Загальнонаукові методи пізнання

Співвідношення загальнонаукових методів можна представити у вигляді схеми (мал.2).

Мал..2

Для того, щоб дійсно пізнати предмет, треба охопити, вивчити всі його сторони, всі зв'язки. Пізнання розкриває внутрішні істотні ознаки предмету, зв'язки його елементів і їх взаємодію одного з другим. Для того, щоб це здійснити, необхідно цілісний предмет розчленувати (практично або в думках) на складові частини, а потім вивчити їх, виділяючи властивості і ознаки, зв'язки і стосунки, а потім виявити їх роль в системі цілого. Після того, як ця задача буде вирішена, частини знов можна об'єднати в єдиний предмет і скласти собі конкретне уявлення, яке спирається на глибоке знання внутрішньої природи предмету.

Ця мета досягається за допомогою таких операцій як аналіз і синтез.

Аналіз - це розчленовування цілого предмету на складові частини (сторони, ознаки, властивості або відносини) з метою їх всебічного вивчення.

Синтез - це з'єднання раніше виділених частин предмету в єдине ціле. Об'єктивною передумовою цих пізнавальних операцій є здібність окремих елементів об'єкту до перегруповування, об'єднання і розділення.

Аналіз і синтез є найбільш елементарними і простими прийомами, які становлять фундаменті людського мислення.

Абстрагування (ідеалізація) - це особливий прийом мислення, який полягає у відволіканні від ряду властивостей і відносин явища, що вивчається, з одночасним виділенням тих властивостей і відношень, що нас цікавлять. Предмети об'єктивної дійсності посідають нескінченну множину різних властивостей, зв'язків і відносин. Коли ми абстрагуємо деякі властивості або відношення ряду об'єктів, то тим самим створюємо основу для їх об'єднання в єдине ціле. По відношенню до індивідуальних ознак кожного з об'єктів, що входять в даний процес, об'єднуюча їх ознака виступає як загальна. Отже, в результаті ідеалізації з розгляду можуть бути виключені деякі властивості, ознаки об'єктів, які не є істотними для даного дослідження. Приклад такої ідеалізації в механіці - матеріальна крапка, тобто крапка, що має масу, але позбавлена будь-яких розмірів. Таким же ж абстрактним (ідеальним) об'єктом є абсолютно тверде тіло.

Узагальнення - це такий прийом мислення, в результаті якого встановлюють загальні властивості і ознаки об'єктів. Операція узагальнення здійснюється як перехід від часткового поняття або думки до загального поняття або думки. Наприклад, такі поняття як “клен”, “липа”, “береза” є первинними, від яких можна перейти до більш загального поняття “листяне дерево”.

В процесі дослідження часто доводиться, спираючись на вже наявні знання, робити висновки про невідоме. При переході від відомого до невідомого, ми можемо або використовувати знання про окремі факти, виявляючи при цьому загальні принципи, або навпаки, спираючись на загальні принципи, робити висновки про часткові явища. Подібний перехід здійснюється за допомогою таких логічних операцій, як індукція і дедукція.

Значна роль в узагальненні результатів спостереження і експериментів належить індукції (від лат. inductio - наведення), особливому виду узагальнення даних досвіду. Індукція – це процес виведення загального положення із спостереження ряду часткових одиничних фактів, тобто пізнання від часткового до загального на підставі міркування, в якому загальний висновок будується на основі часткових засновків. Основою індукції є досвід, експеримент і спостереження, в процесі яких збираються окремі факти. На підставі аналізу цих фактів ми встановлюємо загальні і повторювальні риси ряду явищ, що входять до певного класу. На основі цього будується індуктивний висновок про приналежність цих рис всьому класу. Так, наприклад, вивчаючи властивості води, спиртів, рідких масел, встановлюють, що всі вони володіють властивістю пружності. Отже, ми робимо висновок: рідини пружні.

На практиці найчастіше застосовується неповна індукція, яка припускає висновок про всі об'єкти множини на підставі пізнання лише частини об'єктів. Неповна індукція, що базується на експериментальних дослідженнях і включає теоретичне обґрунтування, називається науковою індукцією. Висновки такої індукції часто носять характер вірогідності. Це ризикований, але творчий метод. За умови чіткої постановки експерименту, логічній послідовності і строгості міркувань вона здатна давати достовірний висновок. За словами відомого французького фізика Луї де Бройля, наукова індукція є істинним джерелом дійсно наукового прогресу.

Дедукція —- це спосіб міркування, за допомогою якого із загальних засновків з необхідністю слідує висновок часткового характеру. Вона тісно пов'язана з узагальненням. Якщо початкові загальні положення є встановленою науковою істиною, то методом дедукції завжди буде отриманий істинний висновок. Особливо велике значення дедуктивний метод має в математиці. Математики оперують математичними абстракціями і будують свої міркування на загальних положеннях. Ці загальні положення застосовуються до рішення часткових, конкретних задач.

Дедукція відрізняється від індукції прямо протилежним напрямком руху думки. Одним із засновків дедукції обов'язково є загальна думка. Наприклад, якщо ми знаємо, що всі метали електропровідні, і якщо встановлено, що мідь відноситься до групи металів, то слідує висновок про те, що мідь електропровідна. Але особливо велике пізнавальне значення дедукції виявляється у тому випадку, коли загальним засновком виступає не просто індуктивне узагальнення, а якась гіпотетична теза, наприклад, нова наукова ідея. В цьому випадку дедукція є вихідним пунктом зародження нової системи.

В історії природознавства були спроби абсолютизувати значення індуктивного методу (Ф. Бекон) або дедуктивного методу (Р. Декарт), надати їм універсального значення. Проте ці методи не можуть застосовуватися як відокремлені, ізольовані один від одного: кожний з них використовується на певному етапі процесу пізнання.

Вивчаючи властивості і ознаки явищ оточуючої нас дійсності, ми не можемо пізнати їх відразу, цілком, у всьому обсязі, а підходимо до їх вивчення поступово, розкриваючи крок за кроком все нові і нові властивості. Вивчивши ці властивості, ми можемо знайти, що вони співпадають з властивостями іншого, вже добре вивченого предмету. Встановивши таку схожість і знайшовши, що число співпадаючих ознак достатньо велике, можна зробити припущення про те, що й інші властивості цих предметів співпадають. Хід міркування такого типу складає основи аналогії.

Аналогія - це такий прийом пізнання, при якому на підставі подібності об'єктів в одних ознаках роблять висновок про їх подібність в інших ознаках. Так, при вивченні природи світла були встановлені такі явища, як дифракція і інтерференція (накладення когерентних хвиль). Ці ж властивості раніше були знайдені у звуці і витікали з його хвильової природи. На підставі цієї властивості були зроблені висновки про те, що світло також має хвильову природу.

Аналогія з простим дозволяє зрозуміти складніше. Так, по аналогії з штучним відбором кращих порід домашніх тварин Ч. Дарвін відкрив закон природного відбору в тваринному і рослинному світі.

Моделювання - це вивчення об'єкту (оригіналу) шляхом створення і дослідження його копії (моделі), яка заміщає оригінал в певних аспектах, що цікавлять дослідника.

Дослідження методом моделювання диктується необхідністю розкрити такі сторони об'єкту, які або неможливо пізнати шляхом безпосереднього вивчення, або невигідно вивчати їх таким чином з чисто економічних міркувань. Наприклад, людина не може безпосередньо спостерігати процес природного утворення алмазів, зародження і розвиток життя на Землі, цілий ряд явищ мікро- і макросвіту. Тому доводиться вдаватися до штучного відтворення подібних явищ у формі, зручній для спостереження і вивчення. У ряді випадків буває набагато вигідніше і дешевше замість безпосереднього експериментування з об'єктом побудувати і вивчити його модель.

Моделі, що використовуються в буденному і науковому пізнанні, можна розділити на два великі класи: натуральні і ідеальні.

Перші є природними об'єктами, що підлягають в своєму функціонуванні природним законам.

Другими є ідеальні витвори, які зафіксовані у відповідній знаковій формі і функціонують за законами логіки, що відображає світ. На сучасному етапі велике розповсюдження в науці і практиці отримало комп'ютерне моделювання. Дослідження здійснюється на основі відповідної комп'ютерної моделі.

Класифікація - розподіл тих або інших об'єктів по групах (відділах, розрядах) залежно від їх загальних ознак з фіксацією закономірних зв'язків між класами об'єктів в єдиній системі конкретної галузі знань. Становлення кожної науки пов'язано із створенням класифікацій об'єктів, явищ, що вивчаються (особливо часто використовується в описових науках— багатьох розділах біології, геології, географії, кристалографії і т.п.).

Класифікація - це також процес впорядковування інформації. В процесі вивчення нових об'єктів відносно кожного такого об'єкту робиться висновок: чи належить він до вже встановлених класифікаційних груп. В деяких випадках при цьому виявляється необхідність перебудови системи класифікації. Існує спеціальна теорія класифікації - таксономія. Вона розглядає принципи класифікації і систематизації складно-організованих областей дійсності, що мають звикло ієрархічну будову (органічний світ, об'єкти географії, геології і т.п.).

Однією з перших класифікацій у природознавстві була класифікація рослинного і тваринного світу видатного шведського натураліста Карла Ліннея (1707-1778). Для представників живої природи він встановив певну градацію: клас, загін, рід, вид, варіація.

Історичний метод має за мету відтворення історії об'єкту, що вивчається, у всій своїй багатогранності, з урахуванням всіх деталей і випадковостей. Логічний метод - це, по суті, логічне відтворення історії об'єкту, що вивчається. При цьому ця історія звільняється від всього випадкового, неістотного, тобто це як би той самий історичний метод, але звільнений від його історичної форми.

В основі історичного методу лежить вивчення реальної історії в її конкретному різноманітті, виявлення історичних фактів, і на цій основі при розумовому відтворенні історичного процесу розкривається закономірність його розвитку.

Логічний метод виявляє цю закономірність іншим способом: він не вимагає безпосереднього розгляду ходу реальної історії, а розкриває її об'єктивну логіку шляхом вивчення історичного процесу на вищій стадії його розвитку. Об'єктивною основою такого способу дослідження є наступна особливість складних об'єктів, що розвиваються: на вищих стадіях розвитку вони відтворюють в своїй структурі і функціонуванні основні риси своєї історичної еволюції. Ця особливість яскраво простежується, наприклад, в біологічній еволюції, де високорозвинені організми на стадії ембріонального розвитку повторюють основні риси всього ходу еволюції, що привів до появи цих організмів. Історичний метод дав вражаючі результати в еволюційному вченні Дарвіна.

І історичний, і логічний методи виступають як прийоми побудови теоретичних знань. Помилково ототожнювати історичний метод з емпіричним описом, а статус теоретичного приписувати тільки логічному. При будь-якому способі аналізу історії об'єкту, що розвивається, передбачається емпірична фаза: фаза реальної історії і фази, що фіксують особливості структури і функціонування процесу на вищому рівні розвитку. На цій основі висуваються гіпотези, які перевіряються фактами і перетворюються на теоретичне знання про закономірності історичного процесу.

У разі застосування логічного методу ці закономірності виявляються в очищеному від конкретних випадковостей реальної історії вигляді. Історичний же метод допускає фіксацію таких випадковостей, але він не зводиться до простого емпіричного опису подій в їх історичній послідовності, а передбачає їх особливу реконструкцію, що забезпечує розуміння і пояснення історичних подій, розкриття їх внутрішньої логіки.