Общее представление о науке и научном методе

Наука — область человеческой деятельности, направленная на выработку и систематизацию объективных знаний о действительности. Основой этой деятельности является сбор фактов, их постоянное обновление и систематизация, критический анализ и, на этой основе, синтез новых знаний или обобщений, которые не только описывают наблюдаемые природные или общественные явления, но и позволяют построить причинно-следственные связи с конечной целью прогнозирования. Те теории и гипотезы, которые подтверждаются фактами или опытами, формулируются в виде законов природы или общества.

Считается, что основная цель науки — это познание мира. Кроме науки существуют и другие способы познания мира — обыденный (житейский), художественный, религиозный, мифологический, эзотерический и др. В этой связи, важно понимать, что традиционное противопоставление, например, науки и религии, не так уж и очевидно.

У науки и у религии одна и та же цель — познание мира — и в этом наука и религия похожи. Различия же между ними состоят в методе этого познания: у науки — объективный метод, опирающийся на теорию как совокупность доказанных фактов и закономерностей, у религии — интуитивный метод, опирающийся на учение, как совокупность бездоказательных, принятых на веру фактов и положений.

Научное знание — это рациональное знание, отвечающее строгим требованиям логического (формального) описания самого знания, методов его получения, используемого инструментария, критериев для оценки истинности и включенное в контекст той или иной научной теории.

Научный метод включает в себя способы исследования феноменов, систематизацию, корректировку новых и полученных ранее знаний. Умозаключения и выводы делаются с помощью правил и принципов рассуждения на основе эмпирических (наблюдаемых и измеряемых) данных об объекте. Базой получения данных являются наблюдения и эксперименты. Для объяснения наблюдаемых фактов выдвигаются гипотезы и строятся теории, на основании которых в свою очередь строится математическое описание — модель изучаемого объекта.

Построение математической модели позволяет систематизировать существующие данные и сформулировать прогнозы, необходимые для поиска новых. Ярким примером этого является таблица Менделеева, по которой было спрогнозировано существование множества ранее не известных химических элементов.

Теория (др.-греч. «рассмотрение, исследование») — система знаний, обладающая предсказательной силой в отношении какого-либо явления. Теории формулируются, разрабатываются и проверяются в соответствии с научным методом. Практически ни в одной науке нет единой теории, одинаково хорошо объясняющей изучаемые явления, всегда существует несколько теорий, каждая из которых лучше описывает одну из частей предмета науки. При этом зачастую не важно, какая из теорий появилась позднее и опирается на другие. Например, в физике, считается, что квантовая теория более современна и совершенна, чем классическая «ньютоновская» физика. Но вряд ли мы возьмемся рассчитывать скорость и ускорение летящего футбольного мяча с использованием квантовой теории — для этого лучше подойдет как раз классическая теория. То же самое и в психологии — существует несколько теорий, среди которых нет «хороших» и «плохих», просто каждая из теорий лучше подходит для решения той или иной исследовательской задачи.

Элементарной единицей научной теории является научный факт. Теория обычно представляет собой совокупность, а чаще — систему научных фактов.

Научный факт — это эмпирический факт, изученный научным методом и описанный в рамках научной теории.

Эмпирический факт — это непосредственно наблюдаемое явление повседневной действительности. Например, солнце каждый день восходит и заходит — это объективно наблюдаемое всеми явление, не вызывающее сомнений, т. е. эмпирический факт. Когда это явление было описано учеными и включено в систему астрономической теории, оно стало научным фактом. В этом, по большому счету, и состоит научный процесс — «перевод» эмпирических фактов в научные. Обычно такой «перевод» происходит в результате проверки гипотезы.

Гипомтеза (от др.-греч. «основание», «предположение») — предположение или догадка; утверждение, предполагающее доказательство, в отличие от аксиом, постулатов, не требующих доказательств. Гипотеза считается научной, если она удовлетворяет критерию Поппера, то есть потенциально может быть проверена экспериментом.

Доказуемость и опровержимость гипотезы (верифицируемость) — это основное условие существования гипотезы. Если утверждение невозможно ни доказать, ни опровергнуть, оно, строго говоря, не может считаться научной гипотезой, в этом случае оно называется открытой проблемой. Доказанная гипотеза считается научным фактом. Опровергнутая гипотеза считается ложным утверждением.

Важной стороной научного метода, его неотъемлемой частью для любой науки, является требование объективности, исключающее субъективное толкование результатов. Не должны приниматься на веру какие-либо утверждения, даже если они исходят от авторитетных учёных. Для обеспечения независимой проверки проводится документирование наблюдений, обеспечивается доступность для других учёных всех исходных данных, методик и результатов исследований. Это позволяет не только получить дополнительное подтверждение путём воспроизведения экспериментов, но и критически оценить степень адекватности (валидности) экспериментов и результатов по отношению к проверяемой теории.

В самом общем виде выделяют два научных метода: теоретический и эмпирический. наука познание методологический эпистемология.

Теоретический метод основан на мысленном отыскании связей и закономерностей. Это делается тогда, когда эксперимент по тем или иным причинам невозможен — например при изучении абстрактных понятий или труднопознаваемых реальностей, к которым, кстати, относится и психика. В психологии большинство теорий личности и мотивации были сформулированы теоретически и остаются таковыми, поскольку не существует средств их критической экспериментальной проверки. Чаще теоретический метод используется совместно с эмпирическим, когда полученные эмпирическим методом результаты далее обрабатываются теоретическим методом. Поэтому их иногда также называют уровнями научного познания.

Абстракция (абстрагирование) — процесс мысленного отвлечения от некоторых свойств предмета с целью углубленного изучения других.

Идеализация — создание мысленных предметов и их изменений в соответствии с требуемыми целями проводимого исследования. Именно при помощи этого метода появились понятия «точка», «прямая», «идеальный газ», «абсолютное пространство». Такие понятия называются идеализированными моделями. Сформировав при помощи идеализации теоретическую модель, ученый получает возможность работать с такой моделью как с реально существующим объектом.

Моделирование — это метод познания, предполагающий замену реальной системы на абстрактную, в результате чего исследовательская задача упрощается.

Анализ и синтез. Анализ — это метод, позволяющий произвести разложение единой системы на составные части и изучить их по отдельности. Синтез предполагает объединение в единую систему всех полученных результатов проведенного анализа, позволяющее расширить знание, сконструировать нечто новое.

Дедукция и индукция. Дедукция — это метод познания, который предполагает движение мысли от общего к частному, стремление познания от абстрактного к конкретному. Индукция — это метод познания, который предполагает движение мысли от частного к общему, переход знаний от отдельных элементов процесса к знаниям о процессе или явлении в целом.

Формализация — это отражение полученных результатов мыслительного процесса в понятиях и категориях, принятых в данной научной парадигме.

Классификация — объединение различных объектов в группы на основе общих признаков.

Эмпирический метод (от др.-греч. «опыт») основан на получении знания опытным путем, в результате экспериментирования. В качестве примера можно привести исследования электричества в физике — электричество было обнаружено случайно, и изучалось исключительно экспериментальным путем, а уже затем было теоретически объяснено. Основой эмпирического метода являются наблюдение и эксперимент.

Эксперимемнт (от лат. — «проба», «опыт») в научном методе — набор действий и наблюдений, выполняемых для проверки (истинности или ложности) гипотезы или научного исследования причинных связей между феноменами. Эксперимент является краеугольным камнем эмпирического подхода к знанию. Критерий Поппера выдвигает в качестве главного отличия научной теории от псевдонаучной возможность постановки эксперимента, прежде всего такого, который может дать опровергающий эту теорию результат. Одно из главных требований к эксперименту — его воспроизводимость, т. е. возможность его повторить любым исследователем в любое время.

Наблюдение — это целенаправленный процесс восприятия предметов действительности, результаты которого фиксируются в описании. Для получения значимых результатов необходимо многократное наблюдение. метод наблюдения может быть использован как в начале исследования (как начальный этап, который служит для сбора материала об изучаемом объекте и формулирования первичных гипотез), так и в конце исследования (для проверки предложенного решения проблемы).