Методы научного познания

Ощущения  возникают в мозгу человека в  результате воздействия факторов окружающего мира на его органы чувств. Каждый орган чувств представляет собой сложный нервный механизм, состоящий из воспринимающих рецепторов, передающих нервов-проводников и соответствующего отдела мозга, который управляет периферийными рецепторами. Например, орган зрения — это не только глаз, но и нервы, ведущие от него в мозг, и соответствующий отдел в центральной нервной системе.

Ощущения  — психические процессы, происходящие в мозгу при возбуждении нервных  центров, управляющих рецепторами. «Ощущения – это отражение  отдельных свойств, качество предметов  объективного мира, непосредственно  воздействующего на органы чувств, элементарное далее психологически неразложимое познавательное явление»³. Ощущения специализированы. Зрительные ощущения дают нам сведения о форме предметов, об их цвете, о яркости световых лучей. Слуховые ощущения сообщают человеку о разнообразных звуковых колебаниях в окружающей среде. Осязание дает возможность нам ощущать температуру окружающей среды, воздействие различных материальных факторов на тело, их давление на него и т. п. Наконец, обоняние и вкус дают сведения о химических примесях в окружающей среде и о составе принимаемой пищи.

Биологические и психо - физиологические дисциплины, изучая ощущение в качестве своеобразной реакции человеческого организма, устанавливают различные зависимости: например, зависимость реакции, то есть ощущения, от интенсивности раздражения того или иного органа чувств. В частности, установлено, что с точки зрения «информационной способности» на первом месте у человека стоят зрение и осязание, а затем слух, вкус, обоняние.

Из фактов, свидетельствующих об ограниченности органов чувств человека, родилось сомнение в его способности познать  окружающий мир. Сомнения в способности  человека через свои органы чувств познать мир оборачиваются неожиданным образом, ибо сами эти сомнения оказываются свидетельством в пользу могущественных возможностей человеческого познания, в том числе, возможностей органов чувств, усиленных при необходимости соответствующими техническими средствами (микроскоп, бинокль, телескоп, прибор ночного видения и т. п.).

Но главное, человек может познавать объекты  и явления, недоступные для его  органов чувств, благодаря способности  к практическому взаимодействию с окружающим миром. Человек способен осмыслить и понять ту объективную связь, которая существует между явлениями, доступными органом чувств, и явлениями для них недоступными (между электромагнитными волнами и слышимым звуком в радиоприемнике, между движениями электронов и теми видимыми следами, которые они оставляют в камере Вильсона, и т. д.). Понимание этой объективной связи есть основа перехода (осуществляемого в нашем сознании) от ощущаемого к неощущаемому.

В научном  познании при обнаружении изменений, происходящих без видимых причин в чувственно воспринимаемых явлениях, исследователь догадывается о существовании явлений невоспринимаемых. Однако для того, чтобы доказать их существование, вскрыть законы их действия и использовать эти законы, необходимо, чтобы его (исследователя) деятельность оказалась одним из звеньев причиной цепи, связывающей наблюдаемое и ненаблюдаемое. Управляя этим звеном по своему усмотрению и вызывая на основе знания законов ненаблюдаемых явлений наблюдаемые эффекты, исследователь тем самым доказывает истинность знания этих законов. Например, происходящие в радиопередатчике превращения звуков в электромагнитные волны, а затем обратное их превращения в звуковые колебания в радиоприемнике доказывает не только факт существования не воспринимаемых нашими органами чувств области электромагнитных колебаний, но также истинность положений учения об электромагнетизме, созданного Фарадеем, Максвеллом, Герцем.

Поэтому имеющихся у человека органов  чувств вполне достаточно для познания мира. «У человека как раз столько чувств, - писал Л. Фейербах, - сколько именно необходимо, чтобы воспринимать мир в его целостности, в его совокупности».⁴

На основе ощущений и восприятий в мозгу  человека складываются представления⁵. Если ощущения и восприятия существуют лишь при непосредственном контакте человека с предметом (без этого нет ни ощущения, ни восприятия), то представление возникает без непосредственного воздействия предмета на органы чувств. Через какое-то время после того, как предмет на нас воздействовал, мы можем вызвать его образ в своей памяти (например, вспомнить о яблоке, которое некоторое время назад мы держали в руке, а затем съели). При этом образ предмета, воссозданный нашим представлением, отличается от того образа, который существовал в восприятии. Во-первых, он беднее, бледнее, по сравнению с тем многокрасочным образом, который мы имели при непосредственном восприятии предмета. Во-вторых, этот образ обязательно будет более общим, ибо в представлении, с еще большей силой, чем в восприятии, проявляется целенаправленность познания. В образе, вызванном по памяти, на первом плане будет то главное, что нас интересует.

Вместе  с тем, воображение, фантазия существенно  необходимы в научном познании. Здесь представления могут приобретать подлинно творческий характер. На основании элементов, имеющихся в действительности, исследователь представляет себе нечто новое, такое, чего в настоящее время нет, но которое будет либо в результате развития каких-то природных процессов, либо в результате прогресса практики. Всякого рода технические новинки, например, существуют вначале лишь в представлениях их создателей (ученых, конструкторов). И лишь после их реализации в виде каких-то технических устройств, конструкций, они становятся объектами чувственного восприятия людей.

Существует  целая область знания, которая  специально занимается изучением методов и которую принято именовать методологией. Методология дословно означает «учение о методах» (ибо происходит этот термин от двух греческих слов: «методос» — метод и «логос» — учение). Изучая закономерности человеческой познавательной деятельности, методология вырабатывает на этой основе методы ее осуществления. Важнейшей задачей методологии является изучение происхождения, сущности, эффективности и других характеристик методов познания.

Различают два уровня научного познания: эмпирический и теоретический. «Это различие имеет своим основанием неодинаковость, во-первых, способов (методов) самой познавательной активности, во-вторых, характера достигаемых научных результатов»⁶. Одни общенаучные методы применяются только на эмпирическом уровне (наблюдение, эксперимент, измерение), другие — только на теоретическом (идеализация, формализация), а некоторые (например, моделирование) — как на эмпирическом, так и на теоретическом уровнях.

Эмпирический  уровень научного познания характеризуется  непосредственным исследованием реально  существующих, чувственно воспринимаемых объектов. Особая роль эмпирии в науке заключается в том, что только на этом уровне исследования мы имеем дело с непосредственным взаимодействием человека с изучаемыми природными или социальными объектами. Здесь преобладает живое созерцание (чувственное познание), рациональный момент и его формы (суждения, понятия и др.) здесь присутствуют, но имеют подчиненное значение. Поэтому исследуемый объект отражается преимущественно со стороны своих внешних связей и проявлений, доступных живому созерцанию и выражающих внутренние отношения.  На этом уровне осуществляется процесс накопления информации об исследуемых объектах, явлениях путем проведения наблюдений, выполнения разнообразных измерений, поставки экспериментов. Здесь производится также первичная систематизация получаемых фактических данных в виде таблиц, схем, графиков и т. п. Кроме того, уже на втором уровне научного познания — как следствие обобщения научных фактов — возможно формулирование некоторых эмпирических закономерностей.                   

Теоретический уровень научного познания характеризуется преобладанием рационального момента - понятий, теорий, законов и других форм и «мыслительных операций». Отсутствие непосредственного практического взаимодействия с объектами обуславливает ту особенность,  что объект на данном уровне научного познания может изучаться только опосредованно, в мысленном эксперименте, но не в реальном. Однако живое созерцание здесь не устраняется, а становится подчиненным (но очень важным) аспектом познавательного процесса.

На данном уровне происходит раскрытие наиболее глубоких существенных сторон, связей, закономерностей, присущих изучаемым  объектам, явлениям путем обработки  данных эмпирического знания. Эта  обработка осуществляется с помощью  систем абстракций «высшего порядка» — таких как понятия, умозаключения, законы, категории, принципы и др. Однако «на теоретическом уровне мы не найдем фиксации или сокращенной сводки эмпирических данных; теоретическое мышление нельзя свести к суммированию эмпирически данного материала. Получается, что теория вырастает не из эмпирии, но как бы рядом с ней, а точнее, над ней и в связи с ней»⁷.

Теоретический уровень - более высокая ступень  в научном познании. «Теоретический уровень познания направлен на формирование теоретических законов, которые отвечают требованиям всеобщности и необходимости, т.е. действуют везде и всегда»⁸. Результатами теоретического познания становятся гипотезы, теории, законы.

1) Методы, применяемые на эмпирическом уровне.

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

1) однозначность  цели, замысла; 

2) системность  в методах наблюдения;

3) объективность; 

4) возможность  контроля либо путем повторного  наблюдения, либо с помощью эксперимента.

Наблюдение  используется, как правило, там, где  вмешательство в исследуемый  процесс нежелательно либо невозможно. Наблюдение в современной науке  связано с широким использованием приборов, которые, во-первых, усиливают  органы чувств, а во-вторых, снимают  налет субъективизма с оценки наблюдаемых явлений. Важное место  в процессе наблюдения (как и эксперимента) занимает операция измерения.

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

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

1). Простейший  вид эксперимента - качественный, устанавливающий  наличие или отсутствие предлагаемых  теорией явлений. 

2). Вторым, более сложным видом является  измерительный или количественный  эксперимент, устанавливающий численные  параметры ка- кого-либо свойства (или свойств) предмета, процесса.

3). Особой  разновидностью эксперимента в  фундаментальных науках является  мысленный эксперимент. 

4). Наконец:  специфическим видом эксперимента  является социальный эксперимент,  осуществляемый в целях внедрения  новых форм социальной организации  и оптимизации управления. Сфера  социального эксперимента ограничена  моральными и правовыми нормами.  

Наблюдение  и эксперимент являются источником научных фактов, под которыми в  науке понимаются особого рода предложения, фиксирующие эмпирическое знание. Факты - фундамент здания науки, они образуют эмпирическую основу науки, базу для выдвижения гипотез и создания теорий. Обозначим некоторые методы обработки и систематизации знаний эмпирического уровня. Это прежде всего анализ и синтез.

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

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