Prirodnonaučna vrsta znanja i njegova struktura. Rad na predmetu: Opće tehnike i principi istraživanja prirodnih nauka

Postoje dva univerzalna metoda u istoriji znanja: dijalektički i metafizički. Ovo su opšte filozofske metode.

Dijalektička metoda je metoda razumijevanja stvarnosti u njenoj nedosljednosti, cjelovitosti i razvijenosti.

Metafizička metoda je metoda suprotna dijalektičkoj, koja razmatra pojave izvan njihove međusobne povezanosti i razvoja.

Od sredine 19. veka, metafizička metoda je sve više istisnuta iz prirodnih nauka dijalektičkom metodom.

Odnos između opštih naučnih metoda može se prikazati i u obliku dijagrama (slika 2).

Analiza je mentalno ili stvarno razlaganje objekta na njegove sastavne dijelove.

Sinteza je kombinacija elemenata naučenih kao rezultat analize u jednu cjelinu.

Generalizacija je proces mentalne tranzicije od pojedinačnog ka opštem, od manje opšteg ka opštijem, na primer: prelazak sa suda „ovaj metal vodi elektricitet” na sud „svi metali provode elektricitet”, iz suda : „mehanički oblik energije pretvara se u toplotnu“ do tvrdnje „svaki oblik energije pretvara se u toplotu“.

Apstrakcija (idealizacija) je mentalno uvođenje određenih promjena u predmet koji se proučava u skladu sa ciljevima proučavanja. Kao rezultat idealizacije, neka svojstva i atributi objekata koji nisu bitni za ovu studiju mogu biti isključeni iz razmatranja. Primjer takve idealizacije u mehanici je materijalna tačka, tj. tačka sa masom, ali bez ikakvih dimenzija. Isti apstraktni (idealni) objekat je apsolutno kruto tijelo.

Indukcija je proces izvođenja opšteg stava iz posmatranja određenog broja pojedinačnih činjenica, tj. znanje od posebnog do opšteg. U praksi se najčešće koristi nepotpuna indukcija, koja podrazumijeva donošenje zaključka o svim objektima skupa na osnovu poznavanja samo dijela objekata. Nepotpuna indukcija, zasnovana na eksperimentalnom istraživanju i uključujući teorijsko opravdanje, naziva se naučna indukcija. Zaključci takve indukcije su često po prirodi vjerovatnoće. Ovo je rizična, ali kreativna metoda. Uz strogu postavku eksperimenta, logičnu konzistentnost i rigoroznost zaključaka, u stanju je dati pouzdan zaključak. Prema čuvenom francuskom fizičaru Louisu de Broglieu, naučna indukcija je pravi izvor istinskog naučnog napretka.



Dedukcija je proces analitičkog zaključivanja od opšteg ka posebnom ili manje opštem. To je usko povezano sa generalizacijom. Ako su početne opšte odredbe utvrđena naučna istina, onda će metoda dedukcije uvijek proizvesti istinit zaključak. Deduktivna metoda je posebno važna u matematici. Matematičari rade sa matematičkim apstrakcijama i zasnivaju svoja razmišljanja na opštim principima. Ove opšte odredbe primenjuju se na rešavanje privatnih, specifičnih problema.

U istoriji prirodnih nauka bilo je pokušaja da se u nauci apsolutizuje značenje induktivne metode (F. Bacon) ili deduktivne metode (R. Descartes), da im se da univerzalno značenje. Međutim, ove metode se ne mogu koristiti kao zasebne metode, izolirane jedna od druge. svaki od njih se koristi u određenoj fazi procesa spoznaje.

Analogija je vjerojatan, uvjerljiv zaključak o sličnosti dvaju predmeta ili pojava u nekim karakteristikama, na osnovu njihove utvrđene sličnosti u drugim karakteristikama. Analogija s jednostavnim nam omogućava da razumijemo složenije. Tako je, po analogiji s umjetnom selekcijom najboljih pasmina domaćih životinja, Charles Darwin otkrio zakon prirodne selekcije u životinjskom i biljnom svijetu.

Modeliranje je reprodukcija svojstava predmeta spoznaje na posebno dizajniranom analogu istog - modelu. Modeli mogu biti stvarni (materijalni), na primjer, modeli aviona, modeli zgrada. fotografije, protetike, lutke itd. i ideal (apstraktan) kreiran pomoću jezika (i prirodni ljudski jezik i posebni jezici, na primjer, jezik matematike. U ovom slučaju imamo matematički model. Obično je to sistem jednačina koji opisuje odnose u sistem koji se proučava.

Istorijska metoda uključuje reprodukciju povijesti predmeta koji se proučava u svoj njegovoj svestranosti, uzimajući u obzir sve detalje i slučajnosti. Logički metod je, u suštini, logička reprodukcija istorije predmeta koji se proučava. Istovremeno, ova istorija je oslobođena svega slučajnog i nevažnog, tj. to je, takoreći, isti istorijski metod, ali oslobođen svog istorijskog oblika.

Klasifikacija je raspodjela određenih objekata u klase (odjeljenja, kategorije) u zavisnosti od njihovih općih karakteristika, fiksiranje prirodnih veza između klasa objekata u jedinstveni sistem određene grane znanja. Formiranje svake nauke povezano je sa stvaranjem klasifikacija predmeta i pojava koje se proučavaju.

Klasifikacija je proces organizovanja informacija. U procesu proučavanja novih objekata, u odnosu na svaki takav objekt donosi se zaključak: da li pripada već uspostavljenim klasifikacionim grupama. U nekim slučajevima, ovo otkriva potrebu da se ponovo izgradi sistem klasifikacije. Postoji posebna teorija klasifikacije - taksonomija. Ispituje principe klasifikacije i sistematizacije složeno organizovanih oblasti stvarnosti, koje obično imaju hijerarhijsku strukturu (organski svet, objekti geografije, geologija itd.).

Jedna od prvih klasifikacija u prirodnim naukama bila je klasifikacija flore i faune od strane istaknutog švedskog prirodnjaka Carla Linnaeusa (1707-1778). Za predstavnike žive prirode uspostavio je određenu gradaciju: klasa, red, rod, vrsta, varijacija.

Promatranje je svrsishodna, organizirana percepcija predmeta i pojava. Naučna zapažanja se provode kako bi se prikupile činjenice koje pojačavaju ili pobijaju određenu hipotezu i čine osnovu za određene teorijske generalizacije.

Eksperiment je metoda istraživanja koja se razlikuje od posmatranja po svojoj aktivnoj prirodi. Ovo je posmatranje pod posebnim kontrolisanim uslovima. Eksperiment omogućava, prvo, da se objekt koji se proučava izoluje od uticaja sporednih pojava koje za njega nisu značajne. Drugo, tokom eksperimenta tok procesa se ponavlja mnogo puta. Treće, eksperiment vam omogućava da sistematski mijenjate sam tok procesa koji se proučava i stanje predmeta proučavanja.

Mjerenje je materijalni proces poređenja količine sa standardom, mjernom jedinicom. Broj koji izražava odnos izmjerene veličine prema standardu naziva se brojčana vrijednost ove veličine.

Savremena nauka uzima u obzir princip relativnosti svojstava objekta u odnosu na sredstva posmatranja, eksperimenta i merenja. Tako, na primjer, ako proučavate svojstva svjetlosti proučavajući njen prolazak kroz rešetku, ona će pokazati svoja valna svojstva. Ako su eksperiment i mjerenja usmjereni na proučavanje fotoelektričnog efekta, korpuskularna priroda svjetlosti će se manifestirati (kao tok čestica - fotona).

Naučna hipoteza je takvo nagađano znanje, čija istinitost ili neistinitost još nije dokazana, ali koja se ne postavlja proizvoljno, već podliježe brojnim zahtjevima, koji uključuju sljedeće.

1. Nema kontradikcija. Glavne odredbe predložene hipoteze ne bi trebale biti u suprotnosti sa poznatim i provjerenim činjenicama. (Treba imati na umu da postoje i lažne činjenice koje i same treba provjeriti).

2. Usklađenost nove hipoteze sa dobro utvrđenim teorijama. Tako se, nakon otkrića zakona održanja i transformacije energije, više ne razmatraju svi novi prijedlozi za stvaranje „vječnog motora“.

3. Dostupnost predložene hipoteze za eksperimentalnu proveru, barem u principu

4. Maksimalna jednostavnost hipoteze.

Model (u nauci) je zamjenski objekt za originalni predmet, oruđe za spoznaju koje istraživač postavlja između sebe i predmeta i uz pomoć kojeg proučava neka od svojstava originala (id. gas, . .)

Naučna teorija je sistematizovano znanje u svom totalitetu. Naučne teorije objašnjavaju mnoge akumulirane naučne činjenice i opisuju određeni fragment stvarnosti (na primjer, električne pojave, mehaničko kretanje, transformaciju supstanci, evoluciju vrsta, itd.) kroz sistem zakona.

Glavna razlika između teorije i hipoteze je pouzdanost, dokaz.

Naučna teorija mora obavljati dvije važne funkcije, od kojih je prva objašnjenje činjenica, a druga predviđanje novih, još uvijek nepoznatih činjenica i obrazaca koji ih karakteriziraju.

Naučna teorija je jedan od najstabilnijih oblika naučnog saznanja, ali i oni prolaze kroz promjene nakon gomilanja novih činjenica. Kada promjene utiču na temeljne principe teorije, dolazi do prijelaza na nove principe, a samim tim i na novu teoriju. Promjene u najopštijim teorijama dovode do kvalitativnih promjena u cjelokupnom sistemu teorijskog znanja. Kao rezultat toga dolazi do globalnih prirodnih naučnih revolucija i mijenja se naučna slika svijeta.

U okviru naučne teorije neke od empirijskih generalizacija dobijaju svoje objašnjenje, dok se druge transformišu u zakone prirode.

Zakon prirode je neophodna veza izražena verbalno ili matematički između svojstava materijalnih objekata i/ili okolnosti događaja koji se s njima dešavaju.

Na primjer, zakon univerzalne gravitacije izražava potrebnu vezu između masa tijela i sile njihovog međusobnog privlačenja; Mendeljejevljev periodični zakon je odnos između atomske mase (tačnije, naboja atomskog jezgra) hemijskog elementa i njegovih hemijskih svojstava; Mendelovi zakoni - odnos između karakteristika roditeljskih organizama i njihovih potomaka.

U ljudskoj kulturi, pored nauke, postoji pseudonauka ili pseudonauka. Pseudoznanosti uključuju, na primjer, astrologiju, alhemiju, ufologiju, parapsihologiju. Masovna svijest ili ne vidi razliku između nauke i pseudonauke, ili vidi, ali sa velikim zanimanjem i simpatijama opaža pseudonaučnike koji, po njihovim riječima, doživljavaju progon i ugnjetavanje od okoštale „zvanične“ nauke.

3. Međusobni odnos prirodnih nauka. Redukcionizam i holizam.

Sva istraživanja prirode danas se mogu vizualno predstaviti kao velika mreža koja se sastoji od grana i čvorova. Ova mreža povezuje brojne grane fizičkih, hemijskih i bioloških nauka, uključujući i sintetičke nauke, koje su nastale na spoju glavnih pravaca (biohemija, biofizika itd.).

Čak i kada proučavamo najjednostavniji organizam, moramo uzeti u obzir da je to mehanička jedinica, termodinamički sistem i hemijski reaktor sa višesmjernim tokovima mase, topline i električnih impulsa; to je, ujedno, i neka vrsta “električne mašine” koja stvara i apsorbuje elektromagnetno zračenje. A, istovremeno, nije ni jedno ni drugo, to je jedinstvena celina.

Modernu prirodnu nauku karakteriše međusobno prožimanje prirodnih nauka jedne u druge, ali ima i određenu sređenost i hijerarhiju.

Sredinom 19. stoljeća njemački hemičar Kekule sastavio je hijerarhijski niz nauka prema stepenu povećanja njihove složenosti (tačnije, prema stepenu složenosti predmeta i pojava koje proučavaju).

Ova hijerarhija prirodnih nauka omogućila je „izvođenje“ jedne nauke od druge. Tako se fizika (točnije bi bilo - dio fizike, molekularno-kinetička teorija) nazvala mehanikom molekula, hemijom, fizikom atoma, biologijom - hemijom proteina ili proteinskih tijela. Ova shema je prilično konvencionalna. Ali to nam omogućava da objasnimo jedan od problema nauke – problem redukcionizma.

redukcionizam (<лат. reductio уменьшение). Редукционизм в науке – это стремление описать более сложные явления языком науки, описывающей менее сложные явления

Vrsta redukcionizma je fizikalizam – pokušaj da se čitava raznolikost svijeta objasni jezikom fizike.

Redukcionizam je neizbježan kada se analiziraju složeni objekti i fenomeni. Međutim, ovdje moramo biti svjesni sljedećeg. Ne možete razmatrati vitalne funkcije organizma svodeći sve na fiziku ili hemiju. Ali važno je znati da zakoni fizike i hemije vrijede i da se moraju ispuniti i za biološke objekte. Ljudsko ponašanje u društvu ne može se posmatrati samo kao biološko biće, ali je važno znati da korijeni mnogih ljudskih djelovanja leže u dubokoj praistorijskoj prošlosti i rezultat su rada genetskih programa naslijeđenih od životinjskih predaka.

Trenutno je došlo do razumijevanja potrebe za holističkim, holističkim (<англ. whole целый) взгляда на мир. Холизм , или интегратизм можно рассматривать как противоположность редукционизма, как присущее современной науке стремление создать действительно обобщенное, интегрированное знание о природе

3. Fundamentalne i primijenjene nauke. Tehnologije

Utemeljeno shvatanje osnovne i primenjene nauke je sledeće.

Problemi koji se naučnicima postavljaju izvana nazivaju se primijenjeni. Primijenjene nauke, dakle, imaju za cilj praktičnu primjenu stečenog znanja.

Problemi koji se javljaju unutar same nauke nazivaju se fundamentalnim. Dakle, fundamentalna nauka ima za cilj sticanje znanja o svijetu kao takvom. Zapravo, radi se o fundamentalnim istraživanjima koja imaju za cilj, u ovoj ili onoj mjeri, rješavanje svjetskih misterija.

Ovdje se riječ “osnovno” ne smije brkati sa riječju “veliko”, “važno”. Primijenjena istraživanja mogu biti veoma važna kako za praktične aktivnosti tako i za samu nauku, dok fundamentalna istraživanja mogu biti trivijalna. Ovdje je vrlo važno predvidjeti kakav će značaj rezultati osnovnih istraživanja imati u budućnosti. Dakle, još sredinom 19. stoljeća istraživanje elektromagnetizma (fundamentalna istraživanja) smatralo se vrlo zanimljivim, ali nije imalo praktičan značaj. (Prilikom izdvajanja sredstava za naučna istraživanja, menadžeri i ekonomisti se, nesumnjivo, moraju u određenoj mjeri rukovoditi savremenim prirodnim naukama da bi donijeli pravu odluku).

Tehnologija. Primijenjena nauka je usko povezana sa tehnologijom. Postoje dvije definicije tehnologije: u užem i širem smislu. “Tehnologija je skup znanja o metodama i sredstvima izvođenja proizvodnih procesa, na primjer, tehnologija metala, hemijska tehnologija, građevinska tehnologija, biotehnologija itd., kao i samim tehnološkim procesima, u kojima se vrši kvalitativna promjena u javlja se obrađeni objekt.”

U širem, filozofskom smislu, tehnologija je sredstvo za postizanje ciljeva koje postavlja društvo, uslovljeno stanjem znanja i društvenom efikasnošću." Ova definicija je prilično prostrana; omogućava nam da pokrijemo biokonstrukciju, obrazovanje (obrazovne tehnologije) itd. Ove „metode“ mogu varirati od civilizacije do ere (mora se imati na umu da se u stranoj literaturi „tehnologija“ često shvata kao sinonim za „tehnologiju“).

4. Teza o dvije kulture.

Kao rezultat svog djelovanja stvara skup materijalnih i duhovnih vrijednosti, tj. kulture. Svijet materijalnih vrijednosti (tehnika, tehnologija) formira materijalnu kulturu. Nauka, umjetnost, književnost, religija, moral, mitologija pripadaju duhovnoj kulturi. U procesu razumijevanja okolnog svijeta i samog čovjeka formiraju se različite nauke.

Prirodne nauke - nauke o prirodi - formiraju prirodnonaučnu kulturu, humanističke nauke - umetničke (humanitarna kultura).

U početnim fazama znanja (mitologija, prirodna filozofija) ove dvije vrste nauka i kulture nisu bile razdvojene. Međutim, postepeno je svaki od njih razvio svoje principe i pristupe. Razdvajanje ovih kultura takođe su olakšali različiti ciljevi: prirodne nauke su nastojale da proučavaju prirodu i da je osvoje; Humanističke nauke su za cilj postavile proučavanje čovjeka i njegovog svijeta.

Smatra se da su metode prirodnih i humanističkih nauka takođe pretežno različite: racionalne u prirodnim naukama i emocionalne (intuitivne, imaginativne) u humanističkim naukama. Iskreno rečeno, treba napomenuti da ovdje nema oštre granice, budući da su elementi intuicije i imaginativnog mišljenja sastavni elementi prirodnonaučnog poimanja svijeta, a u humanističkim naukama, posebno u historiji, ekonomiji i sociologiji, ne može se bez racionalne, logične metode. U antičko doba prevladavalo je jedinstveno, nepodijeljeno znanje o svijetu (prirodna filozofija). Nije bilo problema razdvajanja prirodnih i humanističkih nauka u srednjem vijeku (iako je u to vrijeme već počeo proces diferencijacije naučnih saznanja i identifikacije nezavisnih nauka). Međutim, za srednjovjekovnog čovjeka priroda je predstavljala svijet stvari iza kojih treba težiti da se vide simboli Boga, tj. znanje o svijetu je prije svega bilo znanje božanske mudrosti. Spoznaja je bila usmjerena ne toliko na utvrđivanje objektivnih svojstava pojava u okolnom svijetu, koliko na razumijevanje njihovih simboličkih značenja, tj. njihov odnos prema božanstvu.

U eri modernog doba (17-18 vek) počinje izuzetno brz razvoj prirodnih nauka, praćen procesom diferencijacije nauka. Uspjesi prirodnih znanosti bili su toliko veliki da se u društvu pojavila ideja o njihovoj svemoći. Mišljenja i zamjerke predstavnika humanitarnog pokreta često su zanemareni. Racionalna, logična metoda razumijevanja svijeta postala je odlučujuća. Kasnije je došlo do svojevrsnog raskola između humanitarne i prirodnonaučne kulture.

Jedna od najpoznatijih knjiga na ovu temu bilo je novinarski prodorno djelo engleskog naučnika i pisca Charlesa Percyja Snowa, “Dvije kulture i naučna revolucija”, koje se pojavilo 60-ih godina. U njemu autor navodi rascjep između humanitarne i prirodnonaučne kulture na dva dijela, koji predstavljaju, takoreći, dva pola, dvije “galaksije”. Snou piše „...Na jednom polu su umjetnička inteligencija, na drugom su naučnici, i, kao najistaknutiji predstavnici ove grupe, fizičari. Razdvojeni su zidom nerazumijevanja i ponekad (posebno među mladima) antipatije i neprijateljstva, ali glavna stvar je, naravno, nerazumijevanje. Imaju čudno, uvrnuto razumevanje jedno o drugom. Imaju toliko različite stavove prema istim stvarima da ne mogu naći zajednički jezik čak ni u oblasti osjećaja.” * Kod nas ova kontradiktornost nikada nije poprimila tako antagonistički karakter, ali se 60-ih i 70-ih ogledala u brojnim raspravama između „fizičara“ i „liričara“ (o moralnoj strani biomedicinskih istraživanja na ljudima i životinjama). , o ideološkoj suštini nekih otkrića itd.).

Često možete čuti da tehnologija i egzaktne nauke negativno utiču na moral. Možete čuti da su otkriće atomske energije i čovjekov ulazak u svemir preuranjeni. Tvrdi se da sama tehnologija vodi degradaciji kulture, šteti kreativnosti i proizvodi samo kulturnu jeftinoću. U današnje vrijeme uspjesi biologije izazvali su burne rasprave o prihvatljivosti istraživačkog rada na kloniranju viših životinja i ljudi, u kojima se problem nauke i tehnologije razmatra sa stanovišta etike i vjerskog morala.

Poznati pisac i filozof S. Lem u svojoj knjizi „Zbroj tehnologije“ opovrgava ove stavove, tvrdeći da tehnologiju treba prepoznati kao „oruđe za postizanje različitih ciljeva, čiji izbor zavisi od nivoa razvoja civilizacije, tj. društveni sistem i koji podliježu moralnoj procjeni Tehnologija pruža sredstva i alate kako bismo ih koristili je naša zasluga ili naša greška.

Dakle, ekološka kriza, koja je dovela čovječanstvo na ivicu katastrofe, uzrokovana je ne toliko naučnim i tehnološkim napretkom koliko nedovoljnom širenjem naučnog znanja i kulture u društvu u opštem smislu te riječi. Stoga se sada velika pažnja poklanja humanitarnom obrazovanju i humanizaciji društva. Savremeno znanje i odgovarajuća odgovornost i moral podjednako su važni za čoveka.

S druge strane, uticaj nauke na sve sfere života ubrzano raste. Moramo priznati da su naši životi, sudbina civilizacije, i na kraju, otkrića naučnika i tehnička dostignuća povezana s njima, uticali mnogo više od svih političkih ličnosti iz prošlosti. Istovremeno, nivo prirodno-naučnog obrazovanja većine ljudi ostaje nizak. Loše ili pogrešno asimilirane naučne informacije čine ljude podložnim antinaučnim idejama, misticizmu i praznovjerju. Ali samo „čovjek kulture“ može odgovarati savremenom civilizacijskom nivou, a tu mislimo na jednu kulturu: i humanitarnu i prirodoslovnu. Ovo objašnjava uvođenje discipline „Koncepti savremene prirodne nauke“ u nastavne planove i programe humanitarnih specijalnosti. U budućnosti ćemo naučne slike svijeta, probleme, teorije i hipoteze specifičnih nauka razmatrati u skladu sa globalnim evolucionizmom – idejom koja prožima savremenu prirodnu nauku i koja je zajednička cijelom materijalnom svijetu.

Kontrolna pitanja

1. Predmet i zadaci prirodnih nauka? Kako i kada je nastao? Koje nauke se mogu svrstati u prirodne nauke?

2. O kojim „svetskim misterijama“ koje čine predmet istraživanja u prirodnim naukama raspravljali su E. Haeckel i E.G. Dubois-Reymond?

3. Objasnite izraz “dvije kulture”.

4. Koje su sličnosti i razlike između metoda humanističkih i prirodnih nauka?

5. Šta karakteriše razvoj prirodnih nauka u eri Novog vremena? Koji period obuhvata ovo doba?

6. Objasnite riječ “tehnologija”.

7. Šta je razlog negativnog stava prema savremenoj nauci i tehnologiji?

8. Šta su fundamentalne i primijenjene nauke?

9. Šta su redukcionizam i holizam u prirodnim naukama?

Književnost

1. Dubnischeva T.Ya. Koncepti savremene prirodne nauke. - Novosibirsk: YuKEA, 1997. – 834 str.

2. Diaghilev F.M. Koncepti savremene prirodne nauke. – M.: IMPE, 1998.

3. Koncepti savremene prirodne nauke / Ed. S.I. Samygina. - Rostov n/d: Phoenix, 1999. – 576 str.

4. Lem S. Zbir tehnologija. – M. Mir, 1968. – 311 str.

5. Volkov G.N. Tri lica kulture. - M.: Mlada garda, 1986. – 335 str.

Hekel, Ernst (1834-1919) – nemački evolucioni biolog, predstavnik prirodnonaučnog materijalizma, pobornik i propagandista učenja Čarlsa Darvina. Predložio je prvo "porodično stablo" živog svijeta.

Dubois-Reymond, Emil Heinrich - njemački fiziolog, osnivač naučne škole, filozof. Osnivač elektrofiziologije; ustanovio niz obrazaca koji karakteriziraju električne pojave u mišićima i živcima. Autor molekularne teorije biopotencijala, predstavnik mehaničkog materijalizma i agnosticizma.

hijerarhija (<гр. hierarchia < hieros священный + archē власть) - расположение частей или элементов целого в порядке от высшего к низшему.

holizam (<англ. holism <гр. holos -целое) – философское направление, рассматривающее природу как иерархию «целостностей», понимаемых как духовное единство; в современном естествознании – целостный взгляд на природу, стремление к построению единой научной картины мира.

*citirano u skladu sa, str.11.

Naučno znanje je sistem koji ima više nivoa znanja, koji se razlikuju po nizu parametara. U zavisnosti od predmeta, prirode, vrste, metoda i metoda stečenog znanja, razlikuju se empirijski i teorijski nivoi znanja. Svaki od njih obavlja određene funkcije i ima specifične metode istraživanja. Nivoi odgovaraju međusobno povezanim, ali istovremeno specifičnim tipovima kognitivne aktivnosti: empirijskom i teorijskom istraživanju. Razlikovanjem empirijskog i teorijskog nivoa naučnog znanja, savremeni istraživač je svestan da ako je u običnom znanju legitimno praviti razliku između čulnog i racionalnog nivoa, onda u naučnom istraživanju empirijski nivo istraživanja nikada nije ograničen na čisto čulno znanje, teorijsko znanje ne predstavlja čistu racionalnost. Čak se i početno empirijsko znanje stečeno posmatranjem bilježi korištenjem naučnih termina. Teorijsko znanje takođe nije čista racionalnost. Prilikom konstruiranja teorije koriste se vizualne reprezentacije koje su osnova osjetilne percepcije. Dakle, možemo reći da na početku empirijskog istraživanja prevladava čulno, au teorijskom prevladava racionalno. Na nivou empirijskog istraživanja moguće je identifikovati zavisnosti i veze između pojava i određenih obrazaca. Ali ako empirijski nivo može obuhvatiti samo spoljašnju manifestaciju, onda teorijski nivo dolazi da objasni suštinske veze predmeta koji se proučava.

Empirijsko znanje rezultat je direktne interakcije istraživača sa stvarnošću u promatranju ili eksperimentu. Na empirijskom nivou ne dolazi samo do akumulacije činjenica, već i do njihove primarne sistematizacije i klasifikacije, što omogućava identifikaciju empirijskih pravila, principa i zakona koji se transformišu u uočljive pojave. Na ovom nivou, predmet koji se proučava ogleda se prvenstveno u spoljašnjim vezama i manifestacijama. Složenost naučnog znanja određena je prisustvom u njemu ne samo nivoa i metoda spoznaje, već i oblika u kojima se ono bilježi i razvija. Glavni oblici naučnog saznanja su činjenice, problemi, hipoteze I teorije. Njihovo značenje je otkriti dinamiku procesa spoznaje u toku istraživanja i proučavanja bilo kojeg objekta. Utvrđivanje činjenica je neophodan uslov za uspjeh prirodoslovnih istraživanja. Da bi se izgradila teorija, činjenice moraju biti ne samo pouzdano utvrđene, sistematizovane i generalizovane, već i razmatrane u međusobnoj vezi. Hipoteza je nagađano znanje koje je vjerovatnoće po prirodi i zahtijeva provjeru. Ako se tokom testiranja sadržaj hipoteze ne slaže sa empirijskim podacima, onda se ona odbacuje. Ako se hipoteza potvrdi, onda o njoj možemo govoriti sa različitim stepenom vjerovatnoće. Kao rezultat testiranja i dokazivanja, neke hipoteze postaju teorije, druge se pojašnjavaju i preciziraju, a druge se odbacuju ako njihovo testiranje daje negativan rezultat. Glavni kriterij za istinitost hipoteze je praksa u raznim oblicima.

Naučna teorija je generalizovani sistem znanja koji pruža holistički odraz prirodnih i značajnih veza u određenom području objektivne stvarnosti. Glavni zadatak teorije je da opiše, sistematizuje i objasni čitav niz empirijskih činjenica. Teorije su klasifikovane kao deskriptivna, naučna I deduktivan. U deskriptivnim teorijama, istraživači formulišu opšte obrasce zasnovane na empirijskim podacima. Deskriptivne teorije ne zahtevaju logičku analizu i konkretne dokaze (fiziološka teorija I. Pavlova, evoluciona teorija Čarlsa Darvina, itd.). U naučnim teorijama konstruiše se model koji zamenjuje stvarni objekat. Posljedice teorije se provjeravaju eksperimentom (fizičke teorije itd.). U deduktivnim teorijama razvijen je poseban formalizirani jezik čiji su svi pojmovi podložni tumačenju. Prvi od njih su Euklidovi "Elementi" (formulira se glavni aksiom, zatim mu se dodaju odredbe koje su logički izvedene iz njega i svi se dokazi izvode na ovoj osnovi).

Glavni elementi naučne teorije su principi i zakoni. Principi daju opšte i važne potvrde teorije. U teoriji, principi igraju ulogu primarnih preduslova koji čine njegovu osnovu. Zauzvrat, sadržaj svakog principa otkriva se uz pomoć zakona. Oni specificiraju principe, otkrivaju mehanizam njihovog djelovanja, logiku odnosa i posljedice koje iz njih proizlaze. Zakoni su oblik teorijskih iskaza koji otkrivaju opšte veze pojava, predmeta i procesa koji se proučavaju. Prilikom formulisanja principa i zakona, istraživaču je prilično teško da iza brojnih, često potpuno različitih spoljašnjih činjenica, sagleda bitna svojstva i karakteristike svojstava predmeta i pojava koje se proučava. Poteškoća je u tome što je teško zabilježiti bitne karakteristike objekta koji se proučava u direktnom posmatranju. Stoga je nemoguće direktno preći sa empirijskog nivoa znanja na teorijski. Teorija se ne gradi direktnim generaliziranjem iskustva, tako da je sljedeći korak formuliranje problema. Definiše se kao oblik znanja čiji je sadržaj svjesno pitanje, za odgovor na koje postojeće znanje nije dovoljno. Traženje, formulisanje i rešavanje problema glavne su karakteristike naučne delatnosti. Zauzvrat, postojanje problema u razumijevanju neobjašnjivih činjenica povlači za sobom preliminarni zaključak koji zahtijeva eksperimentalnu, teorijsku i logičku potvrdu. Proces spoznaje okolnog svijeta je rješenje raznih vrsta problema koji se javljaju u toku ljudske praktične aktivnosti. Ovi problemi se rješavaju primjenom posebnih tehnika – metoda.

– skup tehnika i operacija za praktično i teorijsko poznavanje stvarnosti.

Metode istraživanja optimizuju ljudske aktivnosti i opremaju ih najracionalnijim načinima organizacije aktivnosti. A.P. Sadokhin, pored isticanja nivoa znanja prilikom klasifikacije naučnih metoda, uzima u obzir i kriterijum primenljivosti metode i identifikuje opšte, posebne i posebne metode naučnog saznanja. Odabrane metode se često kombinuju i kombinuju tokom procesa istraživanja.

Opće metode znanje se tiče svake discipline i omogućava povezivanje svih faza procesa saznanja. Ove metode se koriste u bilo kojoj oblasti istraživanja i omogućavaju identifikaciju veza i karakteristika objekata koji se proučavaju. U istoriji nauke istraživači među takve metode ubrajaju metafizičke i dijalektičke metode. Privatne metode naučna saznanja su metode koje se koriste samo u određenoj grani nauke. Različite metode prirodnih nauka (fizika, hemija, biologija, ekologija itd.) su posebne u odnosu na opšti dijalektički metod saznanja. Ponekad se privatne metode mogu koristiti izvan grana prirodnih nauka u kojima su nastale. Na primjer, fizičke i hemijske metode se koriste u astronomiji, biologiji i ekologiji. Često istraživači primjenjuju kompleks međusobno povezanih privatnih metoda na proučavanje jednog predmeta. Na primjer, ekologija istovremeno koristi metode fizike, matematike, hemije i biologije. Posebne metode spoznaje povezane su sa posebnim metodama. Posebne metode istražiti određene karakteristike predmeta koji se proučava. Mogu se manifestovati na empirijskom i teorijskom nivou znanja i biti univerzalni.

Među posebne empirijske metode spoznaje razlikovati posmatranje, mjerenje i eksperiment.

Opservacija je svrsishodan proces opažanja objekata stvarnosti, senzorna refleksija predmeta i pojava, tokom kojeg osoba prima primarne informacije o svijetu oko sebe. Stoga istraživanje najčešće počinje promatranjem, a tek onda istraživači prelaze na druge metode. Zapažanja nisu povezana ni sa jednom teorijom, ali je svrha posmatranja uvijek vezana za neku problemsku situaciju. Posmatranje pretpostavlja postojanje specifičnog plana istraživanja, pretpostavke koja je predmet analize i provere. Opservacije se koriste tamo gdje se ne mogu izvoditi direktni eksperimenti (u vulkanologiji, kosmologiji). Rezultati posmatranja se bilježe u opisu, uz navođenje onih znakova i svojstava predmeta koji se proučava koji su predmet proučavanja. Opis mora biti što potpuniji, tačniji i objektivniji. Upravo opisi rezultata posmatranja čine empirijsku osnovu nauke na osnovu kojih se stvaraju empirijske generalizacije, sistematizacije i klasifikacije.

Measurement– to je određivanje kvantitativnih vrijednosti (karakteristika) proučavanih aspekata ili svojstava objekta pomoću posebnih tehničkih uređaja. Jedinice mjere sa kojima se upoređuju dobijeni podaci igraju važnu ulogu u istraživanju.

Eksperimentiraj – složeniji metod empirijskog znanja u odnosu na posmatranje. Predstavlja svrsishodan i strogo kontrolisan uticaj istraživača na predmet ili pojavu od interesa za proučavanje njenih različitih aspekata, veza i odnosa. Tokom eksperimentalnog istraživanja, naučnik se meša u prirodni tok procesa i transformiše predmet istraživanja. Specifičnost eksperimenta je i to što vam omogućava da vidite predmet ili proces u njegovom čistom obliku. To se događa zbog maksimalnog isključenja izloženosti vanjskim faktorima. Eksperimentator odvaja bitne činjenice od nebitnih i time uvelike pojednostavljuje situaciju. Takvo pojednostavljivanje doprinosi dubokom razumijevanju suštine pojava i procesa i stvara mogućnost kontrole mnogih faktora i veličina koji su važni za dati eksperiment. Savremeni eksperiment karakterišu sledeće karakteristike: povećana uloga teorije u pripremnoj fazi eksperimenta; složenost tehničkih sredstava; razmjera eksperimenta. Glavni cilj eksperimenta je testiranje hipoteza i zaključaka teorija koje imaju fundamentalni i primijenjeni značaj. U eksperimentalnom radu, uz aktivno djelovanje na predmet koji se proučava, umjetno se izoluju određena njegova svojstva koja su predmet proučavanja u prirodnim ili posebno stvorenim uslovima. U procesu prirodoslovnih eksperimenata često pribjegavaju fizičkom modeliranju predmeta koji se proučava i za to stvaraju različite kontrolirane uvjete. S. X. Karpenkov dijeli eksperimentalna sredstva prema njihovom sadržaju na sljedeće sisteme:

S. Kh Karpenkov ističe da ovi sistemi igraju različitu ulogu u zavisnosti od zadatka. Na primjer, pri određivanju magnetskih svojstava tvari, rezultati eksperimenta u velikoj mjeri ovise o osjetljivosti instrumenata. Istovremeno, pri proučavanju svojstava supstance koja se ne javlja u prirodi u uobičajenim uslovima, pa čak i na niskim temperaturama, važni su svi sistemi eksperimentalnih sredstava.

U svakom prirodno-naučnom eksperimentu razlikuju se sljedeće faze:

Pripremna faza predstavlja teorijsku opravdanost eksperimenta, njegovo planiranje, izradu uzorka objekta koji se proučava, izbor uslova i tehničkih sredstava istraživanja. Rezultati dobijeni na dobro pripremljenoj eksperimentalnoj osnovi su po pravilu lakše podložni složenoj matematičkoj obradi. Analiza eksperimentalnih rezultata omogućava da se procijene određene karakteristike objekta koji se proučava i da se dobijeni rezultati uporede sa hipotezom, što je veoma važno za utvrđivanje ispravnosti i stepena pouzdanosti konačnih rezultata istraživanja.

Da bi se povećala pouzdanost dobijenih eksperimentalnih rezultata, potrebno je:

Među posebne teorijske metode naučnog saznanja razlikuju postupke apstrakcije i idealizacije. U procesima apstrakcije i idealizacije formiraju se pojmovi i termini koji se koriste u svim teorijama. Koncepti odražavaju bitnu stranu fenomena koja se pojavljuje prilikom generalizacije studije. U ovom slučaju se ističe samo neki aspekt objekta ili pojave. Dakle, konceptu „temperature“ se može dati operativna definicija (pokazatelj stepena zagrevanja tela na određenoj termometarskoj skali), a sa stanovišta molekularne kinetičke teorije, temperatura je vrednost proporcionalna prosečnoj kinetičkoj energija kretanja čestica koje čine tijelo. apstrakcija – mentalno odvraćanje od svih svojstava, veza i odnosa predmeta koji se proučava, a koji se smatraju nevažnim. To su modeli tačke, prave, kružnice i ravni. Rezultat procesa apstrakcije naziva se apstrakcija. Realni objekti u nekim problemima mogu biti zamijenjeni ovim apstrakcijama (Zemlja se može smatrati materijalnom tačkom kada se kreće oko Sunca, ali ne i kada se kreće duž njene površine).

Idealizacija predstavlja operaciju mentalnog identifikacije jednog svojstva ili odnosa koji je važan za datu teoriju i mentalnog konstruisanja objekta koji je obdaren ovim svojstvom (odnos). Kao rezultat, idealni objekat ima samo ovo svojstvo (relaciju). Nauka identifikuje opšte obrasce u stvarnosti koji su značajni i ponavljani u različitim predmetima, tako da moramo da pravimo apstrakcije od stvarnih objekata. Tako se formiraju koncepti kao što su "atom", "skup", "apsolutno crno tijelo", "idealni plin", "kontinuirani medij". Idealni predmeti dobijeni na ovaj način zapravo ne postoje, jer u prirodi ne mogu postojati predmeti i pojave koje imaju samo jedno svojstvo ili kvalitet. Prilikom primjene teorije potrebno je ponovo uporediti dobijene i korištene idealne i apstraktne modele sa stvarnošću. Stoga je važno odabrati apstrakcije u skladu s njihovom adekvatnošću za datu teoriju, a zatim ih isključiti.

Među posebne univerzalne metode istraživanja identificirati analizu, sintezu, poređenje, klasifikaciju, analogiju, modeliranje. Proces prirodno-naučnog saznanja odvija se na način da se prvo posmatra opšta slika predmeta koji se proučava, u kojoj pojedinosti ostaju u sjeni. Uz takvo posmatranje, nemoguće je znati unutrašnju strukturu objekta. Da bismo ga proučavali, moramo odvojiti objekte koji se proučavaju.

Analiza– jedna od početnih faza istraživanja, kada se od cjelovitog opisa objekta prelazi na njegovu strukturu, sastav, karakteristike i svojstva. Analiza je metoda naučnog saznanja, koja se zasniva na postupku mentalne ili realne podjele objekta na njegove sastavne dijelove i njihovom zasebnom proučavanju. Nemoguće je spoznati suštinu predmeta samo isticanjem elemenata od kojih se sastoji. Kada se pojedinosti predmeta proučavanja proučavaju analizom, to se dopunjuje sintezom.

Sinteza - metod naučnog saznanja, koji se zasniva na kombinaciji elemenata identifikovanih analizom. Sinteza ne djeluje kao metoda konstruisanja cjeline, već kao metoda predstavljanja cjeline u obliku jedinog znanja dobijenog analizom. Pokazuje mjesto i ulogu svakog elementa u sistemu, njihovu povezanost sa ostalim komponentama. Analiza uglavnom obuhvata ono specifično što razlikuje dijelove jedan od drugog, sinteza – generalizira analitički identificirane i proučavane karakteristike objekta. Analiza i sinteza nastaju u praktičnim aktivnostima čovjeka. Čovjek je naučio mentalno analizirati i sintetizirati samo na temelju praktičnog odvajanja, postupno shvaćajući šta se događa s objektom kada s njim izvodi praktične radnje. Analiza i sinteza su komponente analitičko-sintetičke metode spoznaje.

Kada se vrši kvantitativno poređenje proučavanih svojstava, parametara predmeta ili pojava, govorimo o metodi poređenja. Poređenje– metod naučnog saznanja koji omogućava da se utvrde sličnosti i razlike predmeta koji se proučavaju. Poređenje je u osnovi mnogih prirodno-naučnih mjerenja koja čine sastavni dio svakog eksperimenta. Uspoređujući predmete međusobno, osoba dobiva priliku da ih ispravno spozna i na taj način pravilno se kreće svijetom oko sebe i namjerno utiče na njega. Poređenje je važno kada se upoređuju predmeti koji su zaista homogeni i slični u suštini. Metoda poređenja ističe razlike između proučavanih objekata i čini osnovu za sva mjerenja, odnosno osnovu eksperimentalnog istraživanja.

Klasifikacija– metoda naučnog saznanja koja spaja u jednu klasu objekte koji su međusobno što sličniji po bitnim karakteristikama. Klasifikacija omogućava da se nagomilani raznoliki materijal svede na relativno mali broj klasa, tipova i oblika i identifikuje početne jedinice analize, otkrije stabilne karakteristike i odnose. Tipično, klasifikacije se izražavaju u obliku tekstova na prirodnom jeziku, dijagrama i tabela.

analogija – metoda spoznaje u kojoj se znanje stečeno ispitivanjem predmeta prenosi na drugi, manje proučavan, ali sličan prvom po nekim bitnim svojstvima. Metoda analogije zasniva se na sličnosti objekata prema nizu karakteristika, a sličnost se utvrđuje kao rezultat međusobnog poređenja objekata. Dakle, osnova metode analogije je metoda poređenja.

Metoda analogije je usko povezana s metodom modeliranje,što je proučavanje bilo kojeg objekta korištenjem modela uz daljnji prijenos dobijenih podataka u original. Ova metoda se zasniva na značajnoj sličnosti originalnog objekta i njegovog modela. U savremenim istraživanjima koriste se različite vrste modeliranja: predmetno, mentalno, simboličko, kompjutersko. Predmet modeliranje je korištenje modela koji reproduciraju određene karakteristike objekta. mentalno Modeliranje je korištenje različitih mentalnih reprezentacija u obliku imaginarnih modela. Symbolic modeliranje koristi crteže, dijagrame i formule kao modele. Oni odražavaju određena svojstva originala u simboličkom obliku. Vrsta simboličkog modeliranja je matematičko modeliranje proizvedeno pomoću matematike i logike. Podrazumijeva formiranje sistema jednačina koje opisuju proučavani prirodni fenomen i njihovo rješavanje pod različitim uvjetima. Kompjuter modeliranje je nedavno postalo široko rasprostranjeno (Sadokhin A.P., 2007).

Raznolikost metoda naučnog saznanja stvara poteškoće u njihovoj primjeni i razumijevanju njihove uloge. Ove probleme rješava posebna oblast znanja – metodologija. Osnovni cilj metodologije je proučavanje porijekla, suštine, djelotvornosti i razvoja metoda spoznaje.

Metoda je skup pravila, metoda kognitivne i praktične aktivnosti, određenih prirodom i zakonima predmeta koji se proučava.

Savremeni sistem metoda spoznaje je veoma složen i diferenciran. Najjednostavnija klasifikacija metoda spoznaje uključuje njihovu podelu na opšte, opštenaučne i specifično naučne.

1. Opće metode karakteriziraju tehnike i metode istraživanja na svim nivoima naučnog znanja. To uključuje metode analize, sinteze, indukcije, dedukcije, poređenja, idealizacije itd. Ove metode su toliko univerzalne da djeluju čak i na nivou obične svijesti.

Analiza je postupak mentalnog (ili stvarnog) rasparčavanja, dekompozicije objekta na njegove sastavne elemente kako bi se identifikovala njihova sistemska svojstva i odnosi.

Sinteza- operacija kombinovanja elemenata predmeta koji se proučava, odabranih u analizi, u jedinstvenu celinu.

Indukcija- metoda zaključivanja ili metoda sticanja znanja u kojoj se izvodi opšti zaključak na osnovu generalizacije određenih premisa. Indukcija može biti potpuna ili nepotpuna. Potpuna indukcija je moguća kada premise pokrivaju sve pojave određene klase. Međutim, takvi slučajevi su rijetki. Nemogućnost uzimanja u obzir svih pojava date klase tjera nas da koristimo nepotpunu indukciju, čiji konačni zaključci nisu striktno jednoznačni.

Odbitak- način zaključivanja ili metod kretanja znanja od opšteg ka specifičnom, tj. proces logičkog prelaska sa opštih premisa na zaključke o konkretnim slučajevima. Deduktivna metoda može pružiti strogo, pouzdano znanje, podložno istinitosti općih premisa i usklađenosti s pravilima logičkog zaključivanja.

Analogija- metoda spoznaje u kojoj prisutnost sličnosti u karakteristikama neidentičnih objekata omogućava nam da pretpostavimo njihovu sličnost u drugim karakteristikama. Dakle, pojave interferencije i difrakcije otkrivene tokom proučavanja svjetlosti omogućile su nam da izvučemo zaključak o njenoj talasnoj prirodi, budući da su prethodno ista svojstva zabilježena u zvuku, čija je valna priroda već bila precizno utvrđena. Analogija je nezamjenjivo sredstvo jasnoće i vizualizacije mišljenja. Ali Aristotel je također upozorio da “analogija nije dokaz”! Može dati samo nagađanje.

Apstrakcija- metoda mišljenja koja se sastoji u apstrahovanju od nevažnih, beznačajnih za subjekt spoznajnih svojstava i odnosa predmeta koji se proučava uz istovremeno isticanje onih njegovih svojstava koja se u kontekstu proučavanja čine važnima i značajnim.

Idealizacija- proces mentalnog stvaranja koncepata o idealiziranim objektima koji ne postoje u stvarnom svijetu, ali imaju prototip. Primjeri: idealan plin, apsolutno crno tijelo.

2. Opšte naučne metode– modeliranje, posmatranje, eksperiment.

Razmatra se inicijalna metoda naučnog saznanja posmatranje, tj. namjerno i svrsishodno proučavanje objekata, zasnovano na ljudskim čulnim sposobnostima – senzacijama i percepcijama. Tokom posmatranja moguće je dobiti informacije samo o spoljašnjim, površnim aspektima, kvalitetima i karakteristikama predmeta koji se proučavaju.

Rezultat naučnih zapažanja uvijek je opis predmeta koji se proučava, zabilježen u obliku tekstova, crteža, dijagrama, grafikona, dijagrama itd. Razvojem nauke posmatranje postaje sve složenije i posrednije korišćenjem različitih tehničkih uređaja, instrumenata i mernih instrumenata.

Još jedan važan metod prirodnonaučnog znanja je eksperiment. Eksperiment je način aktivnog, ciljanog istraživanja objekata u kontrolisanim i kontrolisanim uslovima. Eksperiment uključuje postupke promatranja i mjerenja, ali nije ograničen na njih. Na kraju krajeva, eksperimentator ima priliku odabrati potrebne uvjete promatranja, kombinirati ih i mijenjati, postižući "čistoću" manifestacije svojstava koja se proučavaju, kao i ometati "prirodni" tok procesa koji se proučavaju i čak ih i umjetno reproducirati.

Glavni zadatak eksperimenta je, po pravilu, predviđanje teorije. Takvi eksperimenti se nazivaju istraživanja. Druga vrsta eksperimenta je provjeriti- ima za cilj da potvrdi određene teorijske pretpostavke.

Modeliranje - metoda zamjene proučavanog objekta nečim sličnim po brojnim svojstvima i karakteristikama od interesa za istraživača. Podaci dobijeni proučavanjem modela se zatim, uz određena prilagođavanja, prenose na stvarni objekat. Modeliranje se koristi uglavnom kada je direktno proučavanje objekta ili nemoguće (očigledno, fenomen „nuklearne zime“ kao rezultat masovne upotrebe nuklearnog oružja bolje je ne testirati osim na modelu) ili je povezan s pretjeranim napori i troškovi. Preporučljivo je prvo proučiti posljedice velikih intervencija u prirodnim procesima (na primjer, okretanje rijeke) koristeći hidrodinamičke modele, a zatim eksperimentirati sa stvarnim prirodnim objektima.

Modeliranje je zapravo univerzalna metoda. Može se koristiti u sistemima različitih nivoa. Obično postoje takve vrste modeliranja kao što su predmetno, matematičko, logičko, fizičko, hemijsko itd. Računarsko modeliranje je postalo široko rasprostranjeno u savremenim uslovima.

3. K specifične naučne metode predstavljaju sisteme formulisanih principa specifičnih naučnih teorija. N: psihoanalitička metoda u psihologiji, metoda morfofizioloških indikatora u biologiji itd.

Metoda je skup pravila, metoda kognitivne i praktične aktivnosti, određenih prirodom i zakonima predmeta koji se proučava.

Savremeni sistem metoda spoznaje je veoma složen i diferenciran. Najjednostavnija klasifikacija metoda spoznaje uključuje njihovu podelu na opšte, opštenaučne i specifično naučne.

1. Opće metode karakteriziraju tehnike i metode istraživanja na svim nivoima naučnog znanja. To uključuje metode analize, sinteze, indukcije, dedukcije, poređenja, idealizacije itd. Ove metode su toliko univerzalne da djeluju čak i na nivou obične svijesti.

Analiza je postupak mentalnog (ili stvarnog) rasparčavanja, dekompozicije objekta na njegove sastavne elemente kako bi se identifikovala njihova sistemska svojstva i odnosi.

Sinteza- operacija kombinovanja elemenata predmeta koji se proučava, odabranih u analizi, u jedinstvenu celinu.

Indukcija- metoda zaključivanja ili metoda sticanja znanja u kojoj se izvodi opšti zaključak na osnovu generalizacije određenih premisa. Indukcija može biti potpuna ili nepotpuna. Potpuna indukcija je moguća kada premise pokrivaju sve pojave određene klase. Međutim, takvi slučajevi su rijetki. Nemogućnost uzimanja u obzir svih pojava date klase tjera nas da koristimo nepotpunu indukciju, čiji konačni zaključci nisu striktno jednoznačni.

Odbitak- način zaključivanja ili metod kretanja znanja od opšteg ka specifičnom, tj. proces logičkog prelaska sa opštih premisa na zaključke o konkretnim slučajevima. Deduktivna metoda može pružiti strogo, pouzdano znanje, podložno istinitosti općih premisa i usklađenosti s pravilima logičkog zaključivanja.

Analogija- metoda spoznaje u kojoj prisutnost sličnosti u karakteristikama neidentičnih objekata omogućava nam da pretpostavimo njihovu sličnost u drugim karakteristikama. Dakle, pojave interferencije i difrakcije otkrivene tokom proučavanja svjetlosti omogućile su nam da izvučemo zaključak o njenoj talasnoj prirodi, budući da su prethodno ista svojstva zabilježena u zvuku, čija je valna priroda već bila precizno utvrđena. Analogija je nezamjenjivo sredstvo jasnoće i vizualizacije mišljenja. Ali Aristotel je također upozorio da “analogija nije dokaz”! Može dati samo nagađanje.

Apstrakcija- metoda mišljenja koja se sastoji u apstrahovanju od nevažnih, beznačajnih za subjekt spoznajnih svojstava i odnosa predmeta koji se proučava uz istovremeno isticanje onih njegovih svojstava koja se u kontekstu proučavanja čine važnima i značajnim.

Idealizacija- proces mentalnog stvaranja koncepata o idealiziranim objektima koji ne postoje u stvarnom svijetu, ali imaju prototip. Primjeri: idealan plin, apsolutno crno tijelo.

2. Opšte naučne metode– modeliranje, posmatranje, eksperiment.

Razmatra se inicijalna metoda naučnog saznanja posmatranje, tj. namjerno i svrsishodno proučavanje objekata, zasnovano na ljudskim čulnim sposobnostima – senzacijama i percepcijama. Tokom posmatranja moguće je dobiti informacije samo o spoljašnjim, površnim aspektima, kvalitetima i karakteristikama predmeta koji se proučavaju.

Rezultat naučnih zapažanja uvijek je opis predmeta koji se proučava, zabilježen u obliku tekstova, crteža, dijagrama, grafikona, dijagrama itd. Sa razvojem nauke, posmatranje postaje sve složenije i posrednije korišćenjem različitih tehničkih uređaja, instrumenata i mernih instrumenata.

Još jedan važan metod prirodnonaučnog znanja je eksperiment. Eksperiment je način aktivnog, ciljanog istraživanja objekata u kontrolisanim i kontrolisanim uslovima. Eksperiment uključuje postupke promatranja i mjerenja, ali nije ograničen na njih. Na kraju krajeva, eksperimentator ima priliku odabrati potrebne uvjete promatranja, kombinirati ih i mijenjati, postižući "čistoću" manifestacije svojstava koja se proučavaju, kao i ometati "prirodni" tok procesa koji se proučavaju i čak ih i umjetno reproducirati.

Glavni zadatak eksperimenta je, po pravilu, predviđanje teorije. Takvi eksperimenti se nazivaju istraživanja. Druga vrsta eksperimenta je provjeriti- ima za cilj da potvrdi određene teorijske pretpostavke.

Modeliranje- metoda zamjene proučavanog objekta nečim sličnim po brojnim svojstvima i karakteristikama od interesa za istraživača. Podaci dobijeni proučavanjem modela se zatim, uz određena prilagođavanja, prenose na stvarni objekat. Modeliranje se koristi uglavnom kada je direktno proučavanje objekta ili nemoguće (očigledno, fenomen „nuklearne zime“ kao rezultat masovne upotrebe nuklearnog oružja bolje je ne testirati osim na modelu) ili je povezan s pretjeranim napori i troškovi. Preporučljivo je prvo proučiti posljedice velikih intervencija u prirodnim procesima (na primjer, okretanje rijeke) koristeći hidrodinamičke modele, a zatim eksperimentirati sa stvarnim prirodnim objektima.

Modeliranje je zapravo univerzalna metoda. Može se koristiti u sistemima različitih nivoa. Obično postoje takve vrste modeliranja kao što su predmetno, matematičko, logičko, fizičko, hemijsko itd. Računarsko modeliranje je postalo široko rasprostranjeno u savremenim uslovima.

3. K specifične naučne metode predstavljaju sisteme formulisanih principa specifičnih naučnih teorija. N: psihoanalitička metoda u psihologiji, metoda morfofizioloških indikatora u biologiji itd.

Ljudi su od pamtivijeka počeli provoditi sistematska promatranja prirodnih pojava, nastojali uočiti slijed pojava i naučili da predviđaju tok mnogih događaja u prirodi. na primjer, promjena godišnjih doba, vrijeme riječnih poplava i još mnogo toga. Ovim znanjem određivali su vrijeme sjetve, žetve itd. Postepeno su ljudi postali uvjereni da proučavanje prirodnih fenomena donosi neprocjenjivu korist.

Tada su se pojavili naučnici koji su svoje živote posvetili proučavanju prirodnih pojava i uopštavali iskustva prethodnih generacija. Bilježili su rezultate zapažanja i eksperimenata i prenosili svoje znanje svojim učenicima. U početku su naučnici bili sveštenici, čije im je znanje omogućilo da drže narod u pokornosti. Stoga su naučnici pravili bilješke u šifriranom obliku, a studenti su pažljivo birani i morali su svoje znanje čuvati u tajnosti.

Prve knjige o prirodnim pojavama koje su postale vlasništvo naroda pojavile su se u staroj Grčkoj. To je doprinijelo brzom razvoju nauke u ovoj zemlji i pojavi mnogih istaknutih naučnika.

grčka riječ "fuzis" prevedeno znači priroda, tako se počela zvati nauka o prirodi fizike.

Najveći mislilac antike Aristotel(384-322 pne) značenje riječi "fizika" (od grčkog - priroda) uključivalo je cjelokupno tijelo informacija o prirodi, sve što se znalo o zemaljskim i nebeskim pojavama. Termin „fizika“ je u ruski jezik uveo veliki naučnik enciklopedista, osnivač materijalističke filozofije u Rusiji. M.V. Lomonosov (1711 - 1765).

Za dugo vremena fizike pozvao prirodna filozofija(filozofija prirode), a zapravo se spojila sa prirodnim naukama. Kako se eksperimentalni materijal akumulira, razvijaju se njegove naučne generalizacije i istraživačke metode iz prirodne filozofije kao opšta doktrina prirode Isticale su se astronomija, hemija, fizika, biologija i druge nauke. Ovo određuje organsku vezu između fizike i drugih prirodnih nauka.

Proces dugotrajnog proučavanja prirodnih fenomena doveo je naučnike do ideje o materijalnosti svijeta oko nas.

Materija je objektivna stvarnost koja postoji odvojeno od naše svesti i data nam je u senzaciji (V.I.Lenjin)

Stvaruključuje sve oko nas i nas samih. Odnosno, sve što stvarno postoji u prirodi (a ne u našoj mašti) je materijalno.

Doktrina o strukturi materije jedna je od centralnih u fizici. Pokriva dvije vrste materije poznate fizici: supstancu i polje. Materija postoji ne samo u obliku materije – fizičkih tijela, već iu obliku polja, na primjer elektromagnetnog, gravitacijskog. Na primjer, radio valovi i svjetlost ne mogu se nazvati materijom. Oni predstavljaju poseban oblik materije - elektromagnetno polje.

Supstancakarakterizirana diskretnom formacijom i konačnom masom mirovanja.

Poljekarakteriziran kontinuitetom i nultom masom mirovanja.

Inherentno svojstvo materije je kretanje. U filozofskom smislu svaka promjena koja se dogodi u prirodi, u svijetu oko nas, predstavlja kretanje materije. Kretanje je način postojanja materije.

Svi materijalni objekti (tijela) ne ostaju nepromijenjeni. Vremenom se menja njihov relativni položaj, oblik, veličina, agregatno stanje, fizička i hemijska svojstva itd.

Kretanje obuhvata sve promjene i procese koji se dešavaju u Univerzumu, počevši od jednostavnog kretanja do mišljenja.

Studije fizike najopćenitije oblike kretanja materije i njihove međusobne transformacije, kao što su mehanički, molekularno-termički, elektromagnetski, atomski i nuklearni procesi.

Takva podjela na oblike kretanja je proizvoljna, ali fiziku u procesu proučavanja obično predstavljaju upravo takvi dijelovi.

Iskustvo skupljeno vekovima uverilo je naučnike u to materija se može promeniti, ali se nikada ne pojavljuje ili nestaje. Kretanje materije također može promijeniti svoj oblik (transformirati iz jednog oblika u drugi), ali samo kretanje materije nije niti stvoreno niti uništeno. One. Svijet oko nas vječno se kreće i razvija materiju.

Univerzalna mjera kretanja materije u svim njenim oblicima je energija, a neuništivost kretanja materije izražena je zakonom održanja energije.

Materija postoji u prostoru i vremenu.

Prostorodređuje relativni položaj (istovremeno postojećih) objekata jedan prema drugom i njihovu relativnu veličinu (udaljenost i orijentaciju).

One. prostor karakteriše obim materijalnih objekata. To kontinuirano, izotropno(osobine se ne mijenjaju prilikom okretanja) i homogena. Opisano euklidskom geometrijom, tj. trodimenzionalni (u klasičnoj fizici). Jedinica prostor u SI je 1 metar.Meter - 1,6 miliona svetlosnih talasnih dužina atoma kriptona, ili dužina putanje koju svjetlost pređe u vakuumu za 1/299,792,458 s.

Vrijemeodređuje redosled prirodnih pojava(materijalni događaji) i njihovo relativno trajanje(trajanje).

U klasičnoj fizici vrijeme je karakterizirano homogenost i kontinuitet. Nije izotropno tj. teče u jednom pravcu. SI jedinica mjerenja je 1 sekunda. Sekunda- vrijeme jednako 9.192.631.770 perioda zračenja koje odgovara prijelazu između dva hiperfina nivoa osnovnog stanja atoma cezijuma-133.

Sve prirodne pojave javljaju se u prostoru u određenom nizu i imaju konačno trajanje. Posljedično, prostor i vrijeme ne postoje sami, odvojeni od materije, a materija ne postoji izvan prostora i vremena.

Opšta mjera raznih oblika kretanja materije je energija. Kvalitativno različiti fizički oblici kretanja materije sposobni su da se transformišu jedan u drugi, ali sama materija je neuništiva i nestvorena. Do ovog su zaključka došli drevni materijalistički filozofi. dakle, fizike- nauka koja proučava najjednostavnije i ujedno najopštije obrasce prirodnih pojava, svojstva i strukturu materije i zakone njenog kretanja.

Fizika je osnova prirodnih nauka. Fizika pripada egzaktnim naukama i proučava kvantitativne zakone pojava. Ona je nauka eksperimentalni. Mnogi njeni zakoni zasnovani su na činjenicama utvrđenim empirijski. Činjenice ostaju, ali se njihovo tumačenje ponekad menja u toku istorijskog razvoja nauke, u procesu sve dubljeg razumevanja osnovnih zakona prirode.

Uloga prirodnih nauka u životima ljudi je velika. Prirodne nauke su osnova održavanja života - fiziološkog, tehničkog, energetskog. Prirodne nauke su teorijska osnova industrije i poljoprivrede, svih tehnologija, raznih vrsta proizvodnje, uključujući proizvodnju energije, hrane, odjeće itd. Prirodna nauka je najvažniji element ljudske kulture; ona je jedan od značajnih pokazatelja civilizacijskog nivoa.

Karakteristike prirodnonaučne metode spoznaje:

1. Je objektivne prirode

2. Predmet znanja je tipičan

3. Istoričnost nije potrebna

4. Samo znanje stvara

5. Prirodni naučnik nastoji da bude spoljni posmatrač.

6. Oslanja se na jezik pojmova i brojeva

Metoda- je skup tehnika ili operacija praktične ili teorijske aktivnosti.

Metode naučnog saznanja uključuju tzv univerzalne metode , tj. univerzalne ljudske metode mišljenja, opšte naučne metode i metode specifičnih nauka. Metode se također mogu klasificirati prema omjeru empirijsko znanje (tj. znanje stečeno kao rezultat iskustva, eksperimentalno znanje) i teorijsko znanje, čija je suština poznavanje suštine pojava, njihovih unutrašnjih veza.

Klasifikacija metoda naučnog saznanja

Treba imati na umu da svaka grana prirodnih nauka, uz opštenaučne, koristi svoje specifične naučne, posebne metode, određene suštinom predmeta proučavanja. Međutim, često se metode karakteristične za određenu nauku koriste u drugim naukama. To se dešava zato što su predmeti proučavanja ovih nauka takođe podložni zakonima ove nauke. Na primjer, fizikalne i hemijske metode istraživanja se koriste u biologiji na osnovu toga što objekti biološkog istraživanja uključuju, u ovom ili onom obliku, fizičke i hemijske oblike kretanja materije i stoga su podložni fizičkim i hemijskim zakonima (zapamtite “Kekule stepenište” koje smo ispitivali na prvom predavanju).

Univerzalne metode u istoriji znanja postoje dva: dijalektička i metafizička. Ovo su opšte filozofske metode.

Dijalektička metoda je metoda razumijevanja stvarnosti u njenoj nedosljednosti, cjelovitosti i razvijenosti.

Metafizička metoda je metoda suprotna dijalektičkoj, koja razmatra pojave izvan njihove međusobne povezanosti i razvoja.

Od sredine 19. veka, metafizička metoda je sve više istisnuta iz prirodnih nauka dijalektičkom metodom.

Korelacija opštih naučnih metoda



Analiza- mentalno ili stvarno razlaganje predmeta na njegove sastavne dijelove.

Sinteza- spajanje elemenata naučenih kao rezultat analize u jedinstvenu cjelinu.

Generalizacija- proces mentalne tranzicije od pojedinačnog ka opštem, od manje opšteg ka opštijem, na primer: prelazak sa suda „ovaj metal vodi elektricitet“ na sud „svi metali provode elektricitet“, iz suda: „mehanički oblik energije pretvara se u toplotnu“ prema sudu „Svaki oblik energije se pretvara u toplotu“.

Apstrakcija (idealizacija)- mentalno uvođenje određenih promjena u objekt koji se proučava u skladu sa ciljevima studije. Kao rezultat idealizacije, neka svojstva i atributi objekata koji nisu bitni za ovu studiju mogu biti isključeni iz razmatranja. Primjer takve idealizacije u mehanici je materijalna tačka , tj. tačka sa masom, ali bez ikakvih dimenzija. Isti apstraktni (idealni) objekat je apsolutno kruto telo .

Indukcija- proces izvođenja opšteg stava iz uočavanja određenog broja pojedinačnih činjenica, tj. znanje od posebnog do opšteg. U praksi se najčešće koristi nepotpuna indukcija, koja podrazumijeva donošenje zaključka o svim objektima skupa na osnovu poznavanja samo dijela objekata. Nepotpuna indukcija, zasnovana na eksperimentalnom istraživanju i uključujući teorijsko opravdanje, naziva se naučna indukcija. Zaključci takve indukcije su često po prirodi vjerovatnoće. Ovo je rizična, ali kreativna metoda. Uz strogu postavku eksperimenta, logičnu konzistentnost i rigoroznost zaključaka, u stanju je dati pouzdan zaključak. Prema čuvenom francuskom fizičaru Louisu de Broglieu, naučna indukcija je pravi izvor istinskog naučnog napretka.

Odbitak- proces analitičkog zaključivanja od opšteg ka posebnom ili manje opštem. To je usko povezano sa generalizacijom. Ako su početne opšte odredbe utvrđena naučna istina, onda će metoda dedukcije uvijek proizvesti istinit zaključak. Deduktivna metoda je posebno važna u matematici. Matematičari rade sa matematičkim apstrakcijama i zasnivaju svoja razmišljanja na opštim principima. Ove opšte odredbe primenjuju se na rešavanje privatnih, specifičnih problema.

Analogija- vjerojatan, uvjerljiv zaključak o sličnosti dvaju predmeta ili pojava u nekim karakteristikama, na osnovu njihove utvrđene sličnosti u drugim karakteristikama. Analogija s jednostavnim nam omogućava da razumijemo složenije. Tako je, po analogiji s umjetnom selekcijom najboljih pasmina domaćih životinja, Charles Darwin otkrio zakon prirodne selekcije u životinjskom i biljnom svijetu.

Modeliranje- reprodukcija svojstava predmeta znanja na posebno dizajniranom njegovom analogu - modelu. Modeli mogu biti stvarni (materijalni), na primjer, modeli aviona, modeli zgrada. fotografije, protetike, lutke itd. i idealni (apstraktni) stvoreni jezikom (kako prirodnim ljudskim jezikom tako i posebnim jezicima, na primjer, jezikom matematike. U ovom slučaju imamo matematički model . Obično je ovo sistem jednačina koji opisuje odnose u sistemu koji se proučava.

Istorijski metod uključuje reprodukciju historije predmeta koji se proučava u svoj njegovoj svestranosti, uzimajući u obzir sve detalje i slučajnosti.

Boolean metod- ovo je, u suštini, logična reprodukcija istorije predmeta koji se proučava. Istovremeno, ova istorija je oslobođena svega slučajnog i nevažnog, tj. to je kao isti istorijski metod, ali oslobođen svoje istorijske forme.

Klasifikacija- raspodjela pojedinih objekata u klase (odjeljenja, kategorije) u zavisnosti od njihovih opštih karakteristika, fiksiranje prirodnih veza između klasa objekata u jedinstven sistem određene grane znanja. Formiranje svake nauke povezano je sa stvaranjem klasifikacija predmeta i pojava koje se proučavaju.

Klasifikacija je proces organizovanja informacija. U procesu proučavanja novih objekata, u odnosu na svaki takav objekt donosi se zaključak: da li pripada već uspostavljenim klasifikacionim grupama.

Metode empirijskog i teorijskog znanja:


Opservacija- svrsishodna, organizovana percepcija predmeta i pojava. Naučna zapažanja se provode kako bi se prikupile činjenice koje pojačavaju ili pobijaju određenu hipotezu i čine osnovu za određene teorijske generalizacije.

Eksperimentiraj- metoda istraživanja koja se razlikuje od posmatranja po aktivnoj prirodi. Ovo je posmatranje pod posebnim kontrolisanim uslovima. Eksperiment omogućava, prvo, da se objekt koji se proučava izoluje od uticaja sporednih pojava koje za njega nisu značajne. Drugo, tokom eksperimenta tok procesa se ponavlja mnogo puta. Treće, eksperiment vam omogućava da sistematski mijenjate sam tok procesa koji se proučava i stanje predmeta proučavanja.

Measurement- je materijalni proces poređenja bilo kojeg količine sa standardom, jedinicom mjere. Zove se broj koji izražava odnos izmjerene veličine prema standardu numerička vrijednost ovu vrijednost.

Intuicija. Poseban način da se shvati istina je intuicija. To je vrsta znanja koja nastaje kao iznenada, kao uvid osobe koja pokušava da riješi pitanje koje ga muči već duže vrijeme. Intuitivno znanje je direktno - način njegove implementacije osoba ne shvata. Međutim, nakon što je problem riješen, napredak u njegovom rješavanju može se realizirati i analizirati. Intuicija je, dakle, kvalitativno posebna vrsta spoznaje, u kojoj pojedine karike u logičkom lancu spoznaje ostaju na nivou nesvjesnog.

Oblici naučnog saznanja:


Činjenica, kao fenomen stvarnosti, postaje naučna činjenica, ako je prošao strogu provjeru istinitosti. Činjenice su najpouzdaniji argumenti za dokazivanje i pobijanje bilo koje teorijske tvrdnje.

Naučni problemi- ovo su svjesna pitanja na koja postojeće znanje nije dovoljno za odgovor. Takođe se može definisati kao "znanje o neznanju".

Naučna hipoteza- takva pretpostavljena saznanja, čija istinitost ili neistinitost još nije dokazana, ali koja se ne iznose proizvoljno, već podliježu nizu zahtjeva, koji uključuju sljedeće.

  1. Nema kontradikcija. Glavne odredbe predložene hipoteze ne bi trebale biti u suprotnosti sa poznatim i provjerenim činjenicama. (Treba imati na umu da postoje i lažne činjenice koje i same treba provjeriti).
  2. Konzistentnost nove hipoteze sa dobro utvrđenim teorijama. Tako se, nakon otkrića zakona održanja i transformacije energije, više ne razmatraju svi novi prijedlozi za stvaranje „vječnog motora“.
  3. Dostupnost predložene hipoteze za eksperimentalno testiranje , barem u principu (vidi dolje - princip provjerljivosti).
  4. Maksimalna jednostavnost hipoteze.

Kategorije nauke- ovo su najopštiji koncepti teorije koji karakterišu bitna svojstva predmeta teorije, predmeta i pojava objektivnog svijeta. Na primjer, najvažnije kategorije su materija, prostor, vrijeme, kretanje, uzročnost, kvalitet, kvantitet, uzročnost itd.

Zakoni nauke odražavaju bitne veze pojava u obliku teorijskih iskaza. Principi i zakoni su izraženi kroz odnos dvije ili više kategorija.

Naučni principi- najopštije i najvažnije temeljne odredbe teorije. Naučni principi igraju ulogu početnih, primarnih premisa i postavljaju se u temelje teorija koje se stvaraju. Sadržaj principa se otkriva u nizu zakona i kategorija.

Naučni koncepti- najopštije i najvažnije temeljne odredbe teorija.

Naučna teorija- ovo je sistematizovano znanje u svojoj ukupnosti. Naučne teorije objašnjavaju mnoge akumulirane naučne činjenice i opisuju određeni fragment stvarnosti (na primjer, električne pojave, mehaničko kretanje, transformaciju supstanci, evoluciju vrsta, itd.) kroz sistem zakona.

Glavna razlika između teorije i hipoteze je pouzdanost, dokaz. Sam pojam teorija ima mnogo značenja. Teorija u strogo naučnom smislu je sistem već potvrđenih znanja koji na sveobuhvatan način otkriva strukturu, funkcionisanje i razvoj objekta koji se proučava, odnos svih njegovih elemenata, aspekata i teorija.

Nove teorije se stvaraju prema nekom obrascu paradigma.

Naučna teorija mora obavljati dvije važne funkcije, od kojih je prva objašnjenje činjenica , a drugi - predviđanje novih, još uvijek nepoznatih činjenica i obrazaca koji ih karakteriziraju .

Naučna teorija je jedan od najstabilnijih oblika naučnog saznanja, ali i oni prolaze kroz promjene nakon gomilanja novih činjenica. Kada promene utiču na temeljne principe teorije, dolazi do prelaska na nove principe, a samim tim i na nova teorija . Promjene u najopštijim teorijama dovode do kvalitativnih promjena u cjelokupnom sistemu teorijskog znanja. Kao rezultat toga dolazi do globalnih prirodnih naučnih revolucija i mijenja se naučna slika svijeta.

Naučna slika sveta je sistem naučnih teorija koji opisuje stvarnost. Više detalja o naučnim slikama sveta i njihovoj evoluciji biće reči u narednom predavanju.

Proces naučnog saznanja

Nakon što smo definisali oblike naučnog saznanja i metode naučnog saznanja, možemo shematski prikazati čitav proces naučnog saznanja u obliku dijagrama:



Dijeli