Теоретичні методи наукового дослідження

Наукова індукція також  являє вивід від частини елементів  даного класу до всього класу. Але  тут основою для висновку стає розкриття у досліджуваних елементів  класу суттєвих зв'язків, які необхідно  зумовлюють належність даної ознаки всьому класу. Через це основне місце у науковій індукції займають прийоми розкриття суттєвих зв'язків, що у свою чергу потребує складного аналізу. Існує кілька способів встановлення таких зв'язків:

• Спосіб єдиної подібності. Якщо два або більше випадків досліджуваного явища 
  мають спільною лише одну обставину, а решта обставин відмінні, то ця єдина подібна 
  обставина і є причиною явища, що розглядається.
• Спосіб єдиної відмінності. Якщо випадок, в якому досліджуване явище наступає, і випадок, в якому воно не наступає, у всьому подібні і різняться тільки в одній обставині, то ця обставина, присутня тільки в одному випадку і відсутня в другому, є причиною досліджуваного явища.
• Спільний спосіб подібності і відмінності – комбінація перших двох способів.
• Спосіб супутніх змін. Якщо поява або зміна одного явища викликає певну зміну другого, то обидва ці явища знаходяться в причинному зв'язку один з одним.
• Спосіб залишків. Якщо складне явище викликається складною причиною, яка складається із сукупності певних обставин, і відомо, що деякі з цих обставин є причиною частини явищ, то залишок цього явища викликається рештою обставин.

У реальному пізнанні індукція завжди виступає в єдності  з дедукцією, це взаємозворотні методи пізнання.

 

Дедукція (від латинського – виведення) – це такий умовивід, у якому висновок про деякий елемент множини робиться на основі знання про загальні властивості всієї множини. Дедуктивним у широкому розуміння вважається будь-який вивід взагалі, у більш специфічному і найбільш поширеному розумінні – доведення або виведення твердження (посилань) на основі законів логіки, що мають достовірний характер. У випадку дедуктивного висновку наслідок міститься у посиланнях приховано, тому вони повинні бути одержані з них на основі застосування методів логічного налізу.

Змістом дедукції як методу пізнання є застосування загальних наукових положень при дослідженні конкретних явищ. Важливою передумовою дедукції у практиці пізнання є зведення конкретних задач до загальних і перехід від розв'язання задачі у загальному вигляді до окремих її варіантів.

Індуктивні умовиводи  дають лише вірогідні знання, тому що вони ґрунтуються на емпіричних спостереженнях кінцевого числа  об'єктів. Дедуктивні умовиводи приводять  до нового, достовірного знання, тому що їх вихідні посилання дійсні.

 

Інтуїція – метод пізнання, що є вираженням безпосередності у процесі пізнання на відміну від опосередкованого, дискурсивного характеру пізнання), вирішення проблеми на основі ірраціонального здогаду. Елемент безпосередності є діалектичною єдністю чуттєвого та раціонального. Протилежність інтуїції розсудковому пізнанню відносна, Інтуїтивне і логіко-дискурсивне є тими моментами творчого мислення, для яких характерне взаємопроникнення. Інтуїція не існує в чистому й ізольованому вигляді.

Інтуїція - якісний стрибок у пізнанні, підготовлений усім його попереднім розвитком. Інтуїтивний творчий акт можна тлумачити як «ущільнення» в часі, згортання й перехід до сфери підсвідомого якихось алгоритмів мислення. Алгоритмічна послідовність має здатність «ущільнюватися» до невловимих самим дослідником меж. Інтуїтивний акт щоразу опосередкований наявним знанням. Нагромадження досвіду й цілеспрямованість індивіда на розв'язання певного завдання (пізнавальна ціль постає в ролі домінанти, що підпорядковує собі всі процеси в корі й підкірці головного мозку) є необхідною передумовою інтуїтивного акту.

 

Моделювання – метод, який ґрунтується на використанні моделі як засобу дослідження явищ і процесів природи. Під моделями розуміють системи, що замінюють об'єкт пізнання і служать джерелом інформації стосовно нього. Моделі — це такі аналоги, подібність яких до оригіналу суттєва, а розбіжність — несуттєва. Моделі поділяють на два види: матеріальні та ідеальні. Матеріальні моделі втілюються у дереві, металі, склі тощо. Ідеальні моделі фіксуються в таких наочних елементах, як креслення, рисунок, схема, комп'ютерна програма та ін.

Метод моделювання має  таку структуру:

• постановка завдання;
• створення або вибір моделі;
• дослідження моделі;
• перенесення знань з моделі на оригінал.

Моделювання – метод опосередкованого пізнання, вивчення об'єкта (оригіналу шляхом штучного створення й дослідження його аналога /моделі/, що адекватно відображає оригінал принаймні з певних сторін, що цікавлять дослідника. Це процес адекватного відображення. найбільш істотних сторін досліджуваного об'єкта або явища з точністю, що необхідна для практичних потреб. Переваги, що дає моделювання:

• можливість дослідження об'єкта, який недоступний, або занадто великий для безпосереднього пізнання;
• висока ступінь обґрунтованості рішень;
• скорочення термінів і вартості процесу розробки УР;
• можливість розрахувати результат.

Метод моделювання тісно  пов'язаний з такими іншими методами, як ідеалізація та формалізація. Ідеалізація – уявне конструювання понять про об'єкти, що не існують і не здійснених у дійсності, але таких, для яких є прообрази в реальному світі /абсолютно чорне тіло, крапка, окружність, інерція, лінія й т.д./.

Ідеалізація – це мисленнєве конструювання об'єктів, яких не існує у дійсності. Цей процес, з одного боку, схожий на мислене моделювання, а з другого – є абстрагуванням.

В процесі ідеалізації  відбувається відволікання від реальних якостей предмета з одночасним введенням  в зміст поняття ознак, які  відсутні в дійсності. В результаті створюється так званий «ідеалізований об'єкт», яким ми можемо оперуватись теоретичному мисленні при відображенні реальних об'єктів.

В результаті ідеалізації  створюється така теоретична модель, в якій характеристики сторони об'єкта не тільки відсторонені від фактичного емпіричного матеріалу, але й шляхом мисленнєвого конструювання виступає в більш повному вираженому вигляді, чим в самій дійсності. Ідеалізований об'єкт, в кінцевому результаті, виступає як відображення реальна; предметів і процесів.

Метою ідеалізації є:

• позбавлення реальних об'єктів деяких властивостей;
• мислене обдарування цих спрощених об'єктів певними нереальними, гіпотетичним; 
  властивостями, які не можна здійснити на практиці.

Основними способами досягнення такої мети є:

• просте абстрагування шляхом усунення деяких реальних властивостей об'єктів;
• багатоступеневе абстрагування шляхом переходу від реального об'єкта д ідеального, а потім від ідеальних об'єктів до інших;
• Мислений перехід до граничних випадків у розвитку реальних властивостей об'єктів.

Будь-яка ідеалізація  має певні межі. У випадках, коли дослідник має справу з такими питаннями, які суттєво пов'язанні з усуненими властивостями об'єкта, то проведена його ідеалізація втрачає смисл. Межі ефективності ідеалізації визначаються практикою.

 

Узагальнення – це метод наукового пізнання, за допомогою якого фіксуються загальні ознаки та властивості певного класу об'єктів та здійснюється перехід від одиничного до особливого та загального, від менш загального до більш загального.

Отримання узагальненого знання означає  більш глибоке відображення дійсності, проникнення в її сутність. На думку С.І. Ожегова, узагальнення – це зробити висновок, відобразити основні результати в загальному положенні, надати узагальненого значення будь-чому.

Виділяють два види наукового узагальнення:

• виділення будь-яких ознак (абстрактно-загальні);
• виділення суттєвих ознак (конкретно-загальна, тобто закон).

Також, виділяють:

• від окремих фактів, подій до їх мисленнєвого вираження – індуктивне узагальнення;
• від однієї мислі до іншої, більш загальної мислі - логічне узагальнення.

Мисленнєвий перехід  від більш загального до менш загального є процес обмеження.

Узагальнення не може бути безкінечним. Його кінцем являються  філософські категорії, які не мають  родового поняття і тому узагальнити  їх не можна.

 

 

МЕТОДИ ТЕОРЕТИЧНИХ ДОСЛІДЖЕНЬ

 

Аналогія – це метод, відповідно до якого на підставі подібності предметів за одними ознаками робиться висновок про їх подібність за іншими ознаками. Аналогія, як і неповна індукція, сама по собі ще не може гарантувати достовірні висновки.

Аналогія не дає достовірного знання: якщо роздуми за аналогії є  істинними, то це ще не означає, що його результати будуть істинними. Для підвищення вірогідності висновків за аналогією необхідно прагнути, до того, щоб:

• були охвачені внутрішні, а не зовнішні якості об'єктів, які співпадають;
• ці об'єкти були подібні в вважливих і суттєвих ознаках, а не в випадкових і другорядних;
• врахування не тільки подібностей, а й відмінностей - щоб останнє не перенести на інший об'єкт.

 

Екстраполяція (від – над, і – змінюю, виправляю) – метод наукового дослідження, який полягає в розповсюдженні висновків, отриманих із спостережень над однією частиною об'єкта.

 

Ідеалізація – це конструювання подумки об'єктів, які не існують у дійсності або практично нездійсненні (наприклад, абсолютно тверде тіло, абсолютно чорне тіло, лінія, площина).

Мета ідеалізації: позбавити  реальні об'єкти деяких притаманних  їм властивостей і наділити (подумки) ці об'єкти певними нереальними і  гіпотетичними властивостями. При  цьому мета досягається завдяки:

• багатоступінчастому абстрагуванню (наприклад, абстрагування 
  від товщини приводить до поняття "площина");
• переходу подумки до кінцевого випадку в розвитку якоїсь властивості (абсолютно тверде тіло);
• простому абстрагуванню (рідина, що не стискується).
• Будь-яка ідеалізація правомірна лише в певних межах.

 

Формалізація – це метод, за. допомогою якого змістовне знання відображується у формалізованій мові. Формалізація основана на мисленні, що дозволяє відображати основні закономірності й процеси розвитку об'єктів навколишнього світу в знаковій формі за допомогою спеціальних знаків, символів, формул чи формалізованих мов.

Символіка формалізованих мов додає стислості викладу, чітко фіксує конкретні значення досліджених ознак, властивостей чи відношень і не допускає їх двозначних тлумачень. Така форма відображення реальних явищ і процесів забезпечує узагальненість підходу до вирішення різних класів завдань і на основі формування знакових моделей дозволяє знаходити найбільш ефективних рішень, справедливих для всіх завдань даного класу.

Метод формалізації дає  можливість звільнитися від інтуїтивних  уявлень, малопридатних для науки  через їхню невизначеність і неоднозначність.

Необхідною умовою для  побудови такої мови є використання аксіоматичного методу, завдяки якому вдається одержати всі твердження теорії з невеликої кількості положень (аксіом), які приймаються без доведення.

Формалізація є необхідною умовою побудови штучних (формалізованих) мов. Одержанні за допомогою формалізації результати мають велике філософське значення, зокрема для розв'язання проблеми співвідношення формальних і змістовних компонентів у науковому знанні. Вона є засобом виявлення і уточнення змісту наукового знання.

Метод формалізації має  певні переваги перед іншими методами наукового пізнання:

• він забезпечує повноту огляду певної галузі проблем, узагальненість підходу до їх розв'язання;
• ґрунтується на використанні штучних мови, тобто певної символіки, яка забезпечує «згортання» інформації про об'єкт дослідження, її чіткість і стислість;
• дає можливість шляхом приписування окремим символам і системам певних 
  властивостей уникнути багатозначності термінів;
• технологізує процес наукового дослідження способом формального оперування зі знаковою моделлю.

Штучні мови. Що використовуються у формалізації, порівняно з природною мовою більш самостійні й незалежні від матеріального носія знака. Операція з природними мовними знаками є змістовними, а операції зі знаками штучної мови мають формальний характер.

Формалізація пов'язана, як правило, з використанням математичного апарата, а також широко застосовуються під час математичного моделювання досліджуваних явищ і процесів Метод формалізації користуються на всіх етапах наукового дослідження, поєднуючи його : іншими методами. При цьому особливого значення використання формалізації набуває на етапах розробки теоретичних основ і передумов дослідження, а також узагальненні результатів теоретичного й експериментального дослідження.