Уровни научных исследований. Эмпирический уровень.

Если мы заботливо отделяем теоретические проблемы от практических, то не для того, чтобы пренебречь последними, а, наоборот, для того, чтобы быть в состоянии разрешить их лучше.

Э. Дюркгейм

Принято выделять эмпирический и теоретический уровни исследований.

На эмпирическомуровне применяют такие методы исследования: наблюдение, эксперимент, индукция, огрубленная аналогия, пробная классификация (иногда к эмпирическому уровню относят только наблюдение и эксперимент).

Благодаря эмпирической основе возникают гипотезы и «предтеории» (предварительные теории), которые еще в немалой степени опираются на произвольные допущения и веру.

Остановлюсь для примера на таком методе, как наблюдение.

Проводя наблюдение, целенаправленно отслеживают процессы и объекты, получая и уточняя научные факты, проверяя или дальше развивая научные гипотезы и теории.

Непосредственные наблюдения в истории науки постепенно сменились наблюдениями с помощью все более совершенных приборов - телескопов, микроскопов, фотокамер и т.п.

Затем появился еще более опосредованный метод наблюдений. Он позволил не только приближать, увеличивать или запечатлевать изучаемый объект, но и преобразовывать информацию, недоступную нашим органам чувств, в доступную для них форму. В этом случае прибор-посредник играет роль не только "посыльного", но и "переводчика". Так, радиолокаторы трансформируют улавливаемые радиолучи в световые импульсы, которые могут видеть и наши глаза.

Порою сталкиваешься с упрощенными представлениями об эмпирическом уровне. Однако этому уровню соответствует не только подготовительная работа для «высокой теории», но и выведение закономерностей и тенденций, описывающих экспериментальные данные[1].

Но даже закон, обобщающий какие-то наблюдения и эксперименты, сам по себе – это еще не теория. Почему? Рассмотрим такой пример. Когда-то существовали разрозненные наблюдения, позволявшие делать такие не связанные между собой выводы: «железные стержни при нагревании расширяется», «свинцовые слитки при нагревании расширяется» и т.п. Со временем удалось сформулировать обобщающий закон, который гласил: «тела при нагревании расширяются». Но этот закон только описывал соответствующие процессы, не давая им объяснения.

Описание достаточно для понимания процессов внутри данной области исследования. Объяснение выводит понимание на смысловой метауровень (оно как бы поднимает описание, превращая его в составной элемент гораздо более обширной и информационно емкой познавательной модели).

В то же время различие между эмпирическим и теоретическим уровнями не абсолютно, а относительно – зона взаимного перехода не имеет четких границ.

Ведь теоретизирование не только продолжает путь, подсказанный эмпирией, но и предшествует ей в форме интуитивного предпонимания.

Английский генетик Р. Э. Фишер отмечал, что Мендель сначала интуитивно проник в «душу фактов[2]» и лишь затем спланировал серию многолетних опытов так, чтобы озарившая его идея выявилась наилучшим образом.

К методам исследования на теоретическом уровне относятся: дедукция, аксиоматика, формализация, восхождение от абстрактного к конкретному, анализ, синтез, единство исторического и логического, классификация, теоретическое моделирование, системный и функциональный методы и др.

Величайшие открытия порой совершаются при более глубоком теоретическом рассмотрении давно известных наблюдений. Так, гелиоцентрическая система Коперника появилась спустя много веков после геоцентрической системы Птолемея, но не опиралась ни на какие новые эмпирические данные.

В то же время умелое сочетание эмпирического и теоретического уровней исследования окупается сторицей.

В связи с этим показательна история, которая произошла с П.Л. Капицей[3], когда он работал в Великобритании. Получив звание доктора, он вступил в профессиональный союз научных работников и подписал обязательство, согласно которому не имел права бесплатно консультировать промышленных клиентов. Более того, вознаграждение за консультацию не должно было опускаться ниже определенной суммы, соответствующей ученому званию.

Как-то раз одна из фирм попросила П.Л. Капицу, чей авторитет был очень велик, помочь устранить вибрацию новой модели турбины. Осмотрев ротор разобранной турбины и провернув его, Капица ударил куда-то молотком. Когда турбину вновь собрали и запустили, она уже не вибрировала. Благодарные клиенты спросили, сколько стоит оказанная услуга. Ответ был предельно четок: "1000 фунтов". Довольные клиенты не возражали, но спросили, что им лучше написать в финансовом отчете.

"Напишите так - сказал знаменитый физик. - Удар молотком - 1 фунт; знание того, куда ударить, - 999 фунтов". Понимающие толк в юморе англичане согласились…

И в гораздо более сложных проблемных ситуациях П.Л. Капица не раз демонстрировал, к каким блестящим результатам приводит умелое сочетание теоретического и эмпирического уровня исследований.

В дальнейшем, рассматривая метод герменевтического круга, мы убедимся, что эмпирические и теоретические исследования, своеобразно чередуясь, взаимно уточняют друг друга.