характер наблюдаемого объекта);

2. непосредственное и опосредованное (с инструментами и без);

3. сплошное и выборочное (по критериям или нет);

4. по времени (непрерывное и прерывистое);

5. нейтральное или преображающее (наблюдатель может влиять на условия наблюдения, преображающее наблюдательское вмешательство возможно только в условия, а не в структуру или поведение объекта)

Особенности наблюдения:

1. Активность субъекта;

2. Теоретическая нагруженность (проявляется даже при отборе объектов наблюдения);

3. Организованность (планирование).

Проблема объективности результатов наблюдения – необходимо добиваться возможной степени независимости (в данных условиях) от различной степени искажения. Первичные результаты наблюдения могут квалифицироваться как научный факт только после интерпретации (допущения и цели исследования).

Э – эксперимент – исследование ситуации изучения объекта в специально создаваемых и контролируемых условиях. Цель воздействия на объект в условиях эксперимента – достичь возможного уровня управления процесса. Структура эксперимента повторяет структуру наблюдения.

Классификация эксперимента:

1. По целям:

a) констатирующий;

b) решающий;

c) контролирующий;

d) поисковый и т.д.

2. По количеству меняющихся условий:

a) однофакторный;

b) многофакторный.

3. Активный и регистрирующий (пассивный)

Если все состояния и факторы назвать переменными, то независимыми называют то множество, которым управляют, а зависимыми – те, что меняются при варьировании независимых элементов – это однофакторный.

В настоящее время более распространены многофакторные эксперименты, в которых независимые переменные варьируются как комплекс. Затем результаты подвергают статистическому анализу, где каждый фактор оценивается по результатам серии опытов (впервые в 1925 году). В таких экспериментах эффективность зависит от концептуальной организации исследования.

Существуют абстракция, в которой представлены отражение и логика экспериментальных исследований:

1. Абсолютная стабильность условий

2. Воспроизводимость

3. Полное отражение в эксперименте той естественной ситуации, абстракцией которого является эксперимент.

Чем более реальный эксперимент соответствует идеалу, тем выше его валидность (действенность).

М – моделирование – под моделью в научном познании понимается такая мысленно представляемая или материально реализованная система, в которой отображаемый объект исследования способен заполнить заменить его таким образом, что его изучение дает новую информацию об этом объекте.

Осознание научной значимости моделирования происходит во 2-й половине XX века в связи с возникновением кибернетики как научного знания.

Данный метод применяется, когда взаимодействие с объектом неэффективно, либо затруднено, либо вообще невозможно (медико-биологические испытания, дорогостоящее оборудование и т.д.).

5 этапов моделирования:

1. Построение модели как воссоздание необходимых параметров (выбор зависит от цели исследования)

2. Изучение модели (детальность)

3. Экстраполяция (перенос) на область знаний об исходном объекте

4. Интерпретация (оценка)

5. Логический аспект (основа) – аналогия является вероятностной, а не дедуктивной.

Т.к. аналогия не дедуктивна, необходимо соблюдать условия:

1. все переносимые признаки должны быть существенными

2. их количество должно быть достаточным

Роль моделирования двояка, т.к. оно является и объектом, и средством исследования одновременно.

Классификация моделей:

1. По субстракту:

a) механическая;

b) географическая;

c) теплофизическая и т.д.

2. По моделируемому аспекту:

a) структурная;

b) функциональная.

3. По виду сходства с оригиналом и моделью:

a) физическое;

b) изоморфное (когда устанавливается соответствие о существенном свойстве);

c) аналоговое (способ воспроизведения объектов, когда модель и объект отличны, а математически описываются одинаково);

d) квазианалоговое (когда различается математическое описание модели и объекта, но эквивалентны относительно результатов).

Функции моделей в научном познании:

1. Обобщающая. Модель может стать адекватной формой для представления знаний, т.е. представлять самостоятельную теоретическую ценность.

2. Эвристическая. Моделирование способно стать основанием для выдвижения новых гипотез, особенно если результаты моделирования не будут совпадать с эмпирическими результатами.

3. Трансляционная. Состоит в переносе концептуальных схем или форм из одной области в другую.

4. Прагматическая. Состоит в улучшении форм представления знаний.

5. Интерпретирующая. Моделирование как средство интерпретации связывает эмпирический и теоретический уровни исследования. С одной стороны, модель может быть средством истолковании теории, с другой стороны – истолкования фактов.

Научное познание есть процесс, т.е. развивающаяся система знания, которая включает в себя два основных уровня - эмпирический и теоретический.

На эмпирическом уровне 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. Сбор фактов, их первичное обобщение, описание наблюдаемых и экспериментальных данных, их систематизация, классификация - характерные признаки эмпирического познания. Эмпирическое, опытное исследование направлено непосредственно (без промежуточных звеньев) на свой объект. Оно осваивает его с помощью таких приемов и средств, как описание, сравнение, измерение, наблюдение, эксперимент, анализ, индукция, а его важнейшим элементом является факт.

Эмпирическое знание имеет сложную структуру и можно выделить по меньшей мере два подуровня: наблюдений и эмпирических фактов .

Данные наблюдения содержат первичную информацию, которую мы получаем непосредственно в процессе наблюдения за объектом. Эта информация дана в особой форме – в форме непосредственных чувственных данных субъекта наблюдения, которые фиксируются в форме протоколов наблюдения. Протоколы наблюдения выражают информацию, получаемую наблюдателем, в языковой форме. В протоколах указывается кто осуществляет наблюдение, с помощью каких приборов, даются характеристики прибора. Это не случайно поскольку в данных наблюдений наряду с объективной информацией о явлениях содержится некоторый пласт субъективной информации, зависящий от условий наблюдения, приборов и т.д. Приборы могут давать ошибки, поэтому данные наблюдения еще не являются достоверным знанием. Базисом теории являются эмпирические факты. В отличии от данных наблюдения – это всегда достоверная, объективная информация; это такое описание явлений и связей м/у ними, где сняты субъективные наслоения. Поэтому переход от наблюдений к фактам сложный процесс. Этот процесс предполагает следующие познавательные операции. (1) рациональную обработку данных наблюдения и поиск в них устойчивого содержания. Для формирования факта необходимо сравнить наблюдения выделить повторяющиеся, устранить случайные и с погрешностью. (2) для установления факта необходимо истолкование выявляемого в наблюдениях инвариантного содержания. В процессе такого истолкования широко используются ранее полученные теоретические знания. В формировании факта участвуют знания, которые проверены независимо от теории, а факты дают стимул для образования новых теоретических знаний, которые в свою очередь, если они достоверны, могут снова участвовать в формировании новейших фактов, и т.п.

Методы научно-эмпирического исследования.

Наблюдение - целенаправленное пассивное изучение предметов, опирающееся в основном на данные органов чувств. Наблюдение может быть непосредственным и опосредованным различными приборами и другими техническими устройствами. Важным моментом наблюдения является интерпретация его результатов - расшифровка показаний приборов и т. п.

Эксперимент - активное и целенаправленное вмешательство в протекание изучаемого процесса, соответствующее изменение исследуемого объекта или его воспроизведение в специально созданных и контролируемых условиях. Виды (типы) экспериментов весьма разнообразны. Так, по своим функциям выделяют исследовательские (поисковые), проверочные (контрольные), воспроизводящие эксперименты. По характеру объектов различают физические, химические, биологические, социальные и т. п. Существуют эксперименты качественные и количественные. Широкое распространение в современной науке получил мысленный эксперимент.

Сравнение - познавательная операция, выявляющая сходство или различие объектов. Оно имеет смысл только в совокупности однородных предметов, образующих класс. Сравнение предметов в классе осуществляется по признакам, существенным для данного рассмотрения.

Описание - познавательная операция, состоящая в фиксировании результатов опыта (наблюдения или эксперимента) с помощью определенных систем обозначения, принятых в науке.

Измерение - совокупность действий, выполняемых при помощи определенных средств с целью нахождения числового значения измеряемой величины в принятых единицах измерения.

Конечная цель исследований – объяснить совокупность фактов, выявить причины фактов. Причина – это явление, которое в определенных условиях порождает другое явление, называемое следствием. Следствие – это явление, порождаемое причиной. Под этими явлениями понимается: (1) событие, существование или не существование предметов и т.д. (наличие вирусов в организме – причина заболевания), (2) взаимодействия предметов и изменения этих предметов, (3) взаимодействие противоположных сторон предмета и изменения, происходящие в данном предмете в результате этого взаимодействия.

    Специфика наблюдения и сравнения как методов эмпирического исследования.

    Эксперимент как метод эмпирического познания.

    Гносеологическая функция приборов в эмпирическом исследовании.

1. К эмпирическому уровню относят наблюдение, сравнение, эксперимент. Эмпирический уровень предполагает непосредственное взаимодействие с предметами, чувственный контакт. К принятию эмпиризма, т.е. решающей роли опыта, привело осознание бесплодности схоластической методологии.

Зачимую роль в становлении эмпирических методов сыграл Ф. Бэкон. Его основные тезисы «Знание - сила», «Человек - слуга и истолкователь природы» обязывали ученых изучать природу, используя хорошо организованные опыты, получившие название экспериментов. Учение о методах, изложенное в труде «Новый органон, или Истинные указания для истолкования природы», было ведущим в философии Ф. Бэкона. Основу учения составляла индукция, которая обеспечивала возможность обобщения и перспективы исследования. Первое требование учения о методах состояло в необходимости разложения и разделения природы средствами разума. Далее необходимо выделить самое простое и легкое. Затем следует открытие закона, который послужит основанием знания и деятельности. В итоге нужно суммировать все представления и выводы и получить истинное истолкование природы. Существует мнение, что история индуктивных наук есть история открытий, а философия индуктивных наук - история идей и концепций. Наблюдая единообразие в природе, мы приходим с помощью индукции к утверждению естественных законов.

Наблюдение - относительно самостоятельный аспект научной деятельности, характеризующийся целенаправленным восприятием свойств и характеристик объекта. Результаты наблюдения согласуются с данными органов чувств - зрения, слуха, тактильного (осязательного восприятия). Иногда наблюдение за изучаемым объектом требует оснащения приборами - микроскопом, телескопом и пр. Наблюдение направлено на объективное отражение действительности, оно является эмпирическим обоснованием теории, отражающим и фиксирующим знание о свойствах объекта.

Наблюдение - это целенаправленное изучение и фиксирование данных об объекте, взятом в его естественном окружении; данных, опирающихся в основном па такие чувственные способности человека, как ощущения, восприятия и представления.

Результатами наблюдения являются опытные данные, а возможно, с учетом первичной (автоматической) обработки первичной информации, - схемы, графики, диаграммы и т. п. Структурные компоненты наблюдения: сам наблюдатель, объект исследования, условия наблюдения, средства наблюдения (установки, приборы, измерительные инструменты, а также специальная терминология в дополнение к естественному языку).

На первый взгляд может показаться, что исследователь в акте наблюдения пассивен и занят только созерцанием, пусть даже добросовестным. Но это не так. Активность наблюдателя проявляется в целенаправленности и избирательности наблюдения, в наличии у него определенной целевой установки: «что наблюдать?», «на какие явления обращать внимание в первую очередь?».

Разумеется, квалифицированный исследователь не игнорирует и явления, не входящие в его установку в качестве собственных целей данного наблюдения: они им тоже фиксируются и вполне могут оказаться полезными для познания изучаемых им вещей.

Активность исследователя в акте наблюдения связана с теоретической обусловленностью содержания результатов наблюдения. В наблюдении участвует не только чувственная, но и рациональная способность в форме теоретических установок и научных стандартов. Как говорится, «ученый смотрит глазами, но видит головой».

Активность наблюдения проявляется также в отборе и конструировании средств наблюдения.

Наконец, обратим внимание на то, что наблюдение направлено на невнесение возмущений в естественные условия существования изучаемого объекта. Но деяние, связанное с ограничением субъектом самого себя и с контролированием им своих действий, очевидно, есть активность, пусть и особого рода. Так, например, исследователю, проводящему социологический опрос, приходится очень тщательно (активно!) продумывать комплекс вопросов и манеру их подачи, с тем чтобы обеспечить адекватность собираемого материала в отношении отсутствия возможных возмущений в естественном протекании изучаемого общественного явления.

Существуют два главных вида наблюдения: качественное и количественное. Качественное наблюдение было известно людям и использовалось ими с древнейших времен - задолго до появления науки в ее нынешнем понимании. Использование количественных наблюдений совпадает с самим становлением науки в Новое время. Количественные наблюдения связаны, естественно, с успехами в развитии теории измерений и измерительной техники. Переход к измерениям и появление количественных наблюдений означали и подготовку математизации науки.

В результате наблюдения фиксируются эмпирические факты. Факт - это фрагмент реальности и знание об объекте, достоверность которого не вызывает сомнения. Накопление фактов является базисом научно-исследовательской деятельности. В научной методологии общепризнанным является требование опираться на факты, без которых теории пусты и спекулятивны. Именно факты поддерживают ту или иную теорию или свидетельствуют против нее. Под фактами понимают как реальные явления действительности, так и высказывания ученых об этих явлениях, их описания. Разрозненные данные без их интерпретации не являются фактами науки. Научный факт представляет собой не отдельное наблюдение, а инвариантное, в совокупности наблюдений. Ученый добывает факты в процессе эмпирического познания, общения с природой. Полученные факты не завершают, а лишь начинают процесс научного исследования, они подвергаются классификации, обобщению, систематизации, анализу.

Сравнение предполагает выявление сходства (тождества) и различия объектов, их свойств и признаков, базируется на свидетельствах органов чувств и служит основанием для выделения классов и множеств со сходными свойствами. Сравнение высоко ценилось в науке, не случайно существуют сравнительная анатомия, сравнительное языкознание, сравнительная палеонтология и пр. Сравнение приводит к выводу об исходном многообразии мира.

2. Эксперимент - это целенаправленное, четко выраженное активное изучение и фиксирование данных об объекте, находящемся в специально созданных и точно фиксированных и контролируемых исследователем условиях.

Эксперимент - это искусственное создание условий научного поиска, целенаправленный опыт, строящийся по программе, предполагаемой исследователем. Основанием эксперимента является прибор. Цель эксперимента - раскрыть искомые свойства объекта. Эксперимент состоит из приготовительной, рабочей и регистрирующей частей и, как правило, не является «чистым», так как в нем не учитывается влияние посторонних факторов. Иногда говорят о решающем эксперименте, от которого зависит опровержение существующей теории и создание новой. Для эксперимента важны процедура интерпретации, а также правила соответствия теоретических понятий с их эмпирическими величинами и эквивалентами.

Структурными компонентами эксперимента являются: а) определенная пространственно-временная область («лаборатория»), границы которой могут быть как реальными, так и мысленными; б) изучаемая система, которая в соответствии с протоколом подготовки эксперимента включает в себя, кроме самого объекта, также такие компоненты, как приборы, катализаторы химических реакций, источники энергии и т. д.; в) протокол эксперимента, в соответствии с которым в системе и производятся возмущения посредством направления в нее из контролируемых источников определенного количества материи и/или энергии в определенных формах и с определенной скоростью; г) реакции системы, фиксируемые с помощью приборов, типы и положение которых по отношению к области эксперимента также фиксируются в его протоколе.

В зависимости от познавательных целей, используемых средств и собственно объектов познания можно выделить: исследовательский, или поисковый эксперимент; проверочный, или контрольный эксперимент; воспроизводящий эксперимент; изолирующий эксперимент; качественный и количественный эксперимент; физический, химический, биологический, социальный эксперимент.

Становление эксперимента как самостоятельного метода научного познания в XVII в. (Г. Галилей) означало и возникновение науки Нового времени, хотя еще в XIII в. Р. Бэкон высказывал мнение, что ученый не должен безоговорочно доверять каким-либо авторитетам и что научное знание должно основываться на экспериментальном методе. Утвердившись в физической науке, экспериментальный метод нашел распространение в химии, биологии, физиологии, а в середине XIX в. и в психологии (В. Вундт). В настоящее время эксперимент все более широко используется в социологии.

Эксперимент обладает преимуществами перед наблюдением:

1) изучаемые явления можно воспроизводить по желанию исследователя;

2) в условиях эксперимента возможно обнаружение таких характеристик изучаемых явлений, которые нельзя наблюдать в естественных условиях; например, именно таким путем в начале 1940-х гг. в физике началось (с нептуния) изучение трансурановых элементов;

3) варьирование условий дает возможность существенно изолировать изучаемое явление от всякого рода привходящих, усложняющих обстоятельств и приблизиться к тому, чтобы изучать его в «чистом виде» с соблюдением принципа «при прочих равных условиях»;

4) резко расширяется возможность использования приборов и, следовательно, автоматизации и компьютеризации эксперимента.

В общей структуре научного исследования эксперимент занимает особое место. Во-первых, эксперимент служит связующим звеном между эмпирическим и теоретическим этапами и уровнями научного исследования. По своему замыслу эксперимент опосредован предшествующим теоретическим исследованием и его результатами: он задумывается на основе определенных теоретических знаний и имеет своей целью собрать новые данные или проверить (подтвердить или опровергнуть) определенную научную гипотезу (или теорию). Результаты эксперимента всегда интерпретируются с точки зрения определенной теории. И вместе с тем по характеру используемых познавательных средств эксперимент принадлежит к эмпирическому уровню познания, и его результаты - это установленные факты и эмпирические зависимости.

Во-вторых, эксперимент принадлежит одновременно и познавательной, и практической деятельности: его цель - приращение знания, но он связан и с преобразованием окружающей действительности, пусть даже пробным и ограниченным областью и содержанием конкретного эксперимента. В том случае, когда речь идет о крупномасштабном производственном или социальном эксперименте, он оказывается в полной мере формой практики.

3. Наблюдение и эксперимент и, пожалуй, вообще все методы современного научного познания связаны с использованием приборов. Дело в том, что наши природные познавательные способности, воплощенные как в чувственной, так и в рациональной форме, являются ограниченными, а поэтому в решении многих научных проблем - совершенно недостаточными. Разрешающая возможность, константность восприятия (громкости, размера, формы, яркости, цвета), объем восприятия, острота зрения, диапазон воспринимаемых стимулов, реактивность и другие характеристики деятельности наших органов чувств, как показывают психофизиологические исследования, вполне конкретны и конечны. Равным образом, конечны и наши речевые способности, наша память и наши мыслительные способности. В данном случае мы можем обосновать это утверждение посредством пусть грубых, приближенных, но тем не менее эмпирических данных, полученных с помощью тестов по определению так называемого коэффициента интеллекта (IQ). Таким образом, если воспользоваться словами одного из основателей кибернетики, английского ученого У. Р. Эшби, мы нуждаемся и в усилителях мыслительных способностей.

Именно так можно определить роль приборов в научном познании. Приборы, во-первых, усиливают - в самом общем значении этого слова - имеющиеся у нас органы чувств, расширяя диапазон их действия в различных отношениях (чувствительность, реактивность, точность и т. д.). Во-вторых, они дополняют наши органы чувств новыми модальностями, предоставляя возможность воспринимать такие явления, которые мы без них осознанно не воспринимаем, например, магнитные поля. Наконец, компьютеры, представляющие собой особый вид приборов, позволяют нам на основе их использования совместно с другими приборами существенно обогатить и повысить эффективность названных двух функций. Кроме того, они позволяют также ввести совершенно новую функцию, связанную с экономией времени при получении, отборе, хранении и переработке информации и с автоматизацией некоторых мыслительных операций.

Таким образом, в настоящее время никак нельзя недооценивать роль приборов в познании, считая их, так сказать, чем-то «вспомогательным». Причем это касается как эмпирического, так и теоретического уровней научного познания. И если уточнить, в чем заключается роль приборов, то можно сказать так: приборы представляют собой материализованный метод познания. В самом деле, всякий прибор основан на некотором принципе действия, а это и есть не что иное как метод, т. е. апробированный и систематизированный прием (или совокупность приемов), который благодаря усилиям разработчиков - конструкторов и технологов, удалось воплотить в особое устройство. И когда на том или ином этапе научного познания используются те или иные приборы, то это есть использование накопленного практического и познавательного опыта. При этом приборы расширяют границы той части реальности, которая доступна нашему познанию, - расширяют в самом общем значении этого слова, а не просто в смысле пространственно-временной области, называемой «лабораторией».

Но, разумеется, роль приборов в познании нельзя и переоценивать - в том смысле, что их использование вообще устраняет какие бы то ни было ограничения познания или избавляет исследователя от ошибок. Это не так. Прежде всего, поскольку прибор служит материализованным методом, а никакой метод не может быть «безупречным», идеальным, безошибочным, постольку таковым является и всякий, пусть самый лучший, прибор. В нем всегда заложена инструментальная погрешность, причем здесь следует учесть не только погрешности соответствующего метода, воплощенного в принципе действия прибора, но и погрешности технологии изготовления. Далее, прибором пользуется исследователь, так что возможности совершения всех тех ошибок, на которые он только «способен», не будучи вооруженным приборами, в принципе, сохраняются, пусть и в несколько иной форме.

Кроме того, при использовании приборов в познании возникают и специфические осложнения. Дело в том, что приборы неизбежно вносят в изучаемые явления определенные «возмущения». Например, нередко возникает такая ситуация, в которой теряется возможность одновременного фиксирования и измерения нескольких характеристик изучаемого явления. В этом отношении особенно показателен «принцип неопределенности» Гейзенберга в теории атома: чем точнее производится измерение координаты частицы, тем с меньшей точностью можно предсказать результат измерения ее импульса. Можно, скажем, точно определить импульс электрона (а значит, и его уровень энергии) на какой-нибудь его орбите, но при этом его местонахождение будет совершенно неопределенно. И заметим, дело здесь вовсе не в разуме, терпении или технике. Мысленно можно вообразить, что нам удалось построить «сверхмикроскоп» для наблюдения электрона. Будет ли тогда уверенность в том, что координаты и импульс электрона одновременно измеримы? Нет. В любом таком «сверхмикроскопе» должен использоваться тот или иной «свет»: чтобы мы могли «увидеть» электрон в таком «сверхмикроскопе», на электроне должен рассеяться хотя бы один квант «света». Однако столкновение электрона с этим квантом приводило бы к изменению движения электрона, вызывая непредсказуемое изменение его импульса (так называемый эффект Комптона).

Такого же рода осложнения имеют место и в явлениях, изучаемых другими науками. Так, например, точное изображение ткани, получаемое с помощью электронного микроскопа, одновременно убивает эту ткань. Зоолог, который проводит опыты с живыми организмами, никогда не имеет дела с абсолютно здоровым, нормальным экземпляром, потому что сам акт экспериментирования и использование аппаратуры приводят к изменениям в организме и в поведении исследуемого существа. Те же осложнения - и у этнографа, пришедшего изучать «первобытное мышление», и в наблюдении, осуществляемом в социологии посредством опроса групп населения.