ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ И УРОВНИ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

Развитие природоведения и науки в целом убеждают, что результаты познавательной деятельности отражают реальные особенности объективного мира, а не являются следствием воображения или субъективных ощущений ученых. Сегодня уже очевидны бесконечное разнообразие и качественная неисчерпаемость окружающего мира, наши знания о котором не выходят за пределы относительных истин. Природа на много сложнее наших представлений о ней. В природе нет абсолютной определенности, существует объективная случайность. В то же время случайные события и явления характеризуются своей статистической закономерностью. Научное познание не способно охватить объект, который изучается, сразу, во всех его бесконечных связях и отношениях, поэтому правомерным является метод последовательных приближений, неуклонное и настойчивое расширение наших знаний. Другими словами, современное научное познание характеризуется динамическим деятельным подходом к изучению реальности, выразительным пониманием бесконечного разнообразия окружающего

мира, а также признанием относительности любого достигнутого уровня знаний, необходимости неприкращаемого поиска нового.

Особое место в познавательной деятельности принадлежит такому исследованию, отличительной чертой которого является создание нового знания. Именно последнее выделяет сугубо исследовательские задания от других познавательных заданий. Поэтому решение тех или иных заданий, связанных, например, с усвоением ранее поставленных знаний (в процессе обучения), или заданий, которые решаются с целью проверки или уточнения определенных результатов исследования, не является научным познанием в традиционном понимании. Так же не всякое исследование можно воспринимать как научное. Инженерные исследования (разведки), в частности, часто дают новые знания относительно объекта, который практически осваивается. Между тем такие знания могут квалифицироваться как научные лишь в том случае, если они принадлежат определенной научной теории, конкретной науке. Но именно такой вопрос не всегда однозначно истолковывается, и отсюда, очевидно, выплывает компромиссное понятие "технические науки". Кстати, своего рода "новые" результаты постоянно получают современные алхимики и астрологи. Однако такая "новизна" находится вне границ критерия научности, а потому не имеет отношения к научным исследованиям.

Объектом научного знания является любая действительность во всей своей глубине и разнообразии. Все то, что реально существует, в принципе при определенных условиях может быть отображено и осознано в научном знании.

Объективная реальность распадается в познании на большое количество выделенных явлений и процессов, которые изучаются в определенной, исторически обусловленной глубине проникновения в их сущность. Из-за этого и общий объект в каждый данный момент представляет собой большое количество объектов, как будто распадается на определенное количество проекций, каждая из которых дает собственно, абстрактное его отражение. Так, твердое тело для геометра, механика, криминалиста, археолога, геолога, географа является основой для большого количества образов, изучается ими в разных отношениях и связи.

Необходимо заметить, что в науке ни цели, ни структура научного исследования, ни критерии научности и эффективности познавательных действий не создаются заново каждым поколениям ученых. Напротив, существует историческая наследственность. Непонимание или игнорирование этого оборачивается агностицизмом, скептицизмом, химерой дилетантства в толковании научного прогресса, природы научно- исследовательской деятельности.

В развитии научного познания важная роль принадлежит именно его логико-методологическому арсеналу, который включает: 1) разные виды и типы научно- познавательной деятельности; 2) философские и общенаучные методы познания — диалектический метод, качественный и количественный методы анализа, статистический метод, корреляционный анализ и тому подобное, а также такие методологические приемы, как идеализация, абстрагирование и тому подобное;

3) методологические принципы общего характера — принципы наблюдения, симметрии, простоты, инвариантов законов и тому подобное; 4) систему логических и математических средств, в том числе научный язык; 5) методы и измерительную технику соответствующую конкретной науке; 6) исследовательские программы, которые исторически определяют общую концептуальную и логическую схемы познавательного процесса.

В науке основным направлением снискания знаний, прогресса в средствах познания, развития и оптимизации самой познавательной деятельности является решение научных проблем. Последние выступают как особенное выражение целевой установки, а также как самостоятельный, исходный пункт научного исследования. Понимание научных проблем, корректная реализация познавательных действий для их решения требуют надлежащей специальной (конкретнонаучной) и философской методологической подготовки ученого.

Заметим, что решающее влияние на выбор научных проблем в конечном итоге оказывают социально- исторические задания, для решения которых привлекается наука, и проблемные ситуации, которые возникают во время развития самой науки. Проблемные ситуации возникают часто тогда, когда открываются принципиально новые факты, которые не находят корректное объяснение в пределах существующих принципов, законов, теорий (например, открытие радиоактивности, палеомагнетизма). Бесспорно, решение проблемных ситуаций вызывает необходимость обоснования путей решения новых проблем, поисков новых направлений исследования, создания новых средств познания, проработки принципиально новых методов научного исследования. Следовательно возникает новый познавательный виток в спирали прогресса научного знания.

Структурная схема развития научного знания включает такие основные элементы: 1) открытие новых фактов, которые не объясняются существующими теориями, и накопление разносторонних сведений о них; 2) систематизация и обобщение этих фактов; 3) построение теории для объяснения этих фактов; 4) распространение данной теории на другие факты и даже области, проверка ее результатов; 5) продолжение эмпирических исследований в предметной области действия этой теории, поиск новых фактов; 6) построение новой теории, которая способна объяснить всю совокупность известных и новых фактов.

Науковед А. С. Майданов (1983) выделяет такие виды познавательной деятельности: поиск, построение, реконструирование, конструирование, превращение и перенесение когнитивной (от лат. познание) информации.

Поиск связан с непосредственным обращением к самому объекту исследования или информации о нем, что дает возможность найти искомое. Процесс нахождения этого искомого осуществляется или посредствам исследования, которое использует такие методы, как наблюдение, эксперимент, аналогия, абстрагирование и тому подобное, или посредствам дискурсивного (от лат. рассуждение, довод) поиска, который реализуется через такие операции над информацией об объекте исследования, как выведение и вычисление.

Построение используется тогда, когда искомый результат нужно выстроить на фундаменте уже имеющихся элементов данного результата. Здесь применяются такие методы и операции, как синтез, группировка, комбинирование и тому подобное. Эти действия порождают такие виды знания, как типология, классификация, структурные модели, теории и тому подобное.

Реконструирование — воссоздание искомого посредствам частичных данных о нем и связанных с ним явлений. При этом используется метод экстраполяции и разные виды логических рассуждений, в частности рассуждение по аналогии, рассуждение, что строятся на основе знаний о функциональных и других связях и зависимости. Этим путем удается реконструировать по известным частям целого именно целое, по результатам процесса воспроизвести его природу, условия протекания, что имеет особенное значение во время изучения геологической и географической реальности.

Конструирование происходит тогда, когда отсутствуют какие-либо данные об искомом и его приходится строить, опираясь исключительно на предположение, положение общего характера, априорные предпосылки и тому подобное. К продуктам научного конструирования относятся идеальные объекты, всевозможные гипотетические объекты, мыслимые эксперименты и тому подобное.

Превращение — это вид познавательной деятельности, который дает возможность получить новый результат путем разнообразных изменений уже имеющегося результата, например его переструктуризацией, частичной или полной модификацией, введением дополнительных компонентов и тому подобное.

Перенесение когнитивной информации или метод трансляции позволяет добыть новый познавательный результат в результате перенесения имеющегося теоретического знания, которое касается определенной группы или области явлений и процессов, на другую группу или область, которая пока еще не имеет своего объяснения. Такая операция перенесения часто используется во время изучения явлений и процессов, которые принадлежат к касательным областям действительности, когда для явлений и процессов одной области уже построены теоретические объяснения, а во второй области установлены своеобразные факты, но отсутствует их объяснение на теоретическом уровне. Необходимым условием такого операционального перенесения является наличие подобия, взаимосвязи, однотипности данных явлений и процессов.

В исследовательской практике решения конкретной проблемы нередко ограничивается рамками какого-либо одного из рассмотренных видов познавательной деятельности. Но чаще они все-таки реализуются в определенной компоновке, образовывая своеобразную систему. Дело в том, что тот или другой вид познавательной деятельности может быть примененным только тогда, когда появляется оперативный материал, полученный посредством другого вида. В частности, "построение" предупреждается результатами "поиска". Последний обеспечивает "конструирование", предотвращая спекулятивные выводы и последствия. Более того, вокруг видов познавательной деятельности непременно группируются определенные методы и приемы исследования конкретных объектов реальности.

Научное познание в своей практике опирается на большое количество стратегий, которые представляют собой системы основных подзаданий или подцелей, решение (достижение) которых ведет к конечному решению или реализации конечной цели. Разнообразие поисковых стратегий объясняется как отличием объектов исследования, так и разными целями и подходами к его предмету, а также разнообразными исходными позициями и отправными моментами. Результативность познавательного процесса в целом обеспечивается совокупным применением всех имеющихся стратегий, которые, в конечном итоге, дополняют друг друга. Характерно, что в основе большинства стратегий научного поиска лежат своеобразные диалектические соотношения. Так, классической в научном познании является стратегия, соответственно которой познавательный процесс происходит от изучения одиночных явлений к выявлению в них особенного, а затем — и к открытию общего. Именно эта стратегия обеспечивает построение общих понятий, формирования принципов и законов. Поэтому, когда перед наукой встает задание прийти к фундаментальным положениям, исходя из опытных данных, процесс исследования организуется в русле этой стратегии, поскольку общие знания могут быть получены на фундаменте знаний об отдельном.

По мнению известного западного географа Д. Харвея (1974), в науках о Земле возможно два пути научного объяснения явлений и процессов, которые изучаются (рис. 1). Первый называется индуктивным или "бекконовским" по имени английского философа Ф. Бекона, который сформулировал индукцию как метод исследования законов природных явлений.

Рис. 1. Два пути научного объяснения - индуктивный (1) и дедуктивный (2), по Д. Харвею (1974)

Индуктивный путь ведет от наблюдений, их упорядочения к обобщениям, а затем — к объяснению явлений через построение законов и теорий. Но этот путь сопряжен с опасностью обобщения на фундаменте частичного случая, и успех его много в чем коррелирует с мерой интуиции исследователя. Следовательно лучшим есть второй путь, который называется дедуктивным и также начинается с наблюдения, но определяет обязательное проведение эксперимента, осуществление процедур проверки (верификации) гипотетических построений. Дедуктивный путь выдвигает требование формализации, использования априорных моделей, в том числе идеальных моделей, которые отражают реальный объект при определенных (заданных) условиях. Отказавшись от давнего лозунга "уникалистской" природы географии, дедуктивный подход принимает добытую на фундаменте общей логики "модель", а затем рассматривает меру отклонения от модели, то есть индивидуальность каждого случая.

Важная особенность современного этапа развития науки заключается в существенном росте роли конструктивных элементов научного познания. Характер заданий современной науки таков, что она все чаще не просто отражает те или иные аспекты реальности, но и проектирует реальность соответственно определенным целям. Это ведет к необходимости осуществлять широкое конструирование своеобразных методов познания, особенно формальных, в частности математических методов. Одним из конкретных примеров усиления конструктивности познания является широкое распространение метода моделирования, который вообще может быть ярким примером действительно эвристической роли методов познания.

Научное исследование имеет системный характер. Его структурные элементы (предмет и объект исследования, проблема, гипотеза, исходные познавательные задания, методы познания и тому подобное) представляют собой систему взаимосогласованных, специфических, относительно самостоятельных познавательных действий. Системный характер научного исследования постоянно оказывается во взаимной коррекции его структурных (составляющих) элементов, в устранении тех или иных разногласий между ними, в контроле за познавательными действиями, что, в конечном итоге, дает возможность реализовать поставленные цели. При этом приведение всех составных элементов научного исследования в единую целенаправленную систему познавательных действий возможно лишь тогда, когда к ним относятся общие нормативные гносеологические и логико-методологические условия.

В современных междисциплинарных исследованиях наука, как правило, сталкивается с такими сложными системными объектами, которые в отдельных дисциплинах преимущественно изучаются лишь в определенных срезах, фрагментарно, а потому принципиальны, значимы свойства их системности (прежде всего эмерджентные) оказываются не в отдельных науках, а только во время синтеза фундаментальных и прикладных решений в проблемно ориентированном поиске. Характерно, что объектами (предметами) современных междисциплинарных исследований становятся именно те сложные природные комплексы, которые включают и самого человека. К такого рода системным объектам принадлежат объекты экологии (биосфера), объекты биотехнологии (прежде всего генной инженерии), системы «человек-машина» и тому подобное. Исследовательская стратегия, направленная на познание и освоение таких объектов, нуждается в учете системы человеческих ценностей как исходных ориентиров научного поиска. Следовательно, сегодня появляются совсем новые типы научных теорий, оригинальные объяснительные конструкции.

Исходным понятием в структурно- познавательной деятельности является "факт" — методологическая категория, которая означает некий объективный результат познания, результат фиксации в системе знания данных научного исследования. Фактами науки могут быть лишь те данные наблюдений или экспериментов, которые охвачены определенной теоретической концепцией, включены в систему научного знания путем их отображения в понятиях конкретной теории. В то же время теоретическая "отягощенность" фактов нуждается в сопротивлении теории фактам конкретного исследования, в чем и оказывается их эффективность в объяснении и предвидении явлений действительности.

В развитии научных теорий факты выступают также как критерии их оценки. Более совершенные теории должны отвечать более широкому кругу фактов в познании объективной реальности, изменение научных теорий адекватно процессу расширения нашего фактического (фактологии) знания. Следовательно, факты являются обязательным фундаментом теорий. Как писал философ Д. И. Писарев, "иллюзии и слова погибают, факты остаются". Отличительной чертой факта является его непосредственная связь с конкретными событиями и явлениями действительности, свойства которой факт отражает. В то же время факт не просто отражает свойства существующей действительности (так называемый наивный реализм), а устанавливается в процессе реализации цели конкретных исследований объектов реального мира.

Природа факта много в чем определяется спецификой уровня познания, к которому он принадлежит. Выделяют эмпиричный факт -

— результат познания определенных событий и явлений, их связей и отношений, которые составляют толкование в пределах эмпирических понятий и законов. Теоретическим считается факт, что имеет толкование в пределах определенной теоретической системы.

Понятие факта может быть правильно истолковано и обосновано прежде всего в русле системного подхода, а именно: как структурный компонент или элемент определенной системы. В частности, факт включается в систему разноуровневых знаний, компонентами которой оказываются одиночные эмпирические данные, проблемы, методы и теоретические знания.

Нужно признать, что во многих отраслях наук о Земле еще до сих пор отсутствует возможность эмпирически подтверждать результаты тех или других исследований. Основным направлением развития географической и геологической фактологии в связи с этим должна быть ориентация на представления, согласно с которым факт — это статистическое резюме непосредственных экспериментальных данных. Это направление в методологическом плане приобретает теперь все большее признание.

Отправным пунктом познания и его целенаправленности является практика. Каждая отрасль науки, новое направление научного поиска порождаются преимущественно потребностями практики. Последняя формирует также предмет научного исследования, уточняет и изменяет его в зависимости от условий развития общественного производства. В то же время именно практика является наивысшим критерием истинных научных знаний. Справедливость и действенность этого критерия всесторонне проверена всей историей развития науки и человеческого общества. Если бы наука предоставляла нам неправильные, перекрученные представление о природе и ее закономерности, люди не смогли бы осуществить ни один технологический процесс, создать ни одной машины, решить ни одного задания, связанного с необходимостью понимания конкретных природных явлений.

Теоретические и эмпирические научные выводы могут проверяться непосредственно наблюдением и экспериментами, а также применением их, скажем, во время изучения ландшафтов, районирования территорий, при поисках и разведке месторождений полезных ископаемых, проектировании разных инженерных сооружений и тому подобное. Но проверку практикой не нужно воспринимать буквально в том понимании, что каждый конкретный результат научных исследований можно считать достоверным только в том случае, если он получает непосредственное прямое подтверждение практикой. Это вызывало бы необходимость проверять практически каждый научный результат, каждый теоретический вывод, что, бесспорно, намного бы затормозило процесс научного познания и освоения мира. Но такой неотложной необходимости нет. Дело в том, что в науке достаточно часто используется не прямая, а косвенная, опосредствованная проверка тех или иных результатов или выводов. Практикой же контролируется не каждый результат, а метод его получения. Например, космические объекты оказывается возможным изучать методом спектрального анализа, который надежно проверен в земных условиях.

Научные исследования, согласно с критериями их классификации, распределяются: 1) по способу (характеру) и познавательным заданиям (см. выше) — на эмпирические и теоретические; 2) по областям использования результатов исследования (по целевому назначению) — на фундаментальные и прикладные исследования и разработки.