Філософія
3. Методи наукового пізнання
Виходячи з емпіричного й теоретичного рівнів пізнання, які розрізняються не тільки ступенем значущості в них чуттєвого та раціонального моментів, глибиною, повнотою, всебічністю осягнення об´єкта, а й цілями досягнення та способами вираження знань, слід охарактеризувати й основні методи, які тут застосовуються.
На емпіричному рівні застосовують спостереження, вимірювання, описування, експеримент, фізичне моделювання та ін.
Спостереження - це впорядкована система фіксування та сприйняття властивостей і зв´язків досліджуваного об´єкта в природних умовах або в умовах експерименту. Спостереження полягає у цілеспрямованому сприйнятті предметів дійсності для одержання безпосередніх чуттєвих даних про об´єкт пізнання, за допомогою відчуттів, сприйняттів та уявлень. Структурними компонентами спостереження є сам спостерігач, об´єкт дослідження, умови та засоби спостереження (прилади, установки, вимірювальні знаряддя тощо).
Спостереження не є пасивним методом. У ньому теж реалізується активний характер пізнання та зростає роль теоретичного мислення. Спостереження може підштовхнути дослідника до передбачення необхідних і загальних зв´язків у об´єкті. Але саме по собі спостереження явно недостатнє для утвердження доказів про наявність чи відсутність їх існування.
Воно не розкриває природу, сутність та тенденції розвитку об´єкта, проте забезпечує: 1) фіксування та реєстрацію фактів; 2) попередню класифікацію зафіксованих фактів на засадах принципів, сформульованих на основі існуючих теорій; 3) порівняння зафіксованих фактів.
Спостереження є елементарним методом пізнавального процесу. Воно може здійснюватися як на буденному, так і теоретичному рівні. На відміну від інших видів - наукове спостереження характеризується: планомірністю і організованістю, системністю, зв´язком із вирішенням певного теоретичного завдання, перевіркою гіпотези та виключенням помилок випадкового походження тощо.
Спостереження як метод пізнання обмежене органами чуття людини. Ні зір, ні слух, ні смак не спроможні, наприклад, зафіксувати електромагнітні хвилі. Ці процеси відбуваються за порогом чуттєвості. Застосування різних приладів, інструментів розширює й поглиблює можливості суб´єкта пізнання, підтверджуючи тезу, що в світі не існує об´єктів, явищ, процесів, котрі були б принципово недосяжними для спостереження. Те, що ще вчора неможливо було спостерігати, сьогодні, завтра, в майбутньому стане і стає об´єктом спостереження.
Водночас, для спостереження характерними є й певні переваги. Людина констатує те, що відбувається в світі. Як суб´єкт пізнання, не втручаючись у хід подій, не викликає і не вносить в об´єкт ніяких змін. Спостереження за даних умов дає змогу зафіксувати об´єкт дослідження таким, яким він є, уникаючи суб´єктивізму та спотворень.
Одним із видів спостереження є вимірювання. Вимірювання - це емпіричний метод дослідження, емпірична операція, в результаті якої дізнаємось в скільки разів вимірювана величина, характерна дня об´єкта вимірювання (час, довжина, ширина, вага, швидкість, кількість елементів і таке ін.) більше чи менше другої величини, взятої за еталон. Звідси, вимірювання полягає у пізнанні певного відношення, забезпечуючи знання про кількісні параметри (характеристики) об´єкта.
Тому основні функції методу вимірювання - це фіксування кількісних характеристик об´єкта та класифікація і порівняння результатів вимірювання.
Часто у процесі життєдіяльності індивіда вимірювання здійснюється за допомогою органів чуття. В науковому пізнанні застосовуються спеціальні прилади вимірювання (від простої лінійки до суперсучасних і точних апаратів). Ці засоби вимірювання дають змогу отримати точнішу інформацію і таким чином, впливають на результат пізнання, доповнюють загальну картину, дають повніше, точніше бачення й розуміння світу.
Різні філософські школи по-різному тлумачать досвід. Наприклад, представники ідеалістичної філософії тлумачать його як дещо притаманне внутрішньому світові суб´єкта, як сукупність відчуттів, сприйняттів, уявлень тощо. Представники емпіризму, сенсуалізму (Ф. Бекон, Т.Гоббс, Дж. Локк) тлумачили досвід як єдине джерело будь-якого знання. Матеріалісти визнавали зовнішнє, незалежне від свідомості, об´єктивне джерело досвіду, трактуючи його як чуттєво-емпіричне відображення світу, як активний діяльнісний вплив людини на зовнішній світ. За допомогою досвіду стає можливим відкрити необхідні, закономірні зв´язки й властивості. Досвід вимагає застосування певних методів. У процесі його проведення випробовуються різні засоби дослідження, прилади, методики, методи тощо. Досвід - це не тільки процес взаємодії суб´єкта з об´єктом, а й результат цієї взаємодії. Широке тлумачення досвіду доводить його до рівня практики, що є найвагомішим інструментом набуття знань (інформації), і водночас, збагачення науки, розвитку теорії і практики.
Експеримент - це метод емпіричного рівня наукового пізнання, спосіб чуттєво-предметної діяльності, коли явища вивчають за допомогою доцільно обраних чи штучно створених умов, що забезпечують перебіг у чистому вигляді тих процесів, спостереження за якими необхідне для встановлення закономірних зв´язків між явищами. Це свідоме, активне втручання дослідника у досліджуваний процес (планомірний підбір приладів, пристроїв та регулювання умов тощо), багатократне повторення процесу згідно з певними схемами (матрицями) заради досягнення (підтвердження чи спростування) певного результату. Проведення експерименту передбачає визначення цілей на основі існуючих теоретичних концепцій з урахуванням потреб практики та розвитку науки; теоретичне обґрунтування умов експерименту; розробку основних принципів, створення технічних засобів для проведення експерименту; спостереження, вимірювання та фіксування виявлених у ході експерименту властивостей, зв´язків, тенденцій розвитку досліджуваного об´єкта; статистичну обробку результатів експерименту і попередню класифікацію та порівняння статистичних даних.
У порівнянні з іншими методами експеримент має певні перевага. Зокрема, дає можливість досліджувати об´єкти в так званому чистому вигляді, і в екстремальних умовах, що сприяє глибшому проникненню в їхню сутність. Ще одною перевагою є його повторюваність. У процесі експерименту необхідні спостереження, порівняння, вимірювання можуть проводитися стільки разів, скільки необхідно для одержання достовірних даних. Завдяки цьому експериментальний метод у науковому пізнанні набуває виняткового значення й цінності.
Експеримент - це не лише метод, а й вид діяльності, котрий здійснює суб´єкт з метою наукового пізнання, встановлення істинності В ході експерименту суб´єкт впливає на об´єкт за допомогою спеціальних приладів, інструментів тощо, що забезпечує йому можливість: а) ізолювати об´єкт пізнання від впливу побічних явиш, котрі спотворюють, "затемнюють" його сутність і заважають досліджувати його таким, яким він є в дійсності; б) за необхідності, багаторазово відтворювати хід процесу в жорстко і суворо фіксованих умовах, котрі, водночас, піддаються контролю й обліку; в) планомірно змінювати, комбінувати, варіювати, "моделювати" різні умови, з метою отримання максимально повного, а головне - об´єктивно-істинного результату.
Предметно-технологічна діяльність експериментатора опосередкована його теоретичним мисленням. По-перше, експеримент проводиться для вирішення певних пізнавальних завдань, що випливають із стану наявної теорії. Він є необхідним засобом накопичення й вивчення фактів, що становлять емпіричну базу будь-якої теорії. І по-друге, експеримент проводиться задля того щоб підтвердити чи спростувати ті чи інші теоретичні положення, гіпотези. В цьому плані він, як і вся практична діяльність, є критерієм істинності.
Експеримент - основна форма пізнання в природознавстві й технічних науках. В останній час він застосовується й у суспільних та гуманітарних науках. Проте варто пам´ятати, що соціальний експеримент обмежується моральними рамками та принципами гуманізму, людяності й можливий лише за чітко окреслених і визначених умов.
Досвід - це різновид, частина практики. Часто термін "досвід" розуміється у більш вузькому сенсі як експеримент та як набуті знання в процесі практики, життя. Досвід включає момент перетворення природи й суспільства в процесі матеріального виробництва, соціально-масових і політичних дій, національно-визвольних рухів, науково-дослідницьку діяльність вчених, науковців та відповідних колективів, співтовариств тощо.
Аналіз і синтез - теоретичні методи наукового пізнання. Є альтернативними, діалектично суперечливими, й водночас, взаємообумовленими. Аналіз - метод, сутність якого полягає у виконанні (фізичного, матеріального чи теоретичного, ідеального) розчленування предмета, явища на частини й дослідження кожної з них. Синтез - це метод, котрий проявляє свою сутність у об´єднанні раніше виділених частин, ознак, відношень предмета у єдине ціле.
Процес розчленування тільки тоді стає засобом осягнення об´єкта, коли є не механічною операцією, а виділенням суттєвого, тобто того, що становить основу зв´язку всіх сторін досліджуваного об´єкта. Так, діалектичний аналіз перетворюється на засіб проникнення в сутність речей. Проте, відіграючи велику роль у пізнанні, аналіз не дає конкретного знання об´єкта як єдності різноманітного, єдності численних визначень. Це завдання виконує синтез. Будучи органічно взаємопов´язаними, аналіз і синтез взаємо обумовлюють і передбачають один одного в процесі пізнання.
Одним із важливих загальнонаукових методів пізнання є абстрагування та узагальнення. Це метод наукового пізнання, за допомогою якого фіксуються загальні ознаки та властивості певного класу, здійснюється перехід від одиничного до особливого і загального.
Спираючись на наявні знання, доводиться робити висновки, які є новими. Здійснюючи перехід від невідомого до відомого, ми відкриваємо загальні принципи або ж, навпаки, спираючись на загальні принципи, робимо висновок про окремі явища. Це здійснюється за допомогою індукції та дедукції.
Індукція - це такий метод наукового пізнання, який на підставі знання про окреме дозволяє робити висновок про загальне, сходження від одиничних суджень (знань) до загальних, міркування, за допомогою якого встановлюється обґрунтованість висунутого припущення чи гіпотези. В реальному пізнанні індукція завжди виступає в органічній єдності з дедукцією.
Дедукція - метод пізнання, за допомогою якого на основі загального виводиться нове знання про окреме. На противагу індукції, тут відбувається сходження від загального до одиничного. Окреме пізнається на основі знання загальних закономірностей. Логічною підставою дедуктивного методу є аксіома: "Все, що стверджується або заперечується відносно всього класу предметів, стверджується або заперечується й відносно кожного предмета цього класу".
Аксіоматичний метод. Це метод теоретичного пізнання та побудови наукової теорії, за яким деякі її твердження приймаються як вихідні аксіоми, всі інші виводяться з них шляхом міркування за певними логічними правилами. Аксіоматичний метод широко застосовувався ще в античності, зокрема Платоном та Арістотелем. Остаточне його утвердження пов´язують з появою "Начал" Евкліда. Прикладом аксіоматичного підходу до побудови теоретичного знання може бути теорія відносності А.Ейнштейна.
До системи знання, яка будується на основі аксіоматичного методу висуваються: 1) вимога несуперечливості, згідно з якою у системі аксіом не може одночасно Існувати будь-яке стверджувальне положення разом із його запереченням; 2) вимога повноти, за якою будь-яке положення, яке можливо сформувати в наявній системі аксіом, можна довести або заперечити в даній системі; 3) вимога незалежності аксіом, за якою будь-яка аксіома не може виводитися з інших аксіом системи.
Досить складною є проблема істинності аксіоматично побудованого знання. Необхідною умовою його істинності є внутрішня несуперечливість. Але вона свідчить лише про те, що теорія правильно побудована, а не про те, що вона істинна. Аксіоматично побудована теорія може бути Істинною лише в тому випадку, коли істинні самі аксіоми та правила, за допомогою яких одержана решта положень теорії. Аксіоматичний метод сприяє: а) точному і чіткому міркуванню; б) точному визначенню наукових понять та відповідному їх використанню; в) упорядкуванню знання, виключенню з нього зайвих елементів, усуненню двозначностей та суперечностей. Аксіоматичний метод всебічно раціоналізує побудову та організацію наукової теорії, наукового пізнання в цілому.
Гіпотетико-дедуктивний метод ґрунтується на висуванні гіпотез про причини досліджуваних явищ і у виведенні з цих гіпотез висновків шляхом дедукції. Якщо одержані результати відповідають фактам, даним у гіпотезі, то ця гіпотеза визнається достовірною знанням. Цей метод дає змогу перевірити будь-яку наукову гіпотезу в складі гіпотетико-дедуктивної теорії.
Він не лише забезпечує ознайомлення з емпіричним матеріалом, а Й сприяє поясненню його за допомогою діючих у науці законів і теорій. Якщо таких немає, то вчений висуває різні припущення про причини та закономірності досліджуваних явищ, визначає ступінь серйозності припущень та відбору із їх множини найбільш імовірних. На цьому етапі встановлюється логічна несуперечливість гіпотези та перевіряється її сумісність з фундаментальними принципами даної науки.
У революційні періоди розвитку науки, коли відбувається докорінний злам фундаментальних понять та принципів, слід узгоджувати припущення з іншими фундаментальними положеннями. Подалі відбувається розгортання висунутого припущення та дедуктивне виведення з нього положень, які підлягають емпіричній перевірці. І на кінець - експериментальна перевірка виведених із гіпотези наслідків. В результаті гіпотеза дістає емпіричне підтвердження чи заперечення.
Проте емпіричне підтвердження результатів гіпотези не гарантує її істинності, а заперечення одного з них не свідчить про хибність її загалом. Знайомство з загальною структурою гіпотетико-дедуктивного методу дає змогу визначити його як складний комплексний метод пізнання, що містить у собі різноманітність методів та форм наукового пізнання, і спрямований на відкриття та формулювання законів, принципів, теорій.
У розвитку наукового пізнання велике значення має й застосування методів історичного та логічного. Історичний передбачає розгляд самого процесу розвитку об´єкта, реальної його історії, з усіма її поворотами та особливостями. Це спосіб відтворення у мисленні цілісності історичного процесу, в його хронологічній послідовності та конкретності Логічний метод - це засіб, за допомогою якого мислення "знімає" реальний історичний процес у його теоретичній формі, в системі понять, акцентуючи увагу на основному, головному, суттєвому, необхідному та закономірному. За допомогою цього відображаються основні етапи історичного розвитку об´єкта, його якісні зміни, акцентується увага на основній тенденції історичного процесу. Він є основою для всебічного вивчення розвитку об´єкта, а якщо дослідження ґрунтується на знанні сутності, то стають зрозумілими й різноманітні подробиці, випадковості, відхилення. Логічна форма відображає суттєві моменти історичного процесу і тому необхідна для вивчення й розуміння об´єкта пізнання. Таким чином, теорія предмета є джерелом розуміння його історії а дослідження історії, в свою чергу, збагачує теорію і сприяє її розвиткові. Діалектика логічного й історичного є одним з основних методів, принципів сучасної філософії та методології науки.
Проблема взаємозв´язку логічного й історичного не обмежується взаємовідношенням теорії та історії. Логічне відображає не лише історію самого предмета, але й історію його пізнання. Тому вирішення єдності логічного й історичного передбачає постановку й вирішення проблеми сходження від абстрактного до конкретного. Щоб розкрити сутність предмета, необхідно теоретично відтворити реальний історичний процес його розвитку. Це можливо лише тоді, коли нам відома сутність цього предмета. Наприклад, пізнання сутності держави передбачає не тільки знання історії її виникнення та розвитку, а й знання її як суспільного явища. В іншому разі з державою можна ототожнити родоплемінну організацію, сільську общину чи будь-яку форму управління.
На основі єдності логічного й історичного, абстрактного та конкретного сучасна гносеологія розриває це коло, визначаючи початок пізнання та подальший шлях його розвитку. Ним виступає чуттєво-конкретне, характерною рисою якого є відображення предмета в усій його безпосередності, данності. Чуттєво-конкретне містить у собі і загальне, і суттєве, і випадкове, і необхідне, але вони невід диференційовані від одиничного та випадкового. Зв´язок між ними не обґрунтується, а існує і фіксується лише як емпірична данність.
Пізнання не може відразу перейти від чуттєво-конкретного до конкретного в мисленні. Досягнення теоретичної конкретності пізнання супроводжується тимчасовою втратою конкретності та викликає свою протилежність - абстрактне. Останнє виступає проміжною ланкою між першим і другим.
Абстрактне - це однобічне знання. Тому перехід від чуттєво-конкретного до теоретично абстрактного є до певної міри кроком назад, але таким відступом, який необхідний для подальшого розвитку пізнання. Це й здійснюється завдяки абстрагуванню, яке виділяє одну із сторін предмета в "чистому вигляді", відволікаючись від інших. Так, "суспільне виробництво", "матерія", "рух", "розвиток", "суспільно-економічна формація", "цивілізація" тощо - це абстракції, "недійсні" реальності. Проте такі абстракції в своєму змісті відображають в кожній конкретно-історичній формі наявне, що характеризує їх з боку сутності, закону їхнього існування, функціонування, розвитку. Ось чому не можна відкрити жодного об´єктивного закону без абстрагуючої діяльності людського мислення в будь-якій науці.
Відсторонення від конкретних характеристик не є самоціллю абстрагування, а засобом виявлення нових сторін, властивостей предмета, які приховані за безпосередністю реального, чуттєво-існуючого. Дійсність в абстракції спрощується, схематизується, огрубляється. Тому діалектична теорія пізнання не зупиняється на абстрагуванні, а, застосовуючи принципи, закони та категорії діалектики, переходить до конкретного в мисленні, в теорії. Конкретне в мисленні, в теорії - найглибше та найзмістовніше знання про дійсність, оскільки своїм змістом має відображення не зовнішніх характеристик предмета, а всебічних зв´язків, сторін, відношень в їхніх внутрішніх, суттєвих та необхідних визначеностях. Саме конкретне в теорії науково втілює не лише єдність логічного та історичного, а й глибоко ілюструє процес сходження від абстрактного до конкретного.
У випадках, коли з деяких причин безпосереднє дослідження об´єкта неможливе або надто ускладнюється, економічно втрачає сенс чи є небажаним і неможливим, застосовують так званий "експеримент на моделях", в якому пізнанню підлягає не сам об´єкт, а модель яка його замінює. Йдеться про метод моделювання.
Моделювання - це вивчення об´єкта на основі його копії (моделі), що замінює оригінал який і є предметом наукового інтересу. Це опосередкований метод наукового пізнання. Застосовуючи абстрагування, узагальнення, ідеалізацію можна виділити, а потім відтворити й досліджувати саме ті параметри, характеристики чи властивості змодельованих об´єктів, які не піддаються безпосередньому пізнанню.
Під моделлю розуміють чи мають на увазі реально існуючу чи мислено уявну систему, котра замінює у пізнавальному процесі систему-оригінал і знаходиться з нею у відношенні подібності, тотожності, однаковості. Образно кажучи модель - це система, копія з оригіналу. Виділяють дві групи моделей: матеріальні та ідеальні. Матеріальні - це фізичні (механічні, електричні, електромеханічні, радіо-електричні) та інші природні чи суспільні об´єкти. Ідеальні - фіксуються у відповідній знаковій формі і зрештою є відображенням матеріального.
Моделі є результатом матеріально-предметної діяльності чи мисленого конструювання. їх діяльність та функціонування здійснюється як за об´єктивними законами природної і соціальної дійсності, так і за законами розвитку мислительної діяльності.
Однією з найважливіших особливостей будь-якої моделі є її подібність з оригіналом у строго фіксованих і обґрунтованих відношеннях. Подібність може бути за фізичною схожістю, просторовими, структурними й функціональними характеристиками, але обов´язково сформульованими у формі критеріїв подібності. Завдяки наявній подібності стає можливим отримані результати переносити на оригінал, але не механічно, а за відповідними правилами, процедурами, згідно з теоретичними схемами-матрицями.
Процес створення, функціонування, використання мислительних моделей досить близько нагадує процедуру мыслительного ("мисленого") експеримента. і мислительна модель, і мислений експеримент є продуктом духовної, теоретичної діяльності. Вони є наслідком глибоких роздумів і здійснюються в голові вченого, науковця ("в розумі"). Це своєрідні форми мислення на теоретичному рівні наукового пізнання.
Метод моделювання широко застосовується у різних науках. Зокрема, у технічних та фізиці, хімії, біології, фізіології, економіці, соціології тощо. Він дає змогу зрозуміти й пояснити механізми функціонування, природу та сутність досліджуваного об´єкта. Досить широко застосовується метод моделювання у кібернетиці. Спираючись на кібернетичні пристрої та прилади, моделюються процеси чуттєвого сприйняття, пам´яті та логічного мислення, що значно поліпшує процес розумової праці людини, розширює можливості ефективного управління складними явищами й системами. Моделювання мозку, Його психічних функцій сприяє поглибленому розумінню механізмів пізнавальної, мислительної діяльності тощо.
Аналіз методів наукового пізнання, їхнього змісту, специфіки, значення дає змогу зрозуміти науковий метод як внутрішню закономірність руху людського мислення або як "пересаджену" ("переведену") в людську свідомість об´єктивну закономірність, що використовується як знаряддя, органон, пояснення та перетворення світу. Методи обумовлюються особливостями предмета пізнання, законами розвитку, зафіксованими в свідомості суб´єкта. Метод формується та розвивається в процесі активного впливу суб´єкта на об´єкт, твориться суб´єктом, але визначається об´єктом пізнання. Завдяки методам наукова думка спрямовується відповідно до природи досліджуваного об´єкта і є адекватним йому.