Общенаучные (общелогические) методы: анализ и синтез, индукция и дедукция, моделирование

ти методы применяются и на эмпирическом, и на теоретическом уровнях

научного познания почти всеми науками.

| Анализ - метод исследования, состоящий в мысленном расчленении целого явления на составные более простые части, выделение отдельных сторон, свойств, связей.

Анализ занимает важное место в изучении объектов материального мира.

Для постижения объекта как единого целого нельзя ограничиваться изучением лишь его составных частей. В процессе познания необходимо вскрывать объективно существующие связи между ними, рассматривать их в системе, в единстве. Осуществить этот второй этап в процессе познания - перейти от изучения отдельных составных частей объекта к изучению его как единого связанного целого возможно только в том случае, если метод анализа дополняется другим методом - синтезом.

| Синтез - метод исследования, состоящий в мысленном соединении отдельных сторон, свойств, связей сложного явления и постижение целого в его единстве.

| Индукция - метод перехода от знания отдельных фактов к знанию

• общих закономерностей, существенных и необходимых связей.

Согласно индуктивистской методологии, восходящей к Ф. Бэкону, научное познание начинается с наблюдения и констатации фактов. После того как факты установлены, мы приступаем к их обобщению и построению теории. Теория рассматривается как обобщение фактов и поэтому считается достоверной. На основе метода индукции открыто много законов физики - законы Ньютона, законы сохранения и превращения энергии, теория эволюции Дарвина и др. Однако еще Д. Юм заметил, что общее утверждение нельзя вывести из фактов, и поэтому всякое индуктивное обобщение недостоверно. Индуктивное зак- лючение по существу является проблематичным, дает вероятностное знание, поскольку всегда основано на знании конечного ряда явлений. Например, Эйлер, анализируя числа от 3 до 2501, пришел к выводу, что все нечетные числа могут быть представлены суммой их двух слагаемых - удвоенного квадрата определенного целого числа и некоторого простого числа. Но уже число 5779 так представить нельзя. Ферма вывел формулу простого числа - 2n+1, но оказалось, что есть такие целочисленные n, при которых эта формула даст составное число.

Осознание неразрешимости проблемы оправдания индукции и истолкование индуктивного вывода как претендующего на достоверность своих заключений привели Поппера к отрицанию индуктивного метода познания вообще. Прежде всего, он указывает на то, что в науке нет твердо установленных фактов, т. е. того бесспорного эмпирического базиса, который служит отправным пунктом индуктивной процедуры. Все наши констатации фактов являются утверждениями, а всякое утверждение носит гипотетический характер и может быть опровергнуто. Не существует и "чистого" наблюдения, которое могло бы снабдить нас достоверными фактами, так как " наблюдение всегда носит избирательный характер. Таким образом, наука в противоположность тому, что рекомендует индуктивный метод, не может начать с наблюдений и констатации фактов. Прежде чем приступить к наблюдениям, необходимо иметь некоторые теоретические средства, определенные знания о наблюдаемых вещах и проблему, требующую решения. По его убеждению, опирающемуся на историю науки, факты являются не базой для индуктивного обобщения и обоснования, а лишь поводом к выдвижению общего утверждения. Даже в тех случаях, когда имеется совокупность фактов, общее утверждение или теория настолько далеко превосходят эти факты по своему содержанию, что, по сути дела, нет разницы, от какого количества фактов мы отталкиваемся при создании теории. Их всегда будет недостаточно для ее обоснования. Таким образом, приходит к выводу Поппер, индукция, т. е. вывод, опирающийся на множество наблюдений, является мифом. Она не является ни психологическим фактом, ни фактом обыденной жизни, ни фактом научной практики74.

По мнению Поппера, теории всегда остаются лишь необоснованными рискованными предположениями. Факты и наблюдения используются в науке не для обоснования, не в качестве базиса индукции, а только для проверки и опровержения теорий - в качестве базиса фальсификации. Это снимает старую философскую проблему оправдания индукции.

| Дедукция - метод перехода от общих предложений к частным, вывод новых истин из известных с помощью законов и правил логики. С помощью дедукции, при условии истинности посылок, получаем достоверное знание о мире.

| Моделирование - научный метод, основанный на использовании в « качестве средства познания моделей и вывода по аналогии. Под аналогией понимается подобие, сходство каких-то свойств, признаков

или отношений у различных в целом объектов. Если делается логический вывод о наличии какого-либо свойства, признака, отношения у изучаемого объекта на основании установления его сходства с другими объектами, то этот вывод называют умозаключением по аналогии.

Модель - такая мысленно представляемая или материально реализованная система, которая, воспроизводя определенные стороны объекта исследования, способна замещать его в процессе изучения. Модель и объект имеют сходство в определенном строго зафиксированном отношении (одностороннее и неполное отражение оригинала). Это сходство и позволяет переносить результаты, полученные при познании модели, на оригинал.

Степень вероятности получения правильного умозаключения по аналогии будет тем выше чем: 1) больше известно общих свойств у сравниваемых объектов; 2) существеннее обнаруженные у них общие свойства и 3) глубже познана взаимная закономерная связь этих сходных свойств. При этом нужно иметь в виду, что если объект, в отношении которого делается умозаключение по аналогии с другим объектом, обладает каким-нибудь свойством, не совместимым с тем свойством, о существовании которого должен быть сделан вывод, то общее сходство этих объектов утрачивает всякое значение.

Необходимость использования моделирования обусловлена: недоступностью объекта для непосредственного изучения, тем, что объект исследования чрезвычайно сложен или его прямое исследование экономически нецелесообразно.

Модели дают возможность: наглядно представить чувственно невоспри- нимаемые объекты; проверить те или иные гипотезы; выступают источником новых гипотез.

Различают несколько видов моделирования.

Физическое моделирование. Оно характеризуется физическим подобием между моделью и оригиналом и имеет целью воспроизведение в модели процессов, свойственных оригиналу. По результатам исследования тех или иных физических свойств модели судят о явлениях, происходящих (или могущих произойти) в так называемых «натуральных условиях»75. В настоящее время физическое моделирование широко используется для разработки и экспериментального изучения различных сооружений (плотин электростанций, оросительных систем и т. п.), машин (аэродинамические качества самолетов, например, исследуются на их моделях, обдуваемых воздушным потоком в аэродинамической трубе), для лучшего понимания природных явлений и т.д.

Знаковое (символическое) моделирование. Оно связано с условно-знаковым представлением каких-то свойств, отношений объекта-оригинала. Особой и очень важной разновидностью символического моделирования является математическое моделирование. Математические модели - абстрактные математические структуры, в которых реальные предметы и конкретные связи между ними заменены абстрактными объектами и математическими отношениями. Симво-

Методы эмпирического уровня познания: наблюдение, эксперимент

лический язык математики позволяет выражать свойства, стороны, отношения объектов и явлений самой различной природы. Взаимосвязи между различными величинами, описывающими функционирование такого объекта или явления, могут быть представлены соответствующими уравнениями (дифференциальными, интегральными, интегро-дифференциальными, алгебраическими) и их системами.

Численное моделирование на компьютере. Эта разновидность моделирования основывается на ранее изученной математической модели исследуемого объекта или явления и применяется в случаях больших объемов вычислений, необходимых для изучения данной модели. При этом для решения содержащихся в ней систем уравнений с помощью компьютера необходимо предварительное составление соответствующей программы. В данном случае компьютер вместе с введенной в него программой представляет собой материальную систему, реализующую численное моделирование исследуемого объекта или явления. Численное моделирование особенно важно там, где не совсем ясна физическая картина изучаемого явления, не познан внутренний механизм взаимодействия элементов объекта.