Opintojakso: Luonnontieteellisen tutkimuksen yleiset tekniikat ja periaatteet. Fysiikka - luonnontiede

Luento nro 1

Aihe: Johdanto

Suunnitelma

1. Luonnon perustieteet (fysiikka, kemia, biologia), niiden yhtäläisyydet ja erot.

2. Luonnontieteellinen kognition menetelmä ja sen komponentit: havainto, mittaus, koe, hypoteesi, teoria.

Luonnon perustieteet (fysiikka, kemia, biologia), niiden yhtäläisyydet ja erot.

Sana "luonnontiede" tarkoittaa tietoa luonnosta. Koska luonto on äärimmäisen monimuotoista, sen ymmärtämisen yhteydessä muodostui erilaisia ​​luonnontieteitä: fysiikka, kemia, biologia, tähtitiede, maantiede, geologia ja monet muut. Jokainen luonnontiede tutkii joitain luonnon ominaisuuksia. Kun aineen uusia ominaisuuksia löydetään, ilmaantuu uusia luonnontieteitä, joiden tarkoituksena on tutkia näitä ominaisuuksia edelleen tai ainakin uusia osia ja suuntauksia olemassa olevissa luonnontieteissä. Näin muodostui kokonainen luonnontieteiden joukko. Tutkimuskohteiden perusteella ne voidaan jakaa kahteen suureen ryhmään: tieteet elävästä ja elottomasta luonnosta. Tärkeimmät luonnontieteet elottomasta luonnosta ovat: fysiikka, kemia, tähtitiede.

Fysiikka– tiede, joka tutkii aineen yleisimpiä ominaisuuksia ja sen liikkeen muotoja (mekaaninen, lämpö, ​​sähkömagneettinen, atomi, ydin). Fysiikassa on monia tyyppejä ja osastoja (yleinen fysiikka, teoreettinen fysiikka, kokeellinen fysiikka, mekaniikka, molekyylifysiikka, atomifysiikka, ydinfysiikka, sähkömagneettisten ilmiöiden fysiikka jne.).

Kemia– tiede aineista, niiden koostumuksesta, rakenteesta, ominaisuuksista ja keskinäisistä muutoksista. Kemia tutkii aineen liikkeen kemiallista muotoa ja jakautuu epäorgaaniseen ja orgaaniseen kemiaan, fysikaaliseen ja analyyttiseen kemiaan, kolloidikemiaan jne.

Tähtitiede- maailmankaikkeuden tiede. Tähtitiede tutkii taivaankappaleiden liikkeitä, niiden luonnetta, alkuperää ja kehitystä. Tärkeimmät tähtitieteen alat, jotka ovat nykyään olennaisesti muuttuneet itsenäisiksi tieteiksi, ovat kosmologia ja kosmogonia.

Kosmologia– fyysinen oppi maailmankaikkeudesta kokonaisuutena, sen rakenteesta ja kehityksestä.

Kosmogonia– tiede, joka tutkii taivaankappaleiden (planeetat, aurinko, tähdet jne.) alkuperää ja kehitystä. Uusin suunta avaruustutkimuksessa on astronautiikka.

Biologia- tiede elävästä luonnosta. Biologian aiheena on elämä aineen erityinen liikkumismuoto, elävän luonnon kehityksen lait. Biologia näyttää olevan haaroittuin tiede (eläintiede, kasvitiede, morfologia, sytologia, histologia, anatomia ja fysiologia, mikrobiologia, virologia, embryologia, ekologia, genetiikka jne.). Tieteiden risteyksessä nousevat läheiset tieteet, kuten fysikaalinen kemia, fysikaalinen biologia, kemiallinen fysiikka, biofysiikka, astrofysiikka jne.

Joten luonnon ymmärtämisprosessissa muodostui erilliset luonnontieteet. Tämä on välttämätön kognition vaihe - tiedon eriyttämisen, tieteiden erilaistumisen vaihe. Se johtuu tarpeesta kattaa yhä suurempi ja monipuolisempi määrä tutkittavia luonnonkohteita ja tunkeutua syvemmälle niiden yksityiskohtiin. Mutta luonto on yksittäinen, ainutlaatuinen, monipuolinen, monimutkainen, itseään hallitseva organismi. Jos luonto on yksi, niin myös ajatuksen siitä luonnontieteen näkökulmasta pitäisi olla yksi. Tällainen tiede on luonnontiede.

Luonnontiede– luonnontiede yhtenä kokonaisuutena tai luontoa koskevien tieteiden kokonaisuus yhtenä kokonaisuutena tarkasteltuna. Tämän määritelmän viimeiset sanat korostavat jälleen kerran, että tämä ei ole vain tieteiden joukko, vaan yleistetty, integroitu tiede. Tämä tarkoittaa, että nykyään luonnontiedon erilaistuminen korvataan sen integroinnilla. Tämän tehtävän määrää ensinnäkin luonnontietämyksen objektiivinen kulku ja toiseksi se, että ihmiskunta oppii luonnonlakeja ei pelkän uteliaisuuden vuoksi, vaan käyttääkseen niitä käytännön toiminnassa, oman elämänsä tukemiseksi. .

2. Luonnontieteellinen kognition menetelmä ja sen komponentit: havainto, mittaus, koe, hypoteesi, teoria.

Menetelmä- on joukko käytännön tai teoreettisen toiminnan tekniikoita tai operaatioita.

Tieteellisen tiedon menetelmiä ovat ns universaaleja menetelmiä , eli yleismaailmalliset ajattelumenetelmät, yleiset tieteelliset menetelmät ja tiettyjen tieteiden menetelmät. Menetelmät voidaan myös luokitella suhteiden mukaan empiiristä tietoa (eli kokemuksen tuloksena saatu tieto, kokeellinen tieto) ja teoreettinen tieto, jonka ydin on tieto ilmiöiden olemuksesta, niiden sisäisistä yhteyksistä.

Luonnontieteellisen kognition menetelmän piirteet:

1. on luonteeltaan objektiivinen

2. Tiedon aihe on tyypillinen

3. Historiallisuutta ei vaadita

4. Vain tieto luo

5. Luonnontutkija pyrkii olemaan ulkopuolinen tarkkailija.

6. Luottaa termien ja numeroiden kieleen

Tiedon historiassa on kaksi universaalia menetelmää: dialektinen ja metafyysinen. Nämä ovat yleisfilosofisia menetelmiä.

Dialektinen menetelmä on menetelmä ymmärtää todellisuutta sen epäjohdonmukaisuudessa, eheydessä ja kehityksessä.

Metafyysinen menetelmä on dialektiselle vastakkainen menetelmä, jossa tarkastellaan niiden keskinäisen yhteyden ja kehityksen ulkopuolisia ilmiöitä.

1800-luvun puolivälistä lähtien metafyysinen menetelmä on yhä enemmän syrjäytynyt luonnontieteestä dialektisen menetelmän avulla.

Yleisten tieteellisten menetelmien välinen suhde voidaan esittää myös kaavion muodossa (kuva 2).

Analyysi on esineen mentaalinen tai todellinen hajoaminen sen osiin.

Synteesi on analyysin tuloksena opittujen elementtien yhdistäminen yhdeksi kokonaisuudeksi.

Yleistäminen on henkistä siirtymistä yksilöstä yleiseen, vähemmän yleisestä yleisempään, esimerkiksi: siirtyminen tuomiosta "tämä metalli johtaa sähköä" tuomioon "kaikki metallit johtavat sähköä", tuomiosta. : "energian mekaaninen muoto muuttuu lämpöksi" lauseeseen "kaikki energiamuodot muuttuvat lämmöksi".

Abstraktio (idealisointi) on tiettyjen muutosten henkistä tuomista tutkittavaan kohteeseen tutkimuksen tavoitteiden mukaisesti. Idealisoinnin seurauksena jotkin objektien ominaisuudet ja attribuutit, jotka eivät ole välttämättömiä tämän tutkimuksen kannalta, voidaan jättää huomioimatta. Esimerkki tällaisesta idealisoinnista mekaniikassa on aineellinen piste, ts. piste, jolla on massa, mutta ilman mittoja. Sama abstrakti (ihanteellinen) esine on ehdottoman jäykkä kappale.

Induktio on prosessi, jossa johdetaan yleinen kanta havainnoimalla tiettyjä yksittäisiä tosiasioita, ts. tiedosta erityisestä yleiseen. Käytännössä käytetään useimmiten epätäydellistä induktiota, joka sisältää johtopäätöksen tekemisen joukon kaikista objekteista vain osan objekteista tietämyksen perusteella. Epätäydellistä induktiota, joka perustuu kokeelliseen tutkimukseen ja sisältää teoreettisen perustelun, kutsutaan tieteelliseksi induktioksi. Tällaisen induktion päätelmät ovat usein luonteeltaan todennäköisiä. Tämä on riskialtis mutta luova menetelmä. Kokeen tiukan asetelman, loogisen johdonmukaisuuden ja johtopäätösten tarkkuuden avulla se pystyy antamaan luotettavan johtopäätöksen. Kuuluisan ranskalaisen fyysikon Louis de Broglien mukaan tieteellinen induktio on todella tieteellisen edistyksen todellinen lähde.



Deduktio on analyyttisen päättelyn prosessi yleisestä erityiseen tai vähemmän yleiseen. Se liittyy läheisesti yleistykseen. Jos alkuperäiset yleiset säännökset ovat vakiintunut tieteellinen totuus, niin päättelymenetelmä tuottaa aina oikean johtopäätöksen. Deduktiivinen menetelmä on erityisen tärkeä matematiikassa. Matemaatikot käyttävät matemaattisia abstraktioita ja perustavat päättelynsä yleisiin periaatteisiin. Nämä yleiset säännökset koskevat yksityisten, erityisten ongelmien ratkaisemista.

Luonnontieteiden historiassa on yritetty absolutisoida induktiivisen menetelmän (F. Bacon) tai deduktiivisen menetelmän (R. Descartes) merkitys tieteessä, antaa niille universaali merkitys. Näitä menetelmiä ei kuitenkaan voida käyttää erillisinä, toisistaan ​​erillään olevina menetelminä. kutakin niistä käytetään kognitioprosessin tietyssä vaiheessa.

Analogia on todennäköinen, uskottava johtopäätös kahden esineen tai ilmiön samankaltaisuudesta jossain ominaisuudessa, joka perustuu niiden todetun samankaltaisuuteen muissa ominaisuuksissa. Analogia yksinkertaisen kanssa antaa meille mahdollisuuden ymmärtää monimutkaisempaa. Siten, analogisesti parhaiden kotieläinrotujen keinotekoisen valinnan kanssa, Charles Darwin löysi luonnollisen valinnan lain eläin- ja kasvimaailmassa.

Mallintaminen on kognitiivisen kohteen ominaisuuksien toistamista sen erityisesti suunnitellulla analogilla - mallilla. Mallit voivat olla todellisia (materiaalia), esimerkiksi lentokonemalleja, rakennusmalleja. valokuvia, proteeseja, nukkeja jne. ja ideaali (abstrakti) on luotu kielen avulla (sekä luonnollinen ihmiskieli että erikoiskielet, esimerkiksi matematiikan kieli. Tässä tapauksessa meillä on matemaattinen malli. Yleensä tämä on yhtälöjärjestelmä, joka kuvaa suhteita tutkittava järjestelmä.

Historiallisessa menetelmässä toistetaan tutkittavan kohteen historiaa kaikessa monipuolisuudessaan kaikki yksityiskohdat ja onnettomuudet huomioiden. Looginen menetelmä on pohjimmiltaan looginen toisto tutkittavan kohteen historiasta. Samalla tämä historia on vapautettu kaikesta sattumanvaraisesta ja merkityksettömästä, ts. se on ikään kuin sama historiallinen menetelmä, mutta vapautettu historiallisesta muodostaan.

Luokittelu on tiettyjen esineiden jakamista luokkiin (osastoihin, kategorioihin) niiden yleisten ominaisuuksien perusteella, ja se kiinnittää objektiluokkien väliset luonnolliset yhteydet tietyn tiedonhaan yhtenäiseen järjestelmään. Kunkin tieteen muodostuminen liittyy tutkittavien kohteiden ja ilmiöiden luokittelujen luomiseen.

Luokittelu on tiedon järjestämisprosessi. Uusia objekteja tutkittaessa tehdään johtopäätös jokaisesta tällaisesta objektista: kuuluuko se jo perustettuihin luokitusryhmiin. Joissakin tapauksissa tämä paljastaa tarpeen rakentaa luokitusjärjestelmä uudelleen. On olemassa erityinen luokitteluteoria - taksonomia. Siinä tarkastellaan monimutkaisesti organisoituneiden todellisuuden alueiden luokittelun ja systematisoinnin periaatteita, joilla on yleensä hierarkkinen rakenne (orgaaninen maailma, maantieteen kohteet, geologia jne.).

Yksi ensimmäisistä luokitteluista luonnontieteessä oli erinomaisen ruotsalaisen luonnontieteilijän Carl Linnaeuksen (1707-1778) tekemä kasviston ja eläimistön luokittelu. Elävän luonnon edustajille hän loi tietyn asteen: luokka, järjestys, suku, laji, vaihtelu.

Havainnointi on tarkoituksenmukaista, organisoitua esineiden ja ilmiöiden havaitsemista. Tieteellisiä havaintoja tehdään sellaisten tosiasioiden keräämiseksi, jotka vahvistavat tai kumoavat tiettyä hypoteesia ja muodostavat perustan tietyille teoreettisille yleistyksille.

Kokeilu on tutkimusmenetelmä, joka eroaa havainnosta aktiivisen luonteensa puolesta. Tämä on tarkkailu erityisissä valvotuissa olosuhteissa. Kokeilu mahdollistaa ensinnäkin tutkittavan kohteen eristämisen sivuilmiöiden vaikutuksista, jotka eivät ole sille merkittäviä. Toiseksi, kokeen aikana prosessin kulku toistetaan monta kertaa. Kolmanneksi, kokeilu antaa sinun muuttaa systemaattisesti tutkittavan prosessin kulkua ja tutkimuskohteen tilaa.

Mittaus on aineellinen prosessi, jossa suuruutta verrataan standardiin, mittayksikköön. Lukua, joka ilmaisee mitatun suuren suhdetta standardiin, kutsutaan tämän suuren numeeriseksi arvoksi.

Nykyaikainen tiede ottaa huomioon periaatteen kohteen ominaisuuksien suhteellisuudesta havainnointi-, kokeilu- ja mittausvälineisiin. Joten esimerkiksi, jos tutkit valon ominaisuuksia tutkimalla sen kulkua hilan läpi, se näyttää aaltoominaisuuksiensa. Jos kokeella ja mittauksilla on tarkoitus tutkia valosähköistä vaikutusta, valon korpuskulaarisuus ilmenee (hiukkasvirtana - fotonit).

Tieteellinen hypoteesi on sellainen olettamustieto, jonka totuutta tai valhetta ei ole vielä todistettu, mutta jota ei esitetä mielivaltaisesti, vaan tiettyjen vaatimusten alaisina, joihin kuuluvat mm.

1. Ei ristiriitoja. Ehdotetun hypoteesin pääsäännöt eivät saa olla ristiriidassa tunnettujen ja todennettujen tosiseikkojen kanssa. (On syytä muistaa, että on myös vääriä tosiasioita, jotka itse on tarkistettava).

2. Uuden hypoteesin yhteensopivuus vakiintuneiden teorioiden kanssa. Näin ollen energian säilymisen ja muuntamisen lain löytämisen jälkeen kaikkia uusia ehdotuksia "ikuisen liikkeen koneen" luomiseksi ei enää oteta huomioon.

3. Ehdotetun hypoteesin saatavuus kokeelliseen todentamiseen ainakin periaatteessa

4. Hypoteesin maksimaalinen yksinkertaisuus.

Malli (tieteessä) on alkuperäisen esineen korvike, kognition työkalu, jonka tutkija asettaa itsensä ja esineen väliin ja jonka avulla hän tutkii joitain alkuperäisen ominaisuuksia (id. kaasu, . .)

Tieteellinen teoria on systematisoitua tietoa kokonaisuudessaan. Tieteelliset teoriat selittävät monia kertyneitä tieteellisiä faktoja ja kuvaavat tiettyä todellisuuden fragmenttia (esimerkiksi sähköilmiöitä, mekaanista liikettä, aineiden muuntumista, lajien evoluutiota jne.) lakijärjestelmän kautta.

Suurin ero teorian ja hypoteesin välillä on luotettavuus, todisteet.

Tieteellisen teorian tulee suorittaa kaksi tärkeää tehtävää, joista ensimmäinen on tosiasioiden selittäminen ja toinen on uusien, vielä tuntemattomien tosiasioiden ja niitä kuvaavien mallien ennustaminen.

Tieteellinen teoria on yksi vakaimmista tieteellisen tiedon muodoista, mutta myös ne muuttuvat uusien tosiasioiden kertyessä. Kun muutokset vaikuttavat teorian perusperiaatteisiin, tapahtuu siirtymä uusiin periaatteisiin ja sitä kautta uuteen teoriaan. Muutokset yleisimmissä teorioissa johtavat laadullisiin muutoksiin koko teoreettisen tiedon järjestelmässä. Tämän seurauksena tapahtuu globaaleja luonnontieteellisiä vallankumouksia ja tieteellinen kuva maailmasta muuttuu.

Tieteellisen teorian puitteissa osa empiirisistä yleistyksistä saa selityksensä, kun taas toiset muuttuvat luonnonlaeiksi.

Luonnonlaki on välttämätön sanallisesti tai matemaattisesti ilmaistu yhteys aineellisten esineiden ominaisuuksien ja/tai niihin liittyvien tapahtumien olosuhteiden välillä.

Esimerkiksi universaalin painovoiman laki ilmaisee välttämättömän yhteyden kappaleiden massojen ja niiden keskinäisen vetovoiman välillä; Mendelejevin jaksollinen laki on kemiallisen alkuaineen atomimassan (tarkemmin sanottuna atomiytimen varauksen) ja sen kemiallisten ominaisuuksien välinen suhde; Mendelin lait - vanhempien organismien ja niiden jälkeläisten ominaisuuksien välinen suhde.

Ihmiskulttuurissa tieteen lisäksi on pseudotiedettä tai pseudotiedettä. Pseudotieteisiin kuuluvat esimerkiksi astrologia, alkemia, ufologia, parapsykologia. Massatietoisuus joko ei näe eroa tieteen ja pseudotieteen välillä tai näkee, mutta näkee suurella mielenkiinnolla ja myötätunnolla pseudotieteilijät, jotka heidän sanojensa mukaan kokevat vainoa ja sortoa luutuneesta "virallisesta" tieteestä.

3. Luonnontieteiden vuorovaikutus. Reduktionismi ja holismi.

Kaikki luonnontutkimus nykyään voidaan esittää visuaalisesti suurena haaroista ja solmuista koostuvana verkostona. Tämä verkosto yhdistää lukuisia fysiikan, kemian ja biologian tieteitä, mukaan lukien synteettiset tieteet, jotka syntyivät pääsuuntien (biokemia, biofysiikka jne.) risteyksessä.

Jopa yksinkertaisinta organismia tutkiessamme on otettava huomioon, että se on mekaaninen yksikkö, termodynaaminen järjestelmä ja kemiallinen reaktori, jossa on monisuuntaisia ​​massa-, lämpö- ja sähköimpulssien virtauksia; se on samalla eräänlainen "sähkökone", joka tuottaa ja absorboi sähkömagneettista säteilyä. Ja samaan aikaan se ei ole yksi eikä toinen, se on yksi kokonaisuus.

Nykyaikaiselle luonnontieteelle on ominaista luonnontieteiden tunkeutuminen toisiinsa, mutta sillä on myös tietty järjestys ja hierarkia.

1800-luvun puolivälissä saksalainen kemisti Kekule kokosi hierarkkisen tieteiden sarjan niiden monimutkaisuuden lisääntymisasteen mukaan (tai pikemminkin tutkimiensa esineiden ja ilmiöiden monimutkaisuusasteen mukaan).

Tällainen luonnontieteiden hierarkia teki mahdolliseksi "päätellä" tieteen toisesta. Joten fysiikkaa (oikeampaa - osa fysiikkaa, molekyylikineettistä teoriaa) kutsuttiin molekyylimekaniikaksi, kemiaksi, atomifysiikaksi, biologiaksi - proteiinien tai proteiinikappaleiden kemiaksi. Tämä kaava on melko perinteinen. Mutta sen avulla voimme selittää yhden tieteen ongelmista - redukcionismin ongelman.

Redukcionismi (<лат. reductio уменьшение). Редукционизм в науке – это стремление описать более сложные явления языком науки, описывающей менее сложные явления

Eräs redukcionismin tyyppi on fysikaalismi – yritys selittää koko maailman monimuotoisuus fysiikan kielellä.

Redukcionismi on väistämätöntä, kun analysoidaan monimutkaisia ​​esineitä ja ilmiöitä. Tässä meidän on kuitenkin oltava hyvin tietoisia seuraavista. Et voi ottaa huomioon organismin elintärkeitä toimintoja pelkistämällä kaikkea fysiikkaan tai kemiaan. Mutta on tärkeää tietää, että fysiikan ja kemian lait ovat päteviä ja ne on täytettävä myös biologisille objekteille. Ihmisten käyttäytymistä yhteiskunnassa ei voi nähdä vain biologisena olentona, vaan on tärkeää tietää, että monien ihmisten toimien juuret ovat syvällä esihistoriallisessa menneisyydessä ja ovat seurausta eläinten esivanhemmilta perittyjen geneettisten ohjelmien työstä.

Tällä hetkellä on ymmärretty kokonaisvaltaisen, kokonaisvaltaisen (<англ. whole целый) взгляда на мир. Холизм , или интегратизм можно рассматривать как противоположность редукционизма, как присущее современной науке стремление создать действительно обобщенное, интегрированное знание о природе

3. Perustieteet ja soveltavat tieteet. Teknologiat

Perus- ja soveltavan tieteen vakiintunut käsitys on seuraava.

Ongelmia, joita tiedemiehille esitetään ulkopuolelta, kutsutaan sovelletuksi. Soveltavien tieteiden tavoitteena on siis hankitun tiedon soveltaminen käytännössä.

Tieteessä itsessään esiin nousevia ongelmia kutsutaan perustavanlaatuisiksi. Näin ollen perustieteen tavoitteena on saada tietoa maailmasta sellaisenaan. Itse asiassa se on perustutkimusta, joka tähtää tavalla tai toisella maailman mysteerien ratkaisemiseen.

Sanaa "perustava" ei pidä sekoittaa tässä sanaan "iso", "tärkeä". Soveltava tutkimus voi olla erittäin tärkeää sekä käytännön toiminnalle että tieteelle itselleen, kun taas perustutkimus voi olla triviaalia. Tässä on erittäin tärkeää ennakoida, mikä merkitys perustutkimuksen tuloksilla voi olla tulevaisuudessa. Joten 1800-luvun puolivälissä sähkömagnetismin tutkimusta (perustutkimusta) pidettiin erittäin mielenkiintoisena, mutta sillä ei ollut käytännön merkitystä. (Määritessään varoja tieteelliseen tutkimukseen johtajien ja taloustieteilijöiden on epäilemättä ohjattava jossain määrin nykyaikainen luonnontiede tehdäkseen oikean päätöksen).

Tekniikka. Soveltava tiede liittyy läheisesti teknologiaan. Teknologialla on kaksi määritelmää: suppeassa ja laajassa merkityksessä. ”Teknologia on tietokokonaisuus tuotantoprosessien, esimerkiksi metallitekniikan, kemian tekniikan, rakennustekniikan, biotekniikan jne. toteuttamismenetelmistä ja keinoista sekä itse teknologisista prosesseista, joissa laadullinen muutos tapahtuu prosessoitu objekti tapahtuu."

Laajassa, filosofisessa mielessä teknologia on keino saavuttaa yhteiskunnan asettamat tavoitteet, joka on riippuvainen tiedon tilasta ja yhteiskunnallisesta tehokkuudesta." Tämä määritelmä on varsin tilava, sen avulla voimme kattaa sekä biorakentamisen että koulutuksen (koulutustekniikat) jne. Nämä "menetelmät" voivat vaihdella sivilisaatioittain, aikakausittain (On pidettävä mielessä, että ulkomaisessa kirjallisuudessa "teknologia" ymmärretään usein synonyyminä "teknologialle" yleensä).

4. Väitöskirja kahdesta kulttuurista.

Toimintansa tuloksena se luo joukon aineellisia ja henkisiä arvoja, ts. kulttuuri. Aineellisten arvojen maailma (tekniikka, tekniikka) muodostaa aineellisen kulttuurin. Tiede, taide, kirjallisuus, uskonto, moraali, mytologia kuuluvat henkiseen kulttuuriin. Ympäröivän maailman ja ihmisen itsensä ymmärtämisen yhteydessä muodostuu erilaisia ​​​​tieteitä.

Luonnontieteet - tieteet luonnosta - muodostavat luonnontieteellisen kulttuurin, humanistiset tieteet - taiteellinen (humanitaarinen kulttuuri).

Tiedon alkuvaiheessa (mytologia, luonnonfilosofia) näitä kahta tieteen ja kulttuurin tyyppiä ei erotettu toisistaan. Kuitenkin vähitellen jokainen heistä kehitti omat periaatteensa ja lähestymistapansa. Näiden kulttuurien erottamista helpottivat myös erilaiset tavoitteet: luonnontieteet pyrkivät tutkimaan ja valloittamaan luontoa; Humanistiset tieteet asettivat tavoitteekseen tutkia ihmistä ja hänen maailmaansa.

Uskotaan, että myös luonnontieteiden ja humanististen tieteiden menetelmät ovat pääosin erilaisia: luonnontieteissä rationaalisia ja humanistisissa tieteissä emotionaalisia (intuitiivinen, mielikuvituksellinen). Ollakseni rehellinen, on huomattava, että tässä ei ole terävää rajaa, koska intuition ja mielikuvituksen elementit ovat olennaisia ​​​​elementtejä luonnontieteellisessä maailman ymmärtämisessä, ja humanistisissa tieteissä, erityisesti historiassa, taloustieteessä ja sosiologiassa, ei tehdä ilman rationaalista, loogista menetelmää. Muinaisina aikoina vallitsi yksittäinen, jakamaton tieto maailmasta (luonnonfilosofia). Luonnontieteiden ja humanististen tieteiden erottamisessa ei ollut ongelmaa keskiajalla (vaikka tuolloin tieteellisen tiedon eriyttämisprosessi ja itsenäisten tieteiden tunnistaminen oli jo alkanut). Luonto edusti kuitenkin keskiajan ihmiselle asioiden maailmaa, jonka takana tulisi pyrkiä näkemään Jumalan symbolit, ts. maailmantuntemus oli ennen kaikkea tietoa jumalallisesta viisaudesta. Kognitiolla ei pyritty niinkään tunnistamaan ympäröivän maailman ilmiöiden objektiivisia ominaisuuksia, vaan ymmärtämään niiden symbolisia merkityksiä, ts. heidän suhteensa jumaliin.

Nykyaikana (17-18 vuosisatoja) alkoi luonnontieteen erittäin nopea kehitys, jota seurasi tieteiden erilaistumisprosessi. Luonnontieteellinen menestys oli niin suuri, että yhteiskunnassa syntyi ajatus heidän kaikkivaltiudesta. Humanitaarisen liikkeen edustajien mielipiteet ja vastalauseet jätettiin usein huomiotta. Rationaalinen, looginen menetelmä maailman ymmärtämiseksi on tullut ratkaisevaksi. Myöhemmin humanitaarisen ja luonnontieteellisen kulttuurin välille syntyi eräänlainen jako.

Yksi tämän aiheen tunnetuimmista kirjoista oli englantilaisen tiedemiehen ja kirjailijan Charles Percy Snown journalistisesti terävä teos "The Two Cultures and the Scientific Revolution", joka ilmestyi 60-luvulla. Siinä kirjailija esittää humanitaarisen ja luonnontieteellisen kulttuurin jakautumisen kahteen osaan, jotka edustavat ikään kuin kahta napaa, kahta "galaksia". Snow kirjoittaa: ”...Yhdellä navalla on taiteellinen älymystö, toisessa tiedemiehet ja tämän ryhmän merkittävimpinä edustajina fyysikot. Heitä erottaa väärinkäsityksen muuri ja joskus (etenkin nuorten keskuudessa) antipatia ja vihamielisyys, mutta pääasia on tietysti väärinkäsitys. Heillä on outo, kiero ymmärrys toisistaan. Heillä on niin erilaisia ​​asenteita samoihin asioihin, että he eivät löydä yhteistä kieltä edes tunteiden alueella. * Maassamme tämä ristiriita ei ole koskaan saanut näin antagonistista luonnetta, mutta 60- ja 70-luvuilla se heijastui lukuisissa keskusteluissa "fyysikkojen" ja "lyriikkojen" välillä (ihmis- ja eläinbiolääketieteellisen tutkimuksen moraalista puolta). , joidenkin löytöjen ideologisesta olemuksesta jne.).

Usein kuulee, että tekniikalla ja eksaktilla tieteellä on kielteinen vaikutus moraaliin. Voit kuulla, että atomienergian löytäminen ja ihmisen pääsy avaruuteen ovat ennenaikaisia. Väitetään, että teknologia itsessään johtaa kulttuurin rappeutumiseen, vahingoittaa luovuutta ja tuottaa vain kulttuurista halpaa. Nykyään biologian menestykset ovat herättäneet kiivasta keskustelua korkeampien eläinten ja ihmisten kloonausta koskevan tutkimustyön hyväksyttävyydestä, jossa tieteen ja tekniikan ongelmaa tarkastellaan etiikan ja uskonnollisen moraalin näkökulmasta.

Kuuluisa kirjailija ja filosofi S. Lem kirjassaan "Teknologian summa" kumoaa nämä näkemykset väittäen, että tekniikka on tunnustettava "työkaluksi erilaisten tavoitteiden saavuttamiseksi, joiden valinta riippuu sivilisaation kehitystasosta, yhteiskunnallinen järjestelmä ja jotka ovat moraalisten arvioiden alaisia. Teknologia tarjoaa keinot ja työkalut; hyvä tai huono tapa käyttää niitä on meidän ansiomme tai meidän vikamme."

Näin ollen ympäristökriisi, joka on tuonut ihmiskunnan katastrofin partaalle, ei johdu niinkään tieteen ja tekniikan kehityksestä kuin tieteellisen tiedon ja kulttuurin riittämättömästä levittämisestä yhteiskunnassa sanan yleisessä merkityksessä. Siksi humanitaariseen koulutukseen ja yhteiskunnan inhimillistämiseen kiinnitetään nyt paljon huomiota. Nykyaikainen tieto ja sitä vastaava vastuu ja moraali ovat ihmiselle yhtä tärkeitä.

Toisaalta tieteen vaikutus kaikilla elämänaloilla kasvaa nopeasti. Meidän on myönnettävä, että elämämme, sivilisaation kohtalo ja viime kädessä tiedemiesten löydöt ja niihin liittyvät tekniset saavutukset vaikuttivat paljon enemmän kuin kaikki menneisyyden poliittiset hahmot. Samaan aikaan useimpien ihmisten luonnontieteellisen koulutuksen taso on edelleen matala. Huonosti tai väärin omaksuttu tieteellinen informaatio tekee ihmiset alttiiksi tieteenvastaisille ideoille, mystiikkalle ja taikauskoille. Mutta vain "kulttuurin mies" voi vastata nykyaikaista sivilisaation tasoa, ja tässä tarkoitamme yhtä kulttuuria: sekä humanitaarista että luonnontieteitä. Tämä selittää tieteenalan ”Nykyaikaisen luonnontieteen käsitteet” sisällyttämisen humanitaaristen erikoisalojen opetussuunnitelmiin. Jatkossa tarkastelemme tieteellisiä maailmakuvia, tiettyjen tieteiden ongelmia, teorioita ja hypoteeseja globaalin evolutionismin mukaisesti - ajatuksen, joka läpäisee nykyajan luonnontieteitä ja on yhteinen koko aineelliselle maailmalle.

Kontrollikysymykset

1. Luonnontieteellinen oppiaine ja tehtävät? Miten ja milloin se syntyi? Mitkä tieteet voidaan luokitella luonnontieteiksi?

2. Mitä "maailman mysteereitä", jotka muodostavat luonnontieteiden tutkimuksen kohteen, keskustelivat E. Haeckel ja E.G. Dubois-Reymond?

3. Selitä ilmaus "kaksi kulttuuria".

4. Mitä yhtäläisyyksiä ja eroja humanististen ja luonnontieteiden menetelmien välillä on?

5. Mikä on ominaista luonnontieteen kehitykselle uuden ajan aikakaudella? Mitä ajanjaksoa tämä aikakausi kattaa?

6. Selitä sana "teknologia".

7. Mistä johtuu kielteinen asenne modernia tiedettä ja teknologiaa kohtaan?

8. Mitä ovat perustieteet ja soveltavat tieteet?

9. Mitä ovat redukcionismi ja holismi luonnontieteissä?

Kirjallisuus

1. Dubnischeva T.Ya. Modernin luonnontieteen käsitteet. - Novosibirsk: YuKEA, 1997. – 834 s.

2. Diaghilev F.M. Modernin luonnontieteen käsitteet. – M.: IMPE, 1998.

3. Modernin luonnontieteen käsitteet / Toim. SI. Samygina. - Rostov n/d: Phoenix, 1999. – 576 s.

4. Lem S. Teknologioiden summa. – M. Mir, 1968. – 311 s.

5. Volkov G.N. Kulttuurin kolme kasvoa. - M.: Nuori vartija, 1986. – 335 s.

Haeckel, Ernst (1834-1919) – saksalainen evoluutiobiologi, luonnontieteellisen materialismin edustaja, Charles Darwinin opetusten kannattaja ja propagandisti. Hän ehdotti elävän maailman ensimmäistä "sukupuuta".

Dubois-Reymond, Emil Heinrich - saksalainen fysiologi, tieteellisen koulukunnan perustaja, filosofi. Sähköfysiologian perustaja; loi useita kuvioita, jotka luonnehtivat lihasten ja hermojen sähköilmiöitä. Biopotentiaalien molekyyliteorian kirjoittaja, mekanistisen materialismin ja agnostismin edustaja.

Hierarkia (<гр. hierarchia < hieros священный + archē власть) - расположение частей или элементов целого в порядке от высшего к низшему.

Holismi (<англ. holism <гр. holos -целое) – философское направление, рассматривающее природу как иерархию «целостностей», понимаемых как духовное единство; в современном естествознании – целостный взгляд на природу, стремление к построению единой научной картины мира.

*lainattu kohdan s.11 mukaisesti.

Kuten edellä mainittiin, luonnontieteet ovat luonnonilmiöitä ja luonnonlakeja käsitteleviä tieteitä. Muodostuu kahdesta sanasta: "luonto" (luonto) ja "tieto", joka tarkoittaa kirjaimellisesti luonnon tuntemista. Sana "käsite" (käännetty latinasta, ymmärrys, järjestelmä) on tietty tapa ymmärtää, tulkita mitä tahansa ilmiötä, päänäkökulmaa, ohjaava idea niiden valaisemiseksi. Käsitteellinen lähestymistapa on hyödyllinen paitsi luonnontieteen kehityshistorian ymmärtämisessä, myös tekniikan ja yhteiskuntatieteiden asiantuntijoiden esittelyssä luonnontieteen tärkeimpiin saavutuksiin. Uuden tiedon hankkimisessa tutkija käyttää aina tiettyä metodologiaa. Nykyisessä mielessä metodologia– oppi rakenteesta, loogisesta organisoinnista, toimintatavoista ja keinoista. Menetelmä– on tapa saavuttaa tavoite, mukaan lukien joukko käytännön tai teoreettisen toiminnan menetelmiä. Tieteelliset menetelmät jaetaan empiirisiin ja teoreettisiin.

Tieteellisiin menetelmiin empiirisellä tasolla tutkimus sisältää:

1) havainnointi - objektiivisen todellisuuden ilmiöiden tarkoituksellinen havaitseminen tietokohteen olennaisten ominaisuuksien selvittämiseksi;

2) kuvaus – tietojen tallentaminen esineistä luonnollisella tai keinotekoisella kielellä;

3) mittaus - esineiden vertailu samanlaisten ominaisuuksien tai näkökohtien mukaan

4) koe - tarkkailu erityisesti luoduissa ja valvotuissa olosuhteissa syy-yhteyden määrittämiseksi tiettyjen olosuhteiden ja tutkittavan kohteen ominaisuuksien välillä;

5) mallintaminen - esineen ominaisuuksien toistaminen erityisesti luodulla analogilla (mallilla), jonka avulla voidaan tutkia alkuperäiselle ominaisia ​​prosesseja itse alkuperäisen puuttuessa.

Tieteellisiin menetelmiin teoreettinen taso tutkimus sisältää:

1) idealisointi - olennaisten henkinen valinta ja abstraktio ilmiöiden tai esineiden ei-olennaisista ominaisuuksista, piirteistä, aspekteista jne.;

2) formalisointi - abstraktien matemaattisten mallien rakentaminen, jotka paljastavat tutkittavien todellisuuden prosessien ja ilmiöiden olemuksen;

3) teoretisointi - aksioomeihin perustuvien teorioiden rakentaminen - väittämät, joiden totuutta ei vaadita todistamaan;

4) objektien prosessien tai ominaisuuksien matemaattinen mallintaminen tutkittavaa alkuperäistä kuvaavan yhtälöjärjestelmän tutkimukseen perustuen;

5) hypoteettis-deduktiivinen (käsitteellinen-deduktiivinen) menetelmä - tarvittavan tiedon hankkiminen tunnettujen lakien (hypoteesien) ja deduktiivisen menetelmän (siirtyminen yleisestä erityiseen) avulla;

6) teorian riittävyyden testausmenetelmä (confirmability method) - teorian seurausten ja matemaattisen mallinnuksen tulosten vertailu empiiristen tosiseikkojen noudattamiselle.

2) Kulttuuri. Luonnontieteet ja humanitaarinen kulttuuri.

Kulttuuri on historiallisesti määrätty yhteiskunnan kehitystaso, ihmisen luovat voimat ja kyvyt, jotka ilmenevät ihmisten elämän ja toiminnan organisointityypeissä ja -muodoissa sekä heidän luomissaan aineellisissa ja henkisissä arvoissa.

Kulttuuri on tapana jakaa kahteen toisiinsa liittyvään alueeseen: aineelliseen kulttuuriin ja henkiseen kulttuuriin.

Tällä hetkellä on olemassa kaksi päätieteellistä kulttuuria: luonnontieteet ja humanistiset tieteet. Charles Snow kirjoitti, että luonnontieteen ja humanitaaristen ja taiteellisten kulttuurien välillä on valtava kuilu, joka kasvaa joka vuosi.

Luonnontieteellinen kulttuuri perustuu tietoon, jonka ihminen hankkii tutkiessaan luontoa ja siinä esiintyviä ilmiöitä, ja humanitaarinen kulttuuri perustuu tietoon ihmisten toimista, niiden arvosta ja aistillisesta arvioinnista ja keskittyy humanismiin, moraaliin, ihmisoikeuksiin. , taide, kirjallisuus, mytologia, uskonto jne.

Ominaisuudet ja erot

Luonnontieteet

Humanitaariset tieteet

Tutkimuksen kohde

Tutkittavat ilmiöt

Luonnolliset ilmiöt

Ihmisten tekoja

Subjektin ja kognition kohteen välinen suhde

Tiukasti erillään

Osittain täsmäävä

Teoreettinen peruskäsite

Arvo

Päätoiminto

Selitys (totuudet on todistettu)

Ymmärtäminen (totuudet tulkitaan)

Metodologian luonne

Yleistäminen (yleistäminen)

Yksilöllistäminen

Tieteellinen perusmenetelmä

Hypoteettinen-deduktiivinen

Hypoteettinen arvo

Kokeelliset tutkimukset

Muodosta kognition perusta

Estetty

Tieteellisen luonteen tärkein kriteeri

Vahvistettavuus

Tehokkuus

Ideologinen neutraalisuus

Ideologinen lataus

Johdanto

Tiede on yksi ihmisen tiedon tärkeimmistä muodoista. Tällä hetkellä siitä on tulossa yhä merkittävämpi ja olennainen osa todellisuutta. Tiede ei kuitenkaan olisi tuottavaa, ellei sillä olisi niin kehittynyttä tiedon menetelmien ja periaatteiden järjestelmää. Oikein valittu menetelmä yhdessä tiedemiehen lahjakkuuden kanssa auttaa häntä ymmärtämään erilaisia ​​ilmiöitä, selvittämään niiden olemuksen sekä löytämään lakeja ja säännönmukaisuuksia. Menetelmiä on valtava määrä, ja niiden määrä kasvaa jatkuvasti. Tällä hetkellä tiedettä on noin 15 000 ja jokaisella niistä on omat erityiset menetelmänsä ja tutkimuskohteensa.

Tämän työn tarkoitus- pohtia luonnontieteellisen tiedon menetelmiä ja selvittää mikä on luonnontieteellinen totuus. Tämän tavoitteen saavuttamiseksi yritän selvittää:

1) Mikä on menetelmä.

2) Mitä kognition menetelmiä on olemassa.

3) Miten ne ryhmitellään ja luokitellaan.

4) Mikä on totuus.

5) Absoluuttisen ja suhteellisen totuuden piirteet.

Luonnontiedon menetelmät

Tieteellinen tieto on ratkaisua erilaisiin käytännön toiminnassa esiin tuleviin ongelmiin. Tässä tapauksessa ilmenevät ongelmat ratkaistaan ​​käyttämällä erityisiä tekniikoita. Tätä tekniikkajärjestelmää kutsutaan yleensä menetelmäksi. Menetelmä on joukko tekniikoita ja operaatioita käytännön ja teoreettisen todellisuuden tuntemukseen.

Jokainen tiede käyttää erilaisia ​​menetelmiä, jotka riippuvat sen ratkaisemien ongelmien luonteesta. Tieteellisten menetelmien ainutlaatuisuus piilee kuitenkin siinä, että jokaisessa tutkimusprosessissa menetelmien yhdistelmä ja niiden rakenne muuttuvat. Tämän ansiosta syntyy erityisiä tieteellisen tiedon muotoja (puolia), joista tärkeimmät ovat empiirisiä ja teoreettisia.

Empiirinen (kokeellinen) puoli on kokoelma tosiasioita ja tietoja (tosiasioiden toteaminen, rekisteröinti, kerääminen) sekä niiden kuvaus (tosiasiat ja niiden ensisijainen systematisointi).

Teoreettinen puoli liittyy selittämiseen, yleistämiseen, uusien teorioiden luomiseen, hypoteesien esittämiseen, uusien lakien löytämiseen, uusien tosiasioiden ennustamiseen näiden teorioiden puitteissa. Niiden avulla kehitetään tieteellinen kuva maailmasta ja sitä kautta toteutetaan tieteen ideologinen tehtävä.

Edellä käsitellyt kognition keinot ja menetelmät ovat samalla tieteellisen tiedon kehityksen vaiheita. Empiirinen, kokeellinen tutkimus siis edellyttää kokonaista kokeellista ja havainnollista laitteistoa (laitteet, mukaan lukien laskentalaitteet, mittauslaitteistot ja -instrumentit), joiden avulla saadaan selville uusia tosiasioita. Teoreettinen tutkimus sisältää tutkijoiden työtä, jonka tarkoituksena on selittää tosiasiat (oletettu - hypoteesien avulla, testattu ja todistettu - teorioiden ja tieteen lakien avulla), tietojen yleistävien käsitteiden muodostamiseen. Molemmat yhdessä testaavat, mitä käytännössä tiedetään.

Luonnontieteen menetelmät perustuvat sen empiirisen ja teoreettisen puolen yhtenäisyyteen. Ne liittyvät toisiinsa ja täydentävät toisiaan. Niiden aukko eli epätasainen kehitys sulkee tien oikeaan luonnontietoon - teoria muuttuu hyödyttömäksi ja kokemus sokeutuu.

Luonnontieteelliset menetelmät voidaan jakaa seuraaviin ryhmiin:

1. Yleiset menetelmät liittyvät mihin tahansa aiheeseen ja mihin tahansa tieteeseen. Nämä ovat erilaisia ​​​​menetelmiä, jotka mahdollistavat tiedon kaikkien näkökohtien yhdistämisen, esimerkiksi menetelmän nousta abstraktista konkreettiseen, loogisen ja historiallisen yhtenäisyyttä. Nämä ovat pikemminkin yleisfilosofisia kognition menetelmiä.

2. Yksityiset menetelmät - Nämä ovat erikoismenetelmiä, jotka toimivat joko vain tietyllä tieteenalalla tai sen alan ulkopuolella, josta ne ovat peräisin. Tämä on eläintieteessä käytetty lintujen rengastusmenetelmä. Ja muilla luonnontieteen aloilla käytetyt fysiikan menetelmät johtivat astrofysiikan, geofysiikan, kristalifysiikan jne. luomiseen. Yhden aiheen tutkimiseen käytetään usein joukkoa toisiinsa liittyviä erityisiä menetelmiä. Esimerkiksi molekyylibiologiassa käytetään samanaikaisesti fysiikan, matematiikan, kemian ja kybernetiikan menetelmiä.

3. Erikoismenetelmiä liittyvät vain yhteen tutkittavan aiheen tai tiettyyn tutkimustekniikkaan: analyysiin, synteesiin, induktioon, deduktioon. Erikoismenetelmiä ovat myös havainnointi, mittaus, vertailu ja kokeilu.

Luonnontieteissä erityisiä menetelmiä tiede saa äärimmäisen tärkeän. Pohditaanpa niiden olemusta.

Havainto - Tämä on määrätietoinen prosessi todellisuuden kohteiden havaitsemiseksi ilman väliintuloa. Historiallisesti havainnointimenetelmä kehittyy kiinteäksi osaksi työoperaatiota, joka sisältää työn tuotteen yhdenmukaisuuden sen suunnitellun mallin kanssa.

Havainnointia todellisuuden ymmärtämismenetelmänä käytetään joko siellä, missä kokeilu on mahdoton tai erittäin vaikea (tähtitiede, vulkanologia, hydrologia) tai missä tehtävänä on tutkia kohteen luonnollista toimintaa tai käyttäytymistä (etologiassa, sosiaalipsykologiassa jne.). ). Havainnointi menetelmänä edellyttää aiempien uskomusten, vakiintuneiden tosiasioiden ja hyväksyttyjen käsitysten pohjalta muodostetun tutkimusohjelman olemassaoloa. Havaintomenetelmän erikoistapauksia ovat mittaus ja vertailu.

Koe - kognition menetelmä, jonka avulla todellisuuden ilmiöitä tutkitaan kontrolloiduissa ja kontrolloiduissa olosuhteissa. Se eroaa havainnoinnista puuttumalla tutkittavaan kohteeseen. Koetta tehdessään tutkija ei rajoitu ilmiöiden passiiviseen havainnointiin, vaan se puuttuu tietoisesti niiden luonnolliseen esiintymiskulkuun vaikuttamalla suoraan tutkittavaan prosessiin tai muuttamalla olosuhteita, joissa tämä prosessi tapahtuu.

Kokeen spesifisyys piilee myös siinä, että normaaleissa olosuhteissa prosessit luonnossa ovat äärimmäisen monimutkaisia ​​ja monimutkaisia, eikä niitä voida täysin kontrolloida ja kontrolloida. Siksi tehtävänä on järjestää tutkimus, jossa olisi mahdollista seurata prosessin etenemistä "puhtaassa" muodossa. Tätä tarkoitusta varten kokeilu erottaa olennaiset tekijät merkityksettömistä ja yksinkertaistaa siten tilannetta merkittävästi. Tämän seurauksena tällainen yksinkertaistaminen myötävaikuttaa ilmiöiden syvempään ymmärtämiseen ja luo mahdollisuuden hallita niitä harvoja tekijöitä ja määriä, jotka ovat välttämättömiä tietylle prosessille.

Luonnontieteellinen kehitys nostaa esiin havainnoinnin ja kokeilun ankaruuden ongelman. Tosiasia on, että he tarvitsevat erikoistyökaluja ja -laitteita, joista on viime aikoina tullut niin monimutkaisia, että he itse alkavat vaikuttaa havainnointi- ja kokeilukohteeseen, minkä olosuhteiden mukaan ei pitäisi olla. Tämä koskee ensisijaisesti mikromaailman fysiikan (kvanttimekaniikka, kvanttielektrodynamiikka jne.) tutkimusta.

Analogia - kognitiomenetelmä, jossa jonkin kohteen tarkastelun aikana saadun tiedon siirtäminen tapahtuu toiseen, vähemmän tutkittuun ja parhaillaan tutkittavaan kohteeseen. Analogiamenetelmä perustuu esineiden samankaltaisuuteen useiden ominaisuuksien mukaan, jonka avulla voidaan saada täysin luotettavaa tietoa tutkittavasta aiheesta.

Analogiamenetelmän käyttö tieteellisessä tiedossa vaatii jonkin verran varovaisuutta. Tässä on erittäin tärkeää tunnistaa selkeästi olosuhteet, joissa se toimii tehokkaimmin. Kuitenkin tapauksissa, joissa on mahdollista kehittää selkeästi muotoiltujen sääntöjen järjestelmä tiedon siirtämiseksi mallista prototyyppiin, analogiamenetelmällä saadut tulokset ja johtopäätökset saavat todistusvoimaa.

Mallintaminen - tieteellisen tiedon menetelmä, joka perustuu minkä tahansa esineiden tutkimiseen niiden mallien avulla. Tämän menetelmän syntyminen johtuu siitä, että joskus tutkittava kohde tai ilmiö osoittautuu kognitiivisen subjektin suoran väliintulon ulottumattomiksi tai se on sopimatonta useista syistä. Mallintaminen tarkoittaa tutkimustoiminnan siirtämistä toiseen kohteeseen, joka toimii korvikkeena meitä kiinnostavalle esineelle tai ilmiölle. Korvaavaa objektia kutsutaan malliksi ja tutkimusobjektia alkuperäiseksi eli prototyypiksi. Tässä tapauksessa malli toimii prototyypin korvikkeena, jonka avulla voidaan saada tiettyä tietoa jälkimmäisestä.

Mallintamisen ydin kognition menetelmänä on siis korvata tutkimuskohde mallilla, ja mallina voidaan käyttää sekä luonnollista että keinotekoista alkuperää olevia esineitä. Mallinnuskyky perustuu siihen, että malli jossain suhteessa heijastaa jotain prototyypin puolta. Mallinnuksessa on erittäin tärkeää, että sinulla on sopiva teoria tai hypoteesi, joka osoittaa tiukasti sallittujen yksinkertaistamisten rajat ja rajat.

Nykyaikainen tiede tuntee useita mallinnustyyppejä:

1) subjektimallinnus, jossa tutkitaan mallia, joka toistaa alkuperäisen kohteen tietyt geometriset, fysikaaliset, dynaamiset tai toiminnalliset ominaisuudet;

2) symbolinen mallinnus, jossa kaaviot, piirustukset ja kaavat toimivat malleina. Tällaisen mallintamisen tärkein tyyppi on matemaattinen mallinnus, joka on tuotettu matematiikan ja logiikan avulla;

3) mentaalinen mallinnus, jossa merkkimallien sijaan käytetään näiden merkkien mentaalisia visuaalisia esityksiä ja operaatioita niillä.

Viime aikoina on yleistynyt mallikoe tietokoneilla, jotka ovat sekä kokeellisen tutkimuksen väline että kohde, joka korvaa alkuperäisen. Tässä tapauksessa kohteen toiminnan algoritmi (ohjelma) toimii mallina.

Analyysi - tieteellisen tiedon menetelmä, joka perustuu esineen mentaaliseen tai todelliseen jakamiseen sen osiin. Pilkomisen tarkoitus on siirtyminen kokonaisuuden tutkimisesta sen osien tutkimiseen.

Analyysi on minkä tahansa tieteellisen tutkimuksen orgaaninen osa, joka on yleensä sen ensimmäinen vaihe, kun tutkija siirtyy tutkittavan kohteen eriyttämättömästä kuvauksesta sen rakenteen, koostumuksen sekä sen ominaisuuksien ja ominaisuuksien tunnistamiseen.

Synteesi - Tämä on tieteellisen tiedon menetelmä, joka perustuu menettelyyn aiheen eri elementtien yhdistämiseksi yhdeksi kokonaisuudeksi, järjestelmäksi, jota ilman todellinen tieteellinen tieto tästä aiheesta on mahdotonta. Synteesi ei toimi kokonaisuuden rakentamismenetelmänä, vaan menetelmänä kokonaisuuden esittämiseksi analyysin avulla saadun tiedon yhtenäisyyden muodossa. Synteesissä ei ole vain yhdistämistä, vaan kohteen ominaisuuksien yleistämistä. Synteesin tuloksena saadut säännökset sisällytetään objektin teoriaan, joka rikastuneena ja jalostettuna määrittää uuden tieteellisen tutkimuksen polun.

Induktio - tieteellisen tiedon menetelmä, joka on loogisen johtopäätöksen muotoileminen havainnointi- ja kokeellisen tiedon yhteenvedolla (menetelmä erityisestä yleisempään rakentamiseen).

Induktiivisen päättelyn välitön perusta on johtopäätös kaikkien esineiden yleisistä ominaisuuksista riittävän monien yksittäisten tosiasioiden havainnoinnin perusteella. Tyypillisesti induktiivisia yleistyksiä pidetään empiirisinä totuuksina tai empiirisinä laeina.

Tehdään ero täydellisen ja epätäydellisen induktion välillä. Täydellinen induktio rakentaa yleisen johtopäätöksen, joka perustuu kaikkien tietyn luokan esineiden tai ilmiöiden tutkimiseen. Täydellisen induktion seurauksena tuloksena oleva päätelmä on luotettavan johtopäätöksen luonne. Epätäydellisen induktion ydin on, että se rakentaa yleisen johtopäätöksen rajallisen määrän tosiasioiden havainnoinnin perusteella, jos viimeksi mainittujen joukossa ei ole sellaisia, jotka olisivat ristiriidassa induktiivisen päätelmän kanssa. Siksi on luonnollista, että tällä tavalla saatu totuus on epätäydellinen, tästä saadaan todennäköisyystietoa, joka vaatii lisävahvistusta.

Vähennys - tieteellisen tiedon menetelmä, joka koostuu siirtymisestä tietyistä yleisistä lähtökohdista tiettyihin tuloksiin ja seurauksiin.

Päätelmä päättelyllä muodostetaan seuraavan kaavion mukaisesti:

Kaikilla luokan "A" tuotteilla on ominaisuus "B"; kohta "a" kuuluu luokkaan "A"; Tämä tarkoittaa, että "a":lla on ominaisuus "B". Yleisesti deduktio kognition menetelmänä perustuu jo tunnettuihin lakeihin ja periaatteisiin. Siksi deduktiomenetelmä ei anna meille mahdollisuutta saada merkityksellistä uutta tietoa. Päätelmä on vain tapa tunnistaa tietty sisältö alustavan tiedon perusteella.

Minkä tahansa tieteellisen ongelman ratkaisuun kuuluu erilaisten arvausten, oletusten ja useimmiten enemmän tai vähemmän perusteltujen hypoteesien esittäminen, joiden avulla tutkija yrittää selittää tosiasioita, jotka eivät sovi vanhoihin teorioihin. Epävarmoissa tilanteissa syntyy hypoteeseja, joiden selityksestä tulee tieteen kannalta ajankohtainen. Lisäksi empiirisen tiedon tasolla (samoin kuin sen selityksen tasolla) on usein ristiriitaisia ​​tuomioita. Näiden ongelmien ratkaisemiseksi tarvitaan hypoteeseja.

Sherlock Holmes käytti samanlaisia ​​tutkimusmenetelmiä. Hän käytti tutkimuksissaan sekä induktiivisia että deduktiivisia menetelmiä. Näin ollen induktiivinen menetelmä perustuu todisteiden ja merkityksettömien tosiasioiden tunnistamiseen, jotka myöhemmin muodostavat yhden, erottamattoman kuvan. Deduktio rakentuu seuraavalle periaatteelle: kun on jo yleinen - kuva tehdystä rikoksesta - niin etsitään konkreettista - rikollista, eli yleisestä erityiseen.

Hypoteesi on mikä tahansa oletus, arvaus tai ennustus, joka on esitetty tieteellisen tutkimuksen epävarmuustilanteen poistamiseksi. Siksi hypoteesi ei ole luotettavaa tietoa, vaan todennäköistä tietoa, jonka totuutta tai valhetta ei ole vielä vahvistettu.

Kaikki hypoteesit on perusteltava joko tietyn tieteen saavutetulla tiedolla tai uusilla tosiasioilla (epävarmaa tietoa ei käytetä hypoteesin perustelemiseen). Sillä on oltava ominaisuus selittää kaikki faktat, jotka liittyvät tiettyyn tietoalueeseen, systematisoida ne sekä tämän alan ulkopuoliset tosiasiat, ennustaa uusien tosiasioiden syntymistä (esimerkiksi M. Planckin kvanttihypoteesi, joka on esitetty 1900-luvun alussa, johti kvanttimekaniikan, kvanttielektrodynamiikan ja muiden teorioiden luomiseen). Lisäksi hypoteesi ei saa olla ristiriidassa olemassa olevien tosiasioiden kanssa.

Hypoteesi on joko vahvistettava tai kumottava. Tätä varten sillä on oltava falsifioitavuuden ja todennettavuuden ominaisuudet. Väärentäminen - menetelmä, joka vahvistaa hypoteesin virheellisen kokeellisen tai teoreettisen testauksen tuloksena. Hypoteesien falsifioitavuuden vaatimus tarkoittaa, että tieteen kohteena voi olla vain pohjimmiltaan falsifioitavissa oleva tieto. Kiistämättömällä tiedolla (esimerkiksi uskonnon totuuksilla) ei ole mitään tekemistä tieteen kanssa. Itse kokeelliset tulokset eivät kuitenkaan voi kumota hypoteesia. Tämä vaatii vaihtoehtoisen hypoteesin tai teorian, joka tarjoaa tiedon edelleen kehittämistä. Muuten ensimmäistä hypoteesia ei hylätä. Todentaminen - prosessi hypoteesin tai teorian totuuden vahvistamiseksi empiirisen testauksen avulla. Epäsuora todennettavuus on myös mahdollista suoraan varmennettujen tosiseikkojen loogisten johtopäätösten perusteella.

Muinaisista ajoista lähtien ihmiset alkoivat tehdä systemaattisia havaintoja luonnonilmiöistä, pyrkineet havaitsemaan tapahtuvien ilmiöiden järjestystä ja oppimaan ennakoimaan monien tapahtumien kulkua luonnossa. esimerkiksi vuodenaikojen vaihtelut, jokien tulvat ja paljon muuta. He käyttivät tätä tietoa kylvö-, sadonkorjuuajan jne. määrittämiseen. Vähitellen ihmiset vakuuttuivat siitä, että luonnonilmiöiden tutkiminen tuo korvaamatonta hyötyä.

Sitten ilmestyi tiedemiehiä, jotka omistivat elämänsä luonnonilmiöiden tutkimukselle ja yleistivät edellisten sukupolvien kokemuksia. He kirjasivat havaintojen ja kokeiden tulokset ja välittivät tietonsa opiskelijoilleen. Aluksi tiedemiehet olivat pappeja, joiden tietämys antoi heille mahdollisuuden pitää ihmiset alamaisina. Siksi tutkijat tekivät muistiinpanoja salatussa muodossa, ja opiskelijat valittiin huolellisesti ja heidän piti pitää tietonsa salassa.

Ensimmäiset kirjat luonnonilmiöistä, joista tuli ihmisten omaisuutta, ilmestyivät muinaisessa Kreikassa. Tämä vaikutti tieteen nopeaan kehitykseen tässä maassa ja monien erinomaisten tutkijoiden syntymiseen.

Kreikan sana "fuzis" käännetty tarkoittaa luonto, joten luonnontieteeksi alettiin kutsua fysiikka.

Antiikin suurin ajattelija Aristoteles(384-322 eKr.) sanan "fysiikka" (kreikaksi - luonto) merkitys sisälsi koko tiedon luonnosta, kaiken, mitä tiedettiin maallisista ja taivaallisista ilmiöistä. Termin "fysiikka" toi venäjän kieleen suuri tietosanakirjatieteilijä, materialistisen filosofian perustaja Venäjällä. M. V. Lomonosov (1711 - 1765).

Pitkään aikaan fysiikka nimeltään luonnonfilosofiaa(luonnonfilosofia), ja se itse asiassa sulautui luonnontieteeseen. Kokeellisen materiaalin kertyessä sen tieteellinen yleistys ja tutkimusmenetelmät kehittyvät luonnonfilosofiasta yleisenä luonnonoppina Tähtitiede, kemia, fysiikka, biologia ja muut tieteet erottuivat. Tämä määrittää fysiikan ja muiden luonnontieteiden välisen orgaanisen yhteyden.

Luonnonilmiöiden pitkäaikainen tutkimus johti tutkijat ajatukseen ympäröivän maailman olennaisuudesta.

Aine on objektiivinen todellisuus, joka on olemassa erillään tietoisuudestamme ja joka annetaan meille aistinvaraisesti (V.I.Lenin)

Asiasisältää kaiken ympärillämme ja itsemme. Eli kaikki, mikä luonnossa (eikä mielikuvituksessamme) todella on, on materiaalia.

Oppi aineen rakenteesta on yksi fysiikan keskeisistä. Se kattaa kaksi fysiikan tuntemaa ainetta: aineen ja kentän. Aine ei ole olemassa vain aineen - fyysisten kappaleiden - muodossa, vaan myös kenttien muodossa, esimerkiksi sähkömagneettisten, gravitaatioiden. Esimerkiksi radioaaltoja ja valoa ei voida kutsua aineeksi. Ne edustavat erityistä aineen muotoa - sähkömagneettista kenttää.

Ainejolle on ominaista erillinen muodostus ja rajallinen lepomassa.

Alajolle on ominaista jatkuvuus ja nolla lepomassa.

Aineen luontainen ominaisuus on liike. Filosofisessa mielessä mikä tahansa luonnossa, ympäröivässä maailmassa tapahtuva muutos edustaa aineen liikettä. Liike on aineen olemassaolon tapa.

Kaikki aineelliset esineet (ruumiit) eivät pysy muuttumattomina. Ajan myötä niiden suhteellinen sijainti, muoto, koko, aggregaatiotila, fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet jne. muuttuvat.

Liike käsittää kaikki universumissa tapahtuvat muutokset ja prosessit yksinkertaisesta liikkeestä ajatteluun asti.

Fysiikan opinnot yleisimmät aineen liikkeen muodot ja niiden keskinäiset muutokset, kuten mekaaniset, molekyyli-termiset, sähkömagneettiset, atomi- ja ydinprosessit.

Tällainen jako liikemuotoihin on mielivaltainen, mutta fysiikkaa opintoprosessissa edustavat yleensä juuri tällaiset osiot.

Vuosisatojen aikana kertynyt kokemus on vakuuttanut tutkijat siitä asia voi muuttua, mutta ei koskaan ilmesty tai katoa. Aineen liike voi myös muuttaa muotoaan (muuntua muodosta toiseen), mutta itse aineen liikettä ei synny eikä tuhoudu. Nuo. Maailma ympärillämme on ikuisesti liikkuvaa ja kehittyvää ainetta.

Aineen liikkeen universaali mitta sen kaikissa muodoissa on energia, ja aineen liikkeen tuhoutumattomuus ilmaistaan ​​energian säilymisen lailla.

Aine on olemassa tilassa ja ajassa.

Avaruusmäärittää (samanaikaisesti olemassa olevien) kohteiden suhteellisen sijainnin suhteessa toisiinsa ja niiden suhteellisen suuruuden (etäisyys ja suunta).

Nuo. tila luonnehtii aineellisten esineiden laajuutta. Se jatkuva, isotrooppinen(ominaisuudet eivät muutu käännettäessä) ja homogeeninen. Euklidisen geometrian kuvaama, ts. kolmiulotteinen (klassisessa fysiikassa). Yksikkö tilaa SI:ssä On 1 metri.Mittari - 1,6 miljoonaa kryptonatomien valoaallonpituutta, tai valon tyhjiössä kulkeman polun pituus 1/299 792 458 s.

Aikamäärittää luonnonilmiöiden järjestyksen(olennaiset tapahtumat) ja niiden suhteellinen kesto(kesto).

Klassisessa fysiikassa aika on karakterisoitu homogeenisuus ja jatkuvuus. Ei isotrooppinen eli virtaa yhteen suuntaan. SI-mittayksikkö on 1 sekunti. Toinen- aika, joka vastaa 9 192 631 770 säteilyjaksoa, joka vastaa siirtymää cesium-133-atomin perustilan kahden hyperhienon tason välillä.

Kaikki luonnonilmiöt tapahtuvat avaruudessa tietyssä järjestyksessä ja niillä on rajallinen kesto. Näin ollen tila ja aika eivät ole olemassa yksinään, erillään aineesta, eikä ainetta ole olemassa tilan ja ajan ulkopuolella.

Aineen eri liikemuotojen yleinen mitta on energia. Laadullisesti erilaiset aineen fyysiset liikemuodot pystyvät muuntumaan toisikseen, mutta aine itsessään on tuhoutumaton ja luomaton. Muinaiset materialistifilosofit tulivat tähän johtopäätökseen. Niin, fysiikka- tiede, joka tutkii luonnonilmiöiden yksinkertaisimpia ja samalla yleisimpiä malleja, aineen ominaisuuksia ja rakennetta sekä sen liikelakeja.

Fysiikka on luonnontieteen perusta. Fysiikka kuuluu eksakteihin tieteisiin ja tutkii ilmiöiden kvantitatiivisia lakeja. Hän on tiede kokeellinen. Monet sen lait perustuvat empiirisesti vahvistettuihin tosiasioihin. Faktat pysyvät, mutta niiden tulkinta joskus muuttuu tieteen historiallisen kehityksen kuluessa, luonnon peruslakien yhä syvemmän ymmärtämisen prosessissa.

Luonnontieteellä on suuri rooli ihmisten elämässä. Luonnontieteet ovat elämän tukemisen perusta - fysiologinen, tekninen, energinen. Luonnontieteet ovat teoreettinen perusta teollisuudelle ja maataloudelle, kaikille teknologioille, erilaisille tuotantomuodoille, mukaan lukien energiantuotanto, ruoka, vaatteet jne. Luonnontieteet ovat ihmiskulttuurin tärkein elementti, se on yksi merkittävistä sivilisaation tason mittareista.

Luonnontieteellisen kognition menetelmän piirteet:

1. on luonteeltaan objektiivinen

2. Tiedon aihe on tyypillinen

3. Historiallisuutta ei vaadita

4. Vain tieto luo

5. Luonnontutkija pyrkii olemaan ulkopuolinen tarkkailija.

6. Luottaa termien ja numeroiden kieleen

Menetelmä- on joukko käytännön tai teoreettisen toiminnan tekniikoita tai operaatioita.

Tieteellisen tiedon menetelmiä ovat ns universaaleja menetelmiä , eli yleismaailmalliset ajattelumenetelmät, yleiset tieteelliset menetelmät ja tiettyjen tieteiden menetelmät. Menetelmät voidaan myös luokitella suhteiden mukaan empiiristä tietoa (eli kokemuksen tuloksena saatu tieto, kokeellinen tieto) ja teoreettinen tieto, jonka ydin on tieto ilmiöiden olemuksesta, niiden sisäisistä yhteyksistä.

Tieteellisen tiedon menetelmien luokittelu

On pidettävä mielessä, että jokainen luonnontieteen haara käyttää yleisten tieteellisten ohella omia erityisiä tieteellisiä erityismenetelmiään, jotka määräytyvät tutkimuskohteen olemuksen mukaan. Usein tietylle tieteelle ominaisia ​​menetelmiä käytetään kuitenkin muissa tieteissä. Tämä johtuu siitä, että näiden tieteiden tutkimuskohteet ovat myös tämän tieteen lakien alaisia. Esimerkiksi biologiassa käytetään fysikaalisia ja kemiallisia tutkimusmenetelmiä sillä perusteella, että biologisen tutkimuksen kohteina ovat tavalla tai toisella aineen fysikaaliset ja kemialliset liikkeet, ja siksi niihin sovelletaan fysikaalisia ja kemiallisia lakeja (muistakaa "Kekulen portaikko", jota tarkastelimme ensimmäisellä luennolla).

Universaalit menetelmät Tiedon historiassa on kaksi: dialektinen ja metafyysinen. Nämä ovat yleisfilosofisia menetelmiä.

Dialektinen menetelmä on menetelmä ymmärtää todellisuutta sen epäjohdonmukaisuudessa, eheydessä ja kehityksessä.

Metafyysinen menetelmä on dialektiselle vastakkainen menetelmä, jossa tarkastellaan niiden keskinäisen yhteyden ja kehityksen ulkopuolisia ilmiöitä.

1800-luvun puolivälistä lähtien metafyysinen menetelmä on yhä enemmän syrjäytynyt luonnontieteestä dialektisen menetelmän avulla.

Yleisten tieteellisten menetelmien korrelaatio



Analyysi- esineen henkinen tai todellinen hajoaminen sen osiin.

Synteesi- analyysin tuloksena opittujen elementtien yhdistäminen yhdeksi kokonaisuudeksi.

Yleistys- henkinen siirtyminen yksilöstä yleiseen, vähemmän yleisestä yleisempään, esimerkiksi: siirtyminen tuomiosta "tämä metalli johtaa sähköä" tuomioon "kaikki metallit johtavat sähköä", tuomiosta: "energian mekaaninen muoto muuttuu lämpöiseksi" tuomion mukaan "Jokainen energiamuoto muunnetaan lämmöksi."

Abstraktio (idealisointi)- tiettyjen muutosten henkinen tuominen tutkittavaan kohteeseen tutkimuksen tavoitteiden mukaisesti. Idealisoinnin seurauksena jotkin objektien ominaisuudet ja attribuutit, jotka eivät ole välttämättömiä tämän tutkimuksen kannalta, voidaan jättää huomioimatta. Esimerkki tällaisesta idealisoinnista mekaniikassa on aineellinen kohta , eli piste, jolla on massa, mutta ilman mittoja. Sama abstrakti (ihanteellinen) objekti on täysin jäykkä runko .

Induktio- prosessi yleisen kannan muodostamiseksi havainnoimalla tiettyjä yksittäisiä tosiasioita, ts. tiedosta erityisestä yleiseen. Käytännössä käytetään useimmiten epätäydellistä induktiota, joka sisältää johtopäätöksen tekemisen joukon kaikista objekteista vain osan objekteista tietämyksen perusteella. Epätäydellistä induktiota, joka perustuu kokeelliseen tutkimukseen ja sisältää teoreettisen perustelun, kutsutaan tieteelliseksi induktioksi. Tällaisen induktion päätelmät ovat usein luonteeltaan todennäköisiä. Tämä on riskialtis mutta luova menetelmä. Kokeen tiukan asetelman, loogisen johdonmukaisuuden ja johtopäätösten tarkkuuden avulla se pystyy antamaan luotettavan johtopäätöksen. Kuuluisan ranskalaisen fyysikon Louis de Broglien mukaan tieteellinen induktio on todella tieteellisen edistyksen todellinen lähde.

Vähennys- analyyttisen päättelyn prosessi yleisestä erityiseen tai vähemmän yleiseen. Se liittyy läheisesti yleistykseen. Jos alkuperäiset yleiset säännökset ovat vakiintunut tieteellinen totuus, niin päättelymenetelmä tuottaa aina oikean johtopäätöksen. Deduktiivinen menetelmä on erityisen tärkeä matematiikassa. Matemaatikot käyttävät matemaattisia abstraktioita ja perustavat päättelynsä yleisiin periaatteisiin. Nämä yleiset säännökset koskevat yksityisten, erityisten ongelmien ratkaisemista.

Analogia- todennäköinen, uskottava johtopäätös kahden esineen tai ilmiön samankaltaisuudesta jossain ominaisuudessa, joka perustuu niiden todetun samankaltaisuuteen muissa ominaisuuksissa. Analogia yksinkertaisen kanssa antaa meille mahdollisuuden ymmärtää monimutkaisempaa. Siten, analogisesti parhaiden kotieläinrotujen keinotekoisen valinnan kanssa, Charles Darwin löysi luonnollisen valinnan lain eläin- ja kasvimaailmassa.

Mallintaminen- kognitiivisen kohteen ominaisuuksien toisto sen erityisesti suunnitellulla analogilla - malli. Mallit voivat olla todellisia (materiaalia), esimerkiksi lentokonemalleja, rakennusmalleja. valokuvia, proteeseja, nukkeja jne. ja ideaali (abstrakti), joka on luotu kielen avulla (sekä luonnollinen ihmiskieli että erikoiskielet, esimerkiksi matematiikan kieli. Tässä tapauksessa meillä on matemaattinen malli . Tyypillisesti tämä on yhtälöjärjestelmä, joka kuvaa suhteita tutkittavassa järjestelmässä.

Historiallinen menetelmä se sisältää tutkittavan kohteen historian toistamisen kaikessa monipuolisuudessaan kaikki yksityiskohdat ja onnettomuudet huomioiden.

Boolen menetelmä- tämä on pohjimmiltaan looginen kopio tutkittavan kohteen historiasta. Samalla tämä historia on vapautettu kaikesta sattumanvaraisesta ja merkityksettömästä, ts. se on kuin sama historiallinen menetelmä, mutta vapautettu sen historiallisuudesta lomakkeita.

Luokittelu- tiettyjen esineiden jakaminen luokkiin (osastoihin, kategorioihin) niiden yleisten ominaisuuksien mukaan, luomalla luonnolliset yhteydet esineluokkien välille tietyn tiedonhaan yhtenäisessä järjestelmässä. Kunkin tieteen muodostuminen liittyy tutkittavien kohteiden ja ilmiöiden luokittelujen luomiseen.

Luokittelu on tiedon järjestämisprosessi. Uusia objekteja tutkittaessa tehdään johtopäätös jokaisesta tällaisesta objektista: kuuluuko se jo perustettuihin luokitusryhmiin.

Empiirisen ja teoreettisen tiedon menetelmät:


Havainto- tarkoituksenmukainen, organisoitu esineiden ja ilmiöiden havaitseminen. Tieteellisiä havaintoja tehdään sellaisten tosiasioiden keräämiseksi, jotka vahvistavat tai kumoavat tiettyä hypoteesia ja muodostavat perustan tietyille teoreettisille yleistyksille.

Koe- tutkimusmenetelmä, joka eroaa havainnosta aktiivisen luonteeltaan. Tämä on tarkkailu erityisissä valvotuissa olosuhteissa. Kokeilu mahdollistaa ensinnäkin tutkittavan kohteen eristämisen sivuilmiöiden vaikutuksista, jotka eivät ole sille merkittäviä. Toiseksi, kokeen aikana prosessin kulku toistetaan monta kertaa. Kolmanneksi, kokeilu antaa sinun muuttaa systemaattisesti tutkittavan prosessin kulkua ja tutkimuskohteen tilaa.

Mittaus- on materiaalinen prosessi minkä tahansa vertaamiseen määriä standardilla, mittayksiköllä. Kutsutaan lukua, joka ilmaisee mitatun suuren suhdetta standardiin numeerinen arvo tämä arvo.

Intuitio. Erityinen tapa ymmärtää totuus on intuitio. Tällainen tieto syntyy ikään kuin yhtäkkiä, kuin näkemys ihmiseltä, joka on yrittänyt ratkaista kysymystä, joka on vaivannut häntä pitkään. Intuitiivinen tieto on suoraa - henkilö ei ymmärrä sen toteuttamismenetelmää. Kun ongelma on ratkaistu, sen ratkaisun edistyminen voidaan kuitenkin toteuttaa ja analysoida. Intuitio on siis laadullisesti erityinen kognition tyyppi, jossa kognition loogisen ketjun yksittäiset linkit pysyvät alitajunnan tasolla.

Tieteellisen tiedon muodot:


Faktaa, todellisuuden ilmiönä, tulee tieteellinen tosiasia, jos se on läpäissyt tiukan totuustarkastuksen. Faktat ovat luotettavimpia argumentteja sekä todistamaan että kumoamaan kaikki teoreettiset väitteet.

Tieteelliset ongelmat- Nämä ovat tietoisia kysymyksiä, joihin olemassa oleva tieto ei riitä vastaamaan. Se voidaan myös määritellä "tiedoksi tietämättömyydestä".

Tieteellinen hypoteesi- sellainen olettama tieto, jonka todenperäisyyttä tai valheellisuutta ei ole vielä todistettu, mutta jota ei esitetä mielivaltaisesti, vaan siihen liittyy useita vaatimuksia, mukaan lukien seuraavat.

  1. Ei ristiriitoja. Ehdotetun hypoteesin pääsäännöt eivät saa olla ristiriidassa tunnettujen ja todennettujen tosiseikkojen kanssa. (On syytä muistaa, että on myös vääriä tosiasioita, jotka itse on tarkistettava).
  2. Uuden hypoteesin johdonmukaisuus vakiintuneiden teorioiden kanssa. Näin ollen energian säilymisen ja muuntamisen lain löytämisen jälkeen kaikkia uusia ehdotuksia "ikuisen liikkeen koneen" luomiseksi ei enää oteta huomioon.
  3. Ehdotetun hypoteesin saatavuus kokeelliseen testaukseen , ainakin periaatteessa (katso jäljempänä - todennettavuuden periaate).
  4. Hypoteesin maksimaalinen yksinkertaisuus.

Tieteen luokat- Nämä ovat teorian yleisimmät käsitteet, jotka kuvaavat teorian kohteen olennaisia ​​ominaisuuksia, objektiivisen maailman esineitä ja ilmiöitä. Esimerkiksi tärkeimmät kategoriat ovat aine, tila, aika, liike, kausaalisuus, laatu, määrä, kausaalisuus jne.

Tieteen lait heijastaa ilmiöiden olennaisia ​​yhteyksiä teoreettisten lausuntojen muodossa. Periaatteet ja lait ilmaistaan ​​kahden tai useamman luokan suhteen.

Tieteelliset periaatteet- teorian yleisimmät ja tärkeimmät perussäännökset. Tieteelliset periaatteet toimivat ensisijaisina lähtökohtina ja ovat luotavien teorioiden perustana. Periaatteiden sisältö paljastuu joukossa lakeja ja kategorioita.

Tieteelliset käsitteet- teorioiden yleisimmät ja tärkeimmät perussäännökset.

Tieteellinen teoria- tämä on systematisoitua tietoa kokonaisuudessaan. Tieteelliset teoriat selittävät monia kertyneitä tieteellisiä faktoja ja kuvaavat tiettyä todellisuuden fragmenttia (esimerkiksi sähköilmiöitä, mekaanista liikettä, aineiden muuntumista, lajien evoluutiota jne.) lakijärjestelmän kautta.

Suurin ero teorian ja hypoteesin välillä on luotettavuus, todisteet. Termillä teoria itsessään on monia merkityksiä. Teoria tiukasti tieteellisessä mielessä on jo vahvistetun tiedon järjestelmä, joka paljastaa kattavasti tutkittavan kohteen rakenteen, toiminnan ja kehityksen, sen kaikkien elementtien, näkökohtien ja teorioiden välisen suhteen.

Uusia teorioita luodaan jonkin kaavan mukaan paradigma.

Tieteellisen teorian on suoritettava kaksi tärkeää tehtävää, joista ensimmäinen on tosiasioiden selittäminen ja toinen - uusien, vielä tuntemattomien tosiasioiden ja niitä kuvaavien mallien ennustaminen .

Tieteellinen teoria on yksi vakaimmista tieteellisen tiedon muodoista, mutta myös ne muuttuvat uusien tosiasioiden kertyessä. Kun muutokset vaikuttavat teorian perusperiaatteisiin, tapahtuu siirtymä uusiin periaatteisiin ja sitä kautta uutta teoriaa . Muutokset yleisimmissä teorioissa johtavat laadullisiin muutoksiin koko teoreettisen tiedon järjestelmässä. Tämän seurauksena tapahtuu globaaleja luonnontieteellisiä vallankumouksia ja tieteellinen kuva maailmasta muuttuu.

Tieteellinen kuva maailmasta on tieteellisten teorioiden järjestelmä, joka kuvaa todellisuutta. Lisätietoa tieteellisistä maailmankuvista ja niiden kehityksestä käsitellään seuraavassa luennossa.

Tieteellisen tiedon prosessi

Kun olet määritellyt tieteellisen tiedon muodot ja tieteellisen tiedon menetelmät, voimme esittää kaavamaisesti koko tieteellisen tiedon prosessin kaavion muodossa: