Систематизация научных знаний и методов: классификация и типология

Классификация – логическая операция деления объема понятий, происходящая следующим образом. Родовое понятие некоторой совокупности предметов (например, "растения") на основе их общих признаков делится на виды, классы или типы (например, "вид растений"). При этом образуется система классов данной совокупности предметов, фиксирующая закономерные связи между ними и определяющая местоположение классов (видов, типов) в системе.

Общие признаки, по которым производится деление, называются основанием деления. Одной из их важнейших характеристик является ясность, предполагающая знание смысла и значения признака, его понимание и успешную его интерпретацию. Если смысл признака определен отчетливо и однозначно, признак называют содержательно ясным; если обозначаемое признаком четко очерчено, говорят, что признак точен. Классификация имеет практическую ценность, если признаки, принятые как основание деления, являются весомыми, существенными для целей познания.

Классификация методовНИ осуществляется по следующим основаниям:

– в зависимости от специфики изучаемых объектов различают: методы естествознания и методы социально-гуманитарного исследования;

– на уровне философско-методологического осмысления их различают по степени общности и широте охвата: философские (метафизические, диалектические, герменевтические); общенаучные (структурный, системный, кибернетичекий, структурно-функциональный); частнонаучные (методы механики, физики, биологии); дисциплинарные (формируются на стыке наук: биофизика, биотехнология); междисциплинарные (методы синергетики);

– по уровням научного познания – эмпирические и теоретические;

– в зависимости от процедуры проведения исследований различают: методы непосредственного и опосредованного изучения объектов; методы, основанные на использовании материальных или идеальных средств исследования; методы качественные и количественные, описательные и объяснительные, содержательные и формальные;

– по характеру исследуемых проблем и задач выделяют группы методов для исследования субстрата, функций или поведения объекта;

– соответственно стадиям (этапам) НИ, их делят на методы постановки проблем, сбора информации, ее систематизации и теоретической интерпретаци, обоснования и доказательства полученного решения.

Классификация требует логической ясности, строгой определенности и семантической однозначности признаков, высокой культуры и эрудиции. Без этого вместо классификации может получиться фальсификация – сознательное или неосознанное, от незнания или неряшливости извращение смысла.

Классификация имеет свои правила:

– деление должно быть соразмерным, т.е. объем делимого понятия должен быть равен сумме объемов членов деления (видов, классов, типов);

– на каждом этапе деления должно использоваться одно и то же основание;

– члены деления должны исключать друг друга, не должны пересекаться, быть частью другого.

Блестящими примерами научной классификации являются периодическая система элементов Д.И. Менделеева, классификация животных и растений К. Линнея, классификация элементарных частиц в современной физике и др. Классификации систематизируют предшествующие достижения и намечают перспективы дальнейших исследований.

Простейшей разновидностью классификации является дихотомия, при которой объем понятия делится на две взаимоисключающие части, в сумме полностью исчерпывающие объем делимого понятия. Иллюзия простоты дихотомии при несоблюдении правил классификации приводит к ошибкам, главным образом из-за использования несовместимых оснований деления, взаимозависимости членов деления и неопределенности, семантической размытости и рыхлости понятий и терминов.

Типология – это классификация, упорядочение и систематизация сложных объектов, в основе которых лежат понятия о нечетких множествах и типах, между которыми трудно провести разграничительные линии и которые поясняются их типичными образцами. Типология – это результат процедуры классификации – некоторая система типов. Тип знаний может быть А) методологический, когда на базе теории формируются многообразные методы, способы и приемы исследовательской деятельности, и Б) объяснительный, направленный на выявление причинных и иных зависимостей, многообразия связей данного явления, его существенных характеристик, происхождения и развития.

Классификации и типологии группируют похожие описания феноменов (явлений, предметов, объектов) и связи между ними в виде совокупности параметров или в виде моделей, которые предоставляют науке возможности аналитических исследований, выяснения характеристик и закономерностей, формирования результатов решения изначально поставленных задач и синтеза рекомендаций по достижению заданных целей.

Вопрос 48. Основные элементы методологии научного исследования

Методология научного исследования – это метанаучное знание, выступающее философским основанием научного познания. Основными элементами методологии научного исследования выступают: объект и предмет, цель и задачи, средства и условия.

Объект и предмет научного исследования

Объект исследования – это то, на что направлена творческая активность исследователя, что противостоит ему как непознанное и непонятное. Это фрагмент реальности, целостное образование, обладающее многообразными свойствами и отношениями, которые в рамках конкретного исследования никогда полностью не охватываются. В реальном НИ изучаются лишь определенные стороны, характеристики, параметры объекта. Организуя свои познавательные действия, люди выделяют в физической или психической реальности лишь те характеристики, которые являются на данный момент важными и определяющими. Совокупность подобных характеристик выступает в качестве предметной области НИ, на которую направлен активный познавательный интерес и внимание человека и которая определенным образом сконструирована самим человеком. Значение данного термина предполагает направленность НИ вовне.

Объект исследования (ОИ) не тождествен объективной реальности: во-первых, не вся она является ОИ; во-вторых, ОИ могут быть и состояния сознания. ОИ могут выступать:

физическая вещь, существующая в пространстве и времени;

объективно реальная ситуация;

собственное тело субъекта познания;

состояние его сознания; его Я в целом;

другие люди, их сознание;

предметы культуры и присущие им смыслы.

Таким образом, ОИ может быть все, что существует и принципиально внеположено субъекту, не сливается с ним. Эта внеположенность имеет место и когда субъект имеет дело с состояниями собственного сознания, своим Я, и когда он вступает в отношения с другими субъектами. Отношение субъекта и ОИ — это не отношение двух разных миров, а лишь двух полюсов в составе некоторого единства. Включение эмоциональной и интеллектуальной жизнедеятельности человека в содержание ОИ – важный фактор для НИ в целом, направленных и на феномены «внешнего мира»: в частности, при исследовании такого понятия, как «антропный принцип», ставящий существование самой Вселенной в зависимость от наличия в ней «наблюдателя». Современные философские и естественнонаучные теории не разделяют идею абсолютного противопоставления субъекта и объекта, а различают объективно существующую реальность, не обязательно предполагающую наличие в ней человека, от тех ее фрагментов, с которыми связаны человеческие действия: «Без субъекта нет объекта» (известная формула Фихте).

Предмет исследования – это целостная совокупность устойчивых взаимосвязанных характеристик и свойств объекта, сопряженных с конкретными целями, проблемами и задачами исследования. При этом понятие предмета НИ всегда уже понятия объекта НИ.

Устойчивые характеристики объекта – те, которые неоднократно воспроизводятся в действительности и могут наблюдаться (фиксироваться) доступными исследователю средствами. Им противостоят безосновательные фантазии и надуманные характеристики объектов. Взаимосвязанность устойчивых характеристик объекта, составляющих предмет НИ, повышает вероятность выводов и составляет основу методов исследования; кроме того, по изменениям одних характеристик делаются выводы о возможном изменении других, об их причинной зависимости, способе системной организации и тенденции развития. Например, учет взаимосвязи между массой химических элементов, их структурой и реактивными способностями (свойствами) подтверждает наличие этих способностей и обеспечивает продуктивность большой группы методов химии.

В значении предмета нередко используется термин объект (вне контекста его отношения к субъекту). Так, в философии науки наряду с реальными эмпирическими ОИ выделяют также теоретические объекты, которым приписываются свойства пространственной и временной локализации и реального существования (атомы, электроны, кварки и т.д.). Теоретические ОИ, которые реально не существуют, а вводятся в состав теории как способы изучения некоторых явлений в чистом виде, называются идеальными объектами (материальная точка, идеально твердое тело и др.). Особое положение занимают так называемые абстрактные ОИ, одним из видов которых являются, в частности, числа.

Предмет НИ следует отличать от предмета определенной науки или дисциплины (физики, химии, биологии и др.), в рамках которой ведется конкретное НИ, – дисциплинарный предмет (ДП). По своему содержанию ДП шире предмета НИ. Во-первых, он включает в себя те характеристики объекта, которые в ходе эволюции данной дисциплины не потеряли определяющее значение для процесса формирования и уточнения ее предмета. Например, в физике – это характеристики атомов как составных частей макротел, их свойства и закономерности взаимодействий; в химии – характеристики атомов, молекул и надмолекулярных образований, их состав и свойства. Во-вторых, ДП включает те характеристики исследуемой реальности, которые вошли в него в ходе его исторической эволюции. Так, на каком-то этапе предмет физики оказался органически связанным с изучением свойств субатомных образований (микрочастиц); химии – с особенностями протекания химических реакций. В-третьих, в ДП входят те характеристики объектов, в исследовании которых люди заинтересованы практически. Но главное отличие предмета НИ от ДП в том, что предмет НИ не охватывает всего содержания дисциплинарного предмета, а находится в одном из его аспектов (секторов, частей), зависящих от характера проблем, целей и задач НИ, которые сознательно выбираются и формулируются исследователем.

Цель и задачи научного исследования

Цель НИ— это представление о необходимости получить определенную совокупность знаний об исследуемом объекте; это предварительное идеальное представление о конечном результате познавательной деятельности, которое (вместе с желанием его достичь) предопределяет выбор соответствующих средств и системы специфических действий по его достижению.

В более широком смысле цель понимается как конечное состояние, достигаемое поведением любой системы, которая снабжена механизмами распознавания и достижения цели, закодированными в ее структуре. Подобные механизмы весьма специфичны для систем различной природы. На фоне этой общей картины становится особенно явственной специфичность целе-ориентированной познавательной деятельности человека, в которой формирование идеальных целей и мотивов осуществляется на основе ценностных ориентаций и в существенной степени детерминировано мировоззренческими установками и идеалами людей.

Цель НИ характеризует его общую направленность и ожидаемый/желаемый результат. Достичь этого можно только на основе совокупности знаний о строении данной системы, предельных параметрах ее элементов, особенностях их внутреннего взаимодействия и взаимодействия с внешней средой и т.д. Необходимость получения таких знаний квалифицируют как совокупность задач НИ, детализирующих его общую цель. Большинство НИ прикладного характера являются многоцелевыми. По своему характеру цели могут быть одноуровневыми и соподчиненными, когда совокупность выдвинутых целей структурируется в виде «дерева целей», каждая из которых сопряжена с определенным количеством задач.

Задачи НИ – это представления, детализирующие характер знаний, необходимых для достижения цели. Задача может быть определена тремя способами: 1) как цель, поставленная перед исследователем; 2) как ситуация, которая включает в себя и цель, и условия ее достижения; 3) как словесная формулировка (знаковая модель) проблемной ситуации. Поэтому можно сказать, что задача – это проблема, метод решения которой известен. От проблемы задача отличается более узким содержанием, меньшей концептуальной глубиной, большей связью со сферой практических приложений.

3адача обладает объективной и психологической структурой. Объективная структура существует независимо от процесса решения и включает в себя условия и требование задачи. Психологическая структура возникает в ходе решения задачи. Процесс решения задачи начинается с преобразования внешнего требования в цель. Задача оказывается «представленной» человеку и принятой им к решению. У него появляется личное представление о задаче: она притягивает к себе его внимание, а наличие цели «заставляет» его решать себя. В этот момент задача превращается в цель, поставленную в определенных условиях.

Виды задач:

1. Подлинные задачи и задачи-описания: подлинная сформулирована на языке той области знаний, средствами которой она может быть решена, все остальные — задачи-описания.

2. Задачи с полными, неполными или избыточными условиями.

3. Правильно и неправильно поставленные задачи.

4. Открытые и закрытые задачи: открытые — задачи, имеющие большое/бесконечное число правильных решений; закрытые — с ограниченным числом ответов.

5. Хорошо определенные и плохо определенные задачи: хорошо определенные – задачи, для которых сформулированы критерии правильности полученных решений; у плохо определенных задач они отсутствуют.

6. Теоретические и практические задачи: теоретические предполагают объяснение и предсказание явлений на основании общих закономерностей; практические связаны с реализацией каких-то замыслов в конкретных условиях, включающих нехватку ресурсов и противодействие; они хуже определены и их условия могут подвергаться сомнению.

Условия и средства исследования

Условия исследования – это комплекс обстоятельств, в которых проводится НИ. Выделяют три группы условий: 1) материальные, 2) когнитивные, 3) методологические.

Материальные условия – это совокупность материальных объектов, с учетом свойств которых предстоит осуществить НИ. Это параметры самого объекта в пространстве и во времени, характеристики используемых материальных средств и приборов, а также материальная среда, в которой осуществляется взаимодействие исследуемого объекта и средств познания (благоприятная, неблагоприятная, нейтральная, агрессивная и т.д.).

Когнитивные условия фиксируют степень изученности объекта (наличие или отсутствие достоверно установленных фактов, обоснованных гипотез, подтвержденной теории).

Методологические условия – это имеющиеся средства регуляции познавательных действий (методы, способы, приемы, принципы и др.); их, как правило, не хватает для достижения поставленных целей.

Средство исследования – это материальный или идеальный объект, включенный в направленное взаимодействие с познаваемым объектом: реактивы, пробные объекты, экспериментальные установки, контрольные приборы, включенные в материальное взаимодействие с исследуемым объектом, а также наглядные представления, замещающие его. К средствам познания относятся также ненаглядные знаковые системы (математические и логические исчисления) и совокупность способов, приемов, принципов, алгоритмов. Данные формы должны регулировать познавательные действия таким образом, чтобы учитывать не только особенности объекта, предмета, проблемы, но всю совокупность обстоятельств, при которых проводится НИ.

Вопрос 49. Философские, частнонаучные, общелогические и общенаучные методы. Cтратегии научного поиска. Системный подход и нелинейная методология.

Меж- и трансдисциплинарная методологии

С учетом степени общности и широты применения научные методы выделяются в группы разных уровней: философские, частнонаучные и общенаучные.

1. Философские методы – это система самых общих принципов, определяющих способ анализа и синтеза исследуемой реальности, осмысление условий ее стабильности и направленности изменений. Это всеобщие методы познания, имеющие предельно широкую область применения – это метаоснова, на которой базируется вся научно-исследовательская деятельность и которая задает ей наиболее общие регулятивы. В роли такой методологической основы выступает вся система философского знания: философские категории, законы, а также общие принципы познания. При этом философская методология существует не как система жестких норм или технических приемов; она только предлагает основные ориентиры, тем более что философские методы не описываются в строгих терминах логики и эксперимента и не поддаются формализации и математизации.

К философским методам относится диалектика и ее альтернативы (метафизика, эклектика), философские версии структурализма, феноменология, инструментализм, операционализм и др.

2. Частнонаучные методы — совокупность специфических приемов, методов и принципов, регламентирующих познавательные действия, операции, процедуры исследователя в той или иной науке. Частнонаучные методы обусловлены особенностями осваиваемых объектов, их характеристиками и связями, вырабатываются каждой научной дисциплиной и не выходят за рамки отдельных научных дисциплин (количественный анализ в химии, спектральный анализ в физике и т.д.).

3. Общелогические методыпознания разрабатываются на общенаучном уровне и представляют собой процедурное приложение логических приемов к решению научных задач как эмпирического, так и теоретического характера. Они включают универсальные принципы, средства и формы научного познания, к которым относятся процедуры анализа и синтеза, индукции и дедукции, аналогии и моделирования, абстрагирования и обобщения.

Анализ – мысленное расчленение предмета на составные части (стороны, признаки, свойства) с целью их всестороннего изучения; синтез – соединение ранее выделенных частей (сторон, признаков, свойств) предмета в единое целое.

Индукция – логический метод, в котором общий вывод делается на основе частных посылок; дедукция – метод рассуждения, посредством которого из общих посылок делается заключение частного характера.

Абстрагирование – процесс отвлечения от ряда свойств и отношений изучаемого явления с одновременным выделением интересующих исследователя свойств.

Аналогия (соответствие, сходство) – установление сходства, соответствия некоторых сторон, свойств и отношений нетождественных объектов, на основании чего делается соответствующий вывод – умозаключение по аналогии. Аналогия даёт не достоверное, а вероятноcтное знание.

4. Общенаучные методы – важнейшая часть методологического инструментария научного познания; используются в разных отраслях и на разных этапах научного исследования; их можно применять ко всем или к большинству научных дисциплин. К их числу относятся системный, структурно-функциональный, кибернетический, вероятностный подходы, моделирование, формализация и ряд др.; такие понятия, как "информация", "модель", "структура", "функция", "система", "элемент", "оптимальность", "вероятность" и др.

Характерными чертами общенаучных понятий являются, во-первых, "сплавленность" в их содержании отдельных свойств, признаков, понятий ряда частных наук и философских категорий; во-вторых, возможность их формализации, уточнения средствами математики и символической логики.

Общенаучный уровень (в отличие от философской методологии) всегда остается в рамках собственно научного познания, не расширяясь при этом до общемировоззренческого уровня. Вместе с тем в силу своего «промежуточного характера» он опосредует взаимопереход философского и частнонаучного знания и их методов.

Cтратегии научного поиска

Роль общенаучных методологических программ играют не только различные методы, но и стратегии научного поиска, к которым относятся, прежде всего, системный подход, нелинейная методология, синергетика, методы транс- и междисциплинарных исследований.

Системный подход и системный анализ

В основе системного подхода лежит исследование объектов как системных образований. Его методологическая специфика в том, что он ориентирует исследование на раскрытие целостности объекта и ее механизмов, на выявление многообразных типов связей сложного объекта и сведение их в единую картину. Широкое использование системного подхода в современных исследованиях обусловлено, прежде всего, интенсивным освоением сложных объектов, состав, конфигурация и принципы функционирования которых далеко не очевидны и требуют специального анализа. Достоинством системного подхода является не только возможность выявления более широкой области познания в сравнении с уже освоенной, но и генерируемая им новая схема объяснения, в основе которой лежит поиск конкретных механизмов, определяющих целостность объекта, а также выявление наиболее полной типологии его связей. Одно из воплощений системной методологии – системный анализ,который (в отличие от других дисциплин прикладного характера) применим к системам практически любой природы.

Основанием системного подхода выступают фундаментальные идеи общей теории систем – ОТС.В первую очередь,это: строгое соответствие между всеми элементами сравниваемых систем; обобщение физических законов; подход к организму как к открытой системе; рассмотрение кибернетики как части общей теории систем (поскольку она оперирует лишь с закрытыми системами); отказ от редукционизма (сведения естествознания к физике); обращение к перспективизму (нахождению изоморфных законов в разных областях); создание общей концепции поведения систем различной природы. Подробно ОТС рассматривается в разделе 3, вопрос 64.

С системным подходомтесно связана синергетика – наука, исследующая на основе междисциплинарного подхода общие принципы самоорганизации и совместных действий многих элементов сложных систем –природных, социальных, когнитивных (познавательных). Синергетика – современная теория самоорганизации и развития любых открытых целостных систем, основанная на таком их общем свойстве, как согласованность действий их элементов. Эти идеи близки общей теории систем, но особенностьсинергетики в том, что онаакцентирует внимание на согласованном характере процессов самоорганизации в сложных системах.

Предметом синергетикивыступают процессы самоорганизации, устойчивости, распада и возрождения разнообразных структур живой и неживой материи. Синергетика – совершенно новая концепция, прокладывающая путь к построению единой теории самоорганизации в сложных системах. Поэтому синергетика призывает к объединению усилий ученых разных дисциплин и направлений и предполагает создание общей концепции, основанной на аналогиях между процессами различной природы (например, использование принципов организации экологических сообществдля поддержания устойчивости человеческих сообществ). Эвристический потенциал категориального и математического аппарата синергетики, выступающей в качестве теории самоорганизации системных образований любой природы играет особую роль в постнеклассическом естествознании.

Подробно синергетика рассматривается в разделе 1, вопрос 11.

Междисциплинарные исследования и трансдисциплинарная парадигма