Теоретичні методи наукового пізнання

Абстрагування - це мислене відсторонення від несуттєвих властивос­тей, зв’язків, відношень предметів і відокремлення сторін, які цікавлять до­слідника. Воно, як правило, здійснюється в два етапи.

Ідеалізація - це уявне конструювання об’єктів, які практично невід- творювані (наприклад, ідеальний газ, абсолютно тверде тіло). В результаті ідеалізації реальні об’єкти позбавляються деяких притаманних їм властиво­стей і наділяються гіпотетичними властивостями.

Із такими ж об’єктами має справу й уявний експеримент - специфіч­ний теоретичний метод, що конструює ситуації та стани, що ідеалізуються, нездійсненні, досліджуючи процеси в „чистому вигляді”. Особливість цього методу в тому, що він дозволяє вченому опертися на чуттєві уявлення, зро­бити наочним об’єкт і процес, що ідеалізується, поняття теорії наповнити чуттєвим змістом. В уявному експерименті, наприклад, може брати участь візок, що рухається без опору навколишнього середовища; ракети, що ле­тять із швидкістю світла; ліфти, падаючі в безповітряний простір і т. п.

У тих випадках, коли об’єкт, що вивчається, не доступний для прямо­го втручання дослідника або таке втручання з низки причин недоцільне, вдаються до методу моделювання.

Для всіх наукових моделей характерне те, що вони виступають замінником об’єкта дослідження. Моделі знаходяться з останнім у такій схожості (відповідності), яка дозволяє здобути нове знання про даний об’єкт. Абстрактно-теоретично можливі будь-які види моделей. Традицій­ним є розділення моделей на матеріальні та ідеальні. Разом із тим, таке розділення доповнюється розподілом їх на наочно-подібні (речовинні, субстанційні й т. д.) і символічні (математичні, знакові й т. д.). Моделі можна підрозділяти на об’єктні (схожість установлюється між об’єктом- моделлю та об’єктом-прототипом) та діяльнісні (схожість установлюється між видами діяльності, в які включені модель і прототип).

Універсальність методу моделювання означає його застосовність до всіх галузей і етапів наукового дослідження. Уявні моделі підрозділяються на образні (іконічні) і знакові (символічні). Прикладом образної моделі мо­же служити планетарна модель атома, а знакової - структурні формули кла­сичної хімії. Виділяють також змішані моделі, які поєднують елементи об­разотворчої та знакової.

Уявні моделі виконують одночасно функції спрощення, ідеалізації й заміщення реально існуючих складних об’єктів. У процесі доведення ці мо­делі стають основою наукової теорії (моделі газів і атомів т. д.). Подібні мо­делі застосовуються і в суспільних дисциплінах (модель простого товарного господарства і т. д.).

Найважливішим засобом побудови й дослідження теоретичного об’єкта, що ідеалізується, є формалізація. Формалізація - відображення об’єкта або явища в знаковій формі якої-небудь штучної мови (математики, хімії і т. д.) та забезпечення можливості дослідження реальних об’єктів і їх властивостей через дослідження відповідних знаків.

Уведення символіки забезпечує повноту спостереження певного кола проблем, стислість і чіткість фіксації знання, дозволяє уникнути багатозна­чності термінів.

Створення алгоритмічних формалізованих описів має не тільки власне пізнавальну цінність, але є умовою для використання на теоретичному рівні наукового пізнання математичного моделювання. Математична модель - знакова структура, що має справу з абстрактними об’єктами - математич­ними величинами, поняттями, відношеннями, які допускають різні інтер­претації. Одна і та ж модель може застосовуватися в різних науках. Значен­ня математичної моделі при розробленні теорії визначається тим, що вона, відображаючи певні властивості й відношення оригіналу, заміщає його в пе­вному відношенні і дає нову, більш глибоку та повну інформацію про ори­гінал. Математична модель, як правило, має вид рівняння або системи рів­нянь різного типу разом із необхідними для її розв’язання початковими і граничними умовами значеннями коефіцієнтів рівнянь та іншими парамет­рами. Побудова ідеального об’єкта й подальше його дослідження завершу­ють перехід від емпіричного рівня до теоретичного.

Аксіоматичний метод - спосіб побудови теорії, при якій в її основу кладуться деякі її положення - аксіоми або постулати, з яких уся решта по­ложень теорії виводиться шляхом міркувань, званих доказами. Правила, за якими повинні проводитися ці міркування, розглядаються в логіці - в ученні про дедукцію. Всі поняття, з якими мають справу в доказах, окрім невеликої кількості первинних понять, уводяться на основі визначень, що роз’яснюють їх значення через раніше введені або відомі поняття. В аксіо­матичному методі деякі твердження (аксіоми) приймаються без доведень і потім використовуються для здобуття знань за визначеними логічними пра­вилами. Аксіоматичні системи побудовані для всіх головних розділів сучас­ної математики й логіки. Якщо аксіоматичний метод використовується до емпіричного природознавчого та суспільно-наукового знання, то в якості вихідних положень застосовують гіпотези, тобто твердження, відносно яких у ході розвитку теорії може бути доведена істинність або хибність.

При використанні до емпіричного знання аксіоматичний метод висту­пає як гіпотетико-дедуктивний метод. Його широко застосовують у біоло­гії, психології, лінгвістиці. Сутність гіпотетико-дедуктивного методу розго­ртання й обґрунтування теорії полягає в тому, що пояснення причин і зако­номірностей емпіричних явищ спочатку виражається у формі гіпотез. Умови перевірки гіпотези передбачають її дедуктивне розгортання: з положень- посилок гіпотези за правилами виведення отримують результати, які прин­ципово перевіряються в експерименті. Необхідність таких процедур пояс­нюється тим, що робляться судження про суттєві відношення, які безпосе­редньо недоступні спостереженню, що потребують догадки, уявлення.

Гіпотетичний метод пізнання передбачає висування наукової гіпоте­зи на основі вивчення фізичної, хімічної тощо сутності явища за допомогою наукових методів пізнання. Потім проводиться теоретичний аналіз її поло­жень, розробляються засоби її перевірки.

У сучасній науці все більше застосовується історичний метод пі­знання. Якщо раніше він використовувався переважно в соціально- економічних і гуманітарних науках, то зараз він усе більше поширюється в природознавчих і технічних науках. Цей метод передбачає дослідження, ви­никнення, формування і розвиток об’єктів у хронологічній послідовності, в результаті чого дослідник здобуває додаткові знання про об’єкт (явище), що вивчається в процесі розвитку. Історичний метод потребує мисленнєвої ре­конструкції конкретного історичного процесу розвитку. Його специфіка зу­мовлюється особливостями самого історичного процесу: послідовністю по­дій у часі і проявом історичної необхідності через множинність випадкових подій.

Доведеність - головна вимога наукового знання. Під доведеністю в широкому значенні слова розуміють будь-яку процедуру встановлення іс­тинності деякого судження за допомогою послідовного логічного аналізу або емпіричних методів. У вузькому значенні доведеність передбачає вста­новлення об’єктивної істини завдяки всьому апарату методологічних засо­бів. Доведеність у широкому значенні часто використовується в гуманітар­них науках. У природознавчих науках застосовуються як теоретичні, так і емпіричні доведення, які ґрунтуються на даних спостереження й експери­ментів. Доведеність у вузькому значенні слова звичайно використовується в логіці, математиці, теоретичній фізиці. Такі доведення являють собою лан­цюжки правильних умовиводів, які ведуться від істинних посилок (вихідних для даного доведення суджень) до тез, які потрібно довести. Істинність по­силок при цьому не обґрунтовується в самому доведенні, а якимось чином установлюється раніше.

7.3.