Наука и техника

Приемы мышления

К широко распространенным приёмам  мышления относят анализ и синтез. Анализ – это приём мышления, связанный с мысленным разложением изучаемого объекта на составные части, стороны с целью их относительно самостоятельного – обучения. Синтез – противоположная операция, которая заключается в объединении ранее выделенных частей в целое для выявления тех существенных связей и обобщений, которые объединяют выделенные в анализе части в одно целое.

К общенаучным приёмам относится абстрагирование (от лат. abstractio – удаление, отвлечение) – процесс мысленного выделения отдельных интересующих нас в контексте исследования признаков, свойств и отношений конкретного предмета и одновременно отвлечение от других свойств, которые в данном контексте несущественны. Важной разновидностью абстрагирования является идеализация. Результатами идеализации являются такие понятия, как «точка», «прямая» в геометрии, «материальная точка» в механике, «идеальный газ» в физике и т. д. В процессе идеализации происходит предельное отвлечение от всех реальных свойств предмета с одновременным введением в содержании понятия признаков, не реализуемых в действительности. В результате образуется, так называемый, идеальный объект, которым может оперировать теоретическое мышление при отражении реальных предметов. Например, понятие материальной точки в действительности не соответствует ни одному объекту. Но механик, оперируя этим идеальным объектом, способен теоретически объяснить и предсказать поведение реальных объектов, таких как снаряд, искусственный спутник, планета Солнечной системы и т. д.

Моделирование – приём мышления, при котором интересующий исследователя объект замещается другим объектом, находящимся в отношении подобия к первому. Первый объект называется оригиналом, а второй – моделью. В дальнейшем знания, полученные при изучении модели, переносятся на оригинал. Моделирование применяется там, где изучение оригинала невозможно или затруднительно и связано с большим риском и расходами. Например, изучение свойств новой конструкции самолётов на их уменьшенных моделях, помещённых в аэродинамическую трубу. Моделирование может быть предметным, физическим, математическим, логическим. Широкое распространение получило компьютерное моделирование.

К общелогическим приёмам относятся индукция, дедукция. При использовании индукции мысль движется от частного знания, от фактов к знанию общему, знанию законов. В дедуктивном умозаключении движение мысли идёт от знания общего к знанию частному. Индуктивные приёмы тесно связаны в научном познании с дедуктивными. Индукция наводит человеческую мысль на гипотезы о причинах и общих закономерностях явлений. Дедукция позволяет выводить из общих гипотез эмпирически проверяемые следствия и таким образом их экспериментально обосновывать или опровергать.

Аналогия, как приём мышления, состоит в том, что на основе сходства объектов по некоторым признакам, свойствам, отношениям выдвигают предположение об их сходстве и по другим признакам, свойствам. Вывод по аналогии так же проблематичен, как и индукция, и требует дальнейшего обоснования и проверки.

 Методы научного исследования

Методами мы будем называть познавательные процедуры, которые включают в себя целый набор различных приёмов исследования и которые характеризуют порядок познавательных операций.

Методы научного познания можно  подразделить на три группы: специальные, общенаучные, универсальные. Специальные методы применимы только в рамках отдельных наук. К таким методам относятся, например, различные методы качественного анализа в химии, метод спектрального анализа, метод Монте-Карло, метод статистического моделирования при изучении сложных систем и т. д. Общенаучные методы характеризуют ход познания во всех науках. К ним относятся: методы эксперимента и наблюдения, метод моделирования, гипотетико-дедуктивный метод и т. д. Универсальные методы характеризуют мышление в целом и применимы во всех сферах познавательной деятельности. К этим методам относятся философские методы мышления, например, диалектический метод.

Исходным методом эмпирического  уровня познания является метод наблюдения. Наблюдение – это целенаправленное изучение предметов, опирающееся на чувственно-сенситивные способности человека; в ходе наблюдения мы получаем знание о внешних сторонах, свойствах и признаках рассматриваемого объекта. Наблюдение как метод эмпирического исследования всегда связано с описанием, которое является его итогом. Эмпирическое описание – это фиксация средствами естественного или искусственного языка сведений об объектах, данных в наблюдении. С помощью описания чувственная информация переводится на язык понятий, знаков, схем, рисунков, графиков, цифр.

В узком смысле описание можно рассматривать  как фиксацию данных измерения. В широком смысле оно включает нахождение эмпирических зависимостей между результатами измерений. Лишь с введением метода измерения естествознание превращается в точную науку. В основе операции измерения лежит сравнение объектов по каким-либо сходным свойствам. Чтобы осуществить такое сравнение, необходимо иметь определенные единицы измерения, которые дают возможность выразить изучаемые свойства количественно. Сравнение используется не только в связи с измерениями. Широко используются сравнительные методы в биологии, языкознании и других науках.

К структурным компонентам наблюдения относятся: сам наблюдатель, объект исследования, условия наблюдения и  средства наблюдения – установки, приборы, измерительные инструменты. Наблюдение – активный познавательный метод, поскольку наблюдение всегда целенаправленно: что наблюдать, на какие явления обращать внимание. Активность наблюдения проявляется и в его теоретической обусловленности. В методологии науки широко известна фраза: «Учёный смотрит глазами, но видит головой». Так делает и геолог, глядя на один и тот же кусок породы, видят, наблюдают разные вещи. Аналогичным образом обыватель и этолог, наблюдая поведение животных, зафиксируют различные результаты этих наблюдений.

Наблюдение и сравнение может  производиться как относительно самостоятельно, так и в тесной связи с экспериментом.

Эксперимент также является основным методом эмпирического познания. Эксперимент более активный метод исследования, чем наблюдение. Со становлением экспериментального метода учёный превращается из наблюдателя в естествоиспытателя. Говоря метафорически, с помощью этого метода учёный обретает возможность «задавать вопросы природе», «испытывать природу». Эксперимент – это активный, целенаправленный метод изучения явлений в точно фиксированных условиях их протекания, которые могут воссоздаваться и контролироваться самим исследователем. Эксперимент перед наблюдением имеет ряд преимуществ:

• в ходе эксперимента изучаемое явление может не только наблюдаться, но и воспроизводиться по желанию исследователя;
• в условиях эксперимента возможно обнаружение таких свойств явлений, которые нельзя наблюдать в естественных условиях;
• эксперимент позволяет изолировать изучаемое явление от всяких усложняющих обстоятельств путём варьирования условий и изучать явление в «чистом виде».

По своему замыслу эксперимент  всегда опосредован предварительным  теоретическим знанием, его целью  зачастую является подтверждение или  опровержение научной теории или гипотезы. Итогом экспериментального исследования является достижение фактуального знания и установление эмпирических закономерностей.

Становление эксперимента как самостоятельного метода научного познания знаменует собой начало науки нового времени. Основателем и пропагандистом экспериментального метода в современном его понимании был Г. Галилей. Возникнув в рамках механики и физики, экспериментальный метод позже нашёл широкое применение в химии, биологии, физиологии и др. естественных науках. В зависимости от познавательных целей и используемых средств можно выделять следующие виды экспериментов: а) поисковый; б) проверочный или контрольный; в) воспроизводящий; г) изолирующий; д) качественный или количественный и т. д. Поисковый эксперимент направлен на обнаружение новых, неизвестных науке явлений или свойств. Например, серия экспериментов с проводниками при различных температурах в своё время закончились открытием явления низкотемпературной сверхпроводимости. Большую роль в науке играет проверочный эксперимент. Так, Менделеев, опираясь на свой периодический закон, предсказал существование новых химических элементов. Проверка предсказаний позже привела к открытию этих элементов.

Совершенно особым видом эксперимента является мысленный эксперимент, являющийся методом теоретического познания. В мысленном эксперименте учёный оперирует не реальными предметами, а их чувственными образами или теоретическими моделями. Классическим примером мысленного эксперимента выступает эксперимент А. Эйнштейна со свободно падающим лифтом. Результатом этого мысленного эксперимента была формулировка принципа эквивалентности тяжёлой и инертной массы, положенного Эйнштейном в основание общей теории относительности.

Одним из методов теоретического исследования является формализация. Формализация заключается в построении абстрактно-математических моделей, раскрывающих сущность изучаемых процессов. При формализации рассуждения об объектах переносятся в плоскость оперирования со знаками (формулами). Отношения между знаками заменяют собой высказывания о свойствах и отношениях предметов. Таким путем создается обобщенная знаковая модель некоторой предметной области, позволяющая обнаруживать структуру различных явлений, процессов при отвлечении от качественных характеристик последних.

Специфическим методом построения развитой теории является аксиоматический метод. Впервые он был применен в математике Евклидом, а затем стал применяться в эмпирических науках. Однако здесь аксиоматический метод выступает в особой форме гипотетико-дедуктивного метода построения теорий. При аксиоматическом построении теоретического знания сначала задается набор исходных положений, не требующих доказательства. Эти положения называются  аксиомами, или постулатами. Затем из них по определенным правилам логики строится система выводных предложений.

Сущность гипотетико-дедуктивного метода заключается в создании системы дедуктивно связанных между собой гипотез, из которых, в конечном счете, выводятся утверждения об эмпирических фактах.

Методом и формой теоретического исследования выступает гипотеза. В методологии термин «гипотеза» используется в двух смыслах: как форма существования знания, характеризующаяся проблематичностью, недостоверностью, и как метод формирования и обоснования объяснительных предложений, ведущих к установлению законов, принципов, теорий. Метод гипотезы имеет несколько стадий. На первой стадии происходит ознакомление с эмпирическим материалом, подлежащим теоретическому объяснению. Первоначально этому материалу стараются дать объяснение с помощью уже существующих в науке законов и теорий. Если таковые отсутствуют, учёный переходит ко второй стадии выдвижения догадки или предположения о причинах и закономерностях данных явлений. Третья стадия есть стадия оценки серьёзности предположений и отбора из множества догадок наиболее вероятной. На этой стадии гипотеза проверяется на непротиворечивость и совместимость с фундаментальными принципами данной науки. Например, если физик, объясняя факты, обнаружит, что его гипотеза входит в противоречие с принципом сохранения энергии или принципом относительности, он будет склонен отказаться от такой гипотезы и искать новые. На четвёртой стадии происходит разворачивание гипотезы и выведение из неё эмпирически проверяемых следствий. На пятой стадии проводится экспериментальная проверка выведенных из гипотезы следствий. Гипотеза или получает экспериментальное подтверждение, или опровергается. Однако эмпирическое подтверждение следствий из гипотезы не гарантирует её истинности.

Большое значение при выдвижении гипотез  имеет интуиция. Именно интуитивное  озарение позволяет учёному выделить из совокупности фактов главные, ведущие  к выдвижению гениальной догадки. Дискурсивное (доказательное) мышление в рамках метода гипотезы постоянно перемежается с интуитивными шагами мысли. Именно метод гипотезы демонстрирует творческий характер научного исследования по открытию новых законов, принципов, теорий. Теория не вычисляется логически и не открывается, она создаётся творческим гением учёного и на ней всегда лежит печать личности учёного, как она лежит на любом продукте духовно-практической и теоретической деятельности человека.

Литература

1. Введение в философию: Учебник для вузов. //Под ред. И. Т. Фролова – М., 2002.
2. Введение в философию: Учебник для вузов в 2ч. – М.: Политиздат, 1989.
3. Спиркин А. Г. Философия: Учебник – 2-е изд. – М.: Гардарики. 2002.
4. Спиркин А. Г. Философия: Учебник для технических вузов. – М.: Гардарики. 2003.
5. Философия: Учебное пособие для высших учебных заведений. – Ростов н/Д.: «Феникс». 2002.
6. Заблуждающийся разум: Многообразие вненаучного знания. – М., 1990.
7. Загадка человеческого понимания. – М. 1991.
8. Лекторский В.А. Теория познания (гносеология, эпистемология)// Вопросы философии. 1999. № 8.

Вопросы к теме «Наука»

1. Каковы особенности научного познания?
2. Определите этапы развития научного познания, укажите их специфику.
3. По каким параметрам выделяют эмпирический и теоретический уровни познания? Как связаны эти уровни научного познания?
4. Каковы основания научного познания?
5. Что такое прием мышления? Какие приемы мышления вы знаете?
6. Какие познавательные процедуры называются методами научного исследования? Какие методы используются на эмпирическом и теоретическом уровнях исследования?
7. Что такое сциентизм? Каковы его основания?

ТЕХНИКА

Понятие техники

Современное общество нередко характеризуется  как техногенное, индустриальное, информационное. Основным элементом этой характеристики выступает понятие техники. Техника появилась вместе с человеком и сопровождает общество на всех этапах его развития. Однако объектом философского осмысления техника стала только в конце XIX – нач. XX в. Середина ХХ в. породила всплеск внимания к проблемам техники. М. Хайдеггер, К. Ясперс, Т. Веблен, О. Тоффлер и ряд других философов поставили острейшие вопросы об онтологическом статусе и генезисе техники, ее сущности и перспективах  развития.