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ई। विधियां अनुभवजन्य और सैद्धांतिक पहलुओं की एकता के सिद्धांत पर आधारित हैं जो परस्पर और अन्योन्याश्रित हैं। उनका टूटना या दूसरे की कीमत पर एक का प्रबल विकास प्रकृति के सही ज्ञान के मार्ग को बंद कर देता है: सिद्धांत व्यर्थ हो जाता है, अनुभव अंधा हो जाता है।

ई। विधियों को समूहों में विभाजित किया जा सकता है: सामान्य, विशेष, निजी।

सामान्य तरीकेसभी ई।, प्रकृति के किसी भी विषय, किसी भी विज्ञान से संबंधित। ये द्वंद्वात्मक पद्धति के विभिन्न रूप हैं, जो अनुभूति की प्रक्रिया के सभी पहलुओं, इसके सभी चरणों, उदाहरण के लिए, अमूर्त से ठोस तक चढ़ाई की विधि आदि को एक साथ जोड़ना संभव बनाता है।

प्राकृतिक विज्ञान की वे प्रणालियाँ जिनकी संरचना उनके विकास की वास्तविक ऐतिहासिक प्रक्रिया (जीव विज्ञान और रसायन विज्ञान) से मेल खाती है, वास्तव में इस पद्धति का पालन करती है। जीव विज्ञान, भूगोल, रसायन विज्ञान में द्वंद्वात्मक विधि एक तुलनात्मक विधि है, इसकी सहायता से घटनाओं के सार्वभौमिक संबंध का पता चलता है। इसलिए - तुलनात्मक शरीर रचना विज्ञान, भ्रूणविज्ञान, शरीर विज्ञान। यह लंबे समय से चिड़ियाघर-, फाइटो- और भौतिक भूगोल में सफलतापूर्वक उपयोग किया गया है। ई। में, द्वंद्वात्मक पद्धति एक ऐतिहासिक के रूप में भी कार्य करती है; खगोल विज्ञान में, सभी प्रगतिशील ब्रह्मांड संबंधी परिकल्पना, तारकीय और ग्रह, इस पर भरोसा करते हैं; भूविज्ञान में (ऐतिहासिक भूविज्ञान के आधार के रूप में), जीव विज्ञान में यह विधि डार्विनवाद को रेखांकित करती है। कभी-कभी दोनों विधियों को एक ही तुलनात्मक ऐतिहासिक पद्धति में जोड़ दिया जाता है, जो अलग-अलग ली गई दोनों विधियों की तुलना में अधिक गहरी और अधिक सार्थक होती है। प्रकृति की अनुभूति की प्रक्रिया में इसके आवेदन में एक ही विधि, विशेष रूप से भौतिकी के लिए, पत्राचार के सिद्धांत से जुड़ी है और आधुनिक भौतिक सिद्धांत के निर्माण में योगदान करती है।

विशेष तरीकेई में भी उपयोग किया जाता है, लेकिन पूरी तरह से इसके विषय से संबंधित नहीं है, लेकिन इसके पहलुओं में से केवल एक (घटना, सार, मात्रात्मक पक्ष, संरचनात्मक कनेक्शन) या अनुसंधान की एक निश्चित विधि: विश्लेषण, संश्लेषण, प्रेरण, कटौती। अवलोकन, प्रयोग और, इसके विशेष मामले के रूप में, माप विशेष विधियों के रूप में कार्य करता है। गणितीय तकनीक और विधियाँ अनुसंधान और अभिव्यक्ति के विशेष तरीकों, मात्रात्मक और संरचनात्मक पहलुओं और वस्तुओं और प्रकृति की प्रक्रियाओं के संबंध के साथ-साथ सांख्यिकी और संभाव्यता सिद्धांत की विधि के रूप में अत्यंत महत्वपूर्ण हैं।

गणित में गणितीय विधियों की भूमिका लगातार बढ़ रही है क्योंकि व्यक्तिगत कंप्यूटरों का अधिक से अधिक व्यापक रूप से उपयोग किया जा रहा है। आधुनिक ई का त्वरित कम्प्यूटरीकरण है। आधुनिक ई। व्यापक रूप से प्राकृतिक प्रक्रियाओं और औद्योगिक प्रयोग के मॉडलिंग के तरीकों का उपयोग करता है।

निजी तरीके- ये ई की एक अलग शाखा के भीतर काम करने वाली विशेष विधियाँ हैं, जहाँ इनकी उत्पत्ति हुई थी।

ई की प्रगति के दौरान, विधियां निम्न श्रेणी से उच्च श्रेणी में जा सकती हैं: निजी - विशेष में बदल जाती है, विशेष - सामान्य में।

विज्ञान की अन्य शाखाओं में उपयोग की जाने वाली भौतिकी के तरीकों ने खगोल भौतिकी, क्रिस्टल भौतिकी, भूभौतिकी, रासायनिक भौतिकी, भौतिक रसायन विज्ञान और बायोफिज़िक्स का निर्माण किया। रासायनिक विधियों के प्रसार से क्रिस्टल रसायन, भू-रसायन, जैव रसायन और जैव-भू-रसायन का निर्माण हुआ। अक्सर एक विषय के अध्ययन के लिए परस्पर संबंधित विशेष विधियों का एक जटिल उपयोग किया जाता है, उदाहरण के लिए, आणविक जीव विज्ञान एक साथ भौतिकी, गणित, रसायन विज्ञान और साइबरनेटिक्स के तरीकों का उपयोग करता है।

ई के विकास में सबसे महत्वपूर्ण भूमिका परिकल्पनाओं की है, जो ई के विकास का रूप हैं।

वैज्ञानिक ज्ञान की प्रक्रिया अपने सबसे सामान्य रूप में व्यावहारिक गतिविधियों के दौरान उत्पन्न होने वाली विभिन्न प्रकार की समस्याओं का समाधान है। इस मामले में उत्पन्न होने वाली समस्याओं का समाधान विशेष तकनीकों (विधियों) का उपयोग करके प्राप्त किया जाता है जो किसी को पहले से ज्ञात नए ज्ञान से आगे बढ़ने की अनुमति देता है। तकनीकों की ऐसी प्रणाली को आमतौर पर एक विधि कहा जाता है। विधि वास्तविकता के व्यावहारिक और सैद्धांतिक ज्ञान की तकनीकों और संचालन का एक सेट है।

इसके अनुभवजन्य और सैद्धांतिक पहलुओं की एकता प्राकृतिक विज्ञान के तरीकों का आधार है। वे आपस में जुड़े हुए हैं और एक-दूसरे को कंडीशन करते हैं। उनका टूटना, या दूसरे की कीमत पर एक का प्रबल विकास, प्रकृति के सही ज्ञान के मार्ग को बंद कर देता है - सिद्धांत व्यर्थ हो जाता है, अनुभव अंधा हो जाता है।

अनुभवजन्य पक्ष का तात्पर्य तथ्यों और सूचनाओं (तथ्यों को स्थापित करना, उन्हें दर्ज करना, जमा करना) के साथ-साथ उनका वर्णन (तथ्यों और उनके प्राथमिक व्यवस्थितकरण को बताते हुए) एकत्र करने की आवश्यकता है।

सैद्धांतिक पक्ष स्पष्टीकरण, सामान्यीकरण, नए सिद्धांतों के निर्माण, परिकल्पना, नए कानूनों की खोज, इन सिद्धांतों के ढांचे के भीतर नए तथ्यों की भविष्यवाणी से जुड़ा है। उनकी सहायता से विश्व का एक वैज्ञानिक चित्र विकसित होता है और इस प्रकार विज्ञान का वैचारिक कार्य संपन्न होता है।

प्राकृतिक विज्ञान के तरीकों को समूहों में विभाजित किया जा सकता है:

ए) सामान्य तरीके

सभी प्राकृतिक विज्ञान, प्रकृति के किसी भी विषय, किसी भी विज्ञान के संबंध में। ये एक पद्धति के विभिन्न रूप हैं जो अनुभूति की प्रक्रिया के सभी पहलुओं, इसके सभी चरणों को एक साथ जोड़ना संभव बनाता है, उदाहरण के लिए, अमूर्त से ठोस तक चढ़ाई की विधि, तार्किक और ऐतिहासिक की एकता। ये, बल्कि, अनुभूति के सामान्य दार्शनिक तरीके हैं।

बी) विशेष तरीके

विशेष विधियाँ जो समग्र रूप से प्राकृतिक विज्ञान के विषय से संबंधित नहीं हैं, बल्कि इसके केवल एक पहलू या अनुसंधान की एक निश्चित विधि: विश्लेषण, संश्लेषण, प्रेरण, कटौती;

विशेष विधियों में अवलोकन, माप, तुलना और प्रयोग भी शामिल हैं।

प्राकृतिक विज्ञान में, विज्ञान की विशेष विधियों का अत्यधिक महत्व है, इसलिए, हमारे पाठ्यक्रम के ढांचे के भीतर, उनके सार पर अधिक विस्तार से विचार करना आवश्यक है।

अवलोकन वास्तविकता की वस्तुओं की धारणा की एक उद्देश्यपूर्ण सख्त प्रक्रिया है जिसे बदला नहीं जाना चाहिए। ऐतिहासिक रूप से, अवलोकन की विधि श्रम संचालन के एक अभिन्न अंग के रूप में विकसित होती है, जिसमें श्रम के उत्पाद के अपने नियोजित मॉडल के अनुरूप स्थापित करना शामिल है।

एक विधि के रूप में अवलोकन पिछले विश्वासों, स्थापित तथ्यों, स्वीकृत अवधारणाओं के आधार पर गठित एक शोध कार्यक्रम की उपस्थिति को मानता है। मापन और तुलना अवलोकन विधि के विशेष मामले हैं।

प्रयोग - अनुभूति की एक विधि, जिसकी सहायता से नियंत्रित और नियंत्रित परिस्थितियों में वास्तविकता की घटनाओं की जांच की जाती है। यह अध्ययन के तहत वस्तु में हस्तक्षेप द्वारा अवलोकन से भिन्न होता है, अर्थात इसके संबंध में गतिविधि द्वारा। एक प्रयोग करते समय, शोधकर्ता घटनाओं के निष्क्रिय अवलोकन तक सीमित नहीं होता है, बल्कि अध्ययन के तहत प्रक्रिया को सीधे प्रभावित करने या उन परिस्थितियों को बदलने के लिए सचेत रूप से उनके पाठ्यक्रम के प्राकृतिक पाठ्यक्रम में हस्तक्षेप करता है जिसके तहत यह प्रक्रिया होती है।

प्राकृतिक विज्ञान का विकास अवलोकन और प्रयोग की कठोरता की समस्या को सामने रखता है। तथ्य यह है कि उन्हें विशेष उपकरणों और उपकरणों की आवश्यकता होती है, जो हाल ही में इतने जटिल हो गए हैं कि वे स्वयं अवलोकन और प्रयोग की वस्तु को प्रभावित करना शुरू कर देते हैं, जो कि शर्तों के अनुसार नहीं होना चाहिए। यह मुख्य रूप से माइक्रोवर्ल्ड भौतिकी (क्वांटम यांत्रिकी, क्वांटम इलेक्ट्रोडायनामिक्स, आदि) के क्षेत्र में अनुसंधान पर लागू होता है।

सादृश्य अनुभूति की एक विधि है जिसमें किसी एक वस्तु को दूसरी वस्तु पर विचार करने के दौरान प्राप्त ज्ञान का हस्तांतरण होता है, कम अध्ययन किया जाता है और वर्तमान में अध्ययन किया जा रहा है। सादृश्य विधि कई संकेतों में वस्तुओं की समानता पर आधारित है, जो आपको अध्ययन किए जा रहे विषय के बारे में काफी विश्वसनीय ज्ञान प्राप्त करने की अनुमति देती है।

वैज्ञानिक ज्ञान में सादृश्य पद्धति के उपयोग के लिए एक निश्चित मात्रा में सावधानी की आवश्यकता होती है। यहां उन परिस्थितियों की स्पष्ट रूप से पहचान करना अत्यंत महत्वपूर्ण है जिनके तहत यह सबसे प्रभावी ढंग से काम करता है। हालांकि, उन मामलों में जहां एक मॉडल से एक प्रोटोटाइप में ज्ञान को स्थानांतरित करने के लिए स्पष्ट रूप से तैयार नियमों की एक प्रणाली विकसित करना संभव है, सादृश्य विधि द्वारा परिणाम और निष्कर्ष स्पष्ट हो जाते हैं।

विश्लेषण वैज्ञानिक ज्ञान की एक विधि है, जो किसी वस्तु के उसके घटक भागों में मानसिक या वास्तविक विघटन की प्रक्रिया पर आधारित है। विघटन का उद्देश्य संपूर्ण के अध्ययन से उसके भागों के अध्ययन में संक्रमण करना है और एक दूसरे के साथ भागों के कनेक्शन से अमूर्त करके किया जाता है।

विज्ञान के तरीके - वास्तविकता के व्यावहारिक और सैद्धांतिक ज्ञान की तकनीकों और संचालन का एक सेट।

अनुसंधान विधियां मानव गतिविधि का अनुकूलन करती हैं, इसे गतिविधियों को व्यवस्थित करने के सबसे तर्कसंगत तरीकों से लैस करती हैं। ए.पी. सदोखिन, वैज्ञानिक विधियों के वर्गीकरण में ज्ञान के स्तर को उजागर करने के अलावा, विधि की प्रयोज्यता की कसौटी को ध्यान में रखते हैं और वैज्ञानिक ज्ञान के सामान्य, विशेष और विशेष तरीकों की पहचान करते हैं। चयनित विधियों को अक्सर अनुसंधान प्रक्रिया में संयोजित और संयोजित किया जाता है।

अनुभूति के सामान्य तरीके किसी भी विषय से संबंधित होते हैं और अनुभूति प्रक्रिया के सभी चरणों को जोड़ना संभव बनाते हैं। इन विधियों का उपयोग अनुसंधान के किसी भी क्षेत्र में किया जाता है और आपको अध्ययन के तहत वस्तुओं के संबंधों और विशेषताओं की पहचान करने की अनुमति देता है। विज्ञान के इतिहास में, शोधकर्ता इस तरह के तरीकों को आध्यात्मिक और द्वंद्वात्मक तरीकों के रूप में संदर्भित करते हैं। वैज्ञानिक ज्ञान की निजी विधियाँ वे विधियाँ हैं जिनका उपयोग केवल विज्ञान की एक विशेष शाखा में किया जाता है। प्राकृतिक विज्ञान की विभिन्न विधियाँ (भौतिकी, रसायन विज्ञान, जीव विज्ञान, पारिस्थितिकी, आदि) अनुभूति की सामान्य द्वंद्वात्मक पद्धति के संबंध में विशेष रूप से हैं। कभी-कभी निजी विधियों का उपयोग प्राकृतिक विज्ञान की शाखाओं के बाहर किया जा सकता है जिसमें वे उत्पन्न हुए थे।

उदाहरण के लिए, खगोल विज्ञान, जीव विज्ञान और पारिस्थितिकी में भौतिक और रासायनिक विधियों का उपयोग किया जाता है। अक्सर, शोधकर्ता एक विषय के अध्ययन के लिए परस्पर संबंधित विशेष विधियों का एक सेट लागू करते हैं। उदाहरण के लिए, पारिस्थितिकी एक साथ भौतिकी, गणित, रसायन विज्ञान और जीव विज्ञान के तरीकों का उपयोग करती है। अनुभूति की विशेष विधियाँ विशेष विधियों से जुड़ी होती हैं। विशेष विधियां अध्ययन के तहत वस्तु की कुछ विशेषताओं की जांच करती हैं। वे स्वयं को अनुभूति के अनुभवजन्य और सैद्धांतिक स्तरों पर प्रकट कर सकते हैं और सार्वभौमिक हो सकते हैं।

अनुभूति, अवलोकन, माप और प्रयोग के विशेष अनुभवजन्य तरीकों में प्रतिष्ठित हैं।

अवलोकन वास्तविकता की वस्तुओं की धारणा की एक उद्देश्यपूर्ण प्रक्रिया है, वस्तुओं और घटनाओं का एक कामुक प्रतिबिंब, जिसके दौरान एक व्यक्ति अपने आसपास की दुनिया के बारे में प्राथमिक जानकारी प्राप्त करता है। इसलिए, अध्ययन अक्सर अवलोकन के साथ शुरू होता है, और उसके बाद ही शोधकर्ता अन्य तरीकों पर आगे बढ़ते हैं। प्रेक्षण किसी सिद्धांत से जुड़े नहीं हैं, लेकिन अवलोकन का उद्देश्य हमेशा किसी न किसी समस्या की स्थिति से जुड़ा होता है।

अवलोकन एक निश्चित शोध योजना के अस्तित्व को मानता है, विश्लेषण और सत्यापन के अधीन एक धारणा। अवलोकनों का उपयोग किया जाता है जहां प्रत्यक्ष प्रयोग नहीं किया जा सकता है (ज्वालामुखी विज्ञान, ब्रह्मांड विज्ञान में)। अवलोकन के परिणाम एक विवरण में दर्ज किए जाते हैं जो अध्ययन के तहत वस्तु की उन विशेषताओं और गुणों को इंगित करता है जो अध्ययन का विषय हैं। विवरण यथासंभव पूर्ण, सटीक और वस्तुनिष्ठ होना चाहिए। यह अवलोकन के परिणामों का विवरण है जो विज्ञान के अनुभवजन्य आधार का गठन करता है; उनके आधार पर, अनुभवजन्य सामान्यीकरण, व्यवस्थितकरण और वर्गीकरण बनाया जाता है।

मापन विशेष तकनीकी उपकरणों का उपयोग करके किसी वस्तु के अध्ययन किए गए पक्षों या गुणों के मात्रात्मक मूल्यों (विशेषताओं) का निर्धारण है। माप की इकाइयाँ जिनके साथ प्राप्त आंकड़ों की तुलना की जाती है, अध्ययन में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं।

प्रयोग - अनुभूति की एक विधि, जिसकी सहायता से नियंत्रित और नियंत्रित परिस्थितियों में वास्तविकता की घटनाओं की जांच की जाती है। यह अध्ययन के तहत वस्तु में हस्तक्षेप द्वारा अवलोकन से भिन्न होता है, अर्थात इसके संबंध में गतिविधि द्वारा। एक प्रयोग करते समय, शोधकर्ता घटनाओं के निष्क्रिय अवलोकन तक सीमित नहीं होता है, बल्कि अध्ययन के तहत प्रक्रिया को सीधे प्रभावित करने या उन परिस्थितियों को बदलने के लिए सचेत रूप से उनके पाठ्यक्रम के प्राकृतिक पाठ्यक्रम में हस्तक्षेप करता है जिसके तहत यह प्रक्रिया होती है।

प्राकृतिक विज्ञान का विकास अवलोकन और प्रयोग की कठोरता की समस्या को सामने रखता है। तथ्य यह है कि उन्हें विशेष उपकरणों और उपकरणों की आवश्यकता होती है, जो हाल ही में इतने जटिल हो गए हैं कि वे स्वयं अवलोकन और प्रयोग की वस्तु को प्रभावित करना शुरू कर देते हैं, जो कि शर्तों के अनुसार नहीं होना चाहिए। यह मुख्य रूप से माइक्रोवर्ल्ड भौतिकी (क्वांटम यांत्रिकी, क्वांटम इलेक्ट्रोडायनामिक्स, आदि) के क्षेत्र में अनुसंधान पर लागू होता है।

सादृश्य अनुभूति की एक विधि है जिसमें किसी एक वस्तु को दूसरी वस्तु पर विचार करने के दौरान प्राप्त ज्ञान का हस्तांतरण होता है, कम अध्ययन किया जाता है और वर्तमान में अध्ययन किया जा रहा है। सादृश्य विधि कई संकेतों में वस्तुओं की समानता पर आधारित है, जो आपको अध्ययन किए जा रहे विषय के बारे में काफी विश्वसनीय ज्ञान प्राप्त करने की अनुमति देती है।

वैज्ञानिक ज्ञान में सादृश्य पद्धति के उपयोग के लिए एक निश्चित मात्रा में सावधानी की आवश्यकता होती है। यहां उन परिस्थितियों की स्पष्ट रूप से पहचान करना अत्यंत महत्वपूर्ण है जिनके तहत यह सबसे प्रभावी ढंग से काम करता है। हालांकि, उन मामलों में जहां एक मॉडल से एक प्रोटोटाइप में ज्ञान को स्थानांतरित करने के लिए स्पष्ट रूप से तैयार नियमों की एक प्रणाली विकसित करना संभव है, सादृश्य विधि द्वारा परिणाम और निष्कर्ष स्पष्ट हो जाते हैं।

विश्लेषण वैज्ञानिक ज्ञान की एक विधि है, जो किसी वस्तु के उसके घटक भागों में मानसिक या वास्तविक विघटन की प्रक्रिया पर आधारित है। विघटन का उद्देश्य संपूर्ण के अध्ययन से उसके भागों के अध्ययन में संक्रमण करना है और एक दूसरे के साथ भागों के कनेक्शन से अमूर्त करके किया जाता है।

संश्लेषण वैज्ञानिक ज्ञान की एक विधि है, जो किसी वस्तु के विभिन्न तत्वों को एक पूरे, एक प्रणाली में संयोजित करने की प्रक्रिया पर आधारित है, जिसके बिना इस विषय का वास्तव में वैज्ञानिक ज्ञान असंभव है। संश्लेषण संपूर्ण के निर्माण की विधि के रूप में नहीं, बल्कि विश्लेषण के माध्यम से प्राप्त ज्ञान की एकता के रूप में संपूर्ण का प्रतिनिधित्व करने की एक विधि के रूप में कार्य करता है। संश्लेषण में, न केवल एक संघ होता है, बल्कि किसी वस्तु की विश्लेषणात्मक रूप से प्रतिष्ठित और अध्ययन की गई विशेषताओं का सामान्यीकरण होता है। संश्लेषण के परिणामस्वरूप प्राप्त प्रावधानों को वस्तु के सिद्धांत में शामिल किया गया है, जो समृद्ध और परिष्कृत होने के कारण एक नई वैज्ञानिक खोज के मार्ग निर्धारित करता है।

प्रेरण वैज्ञानिक ज्ञान की एक विधि है, जो अवलोकन और प्रयोग के डेटा को सारांशित करके एक तार्किक निष्कर्ष तैयार करना है।
कटौती वैज्ञानिक ज्ञान की एक विधि है, जिसमें कुछ सामान्य परिसरों से विशेष परिणाम-परिणामों में संक्रमण होता है।
किसी भी वैज्ञानिक समस्या के समाधान में विभिन्न अनुमानों, मान्यताओं और प्रायः कमोबेश पुष्ट परिकल्पनाओं की उन्नति शामिल है, जिसकी सहायता से शोधकर्ता उन तथ्यों को समझाने की कोशिश करता है जो पुराने सिद्धांतों में फिट नहीं होते हैं। परिकल्पनाएँ अनिश्चित परिस्थितियों में उत्पन्न होती हैं, जिनकी व्याख्या विज्ञान के लिए प्रासंगिक हो जाती है। इसके अलावा, अनुभवजन्य ज्ञान के स्तर पर (साथ ही उनकी व्याख्या के स्तर पर) अक्सर परस्पर विरोधी निर्णय होते हैं। इन समस्याओं को हल करने के लिए, परिकल्पनाओं की आवश्यकता होती है।

एक परिकल्पना वैज्ञानिक अनुसंधान में अनिश्चितता की स्थिति को खत्म करने के लिए कोई भी धारणा, अनुमान या भविष्यवाणी है। इसलिए, एक परिकल्पना विश्वसनीय ज्ञान नहीं है, बल्कि संभावित ज्ञान है, जिसका सत्य या असत्य अभी तक स्थापित नहीं हुआ है।
किसी भी परिकल्पना को आवश्यक रूप से या तो दिए गए विज्ञान के प्राप्त ज्ञान या नए तथ्यों द्वारा प्रमाणित किया जाना चाहिए (अनिश्चित ज्ञान का उपयोग परिकल्पना को प्रमाणित करने के लिए नहीं किया जाता है)। इसमें ज्ञान के किसी दिए गए क्षेत्र से संबंधित सभी तथ्यों की व्याख्या करने, उन्हें व्यवस्थित करने के साथ-साथ इस क्षेत्र के बाहर के तथ्य, नए तथ्यों के उद्भव की भविष्यवाणी करने की संपत्ति होनी चाहिए (उदाहरण के लिए, एम। प्लैंक की क्वांटम परिकल्पना, सामने रखी गई) 20 वीं शताब्दी की शुरुआत में, क्वांटम यांत्रिकी, क्वांटम इलेक्ट्रोडायनामिक्स और अन्य सिद्धांतों का निर्माण हुआ)। इस मामले में, परिकल्पना को पहले से मौजूद तथ्यों का खंडन नहीं करना चाहिए। परिकल्पना की पुष्टि या खंडन किया जाना चाहिए।

ग) निजी विधियाँ - ये वे विधियाँ हैं जो या तो केवल प्राकृतिक विज्ञान की एक अलग शाखा के भीतर या प्राकृतिक विज्ञान की उस शाखा के बाहर संचालित होती हैं जहाँ वे उत्पन्न हुई थीं। यह जूलॉजी में इस्तेमाल होने वाले पक्षियों को बजाने की विधि है। और प्राकृतिक विज्ञान की अन्य शाखाओं में उपयोग की जाने वाली भौतिकी के तरीकों से खगोल भौतिकी, भूभौतिकी, क्रिस्टल भौतिकी आदि का निर्माण हुआ। अक्सर, एक विषय के अध्ययन के लिए परस्पर संबंधित विशेष विधियों का एक जटिल उपयोग किया जाता है। उदाहरण के लिए, आणविक जीव विज्ञान एक साथ भौतिकी, गणित, रसायन विज्ञान और साइबरनेटिक्स के तरीकों का उपयोग करता है।

मॉडलिंग वैज्ञानिक ज्ञान की एक विधि है जो इन वस्तुओं के मॉडल के अध्ययन के माध्यम से वास्तविक वस्तुओं के अध्ययन पर आधारित है, अर्थात। प्राकृतिक या कृत्रिम मूल की स्थानापन्न वस्तुओं का अध्ययन करके जो अनुसंधान और (या) हस्तक्षेप के लिए अधिक सुलभ हैं और वास्तविक वस्तुओं के गुण हैं।

किसी भी मॉडल के गुण किसी भी स्थिति में संबंधित वास्तविक वस्तु के सभी गुणों से बिल्कुल और पूरी तरह से मेल नहीं खाते हैं, और वास्तव में नहीं हो सकते हैं। गणितीय मॉडल में, किसी भी अतिरिक्त पैरामीटर से समीकरणों की संबंधित प्रणाली के समाधान की एक महत्वपूर्ण जटिलता हो सकती है, अतिरिक्त मान्यताओं को लागू करने की आवश्यकता, छोटे शब्दों को त्यागने आदि, संख्यात्मक सिमुलेशन में, समस्या के प्रसंस्करण समय द्वारा कंप्यूटर अनुपातहीन रूप से बढ़ता है, और गणना त्रुटि बढ़ जाती है।

वैज्ञानिक ज्ञान के तरीकों की विविधता उनके अनुप्रयोग और उनकी भूमिका को समझने में कठिनाइयाँ पैदा करती है। इन समस्याओं को ज्ञान-पद्धति के एक विशेष क्षेत्र द्वारा हल किया जाता है। कार्यप्रणाली का मुख्य कार्य अनुभूति के तरीकों की उत्पत्ति, सार, प्रभावशीलता, विकास का अध्ययन करना है।



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ज्ञान की आवश्यकता के आगमन के साथ, विभिन्न विधियों का विश्लेषण और मूल्यांकन करने की आवश्यकता थी - अर्थात। कार्यप्रणाली में।

विशिष्ट वैज्ञानिक विधियाँ अनुसंधान रणनीति को दर्शाती हैं, जबकि सामान्य वैज्ञानिक विधियाँ रणनीति को दर्शाती हैं।

अनुभूति की विधि साधन, सैद्धांतिक और व्यावहारिक गतिविधियों के तरीकों को व्यवस्थित करने का एक तरीका है।

वैज्ञानिक ज्ञान प्राप्त करने और उसे सुव्यवस्थित करने के लिए विधि मुख्य सैद्धांतिक उपकरण है।

प्राकृतिक विज्ञान विधियों के प्रकार:

- सामान्य (किसी भी विज्ञान के संबंध में) - तार्किक और ऐतिहासिक की एकता, अमूर्त से ठोस तक की चढ़ाई;

- विशेष (अध्ययन के तहत वस्तु के केवल एक पक्ष के संबंध में) - विश्लेषण, संश्लेषण, तुलना, प्रेरण, कटौती, आदि;

- निजी, जो केवल ज्ञान के एक निश्चित क्षेत्र में काम करते हैं।

प्राकृतिक विज्ञान के तरीके:

अवलोकन - सूचना का प्रारंभिक स्रोत, वस्तुओं या घटनाओं को समझने की एक उद्देश्यपूर्ण प्रक्रिया का उपयोग किया जाता है, जहां प्रत्यक्ष प्रयोग स्थापित करना असंभव है, उदाहरण के लिए, ब्रह्मांड विज्ञान में (अवलोकन के विशेष मामले - तुलना और माप);

विश्लेषण - किसी वस्तु के मानसिक या वास्तविक विभाजन के आधार पर, जब वे किसी वस्तु के अभिन्न विवरण से उसकी संरचना, संरचना, विशेषताओं और गुणों तक जाते हैं;

संश्लेषण - विषय के विभिन्न तत्वों के एक पूरे में संयोजन और वस्तु की चयनित और अध्ययन की गई विशेषताओं के सामान्यीकरण के आधार पर;

प्रेरण - प्रयोगात्मक और अवलोकन डेटा के सामान्यीकरण के आधार पर एक तार्किक निष्कर्ष तैयार करना शामिल है; तार्किक तर्क विशेष से सामान्य तक जाता है, समस्या के विचार के अधिक सामान्य स्तर पर बेहतर समझ और संक्रमण प्रदान करता है;

कटौती - अनुभूति की एक विधि, जिसमें कुछ सामान्य प्रावधानों से विशेष परिणामों में संक्रमण शामिल है;

परिकल्पना - एक अनिश्चित स्थिति को हल करने के लिए सामने रखी गई धारणा, इसे किसी दिए गए ज्ञान के क्षेत्र से संबंधित या उसके बाहर कुछ तथ्यों को समझाने या व्यवस्थित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है, लेकिन साथ ही मौजूदा लोगों का खंडन नहीं करता है। परिकल्पना की पुष्टि या खंडन किया जाना चाहिए;

तुलना विधि - अध्ययन किए गए गुणों, वस्तुओं या घटनाओं के मापदंडों की मात्रात्मक तुलना में उपयोग किया जाता है;

प्रयोग - अध्ययन के तहत वस्तुओं या वस्तुओं के मापदंडों का प्रयोगात्मक निर्धारण;

मॉडलिंग - शोधकर्ता के लिए किसी वस्तु या रुचि की वस्तु का एक मॉडल बनाना और उस पर एक प्रयोग करना, अध्ययन के तहत वस्तु पर प्राप्त परिणामों का अवलोकन करना और फिर उन्हें सुपरइम्पोज़ करना।

अनुभूति के सामान्य तरीके किसी भी विषय से संबंधित होते हैं और अनुभूति प्रक्रिया के सभी चरणों को जोड़ना संभव बनाते हैं। इन विधियों का उपयोग अनुसंधान के किसी भी क्षेत्र में किया जाता है और आपको अध्ययन के तहत वस्तुओं के संबंधों और विशेषताओं की पहचान करने की अनुमति देता है। विज्ञान के इतिहास में, शोधकर्ता इस तरह के तरीकों को आध्यात्मिक और द्वंद्वात्मक तरीकों के रूप में संदर्भित करते हैं। वैज्ञानिक ज्ञान की निजी विधियाँ वे विधियाँ हैं जिनका उपयोग केवल विज्ञान की एक विशेष शाखा में किया जाता है। प्राकृतिक विज्ञान की विभिन्न विधियाँ (भौतिकी, रसायन विज्ञान, जीव विज्ञान, पारिस्थितिकी, आदि) अनुभूति की सामान्य द्वंद्वात्मक पद्धति के संबंध में विशेष रूप से हैं। कभी-कभी निजी विधियों का उपयोग प्राकृतिक विज्ञान की शाखाओं के बाहर किया जा सकता है जिसमें वे उत्पन्न हुए थे। उदाहरण के लिए, खगोल विज्ञान, जीव विज्ञान और पारिस्थितिकी में भौतिक और रासायनिक विधियों का उपयोग किया जाता है। अक्सर, शोधकर्ता एक विषय के अध्ययन के लिए परस्पर संबंधित विशेष विधियों का एक सेट लागू करते हैं। उदाहरण के लिए, पारिस्थितिकी एक साथ भौतिकी, गणित, रसायन विज्ञान और जीव विज्ञान के तरीकों का उपयोग करती है। अनुभूति की विशेष विधियाँ विशेष विधियों से जुड़ी होती हैं। विशेष विधियां अध्ययन के तहत वस्तु की कुछ विशेषताओं की जांच करती हैं। वे स्वयं को अनुभूति के अनुभवजन्य और सैद्धांतिक स्तरों पर प्रकट कर सकते हैं और सार्वभौमिक हो सकते हैं।

अवलोकन वास्तविकता की वस्तुओं की धारणा की एक उद्देश्यपूर्ण प्रक्रिया है, वस्तुओं और घटनाओं का एक कामुक प्रतिबिंब, जिसके दौरान एक व्यक्ति अपने आसपास की दुनिया के बारे में प्राथमिक जानकारी प्राप्त करता है। इसलिए, अध्ययन अक्सर अवलोकन के साथ शुरू होता है, और उसके बाद ही शोधकर्ता अन्य तरीकों पर आगे बढ़ते हैं। प्रेक्षण किसी सिद्धांत से जुड़े नहीं हैं, लेकिन अवलोकन का उद्देश्य हमेशा किसी न किसी समस्या की स्थिति से जुड़ा होता है। अवलोकन एक निश्चित शोध योजना के अस्तित्व को मानता है, विश्लेषण और सत्यापन के अधीन एक धारणा। अवलोकनों का उपयोग किया जाता है जहां प्रत्यक्ष प्रयोग नहीं किया जा सकता है (ज्वालामुखी विज्ञान, ब्रह्मांड विज्ञान में)। अवलोकन के परिणाम एक विवरण में दर्ज किए जाते हैं जो अध्ययन के तहत वस्तु की उन विशेषताओं और गुणों को इंगित करता है जो अध्ययन का विषय हैं। विवरण यथासंभव पूर्ण, सटीक और वस्तुनिष्ठ होना चाहिए। यह अवलोकन के परिणामों का विवरण है जो विज्ञान के अनुभवजन्य आधार का गठन करता है; उनके आधार पर, अनुभवजन्य सामान्यीकरण, व्यवस्थितकरण और वर्गीकरण बनाया जाता है।

मापन विशेष तकनीकी उपकरणों का उपयोग करके किसी वस्तु के अध्ययन किए गए पक्षों या गुणों के मात्रात्मक मूल्यों (विशेषताओं) का निर्धारण है। माप की इकाइयाँ जिनके साथ प्राप्त आंकड़ों की तुलना की जाती है, अध्ययन में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं।

अवलोकन की तुलना में एक प्रयोग अनुभवजन्य ज्ञान की अधिक जटिल विधि है। यह किसी वस्तु या रुचि की घटना पर एक शोधकर्ता का एक उद्देश्यपूर्ण और कड़ाई से नियंत्रित प्रभाव है ताकि इसके विभिन्न पहलुओं, कनेक्शनों और संबंधों का अध्ययन किया जा सके। प्रयोगात्मक अध्ययन के दौरान, वैज्ञानिक प्रक्रियाओं के प्राकृतिक पाठ्यक्रम में हस्तक्षेप करता है, अध्ययन की वस्तु को बदल देता है। प्रयोग की विशिष्टता यह भी है कि यह आपको वस्तु या प्रक्रिया को उसके शुद्धतम रूप में देखने की अनुमति देता है। यह बाहरी कारकों के प्रभाव के अधिकतम बहिष्करण के कारण है।

अमूर्त अध्ययन के तहत वस्तु के सभी गुणों, संबंधों और संबंधों से एक मानसिक अमूर्तता है, जिसे महत्वहीन माना जाता है। ये एक बिंदु, एक सीधी रेखा, एक वृत्त, एक तल के मॉडल हैं। अमूर्तन प्रक्रिया के परिणाम को अमूर्तन कहा जाता है। कुछ कार्यों में वास्तविक वस्तुओं को इन अमूर्तताओं द्वारा प्रतिस्थापित किया जा सकता है (सूर्य के चारों ओर घूमते समय पृथ्वी को भौतिक बिंदु माना जा सकता है, लेकिन इसकी सतह पर चलते समय नहीं)।

आदर्शीकरण किसी दिए गए सिद्धांत के लिए एक महत्वपूर्ण संपत्ति या संबंध को मानसिक रूप से उजागर करने का संचालन है, मानसिक रूप से इस संपत्ति (संबंध) से संपन्न वस्तु का निर्माण करना। फलस्वरूप आदर्श वस्तु में केवल यही गुण (संबंध) होता है। विज्ञान वास्तविकता में सामान्य पैटर्न पर प्रकाश डालता है जो महत्वपूर्ण हैं और विभिन्न विषयों में दोहराए जाते हैं, इसलिए हमें वास्तविक वस्तुओं से ध्यान भटकाना पड़ता है। इस तरह "परमाणु", "सेट", "बिल्कुल काला शरीर", "आदर्श गैस", "निरंतर माध्यम" जैसी अवधारणाएं बनती हैं। इस तरह से प्राप्त आदर्श वस्तुएँ वास्तव में मौजूद नहीं होती हैं, क्योंकि प्रकृति में ऐसी वस्तुएँ और घटनाएँ नहीं हो सकती हैं जिनमें केवल एक ही गुण या गुण हो। सिद्धांत को लागू करते समय, प्राप्त और उपयोग किए गए आदर्श और अमूर्त मॉडल की वास्तविकता के साथ फिर से तुलना करना आवश्यक है। इसलिए, दिए गए सिद्धांत की उनकी पर्याप्तता और उनके बाद के बहिष्करण के अनुसार अमूर्त का चुनाव महत्वपूर्ण है।

विशेष सार्वभौमिक अनुसंधान विधियों में, विश्लेषण, संश्लेषण, तुलना, वर्गीकरण, सादृश्य, मॉडलिंग प्रतिष्ठित हैं।

विश्लेषण अनुसंधान के प्रारंभिक चरणों में से एक है, जब कोई व्यक्ति किसी वस्तु के अभिन्न विवरण से उसकी संरचना, संरचना, विशेषताओं और गुणों की ओर बढ़ता है। विश्लेषण वैज्ञानिक ज्ञान की एक विधि है, जो किसी वस्तु के मानसिक या वास्तविक विभाजन की प्रक्रिया और उसके अलग-अलग अध्ययन पर आधारित है। किसी वस्तु के सार को जानना असंभव है, केवल उसमें उन तत्वों को उजागर करके जिसमें वह शामिल है। जब अध्ययन के तहत वस्तु के विवरण का विश्लेषण द्वारा अध्ययन किया जाता है, तो यह संश्लेषण द्वारा पूरक होता है।

संश्लेषण वैज्ञानिक ज्ञान की एक विधि है, जो विश्लेषण द्वारा पहचाने गए तत्वों के संयोजन पर आधारित है। संश्लेषण समग्र के निर्माण की विधि के रूप में कार्य नहीं करता है, बल्कि विश्लेषण के माध्यम से प्राप्त एकमात्र ज्ञान के रूप में संपूर्ण का प्रतिनिधित्व करने की एक विधि के रूप में कार्य करता है। यह प्रणाली में प्रत्येक तत्व के स्थान और भूमिका, अन्य घटकों के साथ उनके संबंध को दर्शाता है। विश्लेषण मुख्य रूप से विशिष्ट को ठीक करता है जो भागों को एक दूसरे से अलग करता है, संश्लेषण - वस्तु की विश्लेषणात्मक रूप से पहचानी गई और अध्ययन की गई विशेषताओं को सामान्य करता है। विश्लेषण और संश्लेषण मनुष्य की व्यावहारिक गतिविधि में उत्पन्न होते हैं। एक व्यक्ति ने केवल व्यावहारिक विभाजन के आधार पर मानसिक रूप से विश्लेषण और संश्लेषण करना सीखा है, धीरे-धीरे यह समझना कि किसी वस्तु के साथ व्यावहारिक क्रियाएं करते समय क्या होता है। विश्लेषण और संश्लेषण अनुभूति की विश्लेषणात्मक-सिंथेटिक पद्धति के घटक हैं।

तुलना वैज्ञानिक ज्ञान की एक विधि है जो आपको अध्ययन के तहत वस्तुओं के बीच समानता और अंतर स्थापित करने की अनुमति देती है। तुलना कई प्राकृतिक विज्ञान मापों को रेखांकित करती है जो किसी भी प्रयोग का एक अभिन्न अंग हैं। वस्तुओं की एक दूसरे के साथ तुलना करते हुए, एक व्यक्ति को उन्हें सही ढंग से पहचानने का अवसर मिलता है और इस तरह वह अपने आसपास की दुनिया में खुद को सही ढंग से उन्मुख करता है, उसे उद्देश्यपूर्ण रूप से प्रभावित करता है। तुलना तब मायने रखती है जब उन वस्तुओं की तुलना की जाती है जो वास्तव में सजातीय और सार में समान हैं। तुलना विधि अध्ययन के तहत वस्तुओं के बीच अंतर को उजागर करती है और किसी भी माप का आधार बनाती है, अर्थात प्रयोगात्मक अध्ययन का आधार।

वर्गीकरण वैज्ञानिक ज्ञान की एक विधि है जो एक वर्ग की वस्तुओं में जोड़ती है जो आवश्यक विशेषताओं में एक दूसरे के समान हैं। वर्गीकरण संचित विविध सामग्री को अपेक्षाकृत कम संख्या में वर्गों, प्रकारों और रूपों में कम करना और विश्लेषण की प्रारंभिक इकाइयों को प्रकट करना, स्थिर विशेषताओं और संबंधों की खोज करना संभव बनाता है। एक नियम के रूप में, वर्गीकरण प्राकृतिक भाषाओं, आरेखों और तालिकाओं में ग्रंथों के रूप में व्यक्त किए जाते हैं।

सादृश्य अनुभूति की एक विधि है जिसमें किसी वस्तु को दूसरे पर विचार करके प्राप्त ज्ञान का हस्तांतरण, कम अध्ययन किया जाता है, लेकिन कुछ आवश्यक गुणों में पहले के समान होता है। सादृश्य विधि किसी भी संकेत में वस्तुओं की समानता पर आधारित है, और समानता एक दूसरे के साथ वस्तुओं की तुलना के परिणामस्वरूप स्थापित की जाती है। इस प्रकार, सादृश्य विधि तुलना पद्धति पर आधारित है।

सादृश्य विधि मॉडलिंग पद्धति से निकटता से संबंधित है, जो मॉडल का उपयोग करके किसी भी वस्तु का अध्ययन है जिसके बाद प्राप्त डेटा को मूल में स्थानांतरित किया जाता है। यह विधि मूल वस्तु और उसके मॉडल की आवश्यक समानता पर आधारित है। आधुनिक अनुसंधान में, विभिन्न प्रकार के मॉडलिंग का उपयोग किया जाता है: विषय, मानसिक, प्रतीकात्मक, कंप्यूटर।

2. पदार्थ संगठन के संरचनात्मक स्तर और प्राकृतिक विज्ञान की संरचना

पदार्थ के सबसे महत्वपूर्ण गुण संरचनात्मक और व्यवस्थित हैं। पदार्थ को सभी पैमाने-समय स्तरों पर एक निश्चित तरीके से संरचित किया जाता है: प्राथमिक कणों से लेकर पूरे ब्रह्मांड तक। संगति का अर्थ है परस्पर जुड़े तत्वों के एक सेट का क्रम जिसमें अन्य वस्तुओं या बाहरी स्थितियों के संबंध में अखंडता है। इस प्रकार, सिस्टम को आंतरिक कनेक्शन की विशेषता है जो पर्यावरण के साथ कनेक्शन से अधिक मजबूत है।

इसका तात्पर्य न केवल प्रकृति की विभिन्न वस्तुओं को व्यवस्थित, वर्गीकृत करने की आवश्यकता है, बल्कि उनके बीच संबंधों, या अंतःक्रियाओं का भी अध्ययन करना है। एक मौलिक दृष्टिकोण से सबसे दिलचस्प तथाकथित मौलिक अंतःक्रियाएं हैं जो एक शरीर के दूसरे शरीर की क्रिया के दृश्य और ज्ञात विज्ञान बलों की पूरी विविधता को रेखांकित करती हैं। उनमें से प्रत्येक का अपना भौतिक क्षेत्र है। उनकी संख्या कम है (वर्तमान में तीन: गुरुत्वाकर्षण, विद्युत और मजबूत), और आशा है कि एक सामान्य सिद्धांत (सुपरयूनिफिकेशन) के निर्माण के परिणामस्वरूप उन्हें प्रकृति की एक सार्वभौमिक शक्ति में घटाया जा सकता है। यह वैश्विक समस्या ए. आइंस्टाइन के समय से ही एजेंडे में रही है, जिनकी प्रतिभा इसे हल करने के लिए पर्याप्त नहीं थी, हालांकि उन्होंने अपने जीवन के अंतिम वर्षों में से लगभग 30 इस पर खर्च किए। इस तरह की संभावना के लिए आशाएं इस तथ्य से जुड़ी हैं कि सभी प्रकार की मूलभूत बातचीत के विवरण के लिए पहले से ही एक सार्वभौमिक दृष्टिकोण है, अर्थात् क्वांटम क्षेत्र एक। योजनाबद्ध रूप से, निर्वात में दो कणों (निकायों) की किसी भी बातचीत (यानी, बिना किसी संचारण मीडिया के) को इन कणों के आदान-प्रदान के रूप में वर्णित किया जा सकता है, उनमें से एक द्वारा उत्सर्जित संबंधित क्षेत्र के क्वांटा द्वारा और दूसरे द्वारा अवशोषित किया जाता है। इस मामले में, क्षेत्र क्वांटा, एक परिमित गति (प्रकाश की गति से निर्वात में) का प्रसार करता है, ऊर्जा और गति को स्थानांतरित करता है, जिसे कणों द्वारा एक बल की क्रिया के रूप में अवशोषित करके महसूस किया जाता है। अंतरिक्ष में क्षेत्र क्वांटा के प्रसार की परिमित गति के संबंध में, "शॉर्ट-रेंज इंटरैक्शन" की अवधारणा स्थापित की गई थी। इसका अर्थ है कि कोई भी क्रिया, कोई भी सूचना एक शरीर से दूसरे शरीर में तुरंत नहीं, बल्कि क्रमिक रूप से एक बिंदु से दूसरे बिंदु पर एक सीमित गति से प्रेषित होती है। विपरीत दृष्टिकोण जो पहले प्रचलित था - "लंबी दूरी की कार्रवाई" - सहज रूप से, एक प्राथमिकता यह मानते हुए कि किसी भी कण की स्थिति और उसकी स्थिति के बारे में जानकारी तुरंत पूरे ब्रह्मांड में फैल जाती है, अनुभव की कसौटी पर खरी नहीं उतरती है और अब केवल है ऐतिहासिक मूल्य।

कणों में आराम द्रव्यमान होता है, जबकि फील्ड क्वांटा में यह नहीं होता है। कणों को अंतरिक्ष के एक या दूसरे क्षेत्र में स्थानीयकृत किया जाता है, और इसमें क्षेत्र वितरित किए जाते हैं। लेकिन एक ही समय में, दोनों में एक साथ तरंगों के गुण और कणों के गुण (तथाकथित "कण-लहर द्वैतवाद") दोनों होते हैं। परिवर्तन की संभावना प्राथमिक कणों की दुनिया में पदार्थ-क्षेत्र-पदार्थ की आंतरिक एकता को दर्शाती है।

प्राकृतिक विज्ञान की संरचना। पदार्थ की सबसे महत्वपूर्ण संरचनात्मक इकाइयों को उनके विशिष्ट आकारों के अनुसार पंक्तिबद्ध किया जा सकता है। यहां यह समझना महत्वपूर्ण है कि हम केवल अंतरिक्ष में एक विशिष्ट प्रतिनिधि की सीमा और उसमें विशिष्ट प्रक्रियाओं की अवधि की विशेषता वाले परिमाण के आदेशों के बारे में बात कर रहे हैं। प्राकृतिक विज्ञान की सामान्य कार्यप्रणाली एकता के बावजूद (अगला मॉड्यूल देखें), जब परिमाण के आदेशों की एक विशाल संख्या से विशेषता आयाम और समय बदलते हैं, तो अनुसंधान और विश्लेषण के लिए विशिष्ट तकनीकों को विकसित करना आवश्यक हो जाता है। बढ़े हुए और बहुत सशर्त (सीमाओं की स्थिति के अर्थ में), प्रकृति को तीन "फर्श" (या "दुनिया") में विभाजित किया जा सकता है: सूक्ष्म-, मैक्रो- और मेगा-।

पहला प्राथमिक कणों, मूलभूत क्षेत्रों और ऐसे कणों की एक छोटी संख्या वाली प्रणालियों की दुनिया है। ये प्राकृतिक विज्ञान की जड़ें हैं, और ब्रह्मांड की सबसे बुनियादी समस्याएं उनमें केंद्रित हैं। मैक्रोवर्ल्ड हमारे आस-पास की वस्तुओं और घटनाओं का स्तर है जो हमारे लिए परिचित है। यहां तक ​​कि यह विशाल और अत्यंत विविध लगता है, हालांकि यह प्रकृति का एक छोटा सा हिस्सा है। अंत में, मेगावर्ल्ड ब्रह्मांड के आकार में तुलनीय वस्तुओं से बना है, जिनके आयाम अभी तक परिमाण के क्रम में भी स्थापित नहीं किए गए हैं। इन स्तरों के अधिक विस्तृत और बहुत सशर्त विभाजन ने प्राकृतिक विज्ञान में संबंधित विज्ञानों का उदय किया: भौतिकी, रसायन विज्ञान, जीव विज्ञान, आदि। उनमें से प्रत्येक में लगभग सौ भी संकीर्ण विशिष्ट विषय होते हैं (उदाहरण के लिए, यांत्रिकी, थर्मोडायनामिक्स, कार्बनिक रसायन शास्त्र, प्राणीशास्त्र, वनस्पति विज्ञान, पौधे शरीर विज्ञान, आदि)। विज्ञान की अंतःविषय शाखाएं भी हैं, उदाहरण के लिए, सहक्रिया विज्ञान (ग्रीक शब्द संयुक्त से, संगीत कार्यक्रम में अभिनय) खुले गैर-संतुलन प्रणालियों में आत्म-संगठन का एक सिद्धांत है, जो पदार्थ की संरचना के सभी स्तरों को कवर करता है और प्रकृति को एक के रूप में मानता है। जटिल स्व-संगठन प्रणाली।

स्थूल जगत प्रत्यक्ष अवलोकन के लिए सुलभ है, इसमें होने वाली घटनाएँ हमें परिचित हैं, हम हर पल इसके साथ संपर्क और बातचीत करते हैं। इसका अध्ययन मनुष्य ने कई सहस्राब्दियों से किया है और इसके बारे में ज्ञान की प्रत्यक्ष व्यावहारिक उपयोगिता है। फिर भी, इसमें प्रकृति के कई अनसुलझे रहस्य हैं, और अधिकांश आधुनिक वैज्ञानिक विज्ञान के इस क्षेत्र में काम करना जारी रखते हैं।

सूक्ष्म और विशाल दुनिया में घटनाएं व्यावहारिक रूप से रोजमर्रा के स्तर पर खुद को प्रकट नहीं करती हैं, इसलिए बहुत से लोग अपने अस्तित्व से अनजान हैं। दूसरों को लगता है कि व्यावहारिक अर्थों में उनका कोई मतलब नहीं है। आंशिक रूप से, इस दृष्टिकोण को समझा जा सकता है, क्योंकि वास्तव में, न केवल प्रभाव, बल्कि प्राथमिक कणों का अस्तित्व या, कहें, ब्रह्मांड की गहराई में ब्लैक होल, परिष्कृत उपकरणों के बिना स्थापित नहीं किया जा सकता है। उनके बारे में गुणात्मक विचार भी दैनिक अनुभव से ज्ञात मैक्रोस्कोपिक घटनाओं के अनुरूप नहीं प्राप्त किए जा सकते हैं। फिर भी, हम स्वयं, स्थूल वस्तुओं के रूप में, एक निश्चित तरीके से संगठित और परस्पर जुड़े हुए प्राथमिक कणों के एक सेट का 100% शामिल हैं, और एक विशाल ब्रह्मांड का हिस्सा हैं। इसलिए सूक्ष्म और मेगा-वर्ल्ड के बारे में नया ज्ञान न केवल संज्ञानात्मक या वैचारिक अर्थों में महत्वपूर्ण है, बल्कि मैक्रो-वर्ल्ड में होने वाली प्रक्रियाओं के सार की गहरी और स्पष्ट समझ की ओर जाता है।

3. प्राकृतिक विज्ञान की पद्धति और तरीके

क्रियाविधि - यह सबसे महत्वपूर्ण सिद्धांतों और किसी भी प्रकार की गतिविधि को व्यवस्थित करने और लागू करने के तरीकों के साथ-साथ इस प्रणाली के सिद्धांत की एक प्रणाली है। प्रत्येक प्रकार की गतिविधि की अपनी कार्यप्रणाली होती है, जो एक स्पष्ट या निहित रूप में मौजूद होती है, किसी भी रूप में तैयार और तय की जाती है या सहज और सहज रूप से लागू होती है। सिद्धांत कार्यप्रणाली के प्रमुख प्रावधान हैं, और विधियाँ विशिष्ट तकनीकों का एक समूह है जिसके द्वारा इस या उस प्रकार की गतिविधि की जाती है (ग्रीक "विधियों" से - किसी चीज़ का मार्ग)।

सामान्य रूप से विज्ञान की कार्यप्रणाली और सभी वैज्ञानिक पद्धतियां से आगे बढ़ती हैं कार्य-कारण का सिद्धांत . विज्ञान के विकास के साथ इसकी सामग्री बदल गई है, लेकिन जिस प्रमुख स्थिति पर वैज्ञानिक दृष्टिकोण आधारित है वह अपरिवर्तित बनी हुई है: प्रकृति में जो कुछ भी होता है वह अपने कारणों से होता है। विज्ञान का वैश्विक कार्य आसपास की दुनिया में सभी महत्वपूर्ण कारण और प्रभाव संबंधों का पता लगाना है। वे गैर-एक-आयामी, जटिल, अज्ञात हो सकते हैं, लेकिन यह उनके अस्तित्व को नकारता नहीं है। प्रकृति मनमानी के लिए, अलौकिक शक्तियों के अलौकिक हस्तक्षेप के लिए कोई जगह नहीं छोड़ती है।

यह समझना बहुत महत्वपूर्ण है कि कार्य-कारण का सिद्धांत न केवल "सटीक" विज्ञानों के लिए, बल्कि इतिहास, समाजशास्त्र, न्यायशास्त्र, आदि के लिए भी मौलिक है। वास्तव में, यह कल्पना करना मुश्किल है, उदाहरण के लिए, एक आपराधिक अपराध की जांच करने वाला एक अन्वेषक और अपराध स्थल से बिना किसी कारण के प्रकट होने या गायब होने के सबूत के रूप में "चमत्कार" की अनुमति देना, बैंक में पैसा लाने के लिए एक "अलौकिक" प्रवृत्ति, या कुछ शेयरों की कीमत में अचानक गिरावट।

17 वीं शताब्दी के प्रसिद्ध फ्रांसीसी दार्शनिक, भौतिक विज्ञानी, गणितज्ञ और शरीर विज्ञानी, आर। डेसकार्टेस ने विधि की अवधारणा को निम्नानुसार तैयार किया: "विधि से मेरा तात्पर्य सटीक और सरल नियमों से है, जिनका कड़ाई से पालन ... मानसिक शक्ति को बर्बाद किए बिना, लेकिन धीरे-धीरे और लगातार बढ़ते हुए ज्ञान, इस तथ्य में योगदान देता है कि मन हर उस चीज़ का सच्चा ज्ञान प्राप्त करता है जो उसे उपलब्ध है। हमारे समय में, "एल्गोरिदम" शब्द इस समझ से मेल खाता है।

आमतौर पर कई समूह (स्तर) होते हैं ज्ञान के तरीके , विशेष रूप से, लगभग सभी वर्गीकरणों में हैं:

 सामान्य वैज्ञानिक तरीके

निजी वैज्ञानिक तरीके

 विशेष तरीके

अन्य मानदंडों के अनुसार, उन्हें में विभाजित किया जा सकता है अनुभवजन्य, सैद्धांतिक और मॉडलिंग के तरीके .

बदले में, उन सभी को आगे विभेदित किया जा सकता है। इस प्रकार, सामान्य वैज्ञानिक अनुभवजन्य विधियों में शामिल हैं अवलोकन, प्रयोग, माप।

अवलोकन उनमें से सबसे सरल है। किसी भी विज्ञान के विकास के प्रारंभिक चरणों में, अवलोकन एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं और विज्ञान के अनुभवजन्य आधार का निर्माण करते हैं। यह आपको वस्तुओं को खोजने, तुलना करने, वर्गीकृत करने आदि की अनुमति देता है, हालांकि, जैसे-जैसे विज्ञान विकसित होता है, इसका मूल्य कम होता जाता है। एक अधिक जानकारीपूर्ण प्रयोग कड़ाई से नियंत्रित परिस्थितियों में किसी वस्तु पर उद्देश्यपूर्ण प्रभाव और इन परिस्थितियों में उसके व्यवहार का अध्ययन है।

प्रयोगकर्ता की कला, सबसे पहले, ऐसी प्रायोगिक स्थितियों को बनाने में है जो आपको बड़ी संख्या में साइड फैक्टर के प्रभाव से स्थिति को "स्पष्ट" करने की अनुमति देती हैं और एक या दो को छोड़ देती हैं जिन्हें आप सचेत रूप से नियंत्रित और उद्देश्यपूर्ण रूप से प्रभावित कर सकते हैं। वस्तु, इन नियंत्रित प्रभावों के प्रति अपनी प्रतिक्रियाओं का अध्ययन। साथ ही, यह अक्सर पहले से ज्ञात नहीं होता है कि कौन से कारक महत्वपूर्ण हैं और कौन से कम महत्वपूर्ण हैं, क्या सभी अनियंत्रित प्रभावों को बाहर रखा गया है और क्या वे एक नियंत्रित प्रभाव के लिए वस्तु की प्रतिक्रिया की तुलना में तुलनीय या उससे भी अधिक हस्तक्षेप पैदा करते हैं। प्रयोग के बहुत ही सूत्रीकरण में, जो वस्तु की स्वतंत्रता की डिग्री और उस पर कार्य करने वाले कारकों के सेट को सीमित करता है, "बच्चे को फोम के साथ स्नान से बाहर फेंकने" का एक बड़ा खतरा है।

प्रयोग गुणात्मक या मात्रात्मक हो सकते हैं। पूर्व मौलिक प्रश्नों को हल करने में मदद कर सकता है: क्या ऐसा प्रभाव प्रकृति में मौजूद है? क्या दबाव बढ़ने पर प्रक्रिया की दर बढ़ती या घटती है? क्या यह मान वास्तव में स्थिर है जब एक विस्तृत श्रृंखला में स्थितियां बदलती हैं (उदाहरण के लिए, एक इलेक्ट्रॉन का आवेश, निर्वात में प्रकाश की गति, आदि)? आदि। माप से जुड़े मात्रात्मक प्रयोग अधिक जानकारीपूर्ण होते हैं। इस प्रकार, प्रसिद्ध अंग्रेजी भौतिक विज्ञानी डब्ल्यू। थॉमसन (लॉर्ड केल्विन), जिनके नाम पर निरपेक्ष तापमान पैमाने का नाम रखा गया है, ने लिखा है "हर चीज को तभी तक जाना जाता है जब तक उसे मापा जा सकता है।" मापन किसी वस्तु या प्रक्रिया की मात्रात्मक विशेषताओं को निर्धारित करने की प्रक्रिया है, जो किसी दिए गए मान की माप की पूर्व स्वीकृत इकाइयों में व्यक्त की जाती है (उदाहरण के लिए, मीटर, सेकंड, ग्राम, वोल्ट, डिग्री, आदि में)।

सामान्य वैज्ञानिक सैद्धांतिक विधियों में अमूर्त, विचार प्रयोग, प्रेरण, कटौती आदि को प्रतिष्ठित किया जा सकता है। मतिहीनता वस्तु के मानसिक सरलीकरण में इसके कई महत्वहीन (समस्या के दिए गए सूत्रीकरण में) सुविधाओं की अनदेखी करके और इसे कई (कभी-कभी एक, दो) सबसे महत्वपूर्ण लोगों के साथ संपन्न किया जाता है, उदाहरण के लिए, एक भौतिक बिंदु, एक सन्टी, एक अस्थिर अवस्था। पहले उदाहरण में, द्रव्यमान के केंद्र में मानसिक रूप से केंद्रित द्रव्यमान को छोड़कर, वास्तविक शरीर (आयतन, आकार, सामग्री और उसके भौतिक गुणों) की सभी ज्यामितीय और भौतिक विशेषताओं को अनदेखा किया जाता है। दूसरे में, इस तथ्य के बावजूद कि दुनिया में दो बिल्कुल समान सन्टी नहीं हैं, हम अभी भी स्पष्ट रूप से समझते हैं कि हम एक प्रकार के पेड़ के बारे में बात कर रहे हैं जिसमें वास्तुकला, आकार और पत्तियों की संरचना आदि की अपनी विशिष्ट विशेषताएं हैं। तीसरा उदाहरण इसका मतलब कुछ अमूर्त प्रणाली (इसकी संरचना और संरचना पर विचार किए बिना) है, जो कि, नगण्य छोटे यादृच्छिक कारणों के प्रभाव में, अपनी प्रारंभिक अवस्था को छोड़ सकता है, मापदंडों के एक निश्चित सेट की विशेषता है, और अनायास दूसरे में पारित हो सकता है, विशेषताओं का एक अलग सेट। बेशक, इस विचार में हम बहुत सारे विवरण खो देते हैं जो वास्तविक वस्तु की विशेषता रखते हैं, लेकिन बदले में हमें एक सरल योजना मिलती है जो व्यापक सामान्यीकरण की अनुमति देती है। वास्तव में, हम पृथ्वी पर प्रत्येक सन्टी का अध्ययन करने का कार्य स्वयं को निर्धारित नहीं कर सकते, हालाँकि वे सभी एक दूसरे से किसी न किसी तरह से भिन्न हैं।

विभिन्न कार्यों में एक भौतिक बिंदु का अर्थ एक अणु, एक कार, चंद्रमा, पृथ्वी, सूर्य आदि हो सकता है। इस तरह का अमूर्त यांत्रिक गति का वर्णन करने के लिए सुविधाजनक है, लेकिन वास्तविक ठोस के भौतिक या रासायनिक गुणों का विश्लेषण करते समय पूरी तरह से अनुत्पादक है। कई अत्यंत उपयोगी अमूर्तन सदियों और सहस्राब्दियों (परमाणु, ज्यामितीय बिंदु और सीधी रेखा) तक जीवित रहे, हालांकि वे अलग-अलग युगों में अलग-अलग अर्थों से भरे हुए थे। अन्य - (कैलोरी, विश्व ईथर) समय और अनुभव की कसौटी पर खरे नहीं उतरे।

सैद्धांतिक विश्लेषण की एक अन्य विधि है सोचा प्रयोग . यह आदर्श वस्तुओं के साथ किया जाता है जो वास्तविक लोगों के सबसे आवश्यक गुणों को दर्शाते हैं, और कई मामलों में तार्किक कटौती के माध्यम से, कुछ प्रारंभिक परिणाम प्राप्त करना संभव बनाता है जो आगे के विस्तृत अध्ययन के दायरे को सरल और संकीर्ण करने में मदद करते हैं। . इस पद्धति से प्राकृतिक विज्ञान में कई मूलभूत समस्याओं का समाधान किया गया है। इसलिए, गैलीलियो ने जड़ता के नियम की खोज की, मानसिक रूप से कम करना, और फिर आंदोलन के दौरान घर्षण बलों को पूरी तरह से बाहर करना, और मैक्सवेल ने प्रकृति को समझने के लिए सबसे महत्वपूर्ण कानून का सार स्पष्ट किया - थर्मोडायनामिक्स का दूसरा नियम - मानसिक रूप से एक काल्पनिक "दानव" रखकर। "उड़ान अणुओं के मार्ग पर, उन्हें गति से क्रमबद्ध करना।

प्रवेश (लैटिन इंडक्शन से - मार्गदर्शन, प्रेरणा, उत्तेजना) अनुभूति की एक विधि है, जिसमें व्यक्तिगत तथ्यों के आधार पर सामान्य निर्णय, नियम, कानून प्राप्त करना, प्राप्त करना शामिल है। वे। प्रेरण विशेष से सामान्य और अधिक सार्वभौमिक के लिए विचार की गति है। कड़ाई से बोलते हुए, प्रकृति के अधिकांश सामान्य नियम प्रेरण द्वारा प्राप्त किए जाते हैं, क्योंकि इस प्रकार की सभी वस्तुओं का पूरी तरह से अध्ययन करना पूरी तरह से अवास्तविक है। आमतौर पर सवाल केवल यह है कि इस आधार पर एक ठोस सामान्यीकरण निष्कर्ष निकालने के लिए कितने विशेष मामलों पर विचार किया जाना चाहिए और फिर ध्यान में रखा जाना चाहिए। संशयवादियों का मानना ​​​​है कि इस तरह से कुछ भी विश्वसनीय रूप से साबित करना असंभव है, क्योंकि न तो एक हजार, न ही एक लाख, और न ही एक अरब तथ्य एक सामान्य निष्कर्ष की पुष्टि करते हैं कि हजार और पहला या मिलियन और पहला तथ्य इसका खंडन नहीं करेगा।

विचार की गति की दिशा में विपरीत विधि - सामान्य से विशेष तक - कहलाती है कटौती (लैटिन डिडक्टियो से - व्युत्पत्ति)। जासूस शर्लक होम्स की प्रसिद्ध निगमन पद्धति को याद करें। वे। तार्किक निष्कर्ष बनाने के लिए कटौती और प्रेरण पूरक विधियां हैं।

लगभग उसी अनुपात में आपस में विधियां हैं विश्लेषण और संश्लेषण , अनुभवजन्य और सैद्धांतिक दोनों अध्ययनों में उपयोग किया जाता है। विश्लेषण किसी वस्तु का उसके घटक भागों में मानसिक या वास्तविक विभाजन और उनका अलग-अलग अध्ययन है। एक साधारण पॉलीक्लिनिक याद रखें - मानव रोगों और इसकी संरचना के निदान और उपचार के लिए एक संस्थान, एक ऑक्यूलिस्ट, न्यूरोपैथोलॉजिस्ट, कार्डियोलॉजिस्ट, यूरोलॉजिस्ट आदि के कार्यालयों द्वारा प्रतिनिधित्व किया जाता है। मानव शरीर की असाधारण जटिलता को देखते हुए, डॉक्टर को व्यक्तिगत अंगों या प्रणालियों के रोगों को पहचानना सिखाना बहुत आसान है, न कि पूरे जीव को। कुछ मामलों में, यह दृष्टिकोण वांछित परिणाम देता है, अधिक जटिल मामलों में ऐसा नहीं होता है। इसलिए, विश्लेषण के तरीकों को संश्लेषण की विधि द्वारा पूरक किया जाता है, अर्थात। विशेष तथ्यों के बारे में सभी ज्ञान को एक सुसंगत संपूर्ण में लाना।

पिछले कुछ दशकों में, विधियों को गहन रूप से विकसित किया गया है मोडलिंग , जो छोटे हैं, लेकिन विधि के अधिक विकसित भाई हैं उपमा . निष्कर्ष "सादृश्य द्वारा" एक वस्तु पर प्राप्त परिणामों को दूसरी वस्तु में स्थानांतरित करके किया जाता है - "समान"। इस समानता की डिग्री विभिन्न मानदंडों द्वारा निर्धारित की जाती है, जिन्हें तथाकथित "समानता के सिद्धांत" में व्यवस्थित रूप से पेश किया जाता है।

मॉडलिंग को आमतौर पर मानसिक, शारीरिक और संख्यात्मक (कंप्यूटर) में विभाजित किया जाता है। आदर्श वस्तुओं और संबंधों के माध्यम से किसी वास्तविक वस्तु या प्रक्रिया का मानसिक मॉडलिंग विज्ञान की सबसे महत्वपूर्ण विधि है। एक मानसिक मॉडल के बिना, किसी प्रयोग के परिणामों को समझना, व्याख्या करना, किसी घटना के गणितीय या कंप्यूटर मॉडल को "डिज़ाइन" करना या एक जटिल पूर्ण पैमाने पर प्रयोग स्थापित करना असंभव है। न केवल भौतिकी में अपने शानदार परिणामों के लिए जाना जाता है, बल्कि उनकी मजाकिया टिप्पणियों के लिए भी जाना जाता है, शिक्षाविद ए। मिग्डल ने एक बार कहा था: "यदि गणित गणनाओं से बचने की कला है ("शुद्ध", गैर-अनुप्रयुक्त गणित, एक नियम के रूप में, व्यवहार नहीं करता है गणना के साथ), तो सैद्धांतिक भौतिकी गणित के बिना गणना करने की कला है।" बेशक, यहां "गणना" शब्द का शाब्दिक अर्थ नहीं है - सावधानीपूर्वक, सटीक गणना करना। इसका तात्पर्य परिमाण के क्रम में या अनुपात के रूप में एक सफल, पर्याप्त मॉडल के ढांचे के भीतर परिणाम की भविष्यवाणी करने की कला है: यदि एक मान एक निश्चित मूल्य तक पहुंचता है, तो दूसरा उसके बराबर होगा, या वांछित मान कुछ महत्वपूर्ण मान से अधिक होना चाहिए, या एक निश्चित अंतराल मान में निहित होना चाहिए। एक नियम के रूप में, अधिकांश कार्यों और वास्तविक समस्याओं में, एक उच्च योग्य वैज्ञानिक बिना किसी प्रयोग के इस तरह के निष्कर्ष पर आ सकता है, लेकिन केवल अपने दिमाग में घटना के कुछ गुणात्मक मॉडल का निर्माण करके। कला मॉडल को यथार्थवादी और साथ ही सरल बनाने में निहित है।

भौतिक (विषय) मॉडलिंग उन मामलों में की जाती है जहां मूल वस्तु पर प्रयोग करना असंभव या कठिन (तकनीकी या वित्तीय कारणों से) होता है। उदाहरण के लिए, एक विमान, कार, ट्रेन, या जहाज के हाइड्रोडायनामिक ड्रैग के कठिन-से-गणना वाले वायुगतिकीय ड्रैग को निर्धारित करने के लिए, एक कम आकार का मॉडल आमतौर पर डिजाइन चरण में बनाया जाता है और इसके माध्यम से विशेष पवन सुरंगों या हाइड्रोलिक में उड़ाया जाता है। चैनल। एक अर्थ में, किसी भी प्राकृतिक प्रयोग को किसी अधिक जटिल स्थिति का भौतिक मॉडल माना जा सकता है।

गणितीय मॉडलिंग प्रतीकात्मक मॉडलिंग का सबसे महत्वपूर्ण प्रकार है। (उनमें विभिन्न प्रकार के ग्राफ और टोपोलॉजिकल अभ्यावेदन, अणुओं की संरचना के प्रतीकात्मक रिकॉर्ड और रासायनिक प्रतिक्रियाएं, और बहुत कुछ शामिल हैं)। संक्षेप में, एक गणितीय मॉडल प्रारंभिक और सीमा स्थितियों और अनुभव से लिए गए अन्य डेटा के साथ पूरक समीकरणों की एक प्रणाली है। इस तरह के मॉडलिंग के प्रभावी होने के लिए, सबसे पहले, अध्ययन के तहत घटना के लिए पर्याप्त मानसिक मॉडल की रचना करना आवश्यक है, जो घटना के सभी आवश्यक पहलुओं को दर्शाता है, और दूसरा, विशुद्ध रूप से गणितीय समस्या को हल करने के लिए, जिसमें अक्सर एक होता है बहुत उच्च स्तर की जटिलता।

अंत में, हाल के दशकों में, कंप्यूटर सिमुलेशन विधियां बहुत लोकप्रिय हो गई हैं। आमतौर पर, ये संख्यात्मक तरीके हैं, अर्थात। समस्या का समाधान सामान्य रूप में नहीं देना, जैसा कि गणितीय मॉडलिंग में होता है। इसका मतलब है कि एक ही समस्या के प्रत्येक विशिष्ट संख्यात्मक संस्करण के लिए एक नई गणना की आवश्यकता होती है।

निजी और विशेष तरीके विशिष्ट वैज्ञानिक विषयों के प्रतिनिधियों के लिए रुचि रखते हैं, और हम उन पर विचार नहीं करेंगे।

प्राकृतिक विज्ञान की पद्धतिगत नींव।आइए अब हम प्राकृतिक विज्ञान के लिए सबसे महत्वपूर्ण और सामान्य कार्यप्रणाली सिद्धांतों की चर्चा के लिए आगे बढ़ें। वैज्ञानिक रचनात्मकता के सिद्धांत, आदर्श, मानदंड और विज्ञान के मानदंड . उनमें से सबसे महत्वपूर्ण निम्नलिखित हैं:

1. विश्वदृष्टि का भौतिकवादी आधार, वस्तुनिष्ठता, तर्कसंगत तरीकों से प्रकृति की संज्ञान में दृढ़ विश्वास। बदले में, ये आवश्यकताएं सीधे तौर पर कारण संबंधों द्वारा वास्तविकता में होने वाली हर चीज की सशर्तता की सबसे महत्वपूर्ण पद्धति संबंधी अवधारणा से संबंधित हैं।

2. कड़ाई से परिभाषित अवधारणाओं, विशेषताओं, मूल्यों का उपयोग। साथ ही, यह समझना आवश्यक है कि किसी भी वस्तु या प्रक्रिया को बिल्कुल सख्ती से परिभाषित करना असंभव है। टेक्स्ट को रेखांकित करने के लिए आप वर्तमान में किस बॉलपॉइंट पेन का उपयोग कर रहे हैं? उसके और बाहर की हवा के बीच और उसके और कागज पर स्याही के बीच की सीमा कहाँ है? टेक्स्ट को अंडरलाइन करने की प्रक्रिया क्या है? क्या यह स्याही को कागज पर स्थानांतरित करने की भौतिक प्रक्रिया है, या कागज के अणुओं के साथ स्याही के अणुओं की बातचीत की रासायनिक प्रक्रिया है, या पाठ के सबसे महत्वपूर्ण अंशों को चुनने और उजागर करने की बौद्धिक प्रक्रिया है? स्पष्ट रूप से चुनाव कार्य की प्रकृति और अपेक्षित परिणामों की सीमा पर निर्भर करता है। यहां व्यक्तिपरकता के बड़े खतरे हैं, क्योंकि समस्या के सूत्रीकरण में पहले से ही संभावित समाधानों का एक सीमित सेट शामिल है।

3. समान परिस्थितियों में परिणामों की पुनरुत्पादकता। इस सिद्धांत का तात्पर्य है कि यदि एक निश्चित घटना को देखने के लिए शर्तों को किसी अन्य स्थान (प्रयोगशाला, उत्पादन) या उसी स्थान पर फिर से बनाया जाता है, लेकिन कुछ समय बाद, घटना या प्रक्रिया फिर से दोहराई जाएगी। वे। एकमात्र प्रश्न प्रायोगिक स्थितियों की गंभीरता, सभी परिस्थितियों के पुनरुत्पादन की सटीकता है। जैसा कि पहले ही उल्लेख किया गया है, किसी भी चीज़ को बिल्कुल सटीक रूप से पुन: पेश करना और मापना असंभव है, लेकिन महत्वहीन विवरणों से अलग होकर, आप जितनी बार चाहें मुख्य, मौलिक परिणाम दोहरा सकते हैं।

4. सिद्धांतों, विचारों, अवधारणाओं के संघर्ष में अंतिम उदाहरण अनुभव (प्रयोग) है। सत्य क्या है, इस प्रश्न में केवल वही सर्वोच्च न्यायाधीश है, न कि सबसे सुरुचिपूर्ण, तार्किक या आधिकारिक निर्णय। यहां सिद्धांत और अनुभव के विरोध को देखने की जरूरत नहीं है। विशुद्ध रूप से सैद्धांतिक रूप से, कई वस्तुओं, कानूनों की खोज की गई थी (उदाहरण के लिए, विद्युत चुम्बकीय तरंगें, कई प्राथमिक कण, खगोलीय पिंड, आदि), लेकिन इन सभी खोजों को प्रयोगात्मक पुष्टि के बाद ही सख्त वैज्ञानिक तथ्यों का दर्जा प्राप्त हुआ। प्राकृतिक विज्ञान में सिद्धांत और व्यवहार की भूमिका के बीच संबंध की ऐसी समझ तुरंत पैदा नहीं हुई। केवल प्रारंभिक मध्य युग में, शैक्षिक तरीकों के खिलाफ लड़ाई में, किसी भी निष्कर्ष के प्रयोगात्मक सत्यापन की आवश्यकता को मजबूत किया गया था, इससे कोई फर्क नहीं पड़ता कि उन्होंने अधिकारियों को कैसे व्यक्त किया और तार्किक रूप से सामंजस्यपूर्ण और अपरिवर्तनीय प्रतीत नहीं हुआ। यह सिद्धांत सबसे स्पष्ट और संक्षिप्त रूप से तैयार किया गया था, शायद, 16वीं-17वीं शताब्दी के अंग्रेजी विचारक, फ्रांसिस बेकन द्वारा: "सत्य की कसौटी अभ्यास है" अपने काम "द न्यू ऑर्गन" (1620) में, जैसा कि लिखा गया था , अरस्तू के प्रसिद्ध काम की निरंतरता और विकास में, अधिक सटीक रूप से, चौथी शताब्दी ईसा पूर्व में तार्किक और पद्धतिगत कार्यों "ऑर्गन" (लैटिन उपकरण, उपकरण से) का संग्रह। अधिक कलात्मक रूप में, आई। गोएथे के प्रसिद्ध वाक्यांश में एक ही सिद्धांत व्यक्त किया गया है: "सिद्धांत, मेरे दोस्त, सूखा है, लेकिन जीवन का पेड़ हरा है।"

5. पिछले मॉड्यूल में, हमने पहले ही आसपास की वास्तविकता को मापने और उसका वर्णन करने की इच्छा के बारे में बात की थी। आधुनिक प्राकृतिक विज्ञान में, मात्रात्मक तरीके और गणितीय उपकरण एक बड़ी और लगातार बढ़ती भूमिका निभाते हैं। तो प्रकृति के बारे में ज्ञान के "गणितीकरण" को लगभग अनिवार्य आवश्यकता माना जा सकता है।

6. इस मॉड्यूल की शुरुआत में प्रकृति के अध्ययन की एक सामान्य वैज्ञानिक पद्धति के रूप में मॉडलिंग की भूमिका पर चर्चा की गई थी। प्राकृतिक विज्ञान को "गणित" करने की इच्छा के संबंध में, अनुसंधान के सभी चरणों में एक प्रकार या किसी अन्य के मॉडल का निर्माण व्यावहारिक रूप से अनिवार्य हो जाता है, चाहे वह किसी विचार या विचार प्रयोग के बारे में सोच रहा हो, एक पूर्ण पैमाने पर प्रयोगात्मक सेटअप और अनुभव हो। , प्राप्त परिणामों को संसाधित करना और उनकी व्याख्या करना। इस स्थिति को एक सूत्र के संक्षिप्त रूप में व्यक्त करने का प्रयास करते हुए, कोई कह सकता है "आधुनिक प्राकृतिक विज्ञान मात्रात्मक मॉडल की दुनिया है।" एक वास्तविक स्थिति, प्रक्रिया, वस्तु के उचित, सावधान, योग्य सरलीकरण के बिना, कोई भी प्रभावी गणितीय दृष्टिकोण बनाना असंभव है।

7. पहले से ही मध्य युग में, यह स्पष्ट था कि विभिन्न तथ्यों, आंकड़ों, सिद्धांतों के हिमस्खलन के विकास के लिए उनके व्यवस्थितकरण और सामान्यीकरण की आवश्यकता होती है। अन्यथा, सूचना का प्रवाह मूलभूत, प्रमुख प्रावधानों को विवरणों के समुद्र में डुबो देगा और डूब जाएगा। उसी समय, नई अवधारणाओं, वस्तुओं, सिद्धांतों, "सार" को विज्ञान में सबसे बड़ी देखभाल के साथ पेश किया जाना चाहिए, ध्यान से जांचना कि क्या वे ज्ञात लोगों तक कम हो गए हैं, चाहे वे सिर्फ उनकी किस्में हों। यह सख्त फिल्टर विज्ञान को अनुचित सूजन से बचाता है, इसे व्यापक अर्थों में "अंतर्राष्ट्रीय", पारदर्शी, समाज के विभिन्न वर्गों द्वारा समझने और महारत हासिल करने के लिए सुलभ बनाता है। शास्त्रीय प्राकृतिक विज्ञान के उदय में विपरीत दृष्टिकोण का खतरा भी स्पष्ट हो गया, और उस समय में निहित कामोद्दीपक रूप में, 14 वीं शताब्दी के अंग्रेजी दार्शनिक द्वारा लैकोनिज़्म, व्यापकता, सार्वभौमिकता की मांग तैयार की गई थी। Occam: "जब तक बिल्कुल आवश्यक न हो तब तक संस्थाओं को गुणा नहीं किया जाना चाहिए" या शिथिल अनुवाद में " अनावश्यक संस्थाओं का आविष्कार न करें ". अक्सर विज्ञान के इस सबसे महत्वपूर्ण कार्यप्रणाली सिद्धांत को " ओकाम का उस्तरा ", अनावश्यक, अनुत्पादक और कृत्रिम रूप से पेश किए गए "सार" को काटकर विज्ञान को अव्यवस्थित कर दिया।

8. एकीकरण की आवश्यकता, ज्ञान का सार्वभौमिकरण, उन्हें मौलिक सिद्धांतों की न्यूनतम संभव संख्या तक कम करना एक आदर्श है जिसके लिए विचारक प्राचीन ग्रीस से प्रयास कर रहे हैं। साथ ही, इसे विज्ञान के उच्चतम सौंदर्यशास्त्र के रूप में देखा गया, जो दुनिया की संरचना के सामंजस्य को दर्शाता है। पाइथागोरस ने 5वीं शताब्दी ईसा पूर्व में इस सिद्धांत को इतनी संक्षिप्त रूप से तैयार किया था, "कई में कमी सुंदरता का मूल सिद्धांत है।"

9. चूंकि विज्ञान ossified नियमों, कानूनों, सिद्धांतों का एक समूह नहीं है, बल्कि एक गतिशील रूप से विकसित और निरंतर नवीनीकृत जीवित जीव है, इसलिए नियमित रूप से स्थापित "पुराने" ज्ञान और उभरते "नए" ज्ञान के बीच संबंध के बारे में सवाल उठता है। एक ओर, यदि एक निश्चित कानून, सिद्धांत, सिद्धांत, कई जाँचों, नियंत्रण प्रयोगों, व्यावहारिक समस्याओं के अनुप्रयोगों के माध्यम से, एक परिकल्पना नहीं, बल्कि एक विश्वसनीय सत्य का दर्जा प्राप्त किया, तो वे पहले से ही विज्ञान के स्वर्ण कोष में प्रवेश कर चुके हैं। दूसरी ओर, यदि नए डेटा या सिद्धांत सामने आए हैं जो पुराने के विपरीत हैं, लेकिन संबंधित घटनाओं का बेहतर, अधिक पूर्ण रूप से वर्णन करते हैं, या जिन्हें पुराने विचारों के ढांचे के भीतर समझाया नहीं जा सकता है, बाद वाले को नए को रास्ता देना चाहिए . लेकिन कैसे देना है? बस चुपचाप विज्ञान के इतिहास के अभिलेखागार में सेवानिवृत्त हो जाते हैं, एक जगह खाली कर देते हैं, या रैंक में बने रहते हैं, लेकिन एक अलग क्षमता में, नए विचारों के साथ एक निश्चित तरीके से बातचीत करते हैं? सर आई न्यूटन के शास्त्रीय यांत्रिकी जैसे शक्तिशाली सिद्धांत की कल्पना करना कठिन है, जो तीन शताब्दियों (धूल के कणों, गेंदों, भाप इंजनों की गति की दुनिया में, दोनों की दुनिया में) की वैधता और फलदायी साबित हो रहा है। जहाजों, और ग्रहों की दुनिया में) क्वांटम यांत्रिकी के निर्माण के बाद गलत या अनावश्यक होंगे। नील्स बोहर, एक शानदार डेनिश भौतिक विज्ञानी, क्वांटम यांत्रिकी के संस्थापकों में से एक, इस समस्या के बारे में सोचते हुए, 1918 में सबसे महत्वपूर्ण कार्यप्रणाली दृष्टिकोण तैयार किया: अनुरूपता सिद्धांत . संक्षेप में, यह इस तथ्य में निहित है कि एक अधिक सार्वभौमिक नई अवधारणा, एक सिद्धांत (यदि यह सट्टा नहीं है, लेकिन वास्तविकता में सच है), अच्छी तरह से महारत हासिल और बार-बार परीक्षण किए गए पुराने शिक्षण को पार नहीं करना चाहिए, बल्कि इसे एक विशेष के रूप में अवशोषित करना चाहिए। मामला (चित्र। 3.3)। इस मामले में, शर्तों (प्रयोज्यता की सीमा) को तैयार करना आमतौर पर आसान होता है जिसके भीतर पुराना (आमतौर पर सरल सिद्धांत) सही परिणाम देगा। बेशक, उन्हें अधिक सामान्य लेकिन अधिक जटिल नए सिद्धांत से भी प्राप्त किया जा सकता है, लेकिन यह श्रम लागत के दृष्टिकोण से उचित नहीं है। न केवल शास्त्रीय और क्वांटम यांत्रिकी, बल्कि, उदाहरण के लिए, संतुलन प्रणालियों के थर्मोडायनामिक्स और तालमेल (खुले गैर-संतुलन प्रणालियों में स्व-संगठन का सिद्धांत), शास्त्रीय फैराडे-मैक्सवेल इलेक्ट्रोमैग्नेटिज्म और क्वांटम इलेक्ट्रोडायनामिक्स, छोटे के साथ गति यांत्रिकी (की तुलना में) प्रकाश की गति) वेग और आइंस्टीन के सापेक्षता के विशेष सिद्धांत (निकट-प्रकाश गति पर गति के यांत्रिकी), डार्विनवाद और आनुवंशिकी, और प्राकृतिक विज्ञान की कई अन्य शाखाएं। यह, निश्चित रूप से, उन विचारों, अवधारणाओं, सिद्धांतों के विलुप्त होने और विस्मरण को बाहर नहीं करता है जो प्रयोग की परीक्षा में उत्तीर्ण नहीं हुए हैं (उदाहरण के लिए, कैलोरी का सिद्धांत, सतत गति, आदि), लेकिन अधिकांश मामलों में , विज्ञान में अंतर्विरोधों को पत्राचार के सिद्धांत के अनुसार हटा दिया जाता है।