Реферат: Методы научного познания 3

Результатом эмпирического исследования является научный факт. Факты имеют сложное строение, включая в себя:

а) информацию о действительности;

б) интерпретацию события, явления;

в) способ его получения;

г) описание.

К теоретическим методам относятся:

Формализация — построе­ние абстрактно-математических моделей, раскрывающих сущность изучаемых процессов действительности;

Аксиоматизация — постро­ение теорий на основе аксиом (утверждений, доказательства ис­тинности которых не требуется);

Гипотетико-дедуктивный метод — создание системы дедуктивно связанных между собой гипотез, из которых выводятся утверждения об эмпирических фактах.

Другим принципом классификации является сфера использо­вания метода: применение не только в науке, но и в других отрас­лях человеческой деятельности; применение во всех областях на­уки, применение в отдельных разделах науки (специфические ме­тоды). Соответственно, всеобщие, общенаучные и конкретно-на­учные методы.

К всеобщим методам относятся:

АНАЛИЗ— расчленение целостного предмета на составные части (стороны, признаки, свойства или отношения) с целью их всесто­роннего изучения;

СИНТЕЗ— соединение ранее выделенных частей предмета в единое целое;

АБСТРАГИРОВАНИЕ— отвлечение от ряда несущественных для данного исследования свойств и отношений изучаемого явления с одновременным выделением интересующих нас свойств и отноше­ний;

ОБОБЩЕНИЕ— прием мышления, в результате которого ус­танавливаются общие свойства и признаки объектов;

ИНДУКЦИЯ— метод исследования и способ рассуждения, в котором общий вывод строится на основе частных посылок;

ДЕДУКЦИЯ— способ рассуждения, посредством которого из общих посылок с необходимостью следует заключение частного характера;

АНАЛОГИЯ— прием познания, при котором на основе сход­ства объектов в одних признаках заключают об их сходстве и в дру­гих признаках;

МОДЕЛИРОВАНИЕ— изучение объекта (оригинала) путем со­здания и исследования его копии (модели), замещающей ориги­нал с определенных сторон, интересующих исследователя;

КЛАССИФИКАЦИЯ— разделение всех изучаемых предметов на отдельные группы в соответствии с каким-либо важным для исследователя признаком (особенно часто используется в описа­тельных науках— многих разделах биологии, геологии, географии, кристаллографии и т.п.).

Большое значение в современной науке приобрели СТАТИС­ТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ, позволяющие определять средние значе­ния, характеризующие всю совокупность изучаемых предметов. «Применяя статистический метод, мы не можем предсказать пове­дение отдельного индивидуума совокупности. Мы можем только предсказать вероятность того, что он будет вести себя некоторым определенным образом...

...Статистические законы можно применять только к большим совокупностям, но не к отдельным индивидуумам, образующим эти совокупности» (А.Эйнштейн, Л.Инфельд).

Характерной особенностью современного естествознания яв­ляется также то, что методы исследования все в большей сте­пени влияют на его результат (так называемая «проблема при­бора» в квантовой механике).[5]

3. Применение математических методов естествознании

После триумфа классической механики Ньютона количественные методы стали применяться и в других науках. Так, Лавуазье, систематически используя весы в своих опытах, заложил основы количественного химического анализа. Разработка Ньютоном и Лейбницем (независимо друг от друга) дифференциального и интегрального исчисления, развитие статистических методов анализа, связанных с познанием вероят­ностного характера протекания природных процессов, способство­вали проникновению математических методов анализа и описания действительности в другие естественные науки.

«...Все законы выводятся из опыта. Но для выражения их ну­жен специальный язык. Обиходный язык слишком беден, кроме того, он слишком неопределенен для выражения столь богатых содержанием точных и тонких соотношений. Таково первое осно­вание, по которому физик не может обойтись без математики; она дает ему единственный язык, на котором он в состоянии изъяс­няться» (А.Пуанкаре).

Дифференциальное и интегральное исчисление хорошо подхо­дит для описания изменения скоростей движений, а вероятност­ные методы — для необратимости и создания нового. Все можно описать количественно и тем не менее остается проблемой отно­шение математики к реальности. По мнению одних методологов, чистая математика и логика используют доказательства, но не дают никакой информации о мире (почему А.Пуанкаре и считал, что законы природы конвенциальны), а только разрабатывают сред­ства его описания. Однако, еще Аристотель писал, что число есть промежуточное между частным предметом и идеей, а Галилей по­лагал, что Книга Природы написана языком математики.

Не имея непосредственного отношения к реальности, матема­тика не только описывает эту реальность, но и позволяет, как в уравнениях Максвелла, делать новые интересные и неожиданные выводы о реальности из теории, которая представлена в математи­ческой форме. Как же объяснить непостижимую истинность мате­матики и ее пригодность для естествознания? Может, все дело в том, что, по словам А. Пуанкаре, «механизм математического твор­чества, например, не отличается существенно от механизма како­го бы то ни было иного творчества»? Или более пригодны слож­ные, системные объяснения?

По мнению некоторых методологов, законы природы не сво­дятся к написанным на бумаге математическим соотношениям. Их надо понимать как любой вид организованности идеальных прооб­разов вещей, или пси-функций. Есть три вида организованности: простейший — числовые соотношения; более сложный — ритмика 1-го порядка, изучаемая математической теорией групп; самый сложный — ритмика 2-го порядка — «слово». Два первых вида орга­низованности наполняют Вселенную мерой и гармонией, третий — смыслом. В рамках этого объяснения математика занимает свое особое место в познании.[6]