Структура знания

Реферат на тему: Структура знания.

Введение.

Современная наука дисциплинарно организована. Она состоит из различных областей знания, взаимодействующих между собой и вместе с тем имеющих относительную самостоятельность. Если рассматривать науку как целое, то она принадлежит к типу сложных развивающихся систем, которые в своем развитии порождают все новые относительно автономные подсистемы и новые интегра-тивные связи, управляющие их взаимодействием.

В каждой отрасли науки (подсистеме развивающегося научного знания) — физике, химии, биологии и т. д., - в свою очередь, можно обнаружить многообразие различных форм знания: эмпирические факты, законы, гипотезы, теории различного типа и степени общности и т. д.

В структуре научного знания выделяют прежде всего два уровня знания — эмпирический и теоретический. Им соответствуют два взаимосвязанных, но в то же время специфических вида познавательной деятельности: эмпирическое и теоретическое исследование

Прежде чем говорить об этих уровнях, заметим, что в данном случае речь идет о научном познании, а не о познавательном процессе в целом. Применительно к последнему, то есть к процессу познания в целом, имея в виду не только научное, но и обыденное познание, художественно-образное освоение мира и т. д., чаще всего говорят о чувственной и рациональной ступенях познания. Категории «чувственное» и «рациональное», с одной стороны, «эмпирическое» и «теоретическое» — с другой, достаточно близки по содержанию. Но в то же время их не следует отождествлять друг с другом.

Эмпирический и теоретический уровни имеют сложную организацию. В них можно выделить особые подуровни, каждый из которых характеризуется специфическими познавательными процедурами и особыми типами получаемого знания.

Особенности эмпирического уровня знания. 

Этот метод познания представляет собой специализированную форму практики, тесно связанную с экспериментом (от лат. experimentum – проба, опыт). Возникновение эксперимента оказало влияние на развитие научно-теоретического мышления, представляющего собой вид коммуникации, осуществляющейся посредством логико-математического аппарата. Благодаря этому важной формой научно-теоретического мышления в Новое время (XVII – XIX вв.) стал мысленный эксперимент, нашедший отражение в творчестве Г. Галилея, М. Фарадея (1791–1867), Дж. Максвелла (1831–1879), Л. Больцмана (1844–1906), А. Эйнштейна (1879–1955), Н. Бора (1885–1962), В. Гейзенберга (1901–1976) и др.

Эксперимент – это испытание изучаемых явлений в конструируемых и управляемых условиях. Экспериментатор стремится выделить изучаемое явление в чистом виде, чтобы было как можно меньше препятствий в получении искомой информации. Постановке эксперимента предшествует соответствующая подготовительная работа: при необходимости разрабатывается его программа; изготавливаются специальные приборы, измерительная аппаратура; уточняется теория, которая выступает в качестве необходимого инструментария эксперимента.

Такой эксперимент чаще всего проводится группой экспериментаторов, которые действуют согласованно, соизмеряя свои усилия и способности. Полновесный в научном отношении эксперимент предполагает наличие:

• самого экспериментатора или группы экспериментаторов;

• лаборатории (предметный мир экспериментатора, задаваемый его пространственными и временными границами);

• помещенных в лабораторию изучаемых объектов (физические тела, химические растворы, растения и живые организмы, люди);

• приборов, объектов, испытывающих непосредственное влияние изучаемых явлений и призванных зафиксировать их специфику;

• вспомогательные технические устройства, призванные усилить чувственные иррациональные возможности человека и способствовать их задействованию (компьютеры, микро– и телескопы, различного рода усилители).

Однако эксперимент – это не изолированное событие, а составная часть поисковых исследовательских программ; он вносит вклад в будущее научной программы, намечая новые пути исследования и закрывая тупиковые пути. Один эксперимент не приводит к теории. Его необходимо повторить, варьировать, чтобы выявить возможные субъективные ошибки в организации эксперимента или недостатки аппаратуры (приборов, инструментов). Крайне важно также учитывать результаты других экспериментов, вскрывающих иные моменты, например, физических процессов.

Так, одна из особенностей классической физики заключалась в том, что она имела антропоморфный характер в структуре организации (М. Планк). Членение физического знания на области определялось особенностями органов чувств человека (системой «приборов», полученных им в процессе биологической эволюции). Что же касается современной физики, то принято считать, что она возникла с развитием таких фундаментальных теорий, как теория относительности и квантовая механика. Вместе с тем на ее становление громадное влияние оказало развитие экспериментального знания. Так, в 1895 г. В. К. Рентген (1845–1923) открыл новый вид лучей; в 1896 г. А. А. Беккерель (1852–1908) открыл явление радиоэлектроники, а годом спустя Дж. Дж. Томсон (1856–1940) экспериментально зафиксировал первую частицу электрона. Эти открытия привели к двум последствиям: потребовалось, во-первых, создать новую сложную аппаратуру, а во-вторых, разделить специальную научно-исследовательскую деятельность на теоретическую и экспериментальную.

Также необходимо сказать о том, что на эмпирическом уровне мы можем выделить по меньшей мере два подуровня: во-первых, наблюдения, во-вторых, эмпирические факты.

Данные наблюдения содержат первичную информацию, которую мы получаем непосредственно в процессе наблюдения за объектом. Эта информация дана в особой форме — в форме непосредственных чувственных данных субъекта наблюдения, которые затем фиксируются в форме протоколов наблюдения. Протоколы наблюдения выражают информацию, получаемую наблюдателем, в языковой форме.

В протоколах наблюдения всегда содержатся указания на то, кто осуществляет наблюдение, а если наблюдение строится в процессе эксперимента с помощью каких-либо приборов, то обязательно даются основные характеристики прибора.

Это не случайно, поскольку в данных наблюдения наряду с объективной информацией о явлениях содержится некоторый пласт субъективной информации, зависящий от состояния наблюдателя, показаний его органов чувств. Объективная информация может быть искажена случайными внешними воздействиями, погрешностями, которые дают приборы, и т. д. Наблюдатель может ошибиться, снимая показания с прибора. Приборы могут давать как случайные, так и систематические ошибки. Поэтому данные наблюдения еще не являются достоверным знанием, и на них не может опираться теория. Базисом теории являются не данные наблюдения, а эмпирические факты. В отличие от данных наблюдения, факты — это всегда достоверная, объективная информация; это такое описание явлений и связей между ними, где сняты субъективные наслоения. Поэтому переход от данных наблюдения к эмпирическому факту — довольно сложная процедура. Часто бывает так, что факты многократно перепроверяются, а исследователь, ранее считавший, что имеет дело с эмпирическим фактом, убеждается, что полученное им знание еще не соответствует самой реальности, а значит, не является фактом.

Переход от данных наблюдения к эмпирическому факту предполагает следующие познавательные операции. Во-первых, рациональную обработку данных наблюдения и поиск в них устойчивого, инвариантного содержания. Для формирования факта необходимо сравнить между собой множество наблюдений, выделить в них повторяющееся и устранить случайные возмущения и погрешности, связанные с ошибками наблюдателя.

Следует подчеркнуть, что увеличение количества опытов само по себе не делает эмпирическую зависимость достоверным фактом, потому что индукция всегда имеет дело с незаконченным, неполным опытом.

Таким образом, эмпирическое исследование в основе своей ориентировано на изучение явлений и зависимостей между ними. На уровне эмпирического познания сущностные связи не выделяются еще в чистом виде, но они как бы высвечиваются в явлениях, проступают через их конкретную оболочку. Эмпирическая зависимость является результатом индуктивного обобщения опыта и представляет собой вероятностно-истинное знание. Эмпирическое исследование изучает явления и их корреляции; в этих корреляциях, в отношениях между явлениями оно может уловить проявление закона. Но в чистом виде он дается только в результате теоретического исследования.

Особенности теоретического уровня знаний.

Теория (от греч. theoria – рассмотрение, исследование) в широком смысле означает вид деятельности, направленный на получение обоснованного объективно-истинного знания о природной и социальной реальности в целях ее духовного и практического освоения. В узком смысле теория – это форма организации развивающегося научного познания. «Теория – это сети: ловит только тот, кто их забрасывает» (Новалис). Теория выполняет весьма важные функции в науке: информативную, систематизирующую, объяснительную, прогностическую. Для раскрытия сущности теории используют бинарные оппозиции: «теория – практика», «теория – эмпирия», «теория – эксперимент», «теория – мнение» и т.д. Теоретическое знание наделяется свойствами всеобщности и необходимости, упорядоченности, системной целостности, точности и т.п.

Традиционно считалось, что нет ничего более практичного, чем хорошая теория. Практика теоретизирования родилась в античной Греции. Мыслители той эпохи были едины в том, что ключом к познанию реальности является теоретическая мысль (эпистема) в противоположность мнению (докса). Исходной философской предпосылкой всех дальнейших естественно-научных теорий является учение о космической гармонии. Идеи Аристотеля о самоценности теоретических наук перерастают в этические предписания, в идеал. Позже механика Галилея – Ньютона становится образцом (парадигмой) для экспериментально-математического естествознания ХVIII–ХIХ вв.

Перейдем теперь к структурной организации теоретического уровня знаний. Здесь также, как и в эмпирическом уровне знаний, можно выделить два подуровня.

Первый — частные теоретические модели и законы. Они выступают как теории, относящиеся к достаточно ограниченной области явлений. Примерами таких частных теоретических законов могут служить закон колебания маятника в физике или закон движения тел по наклонной плоскости, которые были найдены до того, как была построена ньютоновская механика.

В этом слое теоретического знания, в свою очередь, обнаруживаются такие взаимосвязанные образования, как теоретическая модель, которая объясняет явления, и закон, который формулируется относительно модели. Модель включает идеализированные объекты и связи между ними. Например, если изучаются колебания реальных маятников, то для того чтобы выяснить законы их движения, вводится представление об идеальном маятнике как материальной точке, висящей на недеформируемой нити. Затем вводится другой объект — система отсчета. Это тоже идеализация, а именно — идеальное представление реальной физической лаборатории, снабженной часами и линейкой. Наконец, для выявления закона колебаний вводится еще один идеальный объект — сила, которая приводит в движение маятник. Сила — это абстракция от такого взаимодействия тел, при котором меняется состояние их движения. Система из перечисленных идеализированных объектов (идеальный маятник, система отсчета, сила) образует модель, которая и представляет на теоретическом уровне сущностные характеристики реального процесса колебания любых маятников.

Таким образом, непосредственно закон характеризует отношения идеальных объектов теоретической модели, а опосредованно он применяется к описанию эмпирической реальности.

Второй подуровень теоретического знания — развитая теория. В ней все частные теоретические модели и законы обобщаются таким образом, что они выступают как следствия фундаментальных принципов и законов теории. Иначе говоря, строится некоторая обобщающая теоретическая модель, которая охватывает все частные случаи, и применительно к ней формулируется некоторый набор законов, которые выступают как обобщающие по отношению ко всем частным теоретическим законам.

Таковой, например, является ньютоновская механика. В той формулировке, которую придал ей Л. Эйлер, она вводила фундаментальную модель механического движения посредством таких идеализаций, как материальная точка, которая движется в пространстве-времени системы отсчета под действием некой обобщенной силы. Природа этой силы далее не конкретизируется — ею может быть квазиупругая сила, или сила удара, или сила притяжения. Речь идет о силе вообще. Относительно такой модели и формулируются три закона Ньютона, которые выступают в данном случае как обобщение множества частных законов, отражающих сущностные связи отдельных конкретных видов механического движения (колебание, вращение, движение тела по наклонной плоскости, свободное падение и т. д.). На основе таких обобщенных законов можно далее дедуктивным путем предсказывать и новые частные законы.

Два рассмотренных типа организации научного знания — частные теории и обобщающие развитые теории — взаимодействуют как между собой, так и с эмпирическим уровнем знания.

Таким образом, обобщая сказанное выше, в отношении теоретического уровня знаний следует, что на уровне теоретического познания происходит выделение сущностных связей в чистом виде. Сущность объекта представляет собой взаимодействие ряда законов, которым подчиняется данный объект. Задача теории как раз и заключается в том, чтобы воссоздать все эти отношения между законами и таким образом раскрыть сущность объекта. Теоретический закон — это всегда знание достоверное. Получение такого знания требует особых исследовательских процедур. В теоретическом исследовании отсутствует непосредственное практическое взаимодействие с объектами. На этом уровне объект может изучаться только опосредованно, в мысленном эксперименте, но не в реальном.

Заключение.

Итак, эксперимент не формировался в условиях теоретического вакуума: в изоляции от теории он превращается в некую освященную магией деятельность с приборами (подобно средневековой алхимии). Однако и теория без эксперимента – лишь формализованная игра символами и категориями. Необходим диалог эксперимента и теории, а для этого, во-первых, теория и эксперимент должны быть относительно независимыми и, во-вторых, они должны иметь эффективный контакт, ощущаемый с помощью моделей-посредников.