Эвристические методы научного познания

Подробнее

Размер

50.44K

Добавлен

23.03.2021

Скачиваний

13

Добавил

Анастасия Рощина
Дипломная работа по философии на 48 листов по теме 30 Эвристические методы научного познания
Текстовая версия:

Содержание

Введение

Аналогия, редукция, индукция и их роль в научном познании

Гипотетико-дедуктивный метод

Моделирование и мысленный эксперимент

Вывод

Рекомендации


Введение

Актуальность темы "эвристические методы научного познания" заключается в том, что благодаря им человек, как и человечество в целом, способен всесторонне познавать окружающий мир. В то же время следует отметить, что именно эвристика, как способность находить новые, ранее неизвестные качества и свойства окружающего мира в лице отдельных конкретных тел и явлений, помогла человечеству получить новые знания и найти им дальнейшее применение.

Эта тема была выбрана мной из-за ее особой значимости, так как, имея возможность учиться, человек достиг в ходе эволюции тех вершин, на которых он находится сейчас: достижений науки и техники, преобразования действительности за счет использования новых знаний, полученных в процессе его развития, в том числе и с помощью эвристических методов.

Целью данной работы является дать общую характеристику эвристических методов научного познания, исторические примеры их применения, а также значение и значимость этих методов в теоретической и практической деятельности.

Из этой цели вытекают следующие задачи курсовой работы::

изучение роли аналогии, редукции, индукции и их роли в научном познании;

гипотетико-дедуктивный метод и его значение и сущность;

Общая характеристика моделирования и мысленного эксперимента и области их применения;

Методами исследования в моей курсовой работе были описание, анализ и синтез.

Источниками написания курсовой работы послужили научные труды, философские энциклопедии, отечественные и зарубежные пособия по философии, труды философов Фрэнсиса Бэкона, Георга Вильгельма Фридриха Гегеля, Рене Декарта.


1. аналогия, редукция, индукция и их роль в научном познании

В познавательной деятельности эвристика-это способность обнаружить новое качество объекта, другие его свойства, ранее невидимые. В зависимости от характера познавательного действия развивается потенциал эвристики.

Логической основой эвристических методов являются недедуктивные умозаключения, в которых выводы следуют из предпосылок с определенной степенью правдоподобия. Поэтому их еще называют правдоподобными выводами. К таким выводам относятся, прежде всего, выводы по аналогии, редуктивные и их частный случай - индуктивные выводы.

Аналогия-это метод познания (метод рассуждения), заключающийся в констатации сходства объектов по определенным признакам (свойствам, отношениям) и предположении на этом основании, что они сходны по другим признакам (свойствам, отношениям), в результате чего делается вывод о том, что исследуемый объект имеет ранее неизвестные признаки (свойства, отношения), идентичные тем, которые зафиксированы в сравниваемом с ними объекте [17, С. 280]. Выявление сходств (или различий) между объектами осуществляется в результате их сравнения.

Общим для различных типов выводов по аналогии является то, что во всех случаях непосредственно исследуется один объект, а вывод делается о другом объекте. Поэтому вывод по аналогии в самом общем смысле можно определить как передачу информации от одного объекта к другому. При этом первый объект, который фактически изучается, называется моделью, а другой объект, на который передается информация (признак другого объекта), полученная в результате изучения первого объекта (модели), называется оригиналом (иногда прототипом, образцом и т. д.). Таким образом, модель всегда выступает как аналогия, то есть модель и отображаемый с ее помощью объект (оригинал) находятся в определенном сходстве (подобии).

Если логический вывод о наличии какого-либо свойства, признака или отношения в исследуемом объекте делается на основании установления его сходства с другими объектами, то такой вывод называется умозаключением по аналогии.

Согласно Гегелю, " в заключении аналогии из того, что вещи определенного рода обладают определенным свойством, мы заключаем, что другие вещи этого рода также обладают этим свойством. Когда, например, мы говорим: "До сих пор мы находили этот закон движения у всех планет, и поэтому вновь открытая планета также, вероятно, движется по тому же закону", - тогда это вывод по аналогии. Аналогия справедливо пользуется большим уважением в эмпирических науках, и благодаря ей был достигнут значительный прогресс " [5, С.

Тем не менее всегда следует иметь в виду, что если объект, выводимый по аналогии с другим объектом, обладает каким-то свойством, несовместимым со свойством, которое должно быть выведено, то общее сходство этих объектов теряет всякий смысл. Гегель критиковал такие выводы: "Шеллинг и Стеффенс провели аналогию между рядами, образованными планетами, и рядами, образованными металлами; эти аналогии искусны и изобретательны. Эта идея аналогии между планетами и металлами не нова: Венера имеет своим знаком медь, Меркурий-Меркурий, Земля-железо, Юпитер-олово, Сатурн-свинец, точно так же солнце называли золотым, а Луну-серебряной. Эти аналогии кажутся чем-то естественным, потому что металлы являются самыми родными, независимыми среди земных тел. Но основа планет совершенно иная, чем у металлов и химических процессов. Подобные аналогии носят чисто внешний характер и ничего не доказывают. Они не продвигают вперед наше знание: они ослепляют только идею" [6, с. 145].

По характеру родственных объектов различают два типа умозаключений по аналогии:

аналогия свойств объектов, в которой сравниваются два отдельных объекта, а передаваемые атрибуты являются качествами или свойствами этих объектов. Например, сравнение таких физических объектов, как жидкость и звук, позволило перенести знак метода распространения волн с первого на второй;

аналогия отношений, в которой сравниваются два отношения между объектами, и передаваемые атрибуты являются качествами или свойствами этих отношений.

По характеру передаваемых признаков сходные выводы заключаются в следующем::

простая аналогия-это вывод, в процессе которого, основываясь на сходстве двух объектов по некоторым признакам, делают вывод, что эти объекты сходны по другим признакам (используется при отнесении объектов к виду или роду, т. е. при их классификации);

общая аналогия-это заключение, в котором, основываясь на сходстве явлений, они заключают, что причины сходны;

строгая аналогия - вывод, в котором на основании сходства двух объектов по одному признаку делается вывод об их сходстве по другому признаку в зависимости от первого;

нестрогая аналогия-это вывод, в котором на основании сходства двух объектов по известным признакам делается вывод об их сходстве по другому признаку, который неизвестно зависит от первого или нет.

Многие исследователи склонны считать, что выводы по аналогии являются основой любых фактов творчества. Для подтверждения приводятся убедительные признаки из истории науки. Таким образом, создание Коперником гелиоцентрической системы стало возможным благодаря переносу наблюдаемых на земле круговых движений на небесные тела, т. е. на сферу, где эти движения непосредственно не наблюдались. Уотт построил паровую машину на основе наблюдений за крышкой чайника. Архимед сначала заметил уменьшение веса собственного тела в воде, затем перенес это наблюдение на все тела, погруженные в жидкость, а Франклин установил сходство между грозой и явлениями в электромобиле. Аналогия объясняет Открытие Ньютоном закона всемирного тяготения (сходство между падением яблока и притяжением небесных тел) и открытие Гарвеем кровообращения (сходство между работой насосов и вен) и т. д.

В 17 веке ученые часто строили ассоциации частей человеческого тела, проводя аналогии с частями земного шара: кожа человека-это поверхность земли, вены-это потоки воды и т. д. При изучении природы света были установлены такие явления, как дифракция и интерференция. Те же свойства были ранее обнаружены в звуке и вытекали из его волновой природы. Основываясь на этом сходстве, ученые пришли к выводу, что свет также имеет волновую природу.

В XIX веке. аналогия между математическими и логическими операциями произвела революцию в формальной логике Аристотеля и привела к современному этапу развития этой науки - математической логике.

Средства выражения достоверного старого знания могут служить выражением предполагаемого нового знания и использоваться в качестве аналогии. Таким образом, поведение бильярдных шаров при столкновениях было использовано в качестве аналогии для гипотезы молекулярно-кинетических процессов в газах.

При проведении исследований существует вероятность того, что аналогия слишком далека. Эта ошибка обычно сопутствует выводам, основанным на чисто внешнем, поверхностном сходстве предметов. В свое время такую ошибку допустил знаменитый астроном И. Кеплер, который проводил аналогию между Землей и человеком и утверждал, что Земля, как и человек, обладает внутренним теплом, в чем убеждает нас вулканическая деятельность, а реки подобны сосудам человеческого тела. Он находил и другие сходные черты человека и земли и считал, что раз человек одушевлен, то и Земля имеет душу [1, с. 160].

Недостатком аналогии может быть ее поверхностность, которую Гегель описывает следующим образом: "если, например, кто-то говорит:" человек Кай-ученый; Тит-тоже человек, следовательно, он, вероятно, ученый", то это, несомненно, очень плохая аналогия, и именно потому, что ученость вообще не принадлежит человеческому роду. Однако мы часто сталкиваемся с такими поверхностными аналогиями. Так, например, обычно говорят: "земля есть небесное тело и населена живыми существами; Луна также является небесным телом, и поэтому на Луне, вероятно, есть живые существа." Эта аналогия ничем не лучше приведенной выше. Тот факт, что на Земле есть обитатель, имеет свое основание не только в том, что это небесное тело, но для этого требуются и другие условия; например, требуется, чтобы небесное тело было окружено атмосферой, чтобы в связи с этим в нем была вода и т. д.; А эти условия, насколько нам известно, отсутствуют на Луне" [5, С. 376-377].

Неверная аналогия часто может привести к ошибочным представлениям. Например, социал-дарвинизм основывался на аналогии между Дарвиновской борьбой за существование и социальными отношениями [19, С. 26].

Выводы по аналогии, понимаемые очень широко как передача информации об одних объектах другим, составляют эпистемологическую основу моделирования. Если нет возможности изучить объект в оригинале, они строят его модель, исследуют и переносят результаты на оригинал.

Познавательная ценность метода аналогии заключается в том, что правильно увиденное сходство дает ученым мощный импульс к творчеству, выводит их мысли на новые, неизведанные орбиты. Вторая большая группа опосредованных недедуктивных умозаключений-это редуктивные умозаключения, или просто редукция (лат. reductio - отталкивание, возвращение в прежнее состояние), представляющая собой методологический прием сведения любых данных, структуры или объекта к более простым исходным принципам [19, С. 551].

Редукция - это умозаключение, которое дает заключение, не вытекающее из посылок, но из которого - в сочетании с одной или несколькими данными посылками- следуют другие.

Мы можем понять, что такое редукция, прочитав объяснение польского логика Я. Лукасевича, который сравнил дедукцию и редукцию: "рассуждение, исходящее из причин и ищущее следствия, называется дедукцией; рассуждение, исходящее из следствий и ищущее причины, называется редукцией. В дедукции направление следования совпадает с направлением рассуждения; в редукции они взаимно противоположны... Дедуктивное рассуждение может быть выводимостью или верификацией, редуктивное рассуждение может быть объяснением или доказательством. Если мы выводим следствия из данных достоверных суждений, мы их выводим; если мы ищем причины данных достоверных суждений, мы их объясняем. Если мы ищем достоверные суждения, которые были бы получены из этих ненадежных суждений как следствие, то мы проверяем; если мы ищем достоверные суждения, которые привели бы из этих ненадежных суждений как следствие, то мы доказываем" [13, С.

Термин "редукция" приобрел особое значение в идеалистической феноменологии Гуссерля. Смысл феноменологической редукции состоит в исключении из сферы объективного рассмотрения всего эмпирического, внешнего по отношению к "чистому сознанию". Отделяя философию от естествознания, Гуссерль стремился выделить ей совершенно изолированную от всех других наук область - "трансцендентальный мир чистого сознания" [7, С. 728]. Изменение отношения сознания путем отказа от всего, что связывает нас с внешним миром, переключение нашего сознания на внутренний мир, на само сознание, Гуссерль назвал феноменологической редукцией. В результате остается область чистого сознания как мера познания, которая, по Гуссерлю, свободна от отношения к внешнему миру, но так или иначе сохраняет все богатство своего содержания. В результате мышление оказывается направленным на себя, а идеальный объект мышления - сущность или Эйдос - находится внутри сознания.

Все эмпирические восприятия подлежат редукции, равно как и все суждения, заимствованные из опыта или отдельных наук.

Редукционистские тенденции проявились в психологии (бихевиоризм), лингвистике, биологии, физике (попытки абсолютной "математизации" физики) и других науках. Само по себе сведение сложного к простому оказалось в некоторых случаях плодотворным. При расшифровке генетического кода ряд биологических закономерностей был сведен к более простым правилам кодирования и законам химического взаимодействия; планетарная модель атома позволила вывести многие химические свойства элементов из таких фундаментальных показателей, как заряд ядра и распределение электронов по орбитам [19, С. 551].

Последовательное применение метода редукции и игнорирование специфики уровней (т. е. нового, вводящего переход на более высокий уровень организации) недопустимо как составляющая общей методологии научного познания.

Особое внимание следует уделить одному виду редукции - индуктивным умозаключениям, или просто индукции.

Индукция (лат.inductio-индукция) - метод познания, связанный с обобщением наблюдений и опытов. В логических терминах индукция-это умозаключение, при котором общее суждение по специальным правилам получается на основе индивидуальных или частных посылок [4, С.

Основоположником и классическим представителем индуктивизма является Ф. Он сформулировал основные правила своего аналитико-индуктивного рационального метода, основными условиями которого являются индукция, анализ, сравнение, наблюдение, эксперимент. "Лучше рассечь природу на части, чем отвлекаться от нее", - говорил Ф. Бэкон [15, С. 33]. Согласно модели научно-исследовательского процесса, предложенной Ф. Бэконом, ведущую роль в этом процессе играют эмпирические экспериментальные данные, на основе которых путем индукции делаются теоретические обобщения. В " новом орагоне "он поставил задачу разработать правила индуктивного рассуждения, которые впоследствии были систематизированы и развиты Дж.С. Миллем в виде так называемых методов экспериментального исследования [11, с. 138].

Экспериментально-индуктивный метод Бэкона состоял в постепенном образовании новых понятий путем интерпретации фактов и явлений природы. Хотя проблема индукции уже поднималась ранее предыдущими философами, только у Бэкона она приобретает доминирующее значение и является основным средством познания природы. В отличие от обычной в то время индукции простым перечислением, он вывел на первый план то, что называл истинной индукцией, которая давала новые выводы, основанные не столько на наблюдении подтверждающих фактов, сколько на изучении явлений, противоречащих доказываемому положению.

Между тем Ф. Бэкон трактовал индукцию чрезвычайно широко, рассматривая свои методы как универсальный инструмент для открытия любых научных истин, главное средство научного познания природы, а Дж. Однако методы классической индукции Бэкона и Милля не могут служить канонами для открытия новых научных истин, так как сами нуждаются в использовании дополнительных гипотез.

Если обобщающий вывод делается на основании высказываний, охватывающих все отдельные случаи принадлежности признака к объектам определенного класса, то индукция называется полной. В других случаях индукция называется неполной. В случае полной индукции вывод обязательно следует из предпосылок. Поэтому правомерно считать его дедуктивным выводом (не случайно полную индукцию иногда называют индуктивным силлогизмом).

Неполная индукция делится на простую и научную. Простая индукция характеризуется чисто формальным подходом, когда обобщение производится на основе первых имеющихся, а, следовательно, случайных фактов. Поэтому существует реальный риск ложных выводов.

Индукция основана на опыте, эксперименте и наблюдениях, которые собирают отдельные факты. Затем, изучая эти факты, анализируя их, мы устанавливаем общие и повторяющиеся черты ряда явлений, относящихся к определенному классу.

На этой основе строится индуктивный вывод, предпосылками которого являются суждения об отдельных предметах и явлениях с указанием их повторяющегося признака и суждение о классе, включающем эти предметы и явления. В качестве заключения получается суждение, в котором признак приписывается всему классу.

Так, например, изучая свойства воды, спиртов, жидкостей и масел, установлено, что все они обладают свойством упругости. Зная, что вода, спирты и жидкие масла относятся к классу жидкостей, мы приходим к выводу, что жидкости эластичны.

Индукционный вывод носит вероятностный характер. Достовернее будет, если число объектов, упоминаемых в посылке, будет большим, а объекты-более разнообразными и характерными, типичными представителями класса объектов, упоминаемых в заключении; признак, перенесенный на совокупность объектов, упоминаемых в заключении, будет для них более значимым.

Индукция широко используется в научном познании. Обнаруживая сходные признаки и свойства у многих объектов определенного класса, исследователь приходит к выводу, что эти признаки и свойства присущи всем объектам данного класса.

Наряду с другими методами познания индуктивный метод сыграл важную роль в открытии некоторых законов природы (всемирного тяготения, атмосферного давления, теплового расширения тел и др.).

В начале 17-го века Кеплер сформулировал утверждение: "каждая планета движется по эллипсу с Солнцем в одном из своих фокусов" (позже известный как первый закон Кеплера). Это обобщение было получено на основе изучения движения отдельных планет-Земли, Марса, Венеры и др. Затем выяснилось, что другие небесные тела под действием притяжения Солнца могут описывать вокруг него классические сечения: круги, эллипсы, параболы и гиперболы. В результате первоначальная формулировка первого закона Кеплера была изменена следующим образом: "каждое тело, движущееся вокруг Солнца, описывает коническое сечение, в одном из фокусов которого находится Солнце" [4, С.

Индукция, используемая в научном познании (научная индукция), может быть реализована в виде следующих методов::

метод единичного подобия (во всех случаях наблюдения явления обнаруживается только один общий фактор, все остальные различны; следовательно, этот единичный подобный фактор является причиной данного явления).

метод единичного различия (если обстоятельства возникновения явления и обстоятельства, при которых оно не происходит, почти во всем идентичны и отличаются только одним фактором, присутствующим только в первом случае, то можно заключить, что этот фактор является причиной данного явления).

комбинированный метод подобия и различия (комбинация двух вышеперечисленных методов).

метод сопутствующих изменений (если определенные изменения в одном явлении всегда влекут за собой некоторые изменения в другом явлении, то отсюда следует вывод о причинной связи этих явлений).

метод остатка (если сложное явление вызвано многофакторной причиной, и некоторые из этих факторов известны как причина некоторой части этого явления, то отсюда следует вывод: причиной другой части явления являются остальные факторы, входящие в общую причину этого явления).

На самом деле упомянутые выше методы научной индукции служат главным образом для нахождения эмпирических связей между экспериментально наблюдаемыми свойствами объектов и явлений.

Виды научной индукции-математическая индукция и статистическая индукция.

Математическая индукция - это метод рассуждения, который доказывает утверждения, относящиеся к бесконечным наборам объектов. Статистическая индукция-это метод, лежащий в основе обработки статистических данных, которые представляют собой только выборку из некоторой исходной популяции, но позволяют сделать суждение обо всей исходной популяции [13, с. 130-131].

Особенности метода математической индукции были ясны уже в древности. Древнему философу Эвбулиду приписывают парадокс "кучи", который выражается в следующем утверждении: одно зерно не образует кучи; добавляя другое зерно, вы не получите кучи; как вы можете получить кучу, добавляя каждый раз по одному зерну, из которых ни одно не образует кучи? Это выявляет ограниченность метода математической индукции, который неприменим в области разнородных, разнокачественных предметов [13, с. 130]. Метод статистической индукции является единственно возможным при изучении массовых явлений случайной природы.

В процессе использования индуктивного метода часто присутствует и дедукция "в скрытой форме", представляющая собой метод рассуждения, при котором частный вывод обязательно следует из общих посылок. "Обобщая факты в соответствии с определенными идеями, мы косвенно выводим обобщения, которые мы получаем из этих идей… Кажется, что наше мышление движется непосредственно от фактов к обобщениям, то есть что речь идет о чистой индукции. На самом деле, в соответствии с определенными идеями... наша мысль опосредованно идет от идей к этим обобщениям, и, следовательно, здесь также имеет место дедукция... Можно сказать, что во всех случаях, когда мы обобщаем в соответствии с какими-либо философскими положениями, наши выводы являются не только индукцией, но и скрытой дедукцией" [10, С.

Отмечая тесную связь между индукцией и дедукцией, Энгельс настоятельно советовал ученым: "индукция и дедукция связаны таким же необходимым образом, как синтез и анализ. Вместо того чтобы однобоко возносить одну из них до небес за счет другой, мы должны стараться применять каждую из них на своем месте, а это может быть достигнуто только в том случае, если мы не упускаем из виду их связь друг с другом, их взаимное дополнение друг к другу" [19, с. 150].

Примером взаимосвязи индукции и дедукции может служить процесс установления Периодического закона Д. И. Менделеевым: изучив индуктивно подавляющее большинство известных в то время химических элементов, он смог чисто дедуктивным методом предсказать свойства ряда еще неизвестных в то время элементов. Последующее открытие этих элементов полностью подтвердило правильность сформулированной им закономерности [16, с. 191].

Наиболее распространенной ошибкой, присущей индуктивным выводам, является "поспешное обобщение". Это допускается, когда признак, уникальный только для части элементов, передается всем элементам рассматриваемого класса. Так, известный математик л. Эйлер (1707-1783), основываясь на анализе чисел от 3 до 2501, пришел к выводу, что все нечетные числа можно представить суммой двух слагаемых: удвоенного квадрата числа и некоторого простого числа. Последующая проверка чисел до 9000 обнаружила два числа (5779 и 5993), которые противоречат этому выводу. Таким образом, вывод оказался несостоятельным [13, С.

С развитием экспериментальной и теоретической науки, с усложнением ее средств, приемов и методов исследования становилось все более очевидным, что индуктивные методы занимают в ней довольно скромное место. С помощью правил индукции Бэкона - Милля могут быть открыты только очень простые истины. Критикуя недостатки классической теории индукции, У. Уэвелл говорил, что любое научное открытие-это "счастливая догадка", которая не может быть оправдана с помощью канонов индукции [11, с. 143].

По мере того как недостатки классической индукции Бэкона и Милля становились все более очевидными, начинается новый поворот к дедукции в форме гипотетико-дедуктивного метода.

Суммируя все вышесказанное, можно сказать, что каждый из этих методов обладает большой познавательной ценностью, дает ученым мощный импульс к творчеству, выводит их мысли на новые, неизведанные орбиты. Аналогия позволяет увидеть сходство, благодаря которому эмпирические восприятия и суждения, заимствованные из опыта или отдельных наук, сводятся от сложного к простому. Задача индуктивной логики состоит не в том, чтобы изобретать правила для открытия новых научных истин, а в том, чтобы найти объективные критерии для подтверждения гипотез эмпирическими посылками и, по возможности, определить степень, в которой эти предпосылки подтверждают гипотезу.

2. гипотетико-дедуктивный метод

В эмпирических науках, в отличие от математики и логики, теория должна быть не только последовательной, но и доказанной опытом. Отсюда возникают особенности построения теоретического знания в эмпирических науках. Специфическим приемом такого построения является гипотетико-дедуктивный метод.

Понятие метода (от греч. methodos - способ исследования или познания, теория, учение), Способ построения и обоснования системы философского и научного знания; совокупность приемов и операций практического и теоретического освоения действительности. С. С. Аверинцев, Е. А. араб-оглы, Л. Ф. Ильичев и др. - 2 - е изд. - М.: сов. энциклопедия, 1989-815 С.

Представители современной науки считали правильный метод руководством в движении к достоверному, истинному знанию. Так, выдающийся философ XVII века Ф. Бэкон сравнил метод познания с фонарем, освещающим путь путешественнику, идущему в темноте. Философия: учеб.пособие. пособие для вузов [философия: учебник для вузов] / Под ред. Н. и. Жукова. - М.: университетское, 1993. - 214 с.: ил. "истинный метод опыта сначала освещает свет, а затем указывает путь с помощью света… Правильно построенный метод неизменных путей ведет через леса опыта к открытию аксиом "(с. 45). Очерки в двух томах. 2-й, испр. и доп. ред. Том. 2. Comp., General Ed. И он присоединится. Статья А. Л. Субботина, Москва, мысль, 1978, 575 С.).

В научном познании гипотетико-дедуктивный метод получил широкое применение и развитие в XVII-XVIII веках, когда был достигнут значительный прогресс в области изучения механического движения земных и небесных тел.

В то же время гипотетико-дедуктивное мышление впервые было проанализировано в античной философии в рамках диалектики. Последнее рассматривалось как искусство ведения полемики, при котором ставилась задача убедить оппонента либо отказаться от своего тезиса, либо уточнить его, выведя из него следствия, противоречащие фактам. Платон назвал этот метод Сократическим. Рузавин Г. И. методы научного исследования. - М.: Мысль, 1975. - 237 С.

Основы гипотетико-дедуктивного метода были заложены У. С. Джевонсом (1835-1882), когда он пришел к выводу, что индуктивизм, восходящий к Ф. Бэкону, ограничен, что соответствует только первоначальному сбору фактов и их классификации, но не является методом науки. "Ни один из великих ученых не последовал его примеру", - писал Джевонс. "главным инструментом прогресса были гипотетические исследования." Философия и методология науки: учебное пособие.руководство / В. Ф. Берков, М.: Изд-во "новое знание", 2004, 336 С.).

Первые попытки применения гипотетико-дедуктивного метода были сделаны в механике, в частности в исследованиях г. Галилея. Например, предполагая правильность гипотезы Аристотеля о зависимости скорости тела от действующей на него силы, в частности веса, Галилей пришел к двум противоречивым утверждениям о скорости системы из двух тел (камня и птичьего пера): с одной стороны, она должна быть промежуточной между скоростью камня и птичьего пера, а с другой стороны, она должна быть больше скорости камня. Эти утверждения не могут быть истинными вместе, одно из них ложно. Так как ложное утверждение выводится только из ложной посылки, то Г. Галилей тем самым доказал ложность гипотезы Аристотеля. Страница 138. (Философия и методология науки: Учеб.пособие / В. Ф. Берков, М.: новое знание, 2004, 336 С.).

В качестве примера первой развитой гипотетико-дедуктивной системы они приводят систему классической механики, созданную И. Ньютоном, описанную в его работе "математические принципы натурфилософии". Рузавин Г. И. методы научного исследования. - М.: Мысль, 1975. - 237 С. Это пример построения экспериментальной науки с использованием гипотетико-дедуктивного метода, где предпосылками являются основные законы движения. Успех гипотетико-дедуктивного метода в области механики и влияние идей Ньютона привели к широкому применению этого метода в области точного естествознания. Согласно определению, гипотетико-дедуктивный метод-это метод построения научной теории, основанный на создании системы взаимосвязанных гипотез, из которых путем их дедуктивного развертывания вводятся утверждения, непосредственно сопоставимые с экспериментальными данными. С. 281 Философия: Учебник. Учебное пособие / В. К. Лукашевич, В. М. Белокурский, И. П. Мамыкин и др.; Под ред. В. К. Лукашевича. 2-е изд., переиздание. М.: Изд-во БГЭУ, 2002, 431 с. Источник 3

По типу посылок гипотетико-дедуктивные рассуждения делятся на две основные группы:

аргументы, основанные на гипотезах и эмпирических обобщениях, которые еще предстоит определить как истинные;

выводы из таких посылок, которые заведомо ложны или ложность которых может быть установлена.

Выдвигая определенное предположение в качестве предпосылки, можно вывести из него следствия, противоречащие известным фактам или истинным утверждениям. Таким образом, в ходе обсуждения можно убедить оппонента в ложности его предположений. Примером может служить метод сведения к абсурду.

Гипотетико-дедуктивный метод основан на постулате, что развитое теоретическое знание не строится "снизу" за счет индуктивных обобщений научных фактов, а развертывается как бы "сверху" по отношению к эмпирическим данным. Метод построения такого знания состоит в том, что сначала создается гипотетическая конструкция, которая дедуктивно развивается, образуя целую систему гипотез, а затем эта система подвергается экспериментальной проверке, в ходе которой уточняется и конкретизируется. В этом суть гипотетико-дедуктивного развертывания теории.(2 )

Таким образом, реализацию гипотетико-дедуктивного метода можно разделить на три этапа::

) построение связной, целостной, дедуктивно подчиненной системы гипотез;

) порядок проверки или фальсификации этой системы;

) уточнение и уточнение оригинального дизайна.

Появление новых фактов в теории, созданной гипотетико-дедуктивным методом, приводит чаще всего к формулированию дополнительных adhoc-гипотез с целью усвоения необъяснимого из исходной системы гипотез. Однако теория может быть дополнена гипотезами до определенных пределов, до тех пор, пока не возникнет трудностей в ее дальнейшем развитии, поскольку чрезмерное увеличение числа гипотез adhoc указывает на серьезные недостатки в ядре теории и возникает необходимость реконструировать ядро самой теоретической конструкции, выдвинуть новую гипотетико-дедуктивную систему, которая могла бы объяснить изучаемые факты без введения дополнительных гипотез и, кроме того, предсказать новые факты. Чаще всего в такие периоды выдвигается не одна, а сразу несколько конкурирующих гипотетико-дедуктивных систем. Например, в период перестройки электродинамики Лоренца системы самого Лоренца, Эйнштейна и гипотезы Пуанкаре, близкой к системе Эйнштейна, конкурировали друг с другом. При построении квантовой механики соревновались волновая механика да Бройля - Шредингера и волновая механика матрицы Гейзенберга.

В современной науке многие теории строятся в виде гипотетико-дедуктивной системы.

Такое построение научных теорий имеет большое методологическое значение, так как позволяет осуществлять эмпирическую верификацию и подтверждение научных гипотез и теорий. Гипотезы самого низкого уровня проверяются путем сравнения их с эмпирическими данными. Если они подтверждаются этими данными, то это служит косвенным подтверждением гипотез более высокого уровня, из которых логически выводятся первые гипотезы. Самые общие принципы научных теорий не могут быть непосредственно сопоставлены с реальностью для проверки их истинности, потому что они обычно говорят об абстрактных или идеальных объектах. Чтобы соотнести общие принципы с действительностью, необходимо использовать длинную цепь логических выводов для получения из них следствий, говорящих уже не об идеальных, а о реальных объектах. Эти последствия можно проверить непосредственно. Поэтому ученые стремятся придать своим теориям структуру гипотетико-дедуктивной системы.

Каждая гипотетико-дедуктивная система реализует специальную исследовательскую программу, суть которой выражается гипотезой верхнего уровня. Поэтому конкуренция гипотетико-дедуктивных систем выступает как борьба различных исследовательских программ. Выигрышная система получает статус "более эвристически сильной". Например, постулаты Лоренца сформулировали программу построения теории электромагнитных процессов на основе представлений о взаимодействии электронов и электромагнитных полей в абсолютном пространстве - времени. Ядро гипотетической дедуктивной системы, предложенной Эйнштейном для описания тех же процессов, содержало программу, связанную с релятивистскими представлениями о пространстве - времени.(2 с. 403) 2Введение в философию: учебник для вузов. В 2 ч. ч. 2 / Фролов и. т., араб-оглы Е. А., Арефьева Г. С. и др. - М.: Политиздат, 1989. - 639 С.

Гипотетико-дедуктивный метод может быть использован двояко::

) это может быть Способ построения системы содержательных гипотез с последующим их (возможным) выражением на языке математики (первоначально вводится система содержательных понятий);

это может быть способ создания формальной системы с последующей ее содержательной интерпретацией (первоначально вводится математический аппарат). Последний способ развертывания гипотетико-дедуктивной системы называется методом математической гипотезы (или математической экстраполяции).

Метод Метод математических гипотез используется как важнейший эвристический инструмент для обнаружения закономерностей в естествознании и характерен для наук с высокой степенью математизации.

При применении этого метода в качестве гипотез обычно используются некоторые уравнения, представляющие собой модификации ранее известных и доказанных соотношений. Изменяя эти соотношения, создается новое уравнение, которое выражает гипотезу, относящуюся к неисследованным явлениям. Так, м. Борн и В. Гейзенберг взяли за основу канонические уравнения Гамильтона для классической механики, но вместо чисел ввели в них матрицы, построив таким образом матричную версию квантовой механики. Благодаря Э. Шредингеру появилась новая волновая версия квантовой механики. Э. Шредингер принял волновое уравнение классической физики за исходное, но интерпретировал его условия, используя гипотезу Луи де Бройля о том, что каждая материальная частица соответствует определенному волновому процессу. Рузавин Г. И. методы научного исследования. - М.: Мысль, 1975. - 237 С.

Область применения метода математических гипотез весьма ограничена. Она применима, прежде всего, в тех дисциплинах, где накоплен богатый арсенал математического инструментария в теоретических исследованиях. К таким дисциплинам в первую очередь относится современная физика. С помощью метода математических гипотез были открыты основные законы квантовой механики. В процессе научного исследования самая трудная - и по - настоящему творческая-задача состоит в том, чтобы обнаружить и сформулировать те принципы и гипотезы, которые могут послужить основой для всех последующих выводов. Гипотетико-дедуктивный метод играет в этом процессе вспомогательную роль, так как он не выдвигает новых гипотез, а только выводит и проверяет вытекающие из них следствия. Иногда гипотетико-дедуктивный метод научного познания понимается в более широком смысле - как единство аксиоматико-дедуктивного и гипотетико-дедуктивного методов, как наиболее полный метод научного познания. Однако в целом оба метода должны дополнять друг друга в процессе развития научного знания: аксиоматико-дедуктивный метод преимущественно организует полученное знание, гипотетико-дедуктивный метод расширяет область достигнутого знания. Преимуществом гипотетико-дедуктивного метода является возможность расширения имеющихся знаний. Ограниченность этого метода заключается в отсутствии задач по организации имеющихся знаний.

Таким образом, гипотетико-дедуктивный метод-это не столько метод открытия, сколько метод построения и обоснования научного знания, поскольку он точно показывает, как можно прийти к новой гипотезе, а затем и к новой теории. Этот метод стремится свести все имеющиеся знания в единую систему и установить между ними логическую связь. В то же время это необходимый элемент метода восхождения от абстрактного к конкретному.

3. моделирование и мысленный эксперимент

Моделирование как специфический инструмент и форма научного познания не является изобретением 19-го или 20-го века. Достаточно указать на идеи Демокрита и Эпикура об атомах, их форме и способах соединения, об атомных вихрях и ливнях, объясняющих физические свойства различных веществ с помощью идеи круглых и гладких или крючковатых частиц, связанных между собой. Эти представления являются прототипами современных моделей, отражающих ядерно-электронную структуру атома материи. Например, в Древней Греции еще в V-III веках до нашей эры была создана геометрическая модель Солнечной системы, врач Гиппократ использовал ее физический аналог - бычий глаз - для изучения человеческого глаза, а математик Евклид создал учение о геометрическом подобии.

Растущий интерес философии и методологии познания к теме моделирования был вызван тем значением, которое метод моделирования получил в современной науке, и особенно в физике, химии, биологии, кибернетике, не говоря уже о многих технических науках.

Существует множество определений понятий "моделирование" и " модель»:

Моделирование (лат. modulus - мера, ритм, величина; связано со словом modus-образец) - метод исследования моделей, то есть аналогов (схем, структур, знаковых систем) определенных фрагментов действительности, которые называются оригиналами (с. 139).- М.: новое знание, 2004. - 336 С.). исследователь, Преобразуя эти аналоги и управляя ими, расширяет и углубляет знания об оригиналах.

Моделирование-это метод исследования, заключающийся в создании и изучении модели, заменяющей исследуемый объект (оригинал), а затем переносе полученной информации на оригинал.)

В. А. Стофф дает следующее определение модели: "под моделью понимается такая мысленно представленная или материально реализованная система, которая, отображая или воспроизводя объект исследования, способна заменить его таким образом, что ее изучение дает нам новую информацию об этом объекте". М., "Мысль", 1971. 311 с.

Доказательством неоднозначности термина "модель" является исследование Чжаоюань-Чжэня, который дал список из тридцати различных употреблений этого термина, среди которых есть такие значения, как описание, теория, план, абстракция, теория структуры и т. д. М., "Мысль", 1971. 311 с.

Исходя из всего вышесказанного, можно сделать вывод, что моделирование-это изучение объекта (оригинала) путем создания и изучения его копии (модели), замены оригинала с определенных сторон, представляющих интерес для познания. То есть моделирование-это основной способ для нас узнать о себе и окружающем мире.

Модель всегда соответствует исходному объекту по тем свойствам, которые необходимо изучить, но в то же время отличается от него рядом других признаков, что делает модель удобной для изучения интересующего объекта. Методологической основой моделирования является разработка методологии, направленной на упорядочение получения и обработки информации об объектах, существующих вне нашего сознания и взаимодействующих друг с другом и внешней средой. Логической основой метода моделирования являются выводы по аналогии.

Модели, используемые в повседневном и научном знании, можно разделить на два больших класса: материальные и идеальные. Первые - это природные объекты, которые подчиняются естественным законам в своем функционировании. Последние представляют собой идеальные образования, зафиксированные в соответствующей знаковой форме и функционирующие по законам логики, отражающей мир.

Исходя из наиболее существенных признаков объектов, являющихся моделями, их можно классифицировать следующим образом::

закон функционирования и характерные особенности выражения свойств и отношений оригинала. По этому признаку различают логические (образные, символические, образно-символические) модели, основанные на законах логики в сознании человека, и материальные (функциональные, геометрические, функционально-геометрические) модели, основанные на объективных законах природы.;

основания для преобразования свойств и отношений модели в исходные свойства и отношения. Существуют условные (основанные на условии или соглашении), аналоговые (основанные на выводе по аналогии, непрерывные) и математические (вычисленные, соответствующие и аналогичные, последние могут быть логическими, материальными, аналоговыми, цифровыми, аналого-цифровыми) модели.;

Методологическое проектирование типов моделей и процессов моделирования является завершающей частью соответствующей философской работы. С одной стороны, он превращает модели в объекты, обладающие собственной реальностью, законами и свободой создавать образы, тем самым порождая новые знания (эвристики), и устраняет необходимость моделирования как такового. С другой стороны, она задает категориальную онтологию и картину мира (когнитивную и лингвистическую). Реальное моделирование устанавливает определенную связь между моделью и объектом в процессе моделирования (декомпозиции) или приписывает свойства модели объекту в процессе специального теоретического анализа, эксперимента (верификации). Эффект моделирования проявляется при строгом разграничении модели и оригинала, что достигается методом "двойного знания" (Щедровицкий). Благодаря этому различию в инструментах и орудиях объект представляется дважды: как объект (образ объекта) и как форма представления знаний об этом объекте (замещающий объект). Только при построении этих двух абстрактных моделей становится возможным продуктивное взаимодействие и согласование объектного и модельного кодов. В отличие от гипотез, различные модели не конкурируют и не отменяют друг друга, а дополняют друг друга, являясь интерпретациями (осмысленными выражениями).(стр. 649. Источник 1 литература)

Использование моделирования продиктовано необходимостью выявления таких аспектов объектов, которые либо невозможно постичь прямым исследованием, либо невыгодно изучать таким образом по чисто экономическим причинам. Моделирование начинается тогда, когда речь идет о методологии мышления, организации и, в частности, представления знаний о мире. Человек, например, не может непосредственно наблюдать естественное образование алмазов, зарождение и развитие жизни на земле, целый ряд микро - и мегамировых явлений. Поэтому приходится прибегать к искусственному воспроизведению таких явлений в форме, удобной для наблюдения и изучения. В некоторых случаях гораздо выгоднее и экономичнее построить и изучить модель объекта, чем непосредственно экспериментировать с ней.

Возможность моделирования, то есть переноса результатов, полученных в ходе исследования модели, на исходную, основана на том, что:

модель воспроизводит его особенности, но не все, а существенные, т. е. Важные с точки зрения поставленной задачи;

он может определенным образом заменить оригинал;

полученная с его помощью информация подлежит экспериментальной проверке;

существуют четкие правила перехода от информации о модели к информации об оригинале.

Таким образом, процесс моделирования предполагает наличие:

объект исследования;

исследователь перед которым поставлена конкретная задача;

модель, которая создается для получения информации об объекте и необходима для решения поставленной задачи.

В настоящее время невозможно назвать область человеческой деятельности, в которой методы моделирования в той или иной степени не используются. По характеру моделей различают предметное (прямое) и знаковое моделирование.

Предметом моделирования называется моделирование, в ходе которого проводится исследование модели, воспроизводящей определенные геометрические, физические, динамические или функциональные характеристики исходного объекта моделирования (С. Философская энциклопедия / ред.: С. С. Аверинцев, Е. А. араб-оглы, Л. Ф. Ильичев и др. - 2 - е изд. - М.: Советская энциклопедия, 1989-815 С.). предметное моделирование используется как практический метод познания.

В знаковом моделировании моделями являются схемы, рисунки, формулы, предложения на некотором алфавите (естественном или искусственном языке) и т. д. Философский энциклопедический словарь / ред. - 2 - е изд. - М.: сов. энциклопедия, 1989-815 С.). важнейшим видом знакового моделирования является математическое (логико-математическое) моделирование, производимое выразительными и дедуктивными средствами математики и логики. Поскольку действия со знаками-это одновременно действия с определенными мыслями, любое знаковое моделирование по сути является ментальным моделированием.

В зависимости от характера моделей, используемых в научных исследованиях, существует несколько видов моделирования.

1. ментальное (идеальное) моделирование. Этот тип моделирования включает в себя различные ментальные представления в виде различных воображаемых моделей. Следует отметить, что ментальные (идеальные) модели часто могут быть реализованы материально в виде чувственно воспринимаемых физических моделей.

Физическое моделирование. Он характеризуется физическим сходством между моделью и оригиналом и предназначен для воспроизведения в модели процессов, присущих оригиналу. Основываясь на результатах изучения определенных физических свойств модели, они судят о явлениях, которые происходят (или могут произойти) в так называемых "естественных условиях". В 1821 году Фарадей построил, по существу, первую экспериментальную модель электрического двигателя. Страница 70. Рузавин Г. И. методы научного исследования. М.: Мысль, 1975, 237 С.

В настоящее время физическое моделирование широко используется для разработки и экспериментального исследования различных конструкций и машин, для лучшего понимания некоторых природных явлений, для изучения эффективных и безопасных методов ведения горных работ и др.

. Символическое моделирование. Он связан с символическим представлением некоторых свойств или отношений исходного объекта. Символические (символические) модели включают различные топологические и графические представления (в виде графиков, номограмм, диаграмм и т. д.) исследуемых объектов или, например, модели, представленные в виде химических символов и отражающие состояние или соотношение элементов в ходе химических реакций.

Особым и очень важным видом символического (знакового) моделирования является математическое. Символический язык математики позволяет нам выразить свойства, стороны и отношения предметов и явлений различной природы. Отношения между различными величинами, описывающими функционирование такого объекта или явления, могут быть представлены соответствующими уравнениями (дифференциальными, интегральными, Интегро-дифференциальными, алгебраическими) и их системами.

Это была культовая, или, скорее, математическая, модель, которая позволила Леверье и Адамсу объяснить нерегулярность (возмущение) в движении планеты Уран и предсказать существование более далекой неизвестной планеты, которая позже была открыта Галле и названа Нептуном. С. 97, 209. Рузавин Г. И. методы научного исследования, Москва, мысль, 1975, 237 с. Точно так же существование позитронов, нейтрино и целой группы других элементарных частиц было предсказано физиками ХХ века. Страницы 191-192. Философия: учебник для вузов / Под ред. Н. и. Жукова. - М.: университетское Изд-во, 1993. - 214 С.

Численное моделирование на ЭВМ. Данный вид моделирования базируется на ранее созданной математической модели исследуемого объекта или явления и применяется в случаях больших объемов вычислений, необходимых для изучения этой модели.

Численное моделирование особенно важно там, где физическая картина изучаемого явления не вполне ясна, а внутренний механизм взаимодействия неизвестен. При вычислении различных вариантов на компьютере накапливаются факты, что в конечном итоге позволяет выбрать наиболее реалистичные и вероятные ситуации. Активное использование методов численного моделирования позволяет резко сократить время, необходимое для научных и конструкторских разработок.

По характеру моделируемой стороны объекта различают моделирование его структуры и моделирование его поведения (функционирования, протекающих в нем процессов и т.) Это различие приобретает ясный смысл в науках о жизни, где различие между структурой и функцией живых систем является одним из фундаментальных методологических принципов исследования, и в кибернетике, которая фокусируется на моделировании функционирования систем. Философская энциклопедия / под ред. С. С. Аверинцева, Е. А. араб-оглы, Л. Ф. Ильичева и др. - 2 - е изд. - М.: сов. энциклопедия, 1989-815 С.).

Изучение ментальных моделей обычно связано с использованием других общенаучных и специальных методов. В частности, использование гипотетико-дедуктивного метода неизбежно, хотя бы потому, что модель является возможной, гипотетической версией оригинала, которую можно проверить с помощью вытекающих из нее следствий. Также изучение явления на модели является особым видом эксперимента - модельным экспериментом, который отличается от обычного эксперимента тем, что в процесс познания включается "промежуточное звено" - модель, которая одновременно является и средством, и объектом экспериментального исследования, заменяющим оригинал. В частном случае такого эксперимента - в модельно-кибернетическом эксперименте-вместо "реальной" экспериментальной работы с исследуемым объектом обнаруживается алгоритм (программа).) его функционирование, которое выступает в качестве модели. Философская энциклопедия / под ред. С. С. Аверинцева, Е. А. араб-оглы, Л. Ф. Ильичева и др. - 2 - е изд. - М.: Советская энциклопедия, 1989-815 С.

Моделирование приобрело статус метода научного исследования в середине ХХ века, хотя модели использовались для решения определенных задач в эпоху Возрождения. В частности, Филипп Брунеллески (1377-1446) использовал лепку при проектировании собора во Флоренции. Микеланджело Буонаротти (1475-1564), итальянский архитектор, скульптор, ученый, один из создателей ренессансной архитектуры и теории научной перспективы, проверяя свои предположения и расчеты, создал модель купола собора Святого Петра в Риме. Страница 321. Философия: Учеб.пособие с отрывками из учебника / Е. З. Волчек. - М.: "Интерпрессервис"; "Экоперспектива", 2003. - 544 с.

Моделирование стало особенно важным в связи с развитием информатики, появлением персональных компьютеров, созданием информационных сетей, банков знаний и экспертных систем, что свидетельствует о превращении моделирования в один из универсальных методов познания, используемых во всех современных науках, как естественных, так и социальных, как теоретических, так и экспериментальных, технических.

Определяя эпистемологическую роль моделирования, можно привести множество примеров моделей, описывающих и изучающих определенные явления.

Например, модели использовались для изучения течения водных потоков, различных гидродинамических явлений, возникающих при мощных взрывах и землетрясениях. При создании и совершенствовании межконтинентальных и космических ракет успешно использовались физические модели для изучения аэродинамических свойств ракет, эффекта ионизации воздуха перед головкой ракеты и т. д.

Модель позволяет наблюдать такие явления, как извержение вулкана, возникновение и исчезновение горных систем. Эти модели широко используются в судостроении, авиастроении, ядерной физике и строительстве. Симуляция возможна и в военной сфере - это хорошо известные маневры, имитирующие применение оружия и взаимодействие с противником.

На современном этапе научно-технического прогресса компьютерное моделирование широко используется в науке и в различных областях практики. Компьютер, работающий по специальной программе, способен моделировать различные реальные процессы (например, колебания рыночных цен, рост населения, взлет и выход на орбиту искусственного спутника Земли, химические реакции и т.д.). изучение каждого такого процесса осуществляется с помощью соответствующей компьютерной модели. Моделирование играет важную роль в применении на практике возможностей компьютерных технологий, которыми являются учебные программы для летчиков, космонавтов, компьютерные обучающие программы в различных версиях, конструкторские программы, игровые программы и др.

В последнее время моделирование биологических и физиологических процессов приобрело особое значение. Так создаются протезы различных органов человека, управляемые биологическими потоками. Разрабатываются установки, имитирующие условия, необходимые для развития живых тканей и организмов.

Большое развитие получает новая наука - бионика, в которой значительную роль играет кибернетическое и функциональное моделирование живых организмов, осуществляемое средствами современной электроники.

К концу ХХ века широкое применение получило имитационное и прогностическое моделирование, инициированное американскими учеными Р. Фогелем и Д. Нортом, проводившими историко - философские исследования. За цикл работ по истории американского рабства, они получили Нобелевскую премию. П. 140. Философия и методология науки: учебное пособие.пособие / В. Ф. Берков, г. Москва: новое знание изд., 2004, 336 С. Используя имитационное моделирование, плодотворные результаты в различных областях социального познания (коммерческой деятельности, маркетинге, политике, системе образования, криминалистике и т. д.).

Метод моделирования постоянно развивается: одни типы моделей заменяются другими по мере развития науки. При этом неизменным остается одно: важность, актуальность, а иногда и незаменимость моделирования как метода научного познания.

Эксперимент как метод исследования возник в естественных науках нового времени (У. Гильберт <http://bse.sci-lib.com/article010413.html>, город Галилея <http://bse.sci-lib.com/article010413.html><http://bse.sci-lib.com/article010413.html><http://bse.sci-lib.com/article010413.html><http://bse.sci-lib.com/article008161.html>).Впервые она получила философское понимание в трудах Ф. Бэкона <http://bse.sci-lib.com/article002514.html>, который также разработал первую классификацию эксперимента(стр. Бэкон, Ф. Очерки в двух томах. 2-й испр. Vol. 1. Comp., General Ed. И он присоединится. Статья А. Л. Субботина, Москва, мысль, 1977, с. 567.)

Одним из видов эксперимента является мысленный эксперимент, который относится к области теоретических знаний и представляет собой систему мысленных процедур, выполняемых над идеализированными объектами. Страница 759. Философская энциклопедия / под ред. С. С. Аверинцева, Е. А. араб-оглы, Л. Ф. Ильичева и др. - 2 - е изд. - М.: Советская энциклопедия, 1989-815 С.). являясь теоретическими моделями реальных экспериментальных ситуаций, мысленные эксперименты проводятся с целью выяснения непротиворечивости основных принципов теории.

Мысленный эксперимент (стр. источник 1) - специальная теоретическая процедура, предполагающая получение новых или проверку существующих знаний путем конструирования идеализированных объектов и манипулирования ими в искусственно (условно) определенных ситуациях.

Мысленный эксперимент предполагает оперирование идеализированным объектом (замещение реального объекта в абстракции), заключающееся в мысленном выборе определенных положений и ситуаций, позволяющих выявить некоторые важные особенности исследуемого объекта. Это показывает некоторое сходство между мысленным (идеализированным) экспериментом и реальным. Более того, всякий реальный эксперимент, прежде чем быть осуществленным на практике, сначала мысленно "проигрывается" исследователем в процессе обдумывания и планирования. В этом случае мысленный эксперимент выступает как предварительный идеальный план реального эксперимента. Таким образом, мысленные эксперименты г. Галилея, которые привели к открытию закона инерции, показывают, что мысленный эксперимент "есть продолжение и обобщение" материала. Страница 9. Макаревичус К. место мысленного эксперимента в познании. М.: Мысль, 1971. 80 С. В то же время мысленный эксперимент также играет самостоятельную роль в науке. В научном познании могут быть случаи, когда изучение тех или иных явлений, ситуаций, проведение реальных экспериментов вообще невозможно. Этот пробел в знаниях может быть заполнен только мысленным экспериментом, который в таких ситуациях действует как самодостаточный эксперимент. Например, формулировка принципа инерции Галилеем (стр. источник 1). разделив системы отсчета, А. Эйнштейн доказал принцип эквивалентности эффектов ускорения и гравитации в мысленном эксперименте с пассажиром в падающем и поднимающемся лифте, а также в мысленных экспериментах с явлениями, происходящими в равномерно и прямолинейно движущемся помещении, создал специальную теорию относительности. Москва, "мысль", 1971. 80 С.

Логическая структура мысленного эксперимента базируется на принципах гипотетико-дедуктивного рассуждения, которое состоит из двух относительно самостоятельных этапов: 1) постановка задачи о зрительных образах (идеализированных объектах); 2) поиск способа перевода образов на язык теории, объективация мысленного эксперимента в понятийных позициях.Страница 665. Источник 1

Существуют три типа мысленных экспериментов: 1) конструктивные мысленные эксперименты, связанные с "экранированием" концептуальных фундаментальных схем теории; 2) аналитические мысленные эксперименты, ориентированные на построение либо примера, подтверждающего истинность теории, либо контрпримера (обычно в форме парадокса); 3) синтетические мысленные эксперименты, служащие средством построения научной гипотезы. Источник 1)

В значительной части мысленный эксперимент, будучи сведен к операции над зрительными, чувственными образами, является "экспериментальным" методом познания. М., "Мысль", 1971. 80 С. и формируется на основе чувственного восприятия всего процесса подготовки и проведения материального эксперимента. В отличие от материального эксперимента, мысленный эксперимент дает большую свободу, возможность охватить более широкие области объективного мира, недоступные материальному эксперименту.

Мысленный эксперимент может оказывать активное влияние на развитие теории, которое постоянно возрастает по мере того, как прогресс знаний все больше возрастает и создает новые возможности для моделирования и изучения абстракций-результатов (знаний о материальном объекте, содержащихся в уже существующих теориях).

Мысленные эксперименты дают более целостное объяснение реального объекта. Абстракции-результаты и чувственные образы, отражающие уже известные реальные объекты, но имеющие различную онтологическую природу как по отношению друг к другу, так и по отношению к изучаемому реальному объекту,-используются для познания отдельных, лишь разрозненных элементов сущности реального объекта. Так,
Дж. К. Максвелл провел ряд мысленных экспериментов по изучению отдельных свойств электромагнетизма, однако объединить полученные результаты он смог лишь однажды, исходя из единой основы явлений электромагнитного поля, отказавшись от раздельного изучения элементов реального объекта. Место мысленного эксперимента в познании. М., Мысль, 1971. 80 С.

Из-за недоучета или не включения в модель-аналог законов изучаемого в мысленном эксперименте объекта, определяющих определенные отношения его как с другими объектами, так и с элементами его внутренней структуры, мысленные эксперименты могут потерпеть неудачу, как это произошло у В. Гейзенберга в результате замены конкретных микроразмерностей "классическими представлениями". Являясь продолжением материального эксперимента, мысленный эксперимент позволяет получить новые, недоступные материальному эксперименту, идеальные условия эксперимента и с их помощью обнаружить более глубокие сущности реального объекта. Подготовка мысленных экспериментов заканчивается созданием экспериментальной ситуации. Уже упоминавшийся В. Гейзенберг в мысленных экспериментах, приведших к установлению соотношения неопределенности, еще на стадии подготовки эксперимента определил его корпускулярные и волновые свойства как противоположности исследуемого объекта - электрона. Москва, "мысль", 1971. 80 С.

Абстрагирование и идеализация являются важными методами мысленного эксперимента, которые, по мнению К. Макаревича, являются средствами, способными исключить случайное в мысленном эксперименте, отвлечь от потенциальной или принципиальной невозможности материально выразить какие-либо параметры исследуемого объекта или условия эксперимента, изолировать противоположные стороны объекта, заменить объект идеальными мысленными моделями, определить направление движения мысленного эксперимента на всех его этапах. Москва, "мысль", 1971. 80 С.

Указывая на важную роль идеализации в научном исследовании, А. Эйнштейн и Л. Инфельд отмечали, что применение Максвеллом к экспериментам Эрстеда и Роуленда, с одной стороны, и к экспериментам Фарадея с катушкой, сжимающейся в точку, с другой стороны, процесса идеализации, идеализированного эксперимента, "позволило ему сформулировать уравнения, описывающие структуры электромагнитного поля". Москва, "мысль", 1971. 80 С. Однако мысленный эксперимент также может быть тормозом познания, например, Сади Карно проводил мысленный эксперимент с идеальной паровой машиной и руководствовался ложной гипотезой.

В современной науке мысленный эксперимент тесно связан с методом математической гипотезы и, в целом, с интерпретацией математических формализмов. В экономике, демографии и социологии широко используются эксперименты по математическим моделям экономических, демографических и социальных процессов, проводимые с использованием компьютеров, что позволяет одновременно манипулировать различными наборами экспериментальных факторов, участвующих в их взаимодействии друг с другом. Особым видом мысленного эксперимента является сценарная разработка возможного развития хода событий, используемая, например, в истории.

В качестве отдельного типа мысленного эксперимента можно рассматривать эксперимент ex-post-factum, введенный в научный оборот в середине 1930-х годов американским социологом Э. Кристиансеном и специально разработанный процедурно Ф. Шульцем. Чепин. В ней отделение контрольной группы от экспериментальной осуществляется после того, как экспериментальный фактор отработал без участия экспериментатора в естественном режиме, то есть эксперимент мысленно реконструируется на основе данных как бы "задним числом". Так, Кристиансен сформулировал гипотезу о влиянии уровня образования на успешность в экономической деятельности, выделил группы людей, получивших сертификаты 10 лет назад и продолживших свое образование (экспериментальная группа) и не продолживших его (контрольная группа), и сравнил их по уровню получаемой зарплаты. Таким образом, эксперимент ex-post factum действует как средство доказательства объяснительной гипотезы путем сбора информации о прошлых событиях в группах, выровненных по некоторым критериям. Источник 1.

Эвристическая особенность мысленного эксперимента заключается еще и в том, что он может привести к открытию нового знания. Примером этого может служить мысленный эксперимент французского физика Тибо, который он провел по аналогии с экспериментами с материей, вызывающей рентгеновские лучи. Тибо решил, что в случае падения позитронов на платиновую или платино-ирадиевую пластинку должны образовываться рентгеновские лучи, однако материальные эксперименты, проведенные позже, установили образование гамма-лучей. Москва, "мысль", 1971. 80 С.

Были открыты фундаментальные законы электродинамики и заложены основы специальной и общей теории относительности неевклидовой геометрии (Лобачевского и Гаусса) и некоммутативной Гамильтоновой алгебры синтетическим методом, определяемым мысленным экспериментом, когда только мысленный эксперимент приводил к появлению новых теорий. М.: Мысль, 1971. 80 С. Выступая в качестве интерпретатора аналитически полученных результатов, мысленный эксперимент позволяет связать новую теорию со старой. Таким образом, синтетические и аналитические пути предсказаний способствуют созданию новых теорий, что указывает на мысленный эксперимент как эвристический метод исследования, а также на его значимость на начальном этапе создания новых теорий.

Наглядным примером использования мысленного эксперимента как средства создания научной теории может служить изучение капиталистического способа производства и создание блестящего труда К. Маркса "Капитал". Москва, "мысль", 1971. 80 С.

Эвристическая ценность мысленного эксперимента заключается в том, что он используется как метод познания всех областей материального мира, а также служит средством объяснения новых явлений материального мира, открытия законов и создания новых научных теорий.

смысл метод эвристика наука познание


Вывод

Каждый из методов, описанных в этой статье, обладает огромной познавательной ценностью, дает ученым мощный импульс к творчеству и выводит их мысли на новые, неизведанные орбиты.

Аналогия позволяет увидеть сходство, благодаря которому эмпирические восприятия и суждения, заимствованные из опыта или отдельных наук, редуцируются от сложного к простому. Задача индуктивной логики состоит не в том, чтобы изобретать правила для открытия новых научных истин, а в том, чтобы найти объективные критерии для подтверждения гипотез эмпирическими предпосылками и, по возможности, определить, в какой степени эти предпосылки подтверждают гипотезу.

Гипотетико-дедуктивный метод-это метод построения и обоснования научного знания, поскольку он точно показывает, как можно прийти к новой гипотезе, а затем и к новой теории. Этот метод стремится свести все имеющиеся знания в единую систему и установить между ними логическую связь.

Определение эпистемологической роли моделирования в работе приведены примеры использования данного метода, с помощью которого описываются и изучаются определенные явления с помощью моделей.

Мысленный эксперимент обладает потенциалом активного влияния на развитие теории, который постоянно возрастает по мере того, как прогресс знания все больше возрастает и создает новые возможности для моделирования и изучения абстракций-результатов, то есть знаний о материальном объекте, содержащихся в уже существующих теориях.

Исходя из вышеизложенного, можно сделать вывод, что аналогия, редукция, индукция, гипотетико-дедуктивный метод, моделирование и мысленный эксперимент являются эвристическими методами научного познания.


Рекомендации

1. Берков В. Ф., Яскевич Я. С., Павлюкевич В. И. логика: учебник для вузов / Под ред. В. Ф. Беркова. - 6-е изд., стереотип-МН: Тетрасистемы, 2002. - 416 с.

. Бэкон Ф. Очерки в двух томах. 2-й, испр. и доп. ред. Том. 2. Comp., General ed. и войдет. статья А. Л. Субботина, Москва, мысль, 1978, 575 С. С. 45

Введение в философию: учебник для вузов. В 2 ч. ч. 2 / Фролов и. т., араб-оглы Е. А., Арефьева Г. С. и др. - М.: Политиздат, 1989. - 639 с. Источник 2

. Мировая энциклопедия: философия. и комп. А. А. Грицанов. - М.: АСТ, м.: Урожай, современный писатель, 2001. - 1312 с. Источник 1

. Hegel. Энциклопедия философских наук, Т. 1. Наука логики, Москва, мысль, 1974, 452 С.

. Hegel. Энциклопедия философских наук, Т. 2. философия природы. Под ред. Е. П. Ситковского. редколлегия: Б. М. кедров и др., Москва, "мысль", 1975,

. Краткий очерк истории философии. Под редакцией М. Т. Иовчука, Т. И. Ойзермана, И. Я. Щипанова, 2-е изд., переиздание, Москва, мысль, 1969, 790 С.

Макаревичус К. место мысленного эксперимента в познании. 80 С.

Мир философии: книга для чтения. В 2-х частях ч. 1. оригинальный философ.проблемы, понятия и принципы. - М.: Политиздат, 1991, 672 С.

Мостепаненко М. В. философия и методы научного познания. - Лениздат, 1972. - 263 С.

Рузавин Г. И. методы научного исследования. - М.: Мысль, 1975. - 237 С.

Уемов, А. И. логические основы метода моделирования / А. И. уемов. М.: Мысль, 1971, 311 с.

Философия и методология науки: учебное пособие / В. Ф. Берков. - М.: новое знание, 2004. - 336 С.

Философия и методология науки: учеб.пособие / В. К. Лукашевич. - МН.: современная школа, 2006. - 320 с.

Философия науки и культуры. М.: Бел. - М.: Наука, 2006. - 582 С.

Философия: учебник для вузов / Под ред. Н. и. Жукова. - МН.: университетское, 1993. - 214 с.: ил. стр. 16, 191-192.

Философия: Учебник. Учебное пособие / В. К. Лукашевич, В. М. Белокурский, И. П. Мамыкин и др.; Под ред. В. К. Лукашевича. 2-е изд., переизд. М.: Изд-во БГЭУ, 2002, 431 с. Источник 3

Философия: учебное пособие с выдержками из учебника / Е. З. Волчек. - МН.: "Интерпрессервис"; "Экоперспектива", 2003. - 544 с.

Философская энциклопедия / под ред. С. С. Аверинцев, Е. А. араб-оглы, Л. Ф. Ильичев и др. - 2-е изд. - М.: Советская энциклопедия, 1989-815 С.