Несмотря на то, что мысленный эксперимент осуществляется в воображении познающего человека и в этом смысле он является субъективным процессом, он имеет и некоторое объективное содержание, поскольку в нем находит отражение структура реального процесса.
Реальному эксперименту предшествует его мысленное «проигрывание» — планировка и расчет. Но это предварительное обдумывание, представляющее зародыш мысленного эксперимента. Подлинный, развитый мысленный эксперимент выступает как продолжение реального, призванное преодолеть его неизбежную ограниченность [7].
Первым этапом реального опыта является подготовка объектов исследования и различных приборов. Первый этап мысленного эксперимента состоит в построении мысленной модели. В этом проявляется одна из сторон аналогии мысленного эксперимента реальному.
Аналогия проявляется и на втором этапе. Реальный эксперимент требует создания определенных условий, чтобы изучаемый эффект проявился достаточно ярко. Для этого необходимы некоторые искусственные условия, которые изолируют, ослабляют, устраняют всякого рода посторонние факторы, затемняющие изучаемое явление. Соответствующие операции проделываются и при постановке мысленного эксперимента: на мысленную модель следует наложить условия идеализации, определить, какие именно стороны явления и какие свойства объекта идеализируются и указать в чем именно состоит идеализация.
Третий этап реального эксперимента состоит в целенаправленном изменении условий, в которых находится объект, что дает возможность выделить и зафиксировать скрытые ранее связи и отношения между различными свойствами. В процессе мысленного эксперимента также осуществляются переходы от одной воображаемой ситуации к другой. Чувственные элементы представлений дают возможность ввести в теорию то, что не зафиксировано в ее исходных понятиях и поэтому не может быть получено логическим путем, благодаря же логическим элементам мысленного эксперимента, его результаты приобретают значение необходимости и всеобщности. Как реальный, так мысленный эксперименты завершаются формулировкой и интерпретацией результатов [7].
При всем этом необходимо иметь в виду различия между реальным и мысленным экспериментом. Главное заключается в том, что первый проверяет теорию с учетом действительных эмпирических фактов. В то же время мысленный эксперимент проверяет теорию с точки зрения возможных практических (эмпирических) следствий. Мысленный эксперимент является соединительным звеном, посредством которого наука переходит от системы, которая менее совершенно выражает реальность, к системе, которая отражает более совершенно.
Ситуации, при которых эксперименты находят применение в учебных целях, достаточно разнообразны: они могут составлять часть объяснения, их можно использовать при повторении, им найдется место при решении задач, они применимы в качестве связующего звена между реальным опытом и теоретическим построением.
Эксперимент как метод познания выполняет следующие познавательные функции: служит средством наглядности при изложении сложного материала, а также своеобразным способом доказательства выдвинутых положений еще до выполнения реального эксперимента. На основе экспериментов могут быть введены понятия и определения, выведены первоначальные принципы и законы, исследованы частные вопросы теории, высказаны предположения о ходе подготавливаемого реального опыта. Совершенно незаменимы мысленные эксперименты при изучении или выяснении физического содержания основных выводов фундаментальных теорий современной науки.
Заключение
Одним из условий становления античной науки являлся поиск аргументации той или иной точки зрения перед народом, что диктовалось развитием в Греции права и демократии. Для этого использовались простейшие приемы логической аргументации, которые затем стали использоваться в качестве средства объяснения природы. Создаются простейшие натурфилософские концептуальные модели, в которых на основе противоположностей получается новый результат. Метод полярных противоположностей создавал структурно-упорядоченную картину мира природы.
Составление мысленно плана выполнения реального эксперимента нацеливает внимание обучаемых на его существенные стороны, заставляет глубже вникать в его суть. Воображаемая постановка эксперимента выявляет последовательность операций, источники ошибок и правила безопасности. Здесь мысленные эксперименты выступают в качестве способа развития умения студента применять свои знания на практике.
Некоторые задачи одни люди способны решать только мысленно, другим же оказывается необходимым прибегать к использованию материальных объектов и конструированию при их помощи моделей, способствующих успешному решению.
В некоторых задачах можно найти проявление закономерностей протекания процессов, зависимостей между величинами, описывающими процесс (или явление). Некоторые задачи позволят студенту мысленно составить последовательность действий при выполнении эксперимента, уточнить источники неточностей, ошибок измерений, проработать теорию данного метода или способа эксперимента, а иногда дать расчетную формулу, используемую в работе.
Тем самым мысленный эксперимент является связующим звеном между задачей и реальным экспериментом, выполняемым на занятии.
В любом случае постановка мысленных экспериментов предполагает активное участие в их выполнении, и это дает основание для вывода, что систематическое применение мысленных экспериментов повышает уровень сознательности обучения, уровень прочности научных знаний.
Список литературы
Лебедев
С. А. Философия науки: краткая энциклопедия. — М. Кн. дом «ЛИБРОКОМ», 2008. — 691 с.
Бейтсон Г. Разум и природа: неизбежное единство: пер. с англ. 2-е изд., испр. — М: Кн. дом «ЛИБРОКОМ», 2009. — 248 с.
Бриллюэн Л. Научная неопределенность и информация: пер. с англ. / под ред. и с послесл. И. В. Кузнецова. 3-е изд. — М: Кн. дом «
ЛИБРОКОМ", 2010. — 272 с.
Гайденко П. П. История новоевропейской философии в ее связи с наукой. 2-е изд., испр. — М.: Кн. дом «ЛИБРОКОМ», 2009. -376 с.
Горелов А. Концепции современного естествознания. Учебное пособие. — М.: Юрайт, 2014. — 352 с.
Балдин К., Джеффаль В., Рукосуев А. Концепции современного естествознания. — М.: Кно
Рус, 2013. — 232 с.
Горелов А. Концепции современного естествознания. Конспект лекций. — М.: Кно
Рус, 2013. — 208 с.
