что такое метод науки
Научный метод
Нау́чный ме́тод — совокупность основных способов получения новых знаний и методов решения задач в рамках любой науки.
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.
Содержание
История
Отдельные части научного метода применялись ещё философами древней Греции. Ими были разработаны правила логики и принципы ведения спора, вершиной которых стала софистика. Однако целью софистов была не столько научная истина, сколько победа в судебных процессах, где формализм превышал любой другой подход. При этом выводам, полученным в результате рассуждений, отдавалось предпочтение по сравнению с наблюдаемой практикой. Знаменитым примером является утверждение, что быстроногий Ахиллес никогда не догонит черепаху. Оппоненту софистов Сократу приписывают высказывание о том, что в споре рождается истина.
Следует заметить, что если следовать критерию Поппера, то при учете полной группы событий и невозможности всеобъемлющего восприятия действительности, научный метод никогда не сможет абсолютно верифицировать (доказать истинность) гипотезы (шаг 2); возможно лишь опровергнуть гипотезу — доказать её ложность.
Виды научного метода
Теоретический научный метод
Теории
Тео́рия (др.-греч. θεωρία «рассмотрение, исследование») — система знаний, обладающая предсказательной силой в отношении какого-либо явления. Теории формулируются, разрабатываются и проверяются в соответствии с научным методом.
Стандартный метод проверки теорий — прямая экспериментальная проверка («эксперимент — критерий истины»). Однако часто теорию нельзя проверить прямым экспериментом (например, теорию о возникновении жизни на Земле), либо такая проверка слишком сложна или затратна (макроэкономические и социальные теории), и поэтому теории часто проверяются не прямым экспериментом, а по наличию предсказательной силы — то есть если из неё следуют неизвестные/незамеченные ранее события, и при пристальном наблюдении эти события обнаруживаются, то предсказательная сила присутствует.
Гипотезы
Гипо́теза (от др.-греч. ὑπόθεσις — «основание», «предположение») — недоказанное утверждение, предположение или догадка.
Как правило, гипотеза высказывается на основе ряда подтверждающих её наблюдений (примеров) и поэтому выглядит правдоподобно. Гипотезу впоследствии или доказывают, превращая её в установленный факт (см. теорема, теория), или же опровергают (например, указывая контрпример), переводя в разряд ложных утверждений.
Недоказанная и неопровергнутая гипотеза называется открытой проблемой.
Научные законы
Зако́н — вербальное и/или математически сформулированное утверждение, которое описывает соотношения, связи между различными научными понятиями, предложенное в качестве объяснения фактов и признанное на данном этапе научным сообществом согласующимся с экспериментальными данными. Непроверенное научное утверждение называют гипотезой.
Научное моделирование
Моделирование — это изучение объекта посредством моделей с переносом полученных знаний на оригинал. Предметное моделирование — создание моделей уменьшенных копий с определёнными свойствами, дублирующими оригинальные. Мысленное моделирование — с использованием мысленных образов. Знаковое или символическое — представляет собой использование формул, чертежей. Компьютерное — компьютер является и средством, и объектом изучения, моделью является компьютерная программа.
Эмпирический научный метод
Эксперименты
Экспериме́нт (от лат. experimentum — 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.
Эксперимент делится на следующие этапы:
Научные исследования
Научное исследование — процесс изучения, эксперимента, концептуализации и проверки теории, связанный с получением научных знаний.
Наблюдения
Наблюдение — это целенаправленный процесс восприятия предметов действительности, результаты которого фиксируются в описании. Для получения значимых результатов необходимо многократное наблюдение.
Измерения
Измерение — это определение количественных значений, свойств объекта с использованием специальных технических устройств и единиц измерения.
Истина и предубеждение
В XX веке некоторые исследователи, в частности Людвик Флек (1896—1961), отметили необходимость более тщательной оценки результатов проверки опытом, поскольку полученный результат может оказаться под влиянием наших предубеждений. Следовательно, необходимо быть более точным при описании условий и результатов проведения эксперимента.
Выдающийся российский учёный, М. В. Ломоносов, придерживался мнения, что вера и наука дополняют друг друга: [5]
Правда и вера суть две сестры родные, дщери одного Всевышнего Родителя, никогда между собою в распрю притти не могут, разве кто из некоторого тщеславия и показания своего мудрования на них вражду всклеплет. А благоразумные и добрые люди должны рассматривать, нет ли какого способа к объяснению и отвращению мнимого между ними междоусобия.
Во всех известных мне случаях верующие физики и астрономы в своих научных работах ни словом не упоминают о Боге… Занимаясь конкретной научной деятельностью, верующий, по сути дела, забывает о Боге…
Даже без религии простая убеждённость в чём-либо на основе предыдущего опыта или знаний может изменять интерпретацию результатов наблюдения. Человек, имеющий определённое убеждение касательно некоего явления, часто склонен воспринимать факты в качестве доказательств своей веры уже только потому, что они ей прямо не противоречат. При анализе может оказаться, что предмет веры является лишь частным случаем более общих явлений (например, Корпускулярно-волновая теория считает частными случаями предшествовавшие представления о свете в форме частиц или волн) или вообще не связан с предметом наблюдения (например, концепция Теплорода в отношении температуры).
Как мы отмечали ранее, столкновение материалистического и идеалистического мировоззрений в биологической науке имело место на протяжении всей её истории… Для нас совершенно ясно, что основные положения менделизма-морганизма ложны. Они не отражают действительности живой природы и являют собой образец метафизики и идеализма… Истинную идеологическую подоплеку морганистской генетики хорошо (невзначай для наших морганистов) вскрыл физик Э. Шредингер. В своей книге «Что такое жизнь с точки зрения физики?», одобрительно излагая хромосомную вейсманистскую теорию, он пришел к ряду философских выводов. Вот основной из них: «…личная индивидуальная душа равна вездесущей, всепостигающей, вечной душе». Это свое главное заключение Шредингер считает «…наибольшим из того, что может дать биолог, пытающийся одним ударом доказать и существование бога и бессмертие души».
Критика научного метода
Ряд постпозитивистов в своих трудах во 2-й половине XX века сделали попытку применить критерии научного метода к самой науке на примере исторического материала реальных открытий. В результате появилась критика этого метода, которая, по мнению постпозитивистов, указывает на расхождение между методологией научного метода и реальным развитием научных идей. По их мнению, это свидетельствует об отсутствии полностью формализированного и достоверного метода, приводящего к более достоверному знанию, однозначной связи между принципами верификации/фальсификации и получением истинного знания. [9]
Основные авторы критики научного метода в современной философской литературе: Кун Т., Лакатос И., Фейерабенд П., Полани М., Лекторский В. А., Никифоров А. Л., Степин В. С., Порус В. Н. и т. д.
Хотя постпозитивисты отказываются от понятия истины, тем не менее, другие методологи [источник не указан 639 дней] науки выражают надежду найти общие критерии, которые позволяли бы приблизиться к более адекватному описанию мира.
Явление парадигмы
Томас Кун считает, что научное знание развивается скачкообразно. Научная революция происходит тогда, когда учёные обнаруживают аномалии, которые невозможно объяснить при помощи старой парадигмы, в рамках которой до этого момента происходил научный прогресс. Развитие науки соответствует смене «психологических парадигм», взглядов на научную проблему, порождающих новые гипотезы и теории. Кун относит методы, которые влияют на переход от одной парадигмы к другой, в область социологии. [10]
Утончённый фальсификационизм
Имре Лакатос, развивая на основе идей фальсификационизма Поппера свой утончённый фальсификационизм, пришёл к выводу, что одной из существенных проблем развития науки как системы, опирающуюся на какие-то единые методы, — является существование гипотез ad hoc. Это один из механизмов, при помощи которого преодолеваются противоречия между теорий и экспериментом. Из-за этих гипотез, которые фактически являются частью теории, временно выводятся из-под критики и становится невозможным опровержение таких теорий, так как противоречия теории и эксперимента объясняются гипотезой ad hoc и не опровергают теорию. С помощью этих гипотез становится невозможным полное опровержение ни одной теории. Возможно говорить только о временно́м сдвиге проблем: либо прогрессивном, либо регрессивном.
Догматический фальсификационист, в соответствии со своими правилами, должен отнести даже самые значительные научные теории к метафизике, где нет места рациональной дискуссии — если исходить из критериев рациональности, сводящихся к доказательствам и опровержениям, — поскольку метафизические теории не являются ни доказуемыми, ни опровержимыми. Таким образом, критерий демаркации догматического фальсификациониста оказывается в высшей степени антитеоретическим. [11]
Знание и неявное знание
Майкл Полани считает, что научное знание можно передать через формальные языки только частично, а оставшаяся часть будет составлять личностное или неявное знание учёного, которое принципиально непередаваемо. Ученый, постепенно погружаясь в науку, принимает некоторые правила науки некритично. Эти некритично принятые и формально непередаваемые правила (часто включают навыки, умения и культуру) и составляют неявное знание. Ввиду того, что формализировать и передать неявное знание невозможно, невозможно и сравнение этого знания. Вследствие чего в науке присутствует сравнение только формализованной части одной теории с формализированной частью другой теории.
Гносеологический анархизм
Пауль Фейерабенд считает, что единственным принципом, не создающим препятствий прогрессу, является принцип «допустимо всё». Ни одна теория никогда не согласуется со всеми известными в своей области фактами. Любой факт теоретически нагружен, то есть зависит от теории, в рамках которой он рассматривается. Поэтому теорию нельзя сравнивать с фактами. Также теории нельзя сравнивать и друг с другом из-за того, что понятия в разных теориях имеют разное содержание.
Открытия без применения научного метода
В центре всего, в покое, находится Солнце. В этом прекраснейшем храме кто может найти этому светильнику лучшее место, чем то, из которого он может освещать всё одновременно? [14]
Методы науки. Их особенности и роль в поиске истины
Говоря о методах науки стоит отметить важную роль специфических методологических проблем научного познания. В этом может помочь анализ процесса научного исследования с методологической точки зрения. Вместе с тем существует необходимость дать сравнительную характеристику общенаучным методам исследования. Для этого нужно подвергнуть скрупулёзному разбору процесс научного исследования в общем и дать сравнительную характеристику общенаучным методам исследования, в частности.
Научный метод и его функции
Методология науки видит своей целью изучение сущности и структуры научных методов, а также их роли в процессе, который посвящён получению и обоснования научного знания.
Итоговый результат деятельности людей в любой её форме: научной, практической или какой-то иной – определяется тем, кто действует или на что данная деятельность направлена и тем, каким образом совершается такой процесс, какие способы, методы и приёмы используются для этого. В этом и состоит проблема метода.
Метод (в широком смысле слова) – это некоторая систематическая процедура, состоящая из последовательности определяемых операций, которые применяются для достижения поставленной цели, или, в крайнем случае, приближении к ней.
В первом варианте использование приёмов и операций, которые основываются на содержании метода, является достижение цели, а во втором методу характерно избавление от множества случайных проб и ошибок, от действия без дальнейшего видения.
Существует группа методов, для которых характерно подобие с математическими алгоритмами. Такие методы имеют строгий порядок исследовательских операций, путь к истине с их помощью носит автоматический характер, но только в том случае, если алгоритм данного метода реализован верно. Данные метода, по своему обыкновению, очень просто структурированы и могут быть использованы для решения определённых задач: сложение или умножение чисел, извлечение квадратного корня из числа и т.п.
К. Гедель доказал, что даже в элементарной математике не все содержательно установленные теоремы доказываются посредством формального пути, иными словами выводятся логически из аксиом.
В некоторой степени это имеет отношение и к сложным проблемам в области естествознания и социально-гуманитарных наук, в которых применяются метода, не дающие гарантий автоматического получения истины, но при этом они могут колоссально ограничить поле научного поиска, тем самым подсказывая правильное направление исследования. Более того, они способны дисциплинировать мышление и упростить поиск истины, в силу того, что их прямая функция в том, чтобы систематизировать знанием и выбрать правильное направление в достижении цели. Такие методы получили название эвристических или поисковых.
Понятие методологии имеет несколько значений. Выделяют два основных.
Методология – это система определённых способов и приёмов, которые используются в конкретной сфере деятельности (наука, политика, искусство и т.п.).
Методология – это учение о системе, общая теория метода, теория в действии.
Сфера методологии – устойчивая система (но необходимо понимать, что эта устойчивость весьма относительна), где инструменты и средства исследования: методы, принципы, научные ориентации и др. всегда в наличии и готовы к использованию.
Компонентный состав вооружения методов не разрабатывается для каждого частного случая отдельно, а является универсальным.
Основной функцией метода является упорядочивание и внутренняя организация процесса познания или практического преобразования определённого объекта деятельности. С этой точки зрения метод – это инструмент деятельности людей в любой сфере.
Есть основания полагать, что метод имеет две стороны, однако для научной литературы такое разделение не характерно.
Иначе говоря, для второго варианта характерно рассмотрение инструмента деятельности, а для первого – использование данного инструмента. Важно это понимать и при рассуждениях о неадекватности метода относительно объекта деятельности, в случае, когда не удаётся достигнуть поставленной цели. Зачастую так бывает, что достижение цели невозможно в силу того, что метод не соответствует поставленной цели или он реализуется неправильно, и даже более того, противоречит его действительному содержанию. Даже самые лучшие предписания могут быть использованы неверно.
Наличие хорошего молотка ещё не гарантирует того, что неумелый пользователь действительно сможет забить гвоздь в доску.
Использование методов научного познания могут быть стихийным и сознательным. Становится понятным, что не только умелое, адекватное применение научных методов, которое основывается на понимании этих возможностей и границ, превращает научное познание в наиболее рациональную и эффективную структуру.
Метод заставляет исследователя быть дисциплинированным. Он направлен на то, чтобы упорядочивать деятельность по поиску истины, а также даёт возможность экономить силы и время, сокращать путь к истине.
Адекватный и неадекватный метод
Зачастую говорят об «истинном методе». Но необходимо понимать, что истина – это соответствие знаний об объекте самому объекту, в силу этого знания о методе могут носить истинный или ложный характер. По сути метод, рассматривается в качестве алгоритма деятельности, истинным или ложным он быть не может. Он может быть только адекватным, тот который соответствует познавательным целям, или неадекватным соответственно.
Адекватный метод является своеобразным компасом, которым помогал субъекту научного познания прокладывать путь к истине.
Ф. Бэкон называл адекватный метод в этой связи светильником.
Вместе с тем, подмена методов может негативно сказаться на ходе исследования, а то и вовсе обречь его на неудачу. Этому в прямой связи могут посодействовать приёмы аналогии, редуцирования, связанные с переносом особенностей и характеристик одной предметной сферы на другую, или с принципиальным упрощением таких характеристик.
Становится очевидным, что роль метода в научном познании достаточно велика, именно в силу этого важно не впадать в «методологический негативизм», иначе говоря недооценивать метод и методологические проблемы конкретной науки, принимая её за что-то второстепенное относительно «настоящей исследовательской работы».
При этом нужно понимать, что и впадать в «методологическую эйфорию» тоже не стоит, говоря о том, что метод более важный, нежели предмет исследования. Говорить методе, как об «универсальной отмычке», безошибочном и простом алгоритме научного открытия, значит возвращаться к позиции Ф. Бэкона, который полагал, что метод, разработанным им, является единственно верным и правильным автоматическим путём к истине. Но в ходе истории было доказано, что это не так.
Ф. Бэкон говорил: » Наш же путь открытия наук таков, что он немногое оставляет остроте и силе дарования, но почти уравнивает их».
Общая теория научного метода
Теория научного метода формировалась под воздействием внешних факторов. Здесь образовалась необходимость обобщения и разработки познавательных методов, средств и приёмов, которые применяются в философии и науке. Изначально разработка познавательных методов происходит в границах философской науки: диалектический метод Сократа и Платона, индуктивный метод Ф. Бэкона, рационалистический метод Р. Декарта, антитетический метод И. Фихте, диалектический метод Г. Гегеля и К. Маркса, феноменологический метод Э. Гуссерля и т.п.
В современном мире методология тесно связана с научными дисциплинами типа гносеологии, эпистемологии, диалектики и др., которые взаимодействуют с формальной логикой, исследующей логическую структуру знания, изучающую его формальные связи на языке символов и формул при отвлечении от определённого содержания высказываний.
Изначально мы говорим о логических средствах, которые используются применительно к анализу структуры «ставшего», готового научного знания, и только с ходом времени в сферу методологических интересов были включены проблемы роста, изменения и развития знания.
С начала периода Нового времени (XVI–XVII вв.), методологические идеи разрабатываются в том числе и в частных науках, а не только в философии. Здесь имеются в виду и механика, и физика, и химия, и история, а также ряд иных наук. «Методологическая компонента» стала необходимой для каждой науки, хотя этот факт не всегда в полной мере осознавался всеми её представителями.
С того времени во всех науках происходит переосмысление и изучение методов и форм научного познания, адекватных объекту и предмету её исследования. Не исключение и теория социальной работы. Являясь достаточно молодой наукой, которая находится на этапе своего становления и развития, она особенно остро ощущает на себе необходимость формирования системы научных методов, которые выглядели как наиболее адекватные в отношении объекта её исследования.
Постоянно увеличивается число публикаций по методологическим проблемам теории социальной работы и социальной работы, которая рассматривается как общественный феномен.
Любой научный метод проходит этапы формирования полагаясь на конкретные теории, которые являются его необходимой предпосылкой. Познавательная сила каждого метода интерпретируется посредством его содержательности, глубиной, фундаментальностью теории, которая впоследствии становится методом. Теория сжимается в метод, а метод расширяется до системы. Иначе говоря, применяется для последующего развития науки, углубления и развёртывания теоретического знания в качестве системы, его материализации, объективизации в практике.
Теория и метод
Теория и метод похожи между собой. Их сходство заключается в том, что они взаимосвязаны между собой и в своём единстве образуют отражение реальной действительности. Они превращаются друг в друга: теория, отражая действительность, превращается в метод с помощью разработки, формулирования вытекающих из неё принципов, правил, приёмов, которые назад превращаются в теорию, из-за того, что субъект применяет их как алгоритм познавательной и практической деятельности в окружающем мире по его собственным законам и правилам.
Теорема Пифагора является в этом отношении теорией, если рассматривать её с позиций теоретического обоснования свойств сторон прямоугольного треугольника. Однако, если данная теорема представляет собой часть исследования по вычислению параметров реальных объектов треугольной формы, то она приобретает очертания метода, руководящего принципа или алгоритма конкретной деятельности.
Эта система не имеет конечного тождества: процесс вычисления субъекта, в котором используется теорема Пифагора как метод, не интересует способ доказательства самой этой теоремы. В этой связи нельзя однозначно утверждать, что любая теория является методом познания и действия.
Отличия теории и метода
Существует перечень отличий теории и метода. Из основных выделяют:
Для выполнения методологической функции, теоретические абстракции должны быть подходящим видом трансформированы, преобразованы из объяснительных положений теории в регулятивные принципы метода: требования, предписания, установки.
Любой метод обуславливается в первую очередь собственным предметом. Иначе говоря, тем, что именно исследуется. Метод изменяется ровно так же, как и предмет.
Выдающийся физик В. Гейзенберг говорил о том, что в те времена, когда в качестве предмета естествознания выступала «природа как таковая», «научный метод, сводившийся к изоляции, объяснению и упорядочиванию», способствовал развитию науки.
Стоит отметить, что уже в конце XIX – начале XX в., когда в фокусе науки оказалась «сеть взаимоотношений человека с природой», научный метод оказался замкнутым в собственных границах. Выяснилось, что его действие меняет предмет познания, и как следствие метод получается отстранённым от предмета.
Именно поэтому нельзя разводить предмет и метод, видеть в методе только внешнее средство относительно исследуемого предмета, которое образуется независимо от этого предмета. Эта взаимосвязь метода и предмета становится обоснованием объективной стороны метода. Надо отметить, что каждый метод субъективен в том смысле, что может реализовываться конкретным индивидом, субъектом, для которого метод и предназначается.
Г. Гегель в своих трудах объективно отмечал, что метод является орудием, которое расположено на стороне субъекта средство, посредством которого он соотносится с объектом. В данном вопросе Г. Гегеля поддерживал Л. Фейербах, который говорил о том, что человек – центр всей методологии.
На примере истории развития науки очевидным становится отсутствие последовательности познавательных процедур, которые образуют логику открытия. Однако любой метод является лишь одним из многих факторов творческой деятельности познающего субъекта. Подобно логике и методу творческая деятельность детерминируется и системой иных факторов, в том числе которых сила и гибкость ума исследователя, его способность к критике, глубина его воображения, развитость фантазии и способность полагаться на собственную интуицию.
Роль метода в системе научного познания продиктована его основными характеристиками или аспектами. Каждому методу характерно три аспекта:
Главными признаками научного метода являются объективность, воспроизводимость, эвристичность, необходимость, конкретность и др.
А. Уайтхед выдающийся британский философ и математик говорил о том, что любой метод задаёт «способ действий» с данными фактами, значимость которых определяется теорией.
Метод обуславливается теорией. Он всегда конкретен, поскольку применим только к теориям соответствующего вида. Более того А. Уайтхед утверждал, что метод представляет собой «удачное упрощение», однако при помощи любого метода можно открывать истины только определённого, подходящего для него типа и образовывать их в термины, которые продиктованы данным методом, а не каким-то абстрактным вообще.