Признаком эмпирического уровня научного познания является. Эмпирический уровень познания в науке. особенности или формы эмпирического исследования

Эмпирический метод основан на чувственном восприятии и измерениях сложными приборами. Эмпирические методы – важная часть научных исследований, наравне с теоретической. Без этих методик ни одна наука, будь то химия, физика, математика, биология – не смогли развиваться.

Что значит эмпирический метод?

Эмпирический или чувственный метод– это научное познание окружающей действительности опытным путем, предполагающим взаимодействие с изучаемым предметом при помощи экспериментов и наблюдений. Эмпирические методы исследования помогают выявить объективные законы, по которым происходит развитие тех или иных явлений. Это комплексные и сложные шаги, и в результате их происходят новые научные открытия.

Виды эмпирических методов

Эмпирическое познание любой науки, предмета строится на стандартных, зарекомендовавших себя с течением времени методов, одинаковых для всех дисциплин, но в каждой конкретной области обладающих своей спецификой, характерной для науки. Эмпирические методы, виды:

• наблюдение:
• эксперимент;
• измерение;
• беседа;
• анкетирование;
• опрос;
• беседа.

Эмпирические методы – достоинства и недостатки

Методы эмпирического познания в отличие от теоретических обладают минимальной возможностью ошибок, недостатков при условии, что эксперимент повторялся многократно и давал схожие результаты. Любой эмпирический метод задействует органы чувств человека, которые являются надежным инструментом познания окружающего мира – и в этом главное достоинство этого метода.

Методы эмпирического уровня

Эмпирические методы научного познания важны для науки не меньше, чем теоретические предпосылки. Опытным путем выстраиваются закономерности, подтверждаются или отрицаются гипотезы, поэтому эмпирический метод как совокупность способов основанных на чувственном восприятии и данных полученных измерительными приборами помогает раздвигать горизонты науки и получать новые результаты.

Эмпирические методы исследования в педагогике

Эмпирические методы педагогического исследования базируются на все тех же основных составляющих:

• педагогическое наблюдение – берется определенная задача, условие, в которой надо понаблюдать за учениками и зарегистрировать результаты наблюдения;
• опросы (анкетирование, беседа, интервьюирование) – помогают получить информацию на определенную тематику, личностные особенности учеников;
• изучение работ учащихся (графических, письменных по разным дисциплинам, творческих) – дают сведения об индивидуальности ученика, его наклонности к тому или иному предмету, успешности в усвоении знаний;
• изучение школьной документации (дневников, классных журналов, личных дел) – позволяет оценить успешность педагогического процесса в целом.

Эмпирические методы в психологии

Психологическая наука развивалась из философии и самыми базовыми инструментами познания чужой психической реальности были приняты методы, с помощью которых можно наглядно увидеть проявления психики вовне – это опыты. Физиологическая психология, благодаря которой психология в целом, продвинулась как наука была основана психологом, физиологом В. Вундтом. Его лаборатория экспериментальной психологии была открыта в 1832 г. Эмпирические методы исследования в психологии использовавшиеся Вундтом применяются в классической экспериментальной психологии:

1. Метод наблюдения . Изучение поведенческих реакций и действий личности в естественных условиях и в условиях эксперимента с заданными переменными. Два вида наблюдения: интроспекция (самонаблюдение, взгляд внутрь) – необходимый элемент самопознания и отслеживания изменений в себе и объективное наблюдение – наблюдатель (психолог) отслеживает и регистрирует реакции, эмоции, действия за наблюдаемым человеком или группой людей.
2. Метод эксперимента . В лаборатории (лабораторный эксперимент) – создаются специальные условия, нужные для подтверждения психологической гипотезы или отвержения ее. С помощью специальной аппаратуры, датчиков регистрируются различные физиологические параметры (пульс, дыхание, мозговая активность, реакции зрачка, изменение поведения). Естественный (природный эксперимент) проводится в привычных для человека условиях с созданием нужной ситуации.
3. Опрос – предоставление информации человеком путем ответов на серию вопросов.
4. Беседа – эмпирический метод основанный на вербальной коммуникации, в ходе которой психолог отмечает психологические особенности личности.
5. Тесты – специально разработанные методики, включающие в себя ряд вопросов, неоконченных предложений, работу с изображениями. Тестирование на определенные темы помогают психологам выявить личностные особенности.

Эмпирический метод в экономике

Эмпирический или опытный метод в экономике предполагает познание реальности экономической ситуации в мире, осуществляется это с помощью инструментов:

1. Экономическое наблюдение – осуществляется экономистами для целенаправленного восприятия экономических (хозяйственных) фактов, при этом активного воздействия на эти факты нет, наблюдение важно для построения теоретических моделей экономики.
2. Экономический эксперимент – здесь уже включается активное воздействие на хозяйственное явление, моделируются разные условия в рамках эксперимента и изучается влияние.

Если взять отдельный сегмент экономики – товарооборот, то эмпирические методы товароведения будут следующими:

• измерения при помощи технических устройств или органов чувств (метод-операции измерительные, органолептические;
• обследование и мониторинг рынка (методы-действия).

Эмпирическое исследование базируется на непосредственном практическом взаимодействии исследователя с изучаемым объектом. Оно предполагает осуществление наблюдений и экспериментальную деятельность.

Поэтому средства эмпирического исследования включают в себя приборы, приборные установки и другие средства реального наблюдения и эксперимента.

В теоретическом исследовании отсутствует непосредственное практическое взаимодействие с объектами. На этом уровне объект может изучаться только опосредованно, в мысленном эксперименте.

В эмпирическом исследовании применяются и понятийные средства. Они функционируют как особый язык. Он имеет сложную организацию, в которой взаимодействуют собственно эмпирические термины и термины теоретического языка.

Эмпирические объекты — это абстракции, выделяющие в действительности некоторый набор свойств и отношений вещей. Реальные объекты представлены в эмпирическом познании в образе идеальных объектов, обладающих жестко фиксированным и ограниченным набором признаков. Реальному же объекту присуще бесконечное число признаков.

В теоретическом познании отсутствуют средства материального, практического взаимодействия с изучаемым объектом. Но и язык теоретического исследования отличается от языка эмпирических описаний. В качестве его основы выступают теоретические термины, смыслом которых являются теоретические идеальные объекты (материальная точка, абсолютно черное тело).

Идеализированные теоретические объекты, в отличие от эмпирических объектов, наделены не только теми признаками, которые мы можем обнаружить в реальном взаимодействии объектов опыта, но и признаками, которых нет ни у одного реального объекта. Например, материальную точку определяют как тело, лишенное размеров, но сосредоточивающее в себе всю массу тела.

На эмпирическом уровне в качестве основных методов применяются реальный эксперимент и реальное наблюдение. Важную роль также играют методы эмпирического описания, ориентированные на максимально очищенную от субъективных наслоений объективную характеристику изучаемых явлений.

В теоретическом исследовании применяются особые методы: идеализация; мысленный эксперимент объектами; особые методы построения теории (восхождение от абстрактного к конкретному, аксиоматический и гипотетико-дедуктивный методы); методы логического и исторического исследования и др.

Эмпирическое исследование в основе своей ориентировано на изучение явлений и зависимостей между ними. На этом уровне познания сущностные связи не выделяются еще в чистом виде, но они как бы высвечиваются в явлениях, проступают через их конкретную оболочку. На уровне же теоретического познания происходит выделение сущностных связей в чистом виде. Сущность объекта представляет собой взаимодействие ряда законов, которым подчиняется данный объект.

Эмпирическая зависимость является результатом индуктивного обобщения опыта и представляет собой вероятностно-истинное знание. Теоретический закон — это знание достоверное.

Итак, выделив эмпирическое и теоретическое познание как два особых типа исследовательской деятельности, можно сказать, что предмет их разный, т. е. теория и эмпирическое исследование имеют дело с разными срезами одной и той же действительности.

Эмпирический и теоретический уровни познания отличаются по предмету, средствам и методам исследования. Однако выделение и самостоятельное рассмотрение каждого из них представляет собой абстракцию. В реальности эти два слоя познания всегда взаимодействуют.

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.

Дата публикования: 2014-12-08; Прочитано: 219 | Нарушение авторского права страницы

studopedia.org — Студопедия.Орг — 2014-2018 год.(0.001 с)…

Характеристика теоретического знания.

В отличие от эмпирического теоретическое знание является достоверным, это совокупность высказываний об идеализированных объектах, являющихся продуктом конструктивной, творческой деятельности мышления.

Специфической особенностью теоретического уровня познания является преобладание в нем рационального момента: понятий, теорий, «мыслительных операций», гипотез. Эмпирическое и теоретическое познание имеют как сходство, так и различия. Как тот, так и другой виды исследовательской деятельности, они направлены на познание одной и той же объективной реальности, но «видят» ее по-разному. Эмпирическое исследование обнаруживает явления и зависимости между ними, сущность в них лишь проглядывает, но не выделяется в чистом виде. Теоретическое познание выявляет в чистом виде сущность объекта во взаимодействии законов, которым он подчиняется. Воссоздание этих законов, отношений между ними и составляет сущность теоретического познания. Чем отличаются между собой эмпирическая зависимость и теоретический закон? Эмпирическая зависимость есть результат индуктивного обобщения опыта, ведущий к появлению вероятностно-истинного знания. Теоретический же закон – это всегда знание достоверное, являющееся итогом ряда исследовательских процедур. Таким образом, эмпирическое и теоретическое знания и сходны, и отличаются по предмету: объективная реальность одна, но ее рассмотрение – разное.

Различаются оба этих уровня познания и по средствам и способам исследования. Поскольку, как указывалось выше, эмпирическое познание основано на практическом взаимодействии с изучаемым объектом, то оно включает в себя такие средства, как приборы, установки, способствующие реальному наблюдению и эксперименту, практике. Используются в эмпирическом исследовании и понятия – особый, эмпирический язык науки, в котором отражены как эмпирические, так и теоретические понятия.

Теоретическое исследование использует иные средства. Поскольку на этом этапе отсутствует практическое взаимодействие с изучаемым объектом, то в качестве основного средства исследования выступают теоретические, идеализированные объекты, которые на данный момент отсутствуют и предстают как результат мыслительного конструирования. К примеру, «материальную точку определяют как тело, лишенное размера, но сосредотачивающее в себе всю массу тела. Таких тел в природе нет. Они представляют собой результат нашего мысленного конструирования…» (2).

Кроме идеализации, к специфическим средствам теоретического исследования относится формализация – переход от оперирования понятиями к оперированию символами. В данном случае используется искусственный язык (математические, компьютерные, химические символики).

К методам теоретического исследования относятся: аксиоматический и гипотетико-дедуктивный методы, абстрагирование – отвлечение от одних свойств и отношений и выделение других, анализ как фактическое (мысленное) расчленение предмета на его составные части и синтез – как мысленное воссоединение целого или частей, выделенных с помощью анализа. Здесь перечислены далеко не все способы теоретического познания, однако все они указывают на такую важнейшую его особенность, как способность описывать не окружающую действительность, а идеализированные объекты. Это обуславливает направленность его на «себя», на внутреннюю рефлексию, исследование самого процесса познания, его форм, приемов, методов и понятийного аппарата.

Эмпирический уровень научного познания: структура, методы исследования, формы научного знания

Поэтому теоретическое познание опирается на такие познавательные способности личности, как мышление, рассудок, разум.

Мышление представляет активный процесс обобщения и опосредованного отражения действительности, раскрывающий на основе чувственных данных закономерные связи, выражаемые в понятиях, категориях, речи.

Исходным уровнем мышления является рассудок, на котором оперирование понятиями или абстракциями происходит в пределах определенной, неизменной схемы, некоего жесткого стандарта, шаблона. Рассудок ассоциируется со способностью ясно и четко рассуждать, выстраивать ход мыслей на основе способности формальной логики классифицировать и систематизировать факты. Это и есть основная функция рассудка. В чем его плюсы и минусы? Мышление невозможно без рассудка, называемого еще и здравым смыслом, но его абсолютизация и неукоснительное следование приводят к догматизму, консерватизму, так часто препятствующим продвижению свежих неординарных идей в науке (и не только). В то же время опасно и игнорирование здравого рассудка, поскольку нарушает соотношение устойчивого, стабильного и динамичного, подвижного, абсолютизация которого приводит к хаосу.

Высшим уровнем рационального познания является разум, поскольку для него (и только) характерно оперирование абстракциями. Высшим уровнем он определяется и потому, что именно с помощью разума мышление постигает сущность вещей, логику, законы и противоречия. Почему это возможно? Это возможно благодаря тому, что в разуме объединяется в единое целое все многообразие сторон и качеств, происходит их слияние, синтез, что делает возможным выявление причин и движущих факторов изучаемых явлений. Обладает ли разум какими-либо исходными понятиями, схемами, категориями? Нет. Откуда он их берет? Из рассудка. Процесс мышления и представляет собой взаимопереход из рассудка в разум идей, понятий, их диалектическое взаимообогащение, дополнение, отбрасывание, соединение, рождение новых идей, переходящих в рассудок.

Таким образом, если логика рассудка – это формальная логика, то логика разума – это диалектика процесса формирования, рождения знания в единстве содержания и формы отдельных его компонентов.

Теоретическое познание отличается и по структуре своей организации. В ней принято выделять два уровня: первичный – уровень моделей и законов и уровень развитой теории.

Первичный, или частный, уровень моделей и законов представляет такой слой теоретического знания, в котором наличествует теоретическая модель, объясняющая некое частное явление из узкой области действительности, и на ее основе формируется, относительно этой модели, закон. К примеру, если изучаются колебания реальных маятников, то для того, чтобы выяснить законы их движения, вводится представление об идеальном маятнике как материальной точке, висящей на недеформируемой нити. Затем вводится другой объект – система отсчета. Это тоже идеализация, а именно – идеальное представление реальной физической лаборатории, снабженной часами и линейкой. Наконец, для выявления закона колебаний вводится еще один идеальный объект – сила, которая приводит в движение маятник. Сила – это тоже абстракция от взаимодействия тел, при котором оно меняется. Таким образом, идеальный маятник, система отсчета, сила образуют модель, представляющую на теоретическом уровне сущностные характеристики реального процесса колебания маятников.

Предыдущая17181920212223242526272829303132Следующая

Под эмпирическим базисом следует понимать исходные основы научного познания одного эмпирического исследования, в процессе которого находятся эмпирические знания

Таким образом, любое новое эмпирическое знание строится на некоторых базисных эмпирических знаниях. Эмпирический базис научного познания состоит из этих эмпирических знаний.

Процесс становления эмпирического научного знания проходит несколько стадий, на которых используются различные средства эмпирического исследования:

1. Постановка научного опыта (наблюдение и эксперимент).

2. Обыденные знания (чувственные и логические), необходимые для описания опыта.

3. Предварительные научные знания для постановки данного опыта и описания полученных результатов.

4. Некоторые философские знания, связанные с научными, имеющимися у исследователя до постановки опыта, и чисто умозрительные, не связанные с научными знаниями, но способные их расширить.

В результате применения этих средств получаются первичные, относительно простые по форме эмпирические знания в виде данных опыта, отражающих объективные явления, их свойства, связи, отношения.

При дальнейшей обработке они могут дать более сложные эмпирические знания. Использование логических операций (анализ, синтез, классификация, систематизация и др.), математическая обработка данных опыта с целью выявления функциональной зависимости позволяют получить эмпирические знания более высокого порядка.

Для этого надо пройти три стадии эмпирического исследования :

1. Исходная и основная – научные опыты. Они направлены на получение знания в виде отдельных данных, составляющих базисное эмпирическое знание.

2. Первичная (логическая и математическая) обработка некоторой совокупности данных опыта. В итоге получаются более сложные данные о связях одних данных опыта с другими. В соответствии с этим вводятся эмпирические понятия, и данные опыта разбиваются на группы, систематизируются и классифицируются.

3. Обобщение данных опыта внутри каждой группы. В процессе обобщения осуществляется мысленный переход от конечного числа членов каждой группы к бесконечному. Это позволяет выработать знание о закономерностях, характеризующих каждую группу. Это знание – высшая форма эмпирического знания.

Опишем более детально каждую стадию эмпирического исследования.

Первая стадия. Она включает в себя наблюдение. Это наиболее прямой и непосредственный путь получения опытных данных. Далее идет процесс усложнения исследования, реализация эксперимента. Важнейшей процедурой наблюдения и эксперимента является измерение – это количественное сравнение величин одного и того же качества. Измерение позволяет открыть некоторые общие связи между изучаемыми явлениями. Измеряются количественные величины, которые выражают качественную определенность явления, его существенные свойства. Посредством измерения находятся связи общие (количество) и существенные (качество). Можно сказать, что измерение открывает путь к открытию эмпирических законов, т.е. общее и существенное в явлениях.

Далее идет понятийное выражение чувственных восприятий в виде данных опыта. Понятийное содержание вводится таким образом, чтобы оно отражало первичное, элементарное научное познание. Нельзя расширительно толковать результаты опыта, оформлять его неточно. Поэтому существуют научные методики оформления результатов наблюдения и эксперимента. Мы их рассмотрим применительно к психолого-педагогическим исследованиям в последнем разделе главы.

Вторая стадия. Она имеет относительно самостоятельное значение. Главная ее задача – выявление основных признаков изучаемых объектов, по которым систематизируются и классифицируются данные опыта. Проводятся анализ и синтез с целью обнаружения внешних объективных связей между явлениями: причинные, функциональные, структурные и другие. Тем самым создаются условия для группировки данных.

В соответствии с существенными признаками, лежащими в основе систематизации и классификации, вводятся эмпирические понятия. Возвращаясь после этого к первой стадии, эти понятия вносят в эксперимент большую определенность и направленность, делая его более эффективным. Таким образом, анализ и синтез выступают основнымисредствамигруппировки данных опыта.

В одну группу включаются лишь те данные, которые соответствуют главным, определяющим связям явлений. Каждая наука имеет свой предмет исследования, и поэтому возникают свои приемы анализа и синтеза, систематизации и классификации данных наблюдения и эксперимента.

Выявив взаимосвязи, можно систематизировать данные опыта, распределять их по группам. Выделенные характерные признаки (анализ), распределение по группам (синтез) обеспечат классификацию наблюдаемых явлений. Выбор признаков для классификации не является произвольным. Ими должны быть наиболее существенные свойства объектов. Каждая классификация отражает те особенности, которые сложились в конкретной науке (стадиальная, морфологическая, успешности учебной деятельности, ошибок в усвоении учебного материала, преступлений, болезней и пр.).

Однако существуют общие требования для всех наук: классификация должна соответствовать той объективной реальности, которая изучается в данной науке. Классификация – это движение от явления к сущности. В этом ее главное значение.

После открытия закономерных связей можно классификацию углубить и расширить на следующей стадии исследования.

В процессе анализа и синтеза, систематизации и классификации получается более широкое, новое эмпирическое знание.

Третья стадия. Главная цель этой стадии – вскрыть сущность каждой группы явлений (сущность первого порядка). Для этого надо обнаружить скрытые связи между явлениями. Путь к этому – выделение главных понятий, относящихся к каждой группе явлений, и нахождение функциональных связей между ними. Главные понятия в большинстве случаев совпадают с эмпирическими понятиями, потому что на их основе осуществлялась группировка.

Итак, путь обнаружения сущности явления первого порядка состоит в установлении функциональной связи между эмпирическими понятиями, относящимися к соответствующей группе данных опыта. Такая связь носит название эмпирического закона .

На второй стадии раскрываются внешние взаимосвязи явлений, а внутренние остаются неясными. На третьей стадии эта внутренняя связь раскрывается, формулируется в форме эмпирического закона. Он охватывает все множество возможных явлений данной группы. Обнаруженная сущность дает возможность оперировать вычислениями и расчетами. Если удается вывести формулу взаимосвязи, то расширяются рамки эмпирического исследования.

Средством для выделения сущностности первого порядка служит эмпирическое обобщение, главную роль в котором играет индукция, т.е. умозаключение от частного к общему.Надо иметь в виду, что при этом из истинности посылок не всегда вытекает истинность заключения. Логически правильное мышление не гарантирует верности отражения внешнего мира в голове человека. Поэтому надо полагаться и на другие критерии при обобщении эмпирических знаний. Не стоит забывать о таком критерии, как индуктивная очевидность, связанная с определенными философскими представлениями.

Кроме индукции в обобщении используются дедукция, сравнение, аналогии, математические методы.

Рассмотрим общую оценку эмпирических законов как формы научного знания. Они представляют собой связь эмпирических понятий, фиксирующих основные особенности явлений данной группы. Эмпирические понятия – это непосредственно наблюдаемые в опыте величины.

Основные методы эмпирического уровня научного познания.

Поэтому они могут проверяться опытным путем. Отсюда вытекают особенности эмпирических законов:

1. В опыте мы можем наблюдать лишь несколько разных величин. Поэтому в эмпирический закон входит небольшое число соответствующих им эмпирических понятий (2 – 3 понятия). Связь изучается попарная, например, объем памяти и устойчивость; уровень пространственного мышления и успешность решения математических задач.

2. Поскольку связи непосредственно проверяемы в опыте, то связи понятий в эмпирическом законе выражаются в относительно простой математической или логической форме.

Эмпирический закон – это высшая форма эмпирического знания. После его открытия результаты, полученные на предшествующих стадиях, могут быть улучшены, скорректированы, уточнены. Для более глубокого изучения явления необходимо перейти на уровень теоретического исследования.

Теоретическое знание опирается на свой теоретический базис; имеет свои стадии; обеспечивается определенными средствами: основными, относящимися к базисному знанию, и вспомогательными, относящимися к знаниям, построенным на этом базисе.

Теоретический уровень научного исследования имеет свои особенности:

1. Теоретическое знание характеризуется общностью и абстрактностью. Оно не может быть подтверждено или опровергнуто отдельно взятыми опытными данными, а оценивается лишь в целом. Научная теория охватывает множество законов, относящихся к определенной области явлений.

2. Особенностью теоретического знания является его системность. Изменение отдельных элементов ведет к изменению системы в целом.

3. Теоретическое знание характеризуется связью с определенными философскими знаниями и идеями; отличается от философского большей научной конкретизацией. Оно связано с эмпирическими знаниями в отличие от философских.

4. Главная особенность теоретического научного знания состоит в том, что оно отражает сущность области явления, дает более глубокую картину действительности, чем эмпирическое знание.

Теоретические знания отражают сущность второго порядка, основные (теоретические) законы, каждый из которых включает в себя некоторое множество эмпирических законов.

Философские, логические, математические средства играют главную роль в теоретическом исследовании, а не опыт. Теоретическое знание движется от исходного общего и абстрактного к выводному конкретному и единичному. Оно проверяется на экспериментальном уровне.

Из-за своей общности, абстрактности, системности теоретические знания обладают дедуктивной структурой: теоретические знания меньшей общности могут быть получены из теоретических знаний большей общности. Это значит, что в основе теоретического знания должно лежать какое-то относительно исходное и более общее знание. Оно и составляет теоретический базис научного познания .

Теоретический базис научного познания состоит из тех общих знаний, которые являются исходными для дедуктивного построения научных теорий: общие понятия, принципы, гипотезы, которые должны быть приняты за основания дедукции. Они составляют теоретический базис. Его формирование происходит под влиянием обыденного и философского знания. Например, обыденное понятие «много» связано с научным «множество», обыденное «вещь» и научное «вещество». Под влиянием философских знаний возникают новые понятия, теории, гипотезы, идеи.

Три стадии теоретического исследования дают общее представление о процессе и его особенностях:

1. На первой стадии происходит построение нового или расширение существующего теоретического базиса. Возникшие противоречия и нерешенные проблемы приводят к необходимости искать новые точки зрения, новые идеи, которые расширили бы имеющуюся картину мира, или построить новую, вводя новые элементы. Ими являются идеи, понятия, принципы, гипотезы, служащие основой построения новой картины миры и связанные с философией.

2. На второй стадии осуществляется создание новой теории на основе найденного основания. В этом большую роль играют формальные методы построения логических и математических систем.

3. На третьей стадии теория применяется для объяснения какой-то группы явлений.

Рассмотрим более подробно каждую из стадий.

Первая стадия. Понятие научной картины мира в конкретных науках – главное содержание теоретического базиса. Ее «можно определить как систему общих представлений о природе, включающую в себя исходные теоретические понятия, принципы и гипотезы данной области наук, характерные для определенного этапа в ее развитии, и построенную на основе соответствующих философских знаний и идей» .

Общие представления о мире можно построить на основе любых философских взглядов. Есть понятие физической картины мира – объединение знаний о природе. Можно построить социальную, педагогическую картину мира для соответствующих наук.

Общие теоретические понятия, принципы, гипотезы как элементы научной картины мира возникают на основе опыта в результате обобщения наших восприятий, представлений и пр.

Принцип – это часть исходной основы для построения теории и отражение некоторых изучаемых в науке общих сторон ряда областей объективного мира. Принцип отражает общие и существенные стороны данной картины мира. Он выражает более глубокую сущность явлений, объединенных в одной картине мира.

Гипотеза – предположение о новых законах или причинах для объяснения каких-либо вновь открытых явлениях, связей и отношений. В эмпирических исследованиях выдвигаются рабочие гипотезы. Они нужны до тех пор, пока не произведена классификация. Более сложные гипотезы выдвигаются при поиске эмпирических законов. В теоретических исследованиях выдвигаются новые или конкретизируются уже имеющиеся элементы научной картины мира. Гипотезы теоретического исследования связаны с расширением научной картины мира или формированием новой.

Вторая стадия. Ее основная цель – создание новой теории. Для построения теории надо найти главные для данной области научные понятия, выразить в символической форме, установить связи между ними. Все это осуществляется, исходя из теоретического базиса и научной картины мира. Связь между понятиями обнаруживается при помощи гипотез и принципов.

Предпосылками построения теории могут быть: 1) данные эмпирического исследования, которые не получили объяснения в существующей теории; 2) элементы теоретического базиса и научной картины мира, на основе которых найдены исходные понятия, принципы и гипотезы; 3) экстраполяции старых понятий или принципиально новые положения. Теоретические предпосылки играют важную роль при создании новых теорий.

1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |

Прочитайте при-ве-ден-ный ниже текст, в ко-то-ром пропущен ряд слов.

2. Методы эмпирического уровня познания.

Выберите из пред-ла-га-е-мо-го списка слова, ко-то-рые необходимо вста-вить на место пропусков.

«Люди, ко-то-рые сами не за-ни-ма-ют-ся наукой, до-воль-но часто полагают, что ___________(А) все-гда дают аб-со-лют-но достоверные положения. Эти люди считают, что на-уч-ные работники де-ла-ют свои ___________ (Б) на ос-но-ве неоспоримых ___________ (В) и без-упреч-ных рассуждений и, следовательно, уве-рен-но шагают вперед, при-чем исключена воз-мож-ность ___________ (Г) или ___________ (Д) назад. Од-на-ко состояние со-вре-мен-ной науки, так же как и ___________ (Е) наук в прошлом, доказывают, что дело об-сто-ит совершенно не так».

Слова в спис-ке даны в име-ни-тель-ном падеже. Каж-дое слово (словосочетание) может быть ис-поль-зо-ва-но только один раз. Выбирайте по-сле-до-ва-тель-но одно слово за другим, мыс-лен-но заполняя каж-дый пропуск. Об-ра-ти-те внимание на то, что в спис-ке слов больше, чем вам по-тре-бу-ет-ся для за-пол-не-ния пропусков.

За-пи-ши-те в ответ под каж-дой буквой номер вы-бран-но-го вами слова.

(Ручной ввод текста)

Научное познание имеет два уровня: эмпирический и теоретический.

ЭМПИРИЧЕСКИЙ УРОВЕНЬ НАУЧНОГО ПОЗНАНИЯ – этонепосредственное чувственное исследование реально существующих и доступных опыту объектов .

На эмпирическом уровнеосуществляются следующие исследовательские процессы:

1. Формирование эмпирической базы исследования :

– накопление информации об исследуемых объектах и явлениях;

– определение сферы научных фактов в составе накопленной информации;

– введение физических величин, их измерение и систематизация научных фактов в виде таблиц, схем, графиков и т. п.;

2. Классификация и теоретическое обобщение сведений о полученных научных фактах:

– введение понятий и обозначений;

– выявление закономерностей в связях и отношениях объектов познания;

– выявление общих признаков у объектов познания и сведение их в общие классы по этим признакам;

– первичное формулирование исходных теоретических положений.

Таким образом, эмпирический уровень научного познания содержит в своем составе два компонента:

1. Чувственный опыт.

2. Первичное теоретическое осмысление чувственного опыта.

Основой содержания эмпирического научного познания , полученного в чувственном опыте, являются научные факты . Если любой факт, как таковой – это достоверное, единичное, самостоятельное событие или явление, то научный факт – это факт, твердо установленный, надежно подтвержденный и правильно описанный принятыми в науке способами.

Выявленный и зафиксированный принятыми в науке способами, научный факт, обладает принудительной силой для системы научного знания, то есть подчиняет себе логику достоверности исследования.

Таким образом, на эмпирическом уровне научного познания формируется эмпирическая база исследования, чья достоверность образуется принудительной силой научных фактов.

Эмпирический уровень научного познания использует следующие методы :

1. Наблюдение. Научное наблюдение – это система мероприятий по чувственному сбору сведений о свойствах исследуемого объекта познания. Основное методологическое условие правильного научного наблюдения – это независимость результатов наблюдения от условий и процесса наблюдения. Выполнение этого условия обеспечивает как объективность наблюдения, так и реализацию его основной функции – сбора эмпирических данных в их естественном, природном состоянии.

Наблюдения по способу проведения делятся на:

– непосредственные (сведения получаются непосредственно органами чувств);

– косвенные (органы чувств человека замещены техническими средствами).

2. Измерение .

2. Методы научного познания: эмпирические и теоретические.

Научное наблюдение всегда сопровождается измерением. Измерение – это сравнение какой-либо физической величины объекта познания с эталонной единицей этой величины. Измерение является признаком научной деятельности, поскольку любое исследование становится научным только тогда, когда в нём происходят измерения.

В зависимости от характера поведения тех или иных свойств объекта во времени, измерения делятся на:

– статические , в которых определяют постоянные во времени величины (внешние размеры тел, вес, твердость, постоянное давление, удельная теплоемкость, плотность и т. п.);

– динамические , в которых находят меняющиеся во времени величины (амплитуды колебаний, перепады давлений, температурные изменения, изменения количества, насыщенности, скорость, показатели роста и т.д.).

По способу получения результатов измерения делятся на:

– прямые (непосредственное измерение величины измерительным прибором);

– косвенные (путем математического расчета величины из её известных соотношений с какой-либо величиной, получаемой путем прямых измерений).

Назначение измерения состоит в том, чтобы выразить свойства объекта в количественных характеристиках, перевести их в языковую форму и сделать основой математического, графического или логического описания.

3. Описание . Результаты измерения используются для научного описания объекта познания. Научное описание – это достоверная и точная картина объекта познания, отображенная средствами естественного или искусственного языка.

Назначение описания состоит в том, чтобы перевести чувственную информацию в удобную для рациональной обработки форму: в понятия, в знаки, в схемы, в рисунки, в графики, в цифры и т.д.

4. Эксперимент . Эксперимент – это исследовательское воздействие на объект познания для выявления новых параметров его известных свойств или для выявления его новых, ранее неизвестных свойств. Эксперимент отличается от наблюдения тем, что экспериментатор, в отличие от наблюдателя, вмешивается в естественное состояние объекта познания, активно воздействует и на него самого, и на процессы, в которых этот объект участвует.

По характеру поставленных целей эксперименты подразделяются на:

– исследовательские , которые направлены на обнаружение у объекта новых, неизвестных свойств;

– проверочные , которые служат для проверки или подтверждения тех или иных теоретических построений.

По методикам проведения и задачам на получение результата, эксперименты делятся на:

– качественные , которые носят поисковый характер, ставят задачу выявить само наличие или отсутствие тех или иных теоретически предполагаемых явлений, и не нацелены на получение количественных данных;

– количественные , которые направлены на получение точных количественных данных об объекте познания или о процессах, в которых он участвует.

После завершения эмпирического познания начинается теоретический уровень научного познания.

ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ УРОВЕНЬ НАУЧНОГО ПОЗНАНИЯ – этообработка мышлением эмпирических данных с помощью абстрактной работы мысли.

Таким образом, теоретический уровень научного познания характеризуется преобладанием рационального момента – понятий, умозаключений, идей, теорий, законов, категорий, принципов, посылок, заключений, выводов, и т.д.

Преобладание рационального момента в теоретическом познании достигается абстрагированием – отвлечением сознания от чувственно воспринимаемых конкретных объектов и переходом к абстрактным представлениям .

Абстрактные представления подразделяются на :

1. Абстракции отождествления – группировка множества объектов познания в отдельные виды, роды, классы, отряды и т.д. по принципу тождества их каких-либо наиболее существенных признаков (минералы, млекопитающие, сложноцветные, хордовые, окислы, белковые, взрывчатые, жидкости, аморфные, субатомные и т.д.).

Абстракции отождествления позволяют открыть наиболее общие и существенные формы взаимодействий и связей между объектами познания, и переходить затем от них к частным проявлениям, видоизменениям и вариантам, раскрывая всю полноту процессов, происходящих между объектами материального мира.

Отвлекаясь от несущественных свойств объектов, абстракция отождествления позволяет перевести конкретные эмпирические данные в идеализированную и упрощенную для целей познания систему абстрактных объектов, способных участвовать в сложных операциях мышления.

2. Изолирующие абстракции . В отличие от абстракций отождествления, эти абстракции выделяют в отдельные группы не объекты познания, а их какие-либо общие свойства или признаки (твердость, электропроводность, растворимость, ударная вязкость, температура плавления, кипения, замерзания, гигроскопичность и т.д.).

Изолирующие абстракции также позволяют идеализировать в целях познания эмпирический опыт и выразить его в понятиях, способных участвовать в сложных операциях мышления.

Таким образом, переход к абстракциям позволяет теоретическому познанию предоставлять мышлению обобщенный абстрактный материал для получения научного знания обо всём многообразии реальных процессов и объектов материального мира, что невозможно было бы сделать, ограничиваясь только эмпирическим познанием, без отвлечения от конкретно каждого из этих неисчислимых объектов или процессов.

В результате абстрагирования становятся возможными следующие МЕТОДЫ ТЕОРЕТИЧЕСКОГО ПОЗНАНИЯ:

1. Идеализация . Идеализация – это мысленное создание неосуществимых в реальности объектов и явлений для упрощения процесса исследования и построения научных теорий.

Например: понятия точка или материальная точка, которые применяются для обозначения объектов, не имеющих размеров; введение различных условных понятий, таких, как: идеально ровная поверхность, идеальный газ, абсолютно черное тело, абсолютно твердое тело, абсолютная плотность, инерциальная система отсчета и т.д. для иллюстрации научных идей; орбита электрона в атоме, чистая формула химического вещества без примесей и другие невозможные в реальности понятия, создаваемые для объяснения или формулирования научных теорий.

Идеализации целесообразны:

– когда необходимо упростить исследуемый объект или явление для построения теории;

– когда необходимо исключить из рассмотрения те свойства и связи объекта, которые не влияют на суть планируемых результатов исследования;

– когда реальная сложность объекта исследования превышает существующие научные возможности его анализа;

– когда реальная сложность объектов исследования делает невыполнимым или затрудняет их научное описание;

Таким образом, в теоретическом познании всегда происходит замена реального явления или объекта действительности его упрощенной моделью.

То есть метод идеализации в научном познании неразрывно связан с методом моделирования.

2. Моделирование . Теоретическое моделирование – это замещение реального объекта его аналогом , выполненным средствами языка или мысленно.

Основное условие моделирования состоит в том, чтобы создаваемая модель объекта познания за счет высокой степени своего соответствия реальности, позволяла:

– проводить неосуществимые в реальных условиях исследования объекта;

– проводить исследования объектов, в принципе недоступных в реальном опыте;

– проводить исследования объекта, непосредственно недоступного в данный момент;

– удешевлять исследование, сокращать его по времени, упрощать его технологию и т.д.;

– оптимизировать процесс построения реального объекта за счет обкатки процесса построения модели-прообраза.

Таким образом, теоретическое моделирование выполняет в теоретическом познании две функции: исследует моделируемый объект и разрабатывает программу действий по его материальному воплощению (построению).

3. Мысленный эксперимент . Мысленный эксперимент – это мысленное проведение над объектом познания неосуществимых в реальности исследовательских процедур.

Используется в качестве теоретического полигона для планируемых реальных исследовательских действий, или для исследования явлений или ситуаций, в которых реальный эксперимент вообще невозможен (например, квантовая физика, теория относительности, социальные, военные или экономические модели развития и т.д.).

4. Формализация . Формализация – это логическая организация содержания научного знания средствами искусственного языка специальной символики (знаков, формул).

Формализация позволяет:

– вывести теоретическое содержание исследования на уровень общенаучных символов (знаков, формул);

– перенести теоретические рассуждения исследования в плоскость оперирования символами (знаками, формулами);

– создать обобщенную знаково-символьную модель логической структуры исследуемых явлений и процессов;

– производить формальное исследование объекта познания, то есть осуществлять исследование путем оперирования знаками (формулами) без непосредственного обращения к объекту познания.

5. Анализ и синтез . Анализ – это мысленное разложение целого на составные части, преследующее цели:

– исследование структуры объекта познания;

– расчленение сложного целого на простые части;

– отделение существенного от несущественного в составе целого;

– классификация объектов, процессов или явлений;

– выделение этапов какого-либо процесса и т.д.

Основное назначение анализа – изучение частей как элементов целого.

Части, познанные и осмысленные по-новому, складываются в целое с помощью синтеза – способа рассуждения, конструирующего новое знание о целом из объединения его частей.

Таким образом, анализ и синтез – это неразделимо связанные мыслительные операции в составе процесса познания.

6. Индукция и дедукция .

Индукция – это процесс познания, в котором знание отдельных фактов в совокупности наводит на знание общего.

Дедукция – это процесс познания, в котором каждое следующее утверждение логически проистекает из предыдущего.

Вышеперечисленные методы научного познания позволяют раскрыть наиболее глубокие и существенные связи, закономерности и характеристики объектов познания, на базе чего возникают ФОРМЫ НАУЧНОГО ПОЗНАНИЯ – способы совокупного представления результатов исследования.

Основными формами научного познания являются:

1. Проблема – теоретический или практический научный вопрос, требующий решения . Правильно сформулированная проблема частично содержит в себе решение, поскольку формулируется исходя из актуальной возможности своего решения.

2. Гипотеза – предполагаемый способ возможного решения проблемы. Гипотеза может выступать не только в виде предположений научного характера, но и в виде развернутых концепции или теории.

3. Теория – целостная система понятий, описывающая и объясняющая какую либо область действительности.

Научная теория является высшей формой научного познания , проходящей в своем становлении стадии постановки проблемы и выдвижения гипотезы, которая опровергается или подтверждается использованием методов научного познания.

Наука - двигатель прогресса. Без тех знаний, которые ежедневно передают нам ученые, человеческая цивилизация никогда бы не достигла хоть сколь-нибудь значимого уровня развития. Великие открытия, смелые гипотезы и предположения - все это продвигает нас вперед. Кстати, а каков механизм познания окружающего мира?

Общие сведения

В современной науке различают эмпирический и теоретический методы. Наиболее результативным следует признать первый из них. Дело в том, что эмпирический уровень научного познания предусматривает углубленное изучение непосредственно интересующего объекта, причем в этот процесс входит как само наблюдение, так и целый набор экспериментов. Как несложно понять, теоретический метод предусматривает познание объекта или явления посредством применения к нему обобщающих теорий и гипотез.

Нередко эмпирический уровень научного познания характеризуется множественными терминами, в которых фиксируются важнейшие характеристики исследуемого предмета. Нужно сказать, что данный уровень в науке особенно уважаем за то, что любое высказывание такого типа может быть проверено в ходе практического эксперимента. К примеру, к таким выражениям можно отнести данный тезис: "Насыщенный раствор поваренной соли можно изготовить, нагревая воду".

Таким образом, эмпирический уровень научного познания - это совокупность способов и методов изучения окружающего мира. Они (методы) основаны, прежде всего, на чувственном восприятии и точных данных измерительных приборов. Вот какие существуют уровни научного познания. Эмпирический, теоретический способы позволяют нам познавать различные явления, открывать новые горизонты науки. Так как они неразрывно связаны, было бы глупо рассуждать о каком-то из них, не рассказав про основные характеристики другого.

В настоящее время уровень эмпирического познания постоянно повышается. Проще говоря, ученые узнают и классифицируют все большие объемы информации, на основании которой и строятся новые научные теории. Конечно же, совершенствуются и способы, при помощи которых они получают данные.

Методы эмпирического познания

В принципе, о них можно догадаться самостоятельно, опираясь на сведения, которые уже были приведены в данной статье. Вот основные методы научного познания эмпирического уровня:

1. Наблюдение. Этот способ известен всем без исключения. Он предполагает, что сторонний наблюдатель будет только беспристрастно фиксировать все происходящее (в естественных условиях), не вмешиваясь в сам процесс.
2. Эксперимент. В чем-то схож с предыдущим методом, но в этом случае все происходящее помещено в жесткие лабораторные рамки. Как и в предыдущем случае, ученый часто является наблюдателем, который фиксирует результаты какого-то процесса или явления.
3. Измерение. Этот способ предполагает необходимость эталона. С ним сравнивается явление или объект для выяснения расхождений.
4. Сравнение. Схоже с предыдущим методом, но в данном случае исследователь просто сравнивает любые произвольные предметы (явления) между собой, не нуждаясь в эталонных мерах.

Вот мы вкратце и разобрали основные методы научного познания эмпирического уровня. А сейчас рассмотрим одни из них несколько более подробно.

Наблюдение

Нужно заметить, что оно бывает сразу нескольких видов, причем конкретный подбирает сам исследователь, ориентируясь на ситуацию. Давайте перечислим все разновидности наблюдения:

1. Вооруженное и невооруженное. Если вы имеет хоть какое-то понятие о науке, то знаете, что «вооруженным» называют такое наблюдение, при котором используются различные приборы и приспособления, которые позволяют с большей точностью фиксировать получаемые результаты. Соответственно, «невооруженным» называют наблюдение, которое осуществляется без применения чего-то подобного.
2. Лабораторное. Как видно из названия, осуществляется исключительно в искусственной, лабораторной среде.
3. Полевое. В отличие от предыдущего, выполняется исключительно в естественных условиях, «в поле».

Вообще, наблюдение хорошо как раз тем, что во многих случаях позволяет получать совершенно уникальную информацию (особенно полевое). Нужно заметить, что данный метод широко распространен далеко не у всех ученых, так как для его успешного применения необходимы немалое терпение, усидчивость и способность беспристрастно фиксировать все наблюдаемые объекты.

Вот чем характеризуется основной метод, который использует эмпирический уровень научного познания. Это приводит нас к мысли о том, что данный способ - сугубо практический.

Всегда ли важна непогрешимость наблюдений?

Как ни странно, но в истории науки есть немало случаев, когда важнейшие открытия становились возможными благодаря грубым ошибкам и просчетам в процессе наблюдения. Так, в XVI веке знаменитый астроном Тихо де Браге делал работу своей жизни, пристально наблюдая за Марсом.

Именно на основе этих бесценных наблюдений его ученик, не менее знаменитый И. Кеплер, формирует гипотезу об эллипсовидной форме планетарных орбит. Но! Впоследствии оказалось, что наблюдения Браге отличались редкой неточностью. Многие предполагают, что он намеренно дал ученику неправильные сведения, но суть от этого не меняется: если бы Кеплер использовал точную информацию, он бы никогда не смог создать цельную (и правильную) гипотезу.

В этом случае благодаря неточности удалось упростить изучаемый предмет. Обойдясь без сложных многостраничных формул, Кеплер смог выяснить, что форма орбит не круглая, как тогда предполагалось, а эллипсовидная.

Основные отличия от теоретического уровня познания

Напротив, все выражения и термины, которыми оперирует теоретический уровень познания, проверить на практике нельзя. Вот вам пример: "Насыщенный раствор солей можно изготовить, нагревая воду". В этом случае пришлось бы провести невероятное количество экспериментов, так как "раствор солей" не указывает на конкретное химическое соединение. То есть "раствор поваренной соли" - понятие эмпирическое. Таким образом, все теоретические высказывания неверифицируемы. Согласно Попперу, они фальсифицируемы.

Проще говоря, эмпирический уровень научного познания (в отличие от теоретического) весьма конкретен. Результаты опытов можно потрогать, понюхать, подержать в руках или увидеть графики на дисплее измерительных приборов.

Кстати, а какие существуют формы эмпирического уровня научного познания? На сегодняшний день их две: факт и закон. Научный закон - высшая форма эмпирической формы познания, так как он выводит основные закономерности и правила, в соответствии с которыми происходит природное или техническое явление. Под фактом понимается лишь то, что оно проявляется при определенном сочетании нескольких условий, но ученые в этом случае еще не успели сформировать стройную концепцию.

Связь эмпирических и теоретических данных

Особенность научного познания во всех областях состоит в том, что теоретические и эмпирические данные характеризуются взаимным проникновением. Нужно заметить, что абсолютным образом разделить эти понятия совершенно невозможно, что бы ни утверждали некоторые исследователи. К примеру, мы говорили об изготовлении раствора солей. Если человек имеет представления о химии, этот пример будет для него эмпирическим (так как он и сам знает о свойствах основных соединений). Если же нет - высказывание будет носить теоретический характер.

Важность эксперимента

Нужно твердо усвоить, что эмпирический уровень научного познания ничего не стоит без экспериментальной основы. Именно эксперимент - основа и первоисточник всех знаний, которые на данный момент накоплены человечеством.

С другой стороны, теоретические изыскания без практической основы вообще превращаются в беспочвенные гипотезы, которые (за редкими исключениями) не имеют абсолютно никакой научной ценности. Таким образом, эмпирический уровень научного познания не может существовать без теоретического обоснования, но и оно без эксперимента ничтожно. Для чего мы все это говорим?

Дело в том, что рассмотрение способов познания в этой статье следует осуществлять, предполагая фактическое единство и взаимосвязь двух методов.

Характеристики эксперимента: что это такое

Как мы уже неоднократно говорили, особенности эмпирического уровня научного познания заключаются в том, что результаты опытов можно увидеть или ощутить. Но чтобы это произошло, необходимо произвести эксперимент, который является буквально «сердцевиной» всего научного познания с древнейших пор и по сей день.

Термин произошел от латинского слова «экспериментум», которое как раз-таки означает «опыт», «проба». В принципе, эксперимент - это и есть апробирование некоторых явлений в искусственных условиях. Нужно помнить, что во всех случаях эмпирический уровень научного познания характеризуется стремлением экспериментатора как можно меньше влиять на происходящее. Это нужно для получения действительно «чистых», адекватных данных, по которым можно с уверенностью говорить о характеристиках изучаемого предмета или явления.

Подготовительная работа, приборы и оборудование

Чаще всего перед постановкой эксперимента необходимо провести обстоятельную подготовительную работу, от качества которой будет зависеть и качество полученной в результате опыта информации. Давайте поговорим о том, как обычно осуществляется подготовка:

1. Во-первых, разрабатывается программа, в соответствии с которой будет производиться научный опыт.
2. В случае необходимости ученый самостоятельно изготавливает необходимую аппаратуру и оборудование.
3. Еще раз повторяют все моменты теории, для подтверждения или опровержения которой и будет производиться эксперимент.

Таким образом, основная характеристика эмпирического уровня научного познания - наличие необходимого оборудования и приборов, без которых проведение эксперимента в большинстве случаев становится невозможным. И здесь мы говорим не о распространённой компьютерной технике, а о специализированных приборах-детекторах, которые измеряют весьма специфические условия окружающей среды.

Таким образом, экспериментатор всегда должен находиться во всеоружии. Речь тут не только о технической оснащенности, но и об уровне владения теоретическими сведениями. Не имея представления об изучаемом предмете, довольно сложно проводить какие-то научные эксперименты для его исследования. Нужно заметить, что в современных условиях многие эксперименты часто проводятся целой группой ученых, так как такой подход позволяет рационализировать усилия и распределить сферы ответственности.

Чем характеризуется изучаемый объект в экспериментальных условиях?

Изучаемое явление или предмет в эксперименте поставлены в такие условия, что они неизбежно будут воздействовать на органы чувств ученого и/или на регистрирующие приборы. Заметим, что реакция может зависеть как от самого экспериментатора, так и от характеристик используемого им оборудования. Кроме того, эксперимент далеко не всегда может дать все сведения об объекте, так как он проводится в условиях изоляции от окружающей среды.

Об этом очень важно помнить, рассматривая эмпирический уровень научного познания и его методы. Именно из-за последнего фактора так ценится наблюдение: в большинстве случаев только оно может дать реально полезные сведения о том, как тот или иной процесс происходит в естественных условиях природы. Такие данные зачастую невозможно получить даже в наиболее современной и отлично оборудованной лаборатории.

Впрочем, с последним утверждением все же можно поспорить. Современная наука сделала неплохой рывок вперед. Так, в Австралии изучают даже низовые лесные пожары, воссоздавая их протекание в особой камере. Такой подход позволяет не рисковать жизнями сотрудников, получая вполне приемлемые и качественные данные. К сожалению, это возможно далеко не всегда, потому как не все явления можно воссоздать (во всяком случае, пока что) в условиях научного учреждения.

Теория Нильса Бора

О том, что эксперименты в лабораторных условиях далеко не всегда точны, заявлял еще знаменитый физик Н. Бор. Но его робкие попытки намекнуть оппонентам о том, что средства и приборы в значительной степени влияют на адекватность получаемых данных, долгое время встречались коллегами крайне негативно. Они считали, что любое влияние прибора можно исключить, как-то изолировав его. Проблема состоит в том, что сделать это практически невозможно даже на современном уровне, не говоря уже о тех временах.

Конечно, современный эмпирический уровень научного познания (что это такое, мы уже говорили) высок, но фундаментальные законы физики нам обходить не суждено. Таким образом, задача исследователя состоит не только в банальном описании предмета или явления, но и в объяснении его поведения в различных условиях окружающей среды.

Моделирование

Ценнейшей возможностью изучить саму суть предмета является моделирование (в том числе компьютерное и/или математическое). Чаще всего экспериментируют в этом случае не над самим явлением или объектом, а над их максимально реалистичными и функциональными копиями, которые были созданы в искусственных, лабораторных условиях.

Если не очень понятно, поясним: исследовать торнадо гораздо безопаснее на примере его упрощенной модели в аэродинамической трубе. Затем полученные в ходе опыта данные сверяют с информацией о реальном смерче, после чего делаются соответствующие выводы.

Рассматривая конкретные методы научного познания, следует понимать, что умение использовать эти методы всегда предполагает наличие специализированных знаний. Это важно учитывать потому, что любые формы и виды научной деятельности обязательно предполагают соответствующую подготовку тех специалистов, которые ею занимаются . Эмпирические методы познания – в том числе даже самый «простой» из них – наблюдение – для своего проведения предполагает, во-первых, наличие определенных теоретических знаний, а, во-вторых, использование специального и часто очень сложного оборудования. Кроме этого, проведение любых научных исследований всегда предполагает наличие определенной проблемной ситуации, в целях разрешения которой и проводятся эти исследования . Поэтому эмпирические методы научного познания – это совсем не то же самое, что и относительно похожие способы изучения реальности, которые проводятся с точки зрения здравого смысла и в рамках обыденно-практической установки.

К эмпирическим методам научного познания относятся:

1. Наблюдение;

2. Эксперимент;

3. Измерение.

Среди названных методов научного познания наблюдения является относительно самым простым методом, так как, например, измерение, предполагая проведение дополнительных процедур, в качестве своей основы обязательно предполагает и соответствующее наблюдение.

Наблюдение

Научное наблюдение – это целенаправленное восприятие предметов, явлений и процессов, как правило, окружающего мира. Отличительная особенность именно наблюдения состоит в том, что это метод пассивной регистрации тех или иных фактов действительности. Среди видов научных наблюдений можно выделить следующие:

В зависимости от цели наблюдения можно разделить на проверочные и поисковые ;

По характеру существования того, что исследуется, наблюдения можно разделить на наблюдения предметов, явлений и процессов, которые существуют объективно , т.е. вне сознания наблюдателя, и интроспекцию, т.е. самонаблюдение ;

Наблюдение объективно существующих предметов принято делить на непосредственные и косвенные наблюдения.

В рамках разных наук роль и место метода наблюдения разная. В некоторых науках наблюдение – это практически единственный способ получения исходных достоверных данных. В частности, в астрономии. Хотя эта наука по существу является прикладным разделом физики и поэтому она основывается на теоретических представлениях этой фундаментальной естественной науки, однако многие данные, которые актуальны именно для астрономии, могут быть получены только посредством наблюдения. Например, знания об объектах, которые расположены на расстоянии нескольких световых лет. Для социологии наблюдение – это также один из основных методов эмпирического научного познания.

Научное наблюдение для своего успешного проведения предполагает наличие проблемной ситуации, а также соответствующего концептуально-теоретического обеспечения. В основе научного наблюдения, как правило, лежит какая-либо гипотеза или теория, для подтверждения или опровержения которой и проводится соответствующее наблюдение . Роль и место концептуальных факторов в научном наблюдении, а также специфику их конкретных видов можно показать с помощью следующих примеров.

Как известно, люди наблюдали движение объектов на небе с незапамятных времен и в результате этого пришли к вполне естественному в рамках здравого смысла выводу о том, что Земля с находящимися на ней наблюдателями стоит неподвижно, а вокруг нее по правильным круговым орбитам равномерно двигаются планеты. Для того чтобы объяснить, почему эти планеты не падают на Землю, а парят в пространстве, было высказано предположение, что Земля находится внутри нескольких прозрачных стеклоподобных сфер, в которые как бы вкраплены планеты и звезды. Вращение этих сфер вокруг своей оси, которая совпадает с центром нашей планеты, приводит к тому, что поверхность сфер начинает двигаться, увлекая за собой прочно закрепленные на ней планеты.

Хотя это представление является совершенно неверным, однако оно вполне согласуется с соответствующей логикой здравого смысла, согласно которой для того, чтобы тело постоянно двигалось и никогда не падало, оно должно за что-либо держаться (в данном случае, быть прикрепленным к прозрачным сферам). Представление о том, что возможно постоянное движение тела по замкнутой траектории без того, чтобы его кто-либо поддерживал, для мышления в рамках здравого смысла соответствующей эпохи кажется невероятным. Следует заметить, что, по своему, здравый смысл «прав»: дело в том, что, действительно, в рамках естественного, обыденного и дотеоретического восприятия движения тел на Земле мы не видим ничего, чтобы могло бы все время перемещаться по замкнутой траектории, паря и не касаясь чего-либо, и при этом не падать. Ньютон, который открыл закон всемирного тяготения, естественно тоже наблюдал движение различных земных и космических тел, в том числе, и Луны. Однако он не просто смотрел на них, но использовал наблюдения для того, чтобы на их основе понять то, что увидеть нельзя. А именно: сопоставив данные скорости движения Луны вокруг Земли и их расстояния между собой с характеристиками движения падающих на Землю тел, он пришел к выводу, что за всем этим скрыта единая и общая закономерность, которая и получила название «закона тяготения».

Данный пример можно рассматривать как случай поискового наблюдения, результатом которого стала формулировка соответствующего закона. Целью поискового наблюдения является сбор фактов как первичного эмпирического материала, на основе анализа которого может быть выделено общее и существенное. Проверочное наблюдение отличается от поискового тем, что здесь конечной целью является не поиск нового теоретического знания, а проверка уже существующего. Проверочное наблюдение – это попытка верификации или опровержения какой-либо гипотезы. Примером такого наблюдения является, допустим, попытка убедиться в том, что закон тяготения носит действительно всемирный характер, т.е. что его действие распространяется на взаимодействие любых массивных тел. Из этого закона, в частности, следует, что чем меньше масса взаимодействующих тел, тем меньше и сила притяжения между ними. Поэтому если мы сможем наблюдать, что сила притяжения у поверхности Луны меньше аналогичной силы у поверхности Земли, которая тяжелее Луны, то из этого следует, что данное наблюдение подтверждает закон тяготения. В ходе полета космонавтов можно наблюдать феномен невесомости, когда люди свободно парят внутри корабля, фактически не притягиваясь ни к одной его стенке. Зная, что масса космического корабля практически ничтожна по сравнению с массой планет, данное наблюдение можно рассматривать как еще одну проверку закона тяготения.

Рассмотренные примеры можно считать случаями непосредственных наблюдений объективно существующих объектов. Непосредственные наблюдения – это такие наблюдения, когда соответствующие объекты можно воспринимать непосредственно, видя их самих, а не только те действия, которые они оказывают на другие объекты. В отличие от непосредственных наблюдений косвенные наблюдения – это такие, когда сам объект исследования вообще не наблюдаем. Однако, несмотря на это в случае косвенного наблюдения все же можно видеть те действия, которые оказывает ненаблюдаемый объект на другие, наблюдаемые предметы. Необычное поведение или состояние наблюдаемых тел, которые нельзя объяснить, если предположить, что в действительности есть только непосредственно наблюдаемые тела и есть исходное условие для косвенного наблюдения. Анализируя особенности необычного поведения видимых объектов и сравнивая его со случаями обычного поведения этих объектов можно сделать определенные выводы о свойствах ненаблюдаемых объектов. Компонент необычности в поведении видимых тел и есть косвенное наблюдение того, что не наблюдаемо непосредственно. Примером косвенных наблюдений будет, допустим, ситуация, связанная с «броуновским движением», а также эмпирическая составляющая знаний о «черных дырах».

Броуновское движение – это постоянное движение мельчайших, но все же с помощью достаточного сильного микроскопа визуально наблюдаемых частиц какого-либо вещества в жидкости. В случае броуновского движения вполне естественен вопрос: какова причина наблюдаемого движения этих частиц? Отвечая на этот вопрос можно предположить, что есть и другие, невидимые частицы, которые сталкиваются с видимыми и тем самым толкают их. Как известно, причина броуновского движения в том, что визуально ненаблюдаемые с помощью оптического микроскопа объекты – атомы и молекулы – все время сталкиваются с наблюдаемыми частицами, заставляя их двигаться. Таким образом, хотя сами атомы и молекулы в оптическом диапазоне (видимый свет) вообще ненаблюдаемы, однако и до изобретения электронного микроскопа их отдельные свойства можно было наблюдать. Естественно, только косвенно.

Что касается «черных дыр», то их непосредственно наблюдать невозможно в принципе. Дело в том, что сила тяготения, которая действует в них, столь велика, что никакой предмет – в том числе, видимый свет – не может преодолеть притяжение этих объектов. Тем не менее, черные дыры можно наблюдать косвенно. В частности, в связи с характерным изменением картины звездного неба вблизи них (за счет искривления пространства гравитационными силами) или в том случае, когда черная дыра и самосветящийся объект (звезда) составляют единую систему, которая по законам механики вращается вокруг общего центра масс. В последнем случае необычное движение звезды по замкнутой траектории (ведь непосредственно наблюдаема только она) и будет случаем косвенного наблюдения черной дыры.

Интроспекция – это наблюдение человека за содержанием собственного сознания. В конце 40-х годов XX в. в США был проведено следующее исследование. Для того чтобы выяснить, возможно ли функционирование сознания в случае паралича тела, испытуемому ввели производное кураре, вещество которое парализует всю мускульную систему человека. Оказалось, что, несмотря на паралич мускулатуры (испытуемый был подключен к аппарату искусственного дыхания, так как самостоятельно дышать он не мог) способность к сознательной деятельности сохранилась. Испытуемый был в состоянии наблюдать за тем, что происходит вокруг него, понимал речь, запоминал события и размышлял о них. Из этого был сделан вывод, что психическая деятельность может осуществляться и при отсутствии какой-либо мышечной активности.

Данные, которые получены в результате наблюдения, могут претендовать на научный статус только в том случае, если будет признана их объективность. Существенным фактором этого является воспроизводимость однажды увиденного другими . Если, например, кто-либо заявит, что он наблюдает нечто, что другие в аналогичных условиях не наблюдают, то это будет достаточным основанием для того, чтобы не признать научный статус данного наблюдения. Если же некоторое «наблюдение» еще и противоречит известным и хорошо установленным закономерностям в области какой-либо сферы знания, то в этом случае со значительной долей уверенности можно сказать, что «наблюдаемого» факта в действительности вообще никогда и не существовало. Видимо, одним из самых широко известных случаев такого псевдонаблюдения можно считать историю с «Лох-Несским чудовищем».

Для придания наблюдению статуса научно значимого знания важным моментом является обоснование того, что наблюдаемый объект, те или иные его свойства существуют объективно , а не являются только результатом воздействия инструментария, который использует наблюдатель. Примером грубой ошибки можно считать случай, когда, допустим, камера фотографирует объект, который в действительности является не удаленным предметом экспонируемой панорамы, а артефактом, который случайно прилип к элементам оптической системы камеры (например, частичка пыли на объективе).

Проблема учета и минимизации влияния субъекта-исследователя на изучаемый объект характерна не только для естествознания, но также и для социальных наук. В частности, в рамках социологии существует понятие «включенного наблюдения », т.е. такого, когда исследователь, который собирает данные о некоторой социальной группе, при этом достаточно долгое время живет рядом или даже в составе этой группы. Последнее делается для того, чтобы те, кто является объектом наблюдения, привыкли к присутствию стороннего наблюдателя, не обращали на не него особого внимания и вели в его присутствии себя так, как они ведут обычно.

Эксперимент

Главное отличие эксперимента от наблюдения состоит в том, что это метод не пассивной регистрации данных, а такой способ познания действительности, где с целью исследования существующих связей и отношений целенаправленно организуется протекание соответствующих процессов и явлений . В ходе проведения эксперимента исследователь сознательно вмешивается в естественный ход событий для того, чтобы выявить хотя и существующую, но часто неочевидную взаимосвязь между изучаемыми явлениями. Эксперимент принято относить к эмпирическим методам познания потому, что здесь, как правило, предполагается манипулирование объективно существующими предметами и процессами материального мира, которые, естественно, можно наблюдать. Однако не в меньшей степени эксперимент связан и с определенными теоретическими представлениями. В основе любого эксперимента всегда лежит определенная гипотеза или теория, для подтверждения или опровержения которых и проводится соответствующий эксперимент.

Среди видов экспериментальных исследований можно выделить следующие:

С точки зрения цели проведения эксперименты также как и научные наблюдения можно разделить на проверочные и поисковые ;

В зависимости от объективных характеристик предметов, с помощью которых проводятся исследования, эксперименты можно разделить на прямые и модельные ;

Эксперимент называется прямым , когда объектом изучения является реально существующий предмет или процесс, и модельным , когда вместо самого предмета используется его, как правило, уменьшенная модель. Особой разновидностью модельных экспериментов является исследования математических моделей тех или иных предметов или процессов. Что касается «мысленных экспериментов » – т.е. таких, где реальное исследование вообще не проводится, а только воображается протекание некоторых процессов и явлений – то последние, строго говоря, не могут быть отнесены к области эмпирического познания, так как по своей сути они представляют разновидность теоретических исследований. Впрочем, во многих случаях на основании мысленного эксперимента может быть проведено и реальное опытное исследование, которое можно рассматривать как материализацию соответствующих теоретических представлений.

Для того чтобы понять роль эксперимента как метода научного познания необходимо себе представлять, что та действительность с которой имеет дело исследователь, изначально предстает перед ним не как строго и систематически организованная цепь отношений и причинно-следственных связей, а лишь как лишь более или менее упорядоченное целое, в рамках которого роль и влияние тех или иных факторов часто не вполне очевидна. Поэтому предварительным условием проведения эксперимента является формулировка гипотезы о том, как именно изучаемые факторы могут быть связаны между собой, а для того, чтобы эту предполагаемую взаимосвязь проверить, необходимо создать условия, чтобы исключить влияние других, относительно случайных и несущественных факторов , действие которых может скрывать или нарушать протекание исследуемых отношений. Например, на основе обыденного восприятия окружающего мира можно заметить, что более тяжелое тело падает на поверхность Земли быстрее, чем более легкое. Так происходит потому, что воздух атмосферы препятствует движению тел. Не зная этого, на основе одного только опыта обыденного наблюдения, предварительно обобщив его, можно прийти к «открытию» не существующей на самом деле зависимости: утверждению о том, скорость падения тела всегда зависит от их массы. В действительности такой связи как постоянной зависимости нет, так как массу Земли можно считать бесконечно большой величиной по сравнению с массой любого предмета, который мы в состоянии сбросить на нее. В силу этого скорость падения любого сбрасываемого тела зависит только от массы Земли. Но как это доказать? Галилей, с именем которого принято связывать начало применения эксперимента как метода научного познания, сделал это следующим образом. Он сбросил с высоты 60 м. (Пизанская башня) одновременно два предмета: мушкетную пулю (200 гр.) и пушечное ядро (80 кг.). Так как оба предмета упали на Землю одновременно, Галилей сделал вывод, что гипотеза о том, что скорость падения тела всегда связана с его массой, неверна.

Опыт Галилея – это пример прямого эксперимента с целью проверки (опровержения) неверной теории, согласно которой скорость падения всегда зависит от массы падающего тела. Несколько изменив исходные условия в опыте Галилея нетрудно организовать проведение такого эксперимента, результаты которого можно интерпретировать в качестве подтверждения теории тяготения. Например, если взять достаточно большую камеру, из которой предварительно был откачен весь воздух, и поместить туда неплотный комок ваты и свинцовый шарик, а затем заставить их падать внутри этой камеры, то в результате можно увидеть, что шарик и комок, имея существенно разные параметры массы, площади поверхности и плотности, тем не менее, в разряженной среде (в отсутствии воздуха) упадут одновременно. Этот факт и можно интерпретировать как подтверждение теории тяготения.

Следует заметить, что далеко не во всех случаях у ученых есть хорошее теоретическое обоснование для экспериментальных исследований. Особенность поисковых экспериментов связана с тем, что они проводятся, чтобы собрать необходимую эмпирическую информацию для построения или уточнения некоторого предположения или догадки . Наглядным примером такого типа исследований могут служить опыты Бенджамина Румфорда по изучению природы тепловых явлений. До создания молекулярно-кинетической теории теплоту считали своего рода материальной субстанцией. В частности, полагали, что нагревание тела связано с добавлением к нему этой субстанции, которую называли теплородом. Специалистам по обработке металла резанием во времена Румфорда было хорошо известно, что при сверлении металла образуется большое количество теплоты. Этот факт в рамках теории теплорода пытались объяснить тем, что при обработке металла теплород отделяется от него и переходит в металлическую стружку, которая образуется в результате сверления. Хотя такое объяснение и выглядит малоубедительным, однако ничего лучшего в тот период предложить не могли.

Румфорд естественно знал о факте сильного тепловыделения при сверлении, однако для того, чтобы его объяснить он проделал следующий эксперимент. Он взял специально затупленное сверло и с его помощью проделал отверстие. В результате выделилось еще больше тепла, чем при действии острым сверлом, но зато было просверлено гораздо меньшее отверстие и образовалось совсем немного опилок. На основании данного эксперимента был сделан вывод: увеличение тепла не связано с образованием опилок, в которые, как считалось, переходит субстанция теплорода. Причина тепла – это не высвобождение и переход особой материальной субстанции теплорода, а движение. Таким образом, эксперимент, проделанный Румфордом, способствовал пониманию того, что тепло – это характеристика определенного состояния вещества, а не что-то добавленное к нему.

Далеко не во всех случаях эксперимент является прямым взаимодействием с изучаемым объектом. Очень часто гораздо экономнее проводить исследование на уменьшенных моделях этих объектов . В частности, примерами таких исследований являются опыты по определению аэродинамических характеристик планера (корпуса) самолета или исследования величины сопротивления воды, которое существует при данных формах корпуса судна. Очевидно, что проведение таких исследований на моделях, соответственно, в аэродинамической трубе или в бассейне гораздо дешевле, чем эксперименты с реальными объектами. При этом, надо понимать, что уменьшенная модель – это не точная копия изучаемого объекта, так как физические эффекты, возникающие при обдуве или движений модели, не только количественно, но и качественно не тождественны тем, которые имеют место в случае полноразмерных объектов. Поэтому для того, чтобы полученные на модельных экспериментах данные могли быть использованы при проектировании полноразмерных объектов, они должны быть пересчитаны с учетом специальных коэффициентов.

В связи с распространением в настоящее время ЭВМ все более широкое распространение получают эксперименты с математическими моделями исследуемых объектов. Предпосылкой математического моделирования является квантификация каких-либо существенных свойств исследуемых объектов и тех закономерностей, которым подчиняются эти объекты. Исходные параметры математической модели – это свойства реально существующих объектов и систем, которые переведены в числовую форму. Процесс математического моделирования – это вычисление тех изменений, которые произойдут с моделью в случае изменения исходных параметров. В силу того, что таких параметров может быть очень много, для их расчета требуется большая затрата сил. Применение ЭВМ позволяет автоматизировать и существенно ускорить процесс соответствующих расчетов. Очевидными достоинствами математического моделирования является возможность получения (за счет обработки большого числа параметров) быстрого расчета возможных сценариев развития моделируемых процессов. Дополнительным эффектом такого вида моделирования является значительная экономия средств, а также минимизация других издержек. Например, проведение расчетов особенностей протекания ядерных реакций с помощью ЭВМ позволили отказаться от реальных испытаний ядерного оружия.

Наглядным и самым известным примером мысленного эксперимента является «корабль Галилея». Во времена Галилея полагали, что покой носит абсолютный характер, а движение – это лишь временный процесс перехода от одного состояния к другому под действием какой-либо силы. Стремясь опровергнуть это утверждение, Галилей представил себе следующее. Пусть человек, который находится в закрытом трюме равномерно движущегося корабля и поэтому ничего не знает о том, что происходит вне трюма, попытается ответить на вопрос: стоит ли корабль на месте или плывет? Размышляя над этим вопросом, Галилей пришел к выводу, что у находящегося в трюме при данных условиях нет никакого способа, для того чтобы узнать правильный ответ. А из этого следует, что равномерное движение неотличимо от покоя и, следовательно, нельзя утверждать, что покой – это естественное, как бы первичное, и поэтому соответствующее абсолютной системе отсчета состояние, а движение – это лишь момент покоя, нечто такое, что всегда сопровождается действием какой-либо силы.

Естественно, мысленный эксперимент Галилея нетрудно реализовать и в натурном исполнении.

Экспериментальные исследования могут проводиться не только в естественных, но и в социально-гуманитарных наука. . Например, в психологии, где на основе экспериментов получены данные, которые используются для обоснования предположений, которые, на первый взгляд, достаточно сложно верифицировать. В частности, до всяких специализированных исследований, на уровне обыденного восприятия взрослому человеку хорошо известно, что его психика отличается от психики ребенка.

Вопрос в том, насколько именно она отличается? Если, допустим, характеризуя уровень психического развития взрослого, используют такие понятия, как «личность» и «самосознание», то можно ли и в каком смысле использовать их для характеристики уровня психического развития ребенка? В каком возрасте, например, у человека уже есть самосознания, а когда его еще нет? На первый взгляд, здесь достаточно сложно сказать что-то определенное. Тем более что и сами эти понятия не являются такими, которые определены строго и однозначно.

Несмотря на эти трудности, психолог Жан Пиаже в своих работах достаточно убедительно показал, что маленький ребенок гораздо в меньшей степени способен к осознанному контролю собственных психических процессов, нежели взрослый. В результате ряда исследований Пиаже пришел к выводу, что дети в возрасте 7-8 лет практически не способны к интроспекции (без которой говорить о самосознании в том смысле, в каком им обладают взрослые люди, вряд ли возможно). Эта способность, по его мнению, постепенно формируется в возрастном промежутке между 7-8 и 11-12 годами. Такие выводы Пиаже сделал на основе ряда экспериментов, содержание которых сводилось к тому, что сначала детям предлагали несложную арифметическую задачу (с которой большинство детей может справиться), а затем просил их объяснить, как именно они пришли к соответствующему решению. По мнению Пиаже, наличие интроспективной способности можно признать существующей, если ребенок может провести ретроспекцию, т.е. способен правильно воспроизвести процесс собственного решения. Если он это сделать не может и пытается объяснить решение, отталкиваясь, например, от полученного результата, как если бы он знал его наперед, то это означает, что ребёнок не обладает интроспективной способностью в том смысле, как это присуще взрослым.

В рамках экономической науки тоже, вероятно, можно осмысленно говорить об экспериментальных исследованиях. В частности, если существует некоторая налоговая ставка, в соответствии с которой осуществляются платежи, но при этом часть налогоплательщиков стремиться занизить или скрыть свои доходы, то в рамках описываемой ситуации могут быть предприняты действия, которые можно назвать экспериментальными. Допустим, зная описываемое положение дел, соответствующие правительственные органы могут принять решение об уменьшении ставки налогового обложения, предполагая, что при новых условиях значительной части налогоплательщиков будет выгоднее платить налоги, нежели уклоняться от них, рискуя получить штрафы и другие санкции.

После введения новых ставок налогообложения необходимо сравнить уровень собираемых налогов с тем, который существовал при прежних ставках. Если окажется, что количество налогоплательщиков возросло, так как некоторые при новых условиях согласились выйти «из тени», и общее количество сборов тоже увеличилось, то полученная информация может быть использована для совершенствования работы налоговых органов. Если же окажется, что никаких изменений в поведении налогоплательщиков не произошло и общее количество собранных налогов упало, то эта информация также может быть использована в работе соответствующих органов, мотивируя их, естественно, к поиску каких-то других решений.

Измерение

Измерение – это нахождение отношение между некоторой величиной и другой, которая принята за единицу измерения . Результат измерения выражается, как правило, некоторым числом, благодаря чему становится возможным подвергнуть полученные результаты математической обработке. Измерение – это важный метод научного познания, так как посредством его можно получить точные количественные данные о величине и интенсивности и на основании этого даже иногда сделать предположения о природе соответствующих процессов или явлений.

Изменение как способ определения величины и интенсивности встречается уже на уровне обыденного восприятия мира. В частности, как субъективное переживание «равенства», «большей» или «меньшей» величины какого-либо явления или процесса по сравнению с другими случаями его проявления. Например, свет может восприниматься как более или менее яркий, а температура оцениваться по таким ощущениям, как «холодно», «очень холодно», «тепло», «жарко», «горячо» и т.п. Очевидным недостатком такого способа определения интенсивности является его субъективность и приблизительность . Впрочем, для уровня обыденного восприятия мира такой «шкалы» может быть достаточно, однако в рамках научного познания подобная приблизительность – это серьезная проблема. Причем настолько, что отсутствие способов и практики точных измерений может даже выступать в качестве одного из серьезных факторов, которые сдерживают научное и техническое развитие.

Понять значимость точных измерений можно, если, допустим, представить себе те задачи, которые должны решить конструкторы и технологи при создании сложного технического устройства (например, двигателя внутреннего сгорания). Для того, чтобы этот двигатель работал и при этом еще имел достаточно высокий КПД, необходимо, чтобы его детали – в частности, поршни и цилиндры – были сделаны с высокой точностью. Причем настолько, что зазор между стенками цилиндра и диаметром поршня должен быть в пределах только десятых долей миллиметра. В свою очередь, для того, чтобы изготовить эти детали двигателя, нужны станки, которые способны обрабатывать металл с такой высокой точностью. Если такой или приближающейся к ней точности при данном техническом оснащении достигнуть нельзя, то двигатель либо вообще не будет работать, либо его КПД будет столь низким, что его использование будет экономически нецелесообразно. То же самое можно сказать и в отношении любых других сколько-нибудь сложных технических устройств.

Квантификация отношений между теми или иными явлениями, которая достигается за счет их выражения в точной количественной форме (последнее находит свое проявление в строгой формулировке соответствующих законов природы посредством использования математических формул) – это не просто своеобразная форма записи данных, а особый способ выражения знания, имеющий при этом совершенно определенное эвристическое значение . В частности, выражение в такой форме широко известного закона всемирного тяготения, согласно которому между любыми двумя телами действует сила притяжения, пропорциональная произведению их масс и обратно пропорциональная квадрату расстояния между ними, ценно не просто как «точное знание», которое может быть представлено в виде компактной формулы . Эвристическая ценность этой и других формул состоит в том, что используя такую форму представления знаний, можно выполнить точный расчет для конкретной ситуации, подставив в формулу определенные значения. На основании соответствующих расчетов можно создать, допустим, самолет или ракету, которые смогут подняться в воздух и не упасть, вылететь за пределы земного притяжения и достигнуть запланированной цели.

Что касается конкретных объектов изменения , то для естественных наук огромное значение имеет умение, прежде всего, определить численные характеристики пространства и времени : величину, расстояние между объектами и длительность соответствующих процессов.

Измерить расстояние между двумя объектами – значит сравнить его с эталоном . До недавнего времени в качестве эталона использовалось тело, сделанное из твердого сплава , форма которого слабо изменялось при изменении внешних условий. В качестве единицы длины был выбран метр – отрезок, сравнимый с размерами человеческого тела. В большинстве случаев этот эталон не укладывается целое число раз на длине измеряемого отрезка. Поэтому оставшаяся длина измеряется при помощи 1/10, 1/100, 1/1000 и т.д. частей эталона. На практике многократное деление исходного эталона невозможно. Поэтому для повышения точности измерения и измерения малых отрезков потребовался эталон существенно меньших размеров, в качестве которого в настоящее время используются стоячие электромагнитные волны оптического диапазона .

В природе существуют объекты, значительно меньшие по размерам длин волн оптического диапазона – это многие молекулы, атомы, элементарные частицы. При их измерении возникает принципиальная проблема: объекты, размеры которых меньше длины волны видимого излучения, перестают отражать свет по законам геометрической оптики и, следовательно, перестают восприниматься в форме привычных зрительных образов. Для оценки размеров таких мелких объектов свет заменяют потоком каких-либо элементарных частиц . В этом случае величина объектов оценивается по так называемым сечениям рассеяния, определяемым отношением числа частиц, изменивших направление своего движения, к плотности падающего потока. Наименьшим расстоянием, известным в настоящее время, является характерный размер элементарной частицы: 10 -15 м. Говорить о меньших размерах бессмысленно.

При измерении расстояний, значительно превышающих 1 м, пользоваться соответствующим эталоном длины тоже оказывается неудобным. Для измерения расстояний, сравнимых с размерами Земли, применяют методы триангуляции и радиолокации . Метод триангуляции состоит в том, что, зная величины одной стороны треугольника и двух прилегающих к ней углов, можно рассчитать величины двух других сторон. Суть метода радиолокации состоит в измерении времени задержки отраженного сигнала, скорость распространения и время отправления которого известны. Однако для очень больших расстояний, например, для измерения расстояний до других галактик, указанные методы оказываются неприменимыми, так как отраженный сигнал оказывается слишком слабым, а углы, под которыми виден объект, оказываются практически неизмеримыми. На очень больших расстояниях наблюдаемыми оказываются только самосветящиеся объекты (звезды и их скопления). Расстояние до них оценивается исходя из наблюдаемой яркости. В настоящее время наблюдаемая часть Вселенной имеет размеры 10 24 м. Говорить о больших размерностях не имеет смысла.

Измерение длительности процесса означает сравнение его с эталоном . В качестве такого эталона удобно выбрать какой-либо периодически повторяющийся процесс а, например колебания маятника . За единицу измерения времени выбрали секунду – интервал, примерно равный периоду сокращения сердечной мышцы человека. Для измерения значительно более коротких периодов времени возникла необходимость в новых эталонах. В их роли выступали колебания кристаллической решетки и движение электронов в атоме . Еще меньшие периоды времени можно измерить, если сравнивать их со временем прохождения света через заданный промежуток. Поэтому наименьшим осмысленным интервалом времени является время прохождения света через минимально возможное расстояние.

При помощи маятниковых часов возможно измерение временных интервалов, значительно превосходящих 1 секунду, но и здесь возможности метода не беспредельны. Периоды времени, сравниваемые с возрастом Земли (10 17 сек.) обычно оцениваются по полураспаду атомов радиоактивных элементов. По современным представлениям, максимальный промежуток времени, о котором имеет смысл говорить, является возраст Вселенной, который оценивается периодом 10 18 сек. (для сравнения: человеческая жизнь длится около 10 9 сек.).

Описанные способы изменений пространства и времени и та точность, которая в этом достигнута, имеют большое теоретическое и практическое значение. В частности, экстраполяция назад во времени наблюдаемого и точно измеренного расширения Вселенной является одним из важных фактов, который приводят в пользу теории Большого взрыва. Благодаря возможности точных измерений получены данные о перемещении материков Земли относительно друга друга на величину примерно равную нескольким сантиметрам в год, что имеет важное значение для геологии.

Умение провести точное изменение имеет большое значение. Данные, которые могут быть получены в результате такого изменения, часто выступают в качестве существенного аргумента в пользу принятия или отклонения какой-либо гипотезы . Например, измерение О. Рёмером в XVII в. скорости света было важным аргументом в пользу признания того, что последний является естественным физическим процессом, а не чем-то иным, нематериальным, скорость чего «бесконечна», как думали в те и последующие времена многие. Способность точно измерить период прохождения светового луча в разные стороны с помощью специально сконструированного прибора (опыт Майкельсона – Морли в 1880 г.) была важным фактором, который во многом способствовал отказу от теории эфира в физике.

Измерение как метод научного познания имеет огромное значение не только для естественных и технических наук, но значим также и для сферы социально-гуманитарного познания . Исходя из собственного опыта все знают, что осмысленный материал запоминается быстрее, чем бессмысленный. Однако насколько? Психолог Герман Эббингауз установил, что осмысленный материал запоминается в 9 раз быстрее, чем бессмысленный. В настоящее время в рамках прикладной психологии измерения широко используются для оценки психических способностей человека.

Социолог Эмиль Дюркгейм на основе анализа статистических данных о числе самоубийств в различных странах Европы установил корреляцию между этим фактом и степенью интеграции между людьми в соответствующих социальных группах. Знание численности населения некоторой страны, динамика смертности и рождаемости – это важные статистические данные для целого ряда прикладных наук об обществе.

Велика роль измерений и статистических данных и для современной экономической науки, особенно в связи с широким использованием в ней математических методов. Например, численный учет спроса и предложения имеет важное значение в сфере маркетинговых исследований.

Такие эмпирические методы познания, как наблюдение, эксперимент и измерения играют огромную роль в современном научном познании и их использование неотделимо от соответствующих теоретических научных представлений. Именно это отличает их от обыденных эмпирических способов познания мира. Эмпирические методы значимы на всех этапах научного познания мира, так как получаемый посредством них материал используется как для подтверждения и опровержения соответствующих теоретических представлений, так и учитывается при их формулировке.

Одна из существенных особенностей, которая связана с современным этапом развития научных эмпирических методов познания, состоит в том, что для получения и проверки соответствующих результатов требуется чрезвычайно сложное и дорогостоящее оборудование . Видимо, можно сказать, что дальнейшее развитие естественных и технических наук во много определяется возможностью и способностью создавать это оборудование . Например, современные исследования в области фундаментальной физики столь дороги, что проводить их способны только некоторые страны, которые имеют специалистов соответствующего уровня и средства для того, чтобы, в частности, участвовать строительстве и эксплуатации такого сложного прибора для экспериментальных исследований, каким является недавно вступивший в строй большой адронный коллайдер.

НАУЧНОЕ ПОЗНАНИЕ – деятельность, связанная с выявлением сущностных, повторяющихся связей и отношений в системе «человек – мир», с преодолением познавательных трудностей и стремлением найти ответы на различные вопросы и проблемы. Важнейшей характеристикой научного познания является его доказательность, что достигается при помощи математических расчетов, опытов, экспериментов и т.п.

Научное знание – результат и основа научного познания. Ему свойственны: объективность, доказательность, принципиальная проверяемость (верифицируемость), системность. Научное знание стремится быть нейтральным по отношению к идеологии и политике. Основная цель и ценность научного знания, то ради чего ученые отдают свои жизни – это истина.

Принято выделять два основных уровня научного познания: эмпирический и теоретический . Это деление связано с тем, что познающий субъект может добывать знания разными путями: а) опытным, то есть эмпирическим ; б) логическим, то есть теоретическим .

Можно предложить три основных критерия, по которым различаются эти УРОВНИ:

1) характер предмета исследования,

2) тип применяемых средств исследования,

3) особенности методов исследования.

К ЭМПИРИЧЕСКОМУ уровню относятся те действия познающего субъекта, которые непосредственно связывают его с познаваемой действительностью, и те результаты, которые фиксируют эту действительность.

Если детализировать сказанное, то ЭМПИРИЧЕСКИЙ уровень познания включает:

Наблюдение явлений,

Накопление и отбор фактов,

Установление связей между ними.

ЭМПИРИЧЕСКИЙ уровень – это этап сбора данных о социальных и природных объектах, которых не хватает ученым, чтобы создать относительно полную картину исследуемого явления.

На эмпирическом уровне изучаемый объект отражается преимущественно со стороны ВНЕШНИХ связей и проявлений. Главным для эмпирического уровня является фактофиксирующая деятельность.

Эти задачи решаются с помощью соответствующих МЕТОДОВ: наблюдение, измерение, сравнение, эксперимент, материальное моделирование и т.д.

МЕТОДЫ ПОЛУЧЕНИЯ ЭМПИРИЧЕСКОГО ЗНАНИЯ.

МЕТОД – способ достижения ЦЕЛИ, путь познания, который опирается на некоторые принципы. (Ф.Бэкон – светильник, который помогает путнику /ученому/ идти в темноте).

Рассмотрим содержание основных МЕТОДОВ, с помощью которых можно получать ЭМПИРИЧЕСКОЕ знание.

НАБЛЮДЕНИЕ – это система организованных, целенаправленных восприятий субъектом познания различных явлений действительности. Другой отличительной чертой научного (в отличие от обыденного) наблюдения является невмешательство субъекта (исследователя) в объект наблюдения, который должен находиться в обычных, естественных условиях. Более того, часто сам факт наблюдения должен быть скрыт. Например, наблюдение за животными, социологическое наблюдение.

Наблюдение становится главным методом эмпирического познания примерно с ХУ1 века.

Он активно применяется, например:

Для изучения ЖИВОТНОГО МИРА (наблюдение в зоопарках, питомниках, естественных условиях),

Для получения сведений об АСТРОНОМИЧЕСКИХ объектах (планеты, звезды, «черные дыры», квазары, красные карлики и т.д.),

Для изучения РАСТИТЕЛЬНОГО МИРА (наблюдение за растениями, например, на опытных участках).

Некоторые трудности и ограничения наблюдения .

Во-первых, невоспроизводимость ;

Во-вторых, наличие границы, порога наблюдения как чувственной деятельности; отсюда - необходимость использования приборов, расширяющих возможности наблюдателя;

В-третьих, пагубность интерпретации полученных данных в духе какой-либо теории, разделяемой наблюдателем; субъективизм – враг наблюдения; это тем более важно, что наблюдения зачастую одиночно, уникально.

Различают ДВА вида наблюдений:

1. ПРЯМОЕ (визуальное) – ученый получает информацию о явлениях без помощи приборов.

2. КОСВЕННОЕ – объект наблюдается при помощи ПРИБОРОВ или АВТОМАТИЧЕСКИ при помощи регистрирующей аппаратуры, технических средств. Например, для проведения метеопрогнозов существует автоматическая аппаратура, собирающая информацию о природных явлениях.

Особенность НАБЛЮДЕНИЯ при изучении социальных явлений: результаты наблюдения здесь во многом зависят от личности наблюдателя, его установок и отношения к наблюдаемому явлению, объекту. В социологии и социальной психологии, в зависимости от положения наблюдателя, различают ДВА вида наблюдений:

ПРОСТОЕ (обычное) - события регистрируются со стороны;

СОУЧАСТВУЮЩЕЕ (включенное) – события анализируются, как бы изнутри. То есть наблюдатель включается в определенную социальную среду (группу), адаптируется в ней и анализирует события «ИЗНУТРИ».

САМОНАБЛЮДЕНИЕ – частный случай наблюдения, применяется в психологии.

Наблюдение связано с описанием.

ОПИСАНИЕ позволяет фиксировать и передавать результаты наблюдений с помощью определенных ЗНАКОВЫХ средств. Благодаря этому чувственная информация переводится на язык понятий (слов), знаков, схем, рисунков, графиков, цифр, принимая тем самым форму, удобную для дальнейшей обработки материала, то сеть для систематизации, классификации, обобщения.

ЭКСПЕРИМЕНТ (от латинск. – проба, опыт) – это специфический вид предметно-орудийной деятельности, в ходе которой субъект познания воздействует на объект с помощью специальных орудий и приборов. Это позволяет экспериментатору активно вмешиваться в естественный ход событий, выделять изучаемый объект из естественных условий, изолировать явления, затемняющие его. Эксперимент можно неограниченно и планомерно воспроизводить и варьировать. Таким образом, эксперимент – это планируемая и управляемая научная деятельность, осуществляемая с помощью специальных орудий.

Эксперимент становится важнейшим методом научного познания в естественных науках со времен Г.Галилея и Ф.Бэкона.

Примерно с 20-х годов ХХ века активно развиваются СОЦИАЛЬНЫЕ эксперименты. Например, объектом социального эксперимента может быть определенная группа людей, когда изучаются ее интересы, потребности, поведение.

ОБЪЕКТОМ (единицей) изучения могут выступать различные социальные слои, например, в ходе изучения их отношения к рискосодержащим проектам, реализуемым органами власти.

ИЗМЕРЕНИЕ .

Этот МЕТОД научного познания появился потому, что окружающие людей предметы и тела имеют КОЛИЧЕСТВЕННЫЕ и КАЧЕСТВЕННЫЕ характеристики. Следовательно, есть возможность выразить их в различных числах (числовых значениях). Например: 1 см, 2 метра, 4 грамма, 2 тонны и т.д. В естественных науках для того, чтобы открыть законы природы нужно знать, например, насколько расширяется вода или железо при нагревании, каков атомный вес химических элементов.

ИЗМЕРЕНИЕ – это нахождение числового значения изучаемой величины в принятых единицах, это КОЛИЧЕСТВЕННОЕ выражение определяемых величин. Например: время измеряется в секундах, сила тока в амперах, давление в паскалях, мощность в ваттах.

Измерение применяется не только в естественных, но и в социальных науках. Например, с развитием общества стали применяться: оценка труда в денежных единицах; квалификации - в разрядах; - успехов в обучении, спортивных достижений – в баллах.

Примером ИЗМЕРЕНИЯ в социальных исследованиях может служить шкала привлекательности профессий, фиксирующая последние в условных единицах. Это дает возможность сравнивать разные профессии по степени популярности.

МОДЕЛИРОВАНИЕ – это МЕТОД получения научного знания, позволяющий получать необходимую информацию о различных свойствах изучаемых явлений на основании проведения опытов, экспериментов без участия в них реальных объектов, когда вместо них исследуют их заменители.

МОДЕЛЬ – мысленная или материально реализованная система, которая замещает другую систему, находясь с ней в состоянии СХОДСТВА.

МОДЕЛИРОВАНИЕ весьма распространенный метод исследования, поскольку реальные объекты могут быть либо весьма дорогостоящими, либо недоступными (удаленность, малые размеры, длительность существования, превосходящая человеческую жизнь), либо вовсе неприкосновенными (например, человек как объект медицинских исследований).

Модели бывают материальные и мысленные. К эмпирическому уровню научного исследования относятся, в основном, материальные модели; здесь осуществляется процесс материального моделирования.

Виды материальных моделей.

1. ПРОСТРАНСТВЕННО ПОДОБНЫЕ (или геометрически подобные). Они отличаются от ОБЪЕКТА по материалу, внутренней структуре и другим параметрам. Например, различные макеты, муляжи.

2. ФИЗИЧЕСКИ ПОДОБНЫЕ, когда ОРИГИНАЛ и МОДЕЛЬ сходны по своей физической природе. Скажем, механические свойства объекта могут изучаться на механических свойствах модели, а обезьяна крыса или лягушка могут быть биологической моделью человека.

3. МАТЕМАТИЧЕСКИ ПОДОБНЫЕ – модель и объект относятся к разным формам движения, а

подобие реализуется с помощью математических формул. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ предполагает, что СХОДСТВО с оригиналом укладываются в рамки одинакового математического описания.

ИТАК, ЭМПИРИЧЕСКИЙ уровень научного познания – это полноценное научное исследование, база и основное содержание науки вообще. Большая часть открытий совершается на этом уровне.

Похожая информация.