Наука как форма познаия

Хотя исчерпывающее знание и невозможно, это вовсе не означает, что недостижимо надежное знание, то есть такое, которое можно было бы положить в основу успешной практической деятельности и прогнозирования. Такое знание существует и его производством занимается наука. 

Научное познание отличается от обыденного познания наличием цели, конечного результата, методов и средств своего получения, предметов познавательного интереса и спецификой субъектов, которые занимаются наукой.

Целью научного познания является получение объективных знаний о реальности. Хотя знания человек получает в обыденной жизни, в художественном творчестве, в производственной деятельности, но там они представляют собой побочный продукт, а в науке выступают в качестве основной цели.

В результате научного познания появляется научное знание об объекте. Оно отличается от обыденного, религиозного, художественного и других видов познания объективностью, систематичностью, оформленностью, обоснованностью. 

Научное познание осуществляется не спонтанно, а опирается на целый арсенал надежных принципов, методов и средств, с большой вероятностью обеспечивающих успех. Причем методы и принципы научного исследования постоянно подвергаются осмыслению со стороны философии.

Предметом научного познания является наиболее существенные и необходимые свойства объектов, а также отношения между объектами. Наука нацелена на выявление и познание законов и закономерных связей, которые не могут быть установлены в ходе повседневной деятельности на уровне здравого рассудка. 

Субъектом научного познания выступает ученый, человек, который по уровню своей квалификации, интеллектуальным способностям и призванию в состоянии заниматься наукой. История науки свидетельствует о том, что индивидуальное творчество первых ученых постепенно сменяется совместной работой творческих коллективов и научных сообществ. 

Обобщая приведенные выше признаки научного познания можно дать такое его определение: "Научное познание - это специальным образом организованный, систематизированный и оформленный вид познавательной деятельности, направленный на получение объективных знаний о мире". Непосредственной целью науки является описание, объяснение и предсказание явлений и процессов действительности на основе открываемых ею законов. Иными словами, научное познание - это теоретическое отражение действительности. 

Элементы научных знаний начали формироваться в древних цивилизациях Ближнего Востока, Китая и Индии. К 3000 году до нашей эры относят создание клинописи в Месопотамии, иероглифического письма в Египте, изобретение первых систем чисел в Вавилоне. Во втором тысячелетии до нашей эры вавилоняне разработали оригинальную технику решения арифметических и алгебраических задач, включая квадратные уравнения, и на основе долголетних наблюдений небесных светил определили продолжительность года. Большой известностью и славой в регионе пользовалась египетская медицина, опиравшаяся не на теоретические знания в области анатомии и физиологии человека, а на практический опыт многих поколений врачей. Однако на Востоке математические, астрономические, медицинские и иные знания носили прикладной характер и служили только практическим целям. Если решение давало практически приемлемые результаты, оно считалось истинным. То, что это решение распространялось только на конкретный случай, никого особенно не беспокоило. Для другого случая, пусть даже сходного, искалось новое решение. Греки же, переняв от вавилонян и египтян очень много из области технических знаний, не довольствовались их практической пользой, а поставили своей задачей подтвердить знания, полученные в ходе практической деятельности, через логическое доказательство. К примеру, египтяне могли очень точно вычислять объем конкретного сооружения или определять площадь конкретного участка, но только греки (Фалес и Пифагор) предложили универсальное решение подобных задач, то есть открыли универсальные закономерности, описывающие глубинную геометрическую структуру определенного типа. Это означает, что не нужно каждый раз делать измерения, чтобы убедиться в том, что (в данном примере) углы при основании конкретного равнобедренного треугольника равны. По мнению греков такое же вечное и неизменное начало присутствует во всех вещах и явлениях природы и называется законом. 

Греки, таким образом, в V-IV веках до нашей эры заложили основы научного подхода к познанию. Но наука в современном смысле слова появляется только в XVI- XVII столетиях и имеет форму опытного естествознания, в котором результаты наблюдений и экспериментов подкрепляются математическими моделями изучаемых явлений. Это эпоха Кеплера, Гюйгенса и Галилея, с работ которых начала формироваться новая картина мира, опирающаяся на экспериментально-математические методы. Важную роль в развитии научного подхода к познанию мира сыграли открытые И.Ньютоном законы классической механики и закон гравитации. Особенно "богатыми" на научные открытия были XVIII и XIX века. В дальнейшем роль науки в жизни индивидуальной и общественной жизни людей постоянно возрастала, и в настоящее время мало кто ставит под сомнение её принципиальную важную роль науки в обеспечении человеческого прогресса. 

Структура научного познания

Ядро науки составляет собственно научно-исследовательская деятельность, направленная на выработку новых знаний, их систематизацию и определение сфер их приложения. В течение времени определилась структура научного познания, в которой выделяют уровни и формы научного познания. 

Уровни научного познания

С точки зрения источника, содержания и направленности познавательного интереса различают эмпирический и теоретический уровни исследования и организации знания.

Эмпирическое (от лат. empeiria - опыт) познание направлено непосредственно на объект и опирается на данные наблюдения и эксперимента. Исторически и логически этот уровень познания был первым и доминировал в опытном естествознании XVII - XVIII вв. Основными средствами формирования и развития научного знания в это время были эмпирические исследования и последующая логическая обработка их результатов посредством эмпирических законов, обобщений и классификаций.

Теоретический уровень науки характеризуется тем, что основной его задачей является не описание и систематизация фактов действительности, а всестороннее познание объективной реальности в её существенных связях и закономерностях. Иными словами, на теоретическом уровне реализуется главное предназначение науки - открытие и описание законов, которым подчиняется природный и социальный мир.

Эмпирический и теоретический уровни органически взаимосвязаны и дополняют друг друга в целостной структуре научного познания. Эмпирические исследования, доставляют новые данные, а теория, в свою очередь, открывает новые перспективы для объяснения и привидения фактов, ориентирует и направляет опытную науку.
 

Формы научного познания 

Под формой научного познания понимают способ организации содержания и результатов познавательной деятельности. Для эмпирического исследования такой формой является факт, а для теоретического - гипотеза и теория.

Научный факт - это результат наблюдений и экспериментов, который устанавливает количественные и качественные характеристики объектов.

Иными словами, научный факт - это нечто данное, установленное опытом и фиксирующее эмпирическое знание. В науке совокупность фактов образует  основу для выдвижения гипотез и создания теории. Познание не может ограничиться фиксированием фактов, потому что это не имеет смысла: любой факт должен быть объяснен. А это уже задача теории.

Закон - следующая форма существования научного знания, в которую трансформируются гипотезы в результате всестороннего обоснования и подтверждения. В законах науки отражаются устойчивые, повторяющиеся, существенные связи между явлениями и процессами реального мира. Выделяют эмпирические и теоретические законы. На эмпирической стадии развития науки устанавливаются законы, в которых фиксируются связи между чувственно воспринимаемыми свойствами объектов. Такие законы называются феноменологическими (от греч. phainomenon - являющееся). Примерами таких законов могут служить законы Архимеда, Бойля-Мариотта, Гей-Люссака и другие, в которых выражаются функциональные связи между различными свойствами жидкостей и газов. Но такие законы многое не объясняют. Тот же закон Бойля-Мариотта, утверждающий, что для данной массы газа, при постоянной температуре, давление на объем является постоянной величиной, не объясняет, почему это так. Подобное объяснение достигается с помощью теоретических законов, которые раскрывают глубокие внутренние связи процессов, механизм их протекания. Эмпирические законы можно назвать количественными, а теоретические - качественными законами. 

Методы научного познания 

Научное познание, в отличие от обыденного, осуществляется не спонтанно, а использует для достижения своих целей специально разработанные методы. Поиск методов, дисциплинирующих и существенно облегчающих познание, играет важную роль в развитии любой науки и, как правило, кризисы в развитии той или иной отрасли научного знания связан с исчерпанием потенциала существующих принципов и методов. 
Метод (от греч. мethodos - путь, исследование) - это совокупность средств, приемов и операций, применяемых в ходе познавательной или практической деятельности. Главное требование к методу познания состоит в том, чтобы он соответствовал природе того объекта, для познания которого используется. Подчеркивая это, Гегель называл метод "имманентной душой предмета"(неотъемлемой). Методы разнообразны, поскольку разнообразен мир, выступающий в качестве объекта познания и разнообразна человеческая деятельность. Философия давно, еще с Сократа и Платона интересуется проблемой метода познания, а с XVII века, с появлением экспериментальной науки, изучением природы научного познания и разработкой его методов активно начинают заниматься ученые, работающие в конкретных областях науки, в первую очередь - физики. Постепенно сформировалось специальное учение о методе, получившее название методологии. В настоящее время методологические исследования хотя и носят междисциплинарный характер, но ведущую роль в них по-прежнему играет философия. 

Существуют различные классификации методов научного познания. В зависимости от сферы действия того или иного метода различают всеобщие (универсальные), общенаучные и специальные методы. 

Универсальные методы имеют философскую природу и характеризуют человеческое мышление в целом. Это метод восхождения от абстрактного к конкретному, метод историзма, метод единства исторического и логического способов рассмотрения. 

Общенаучные методы подразделяются на методы эмпирического и теоретического уровней научного познания. 

К эмпирическим методам относят наблюдение и эксперимент. 

Наблюдение - это чувственное восприятие фактов действительности с целью получения знания о внешних сторонах, свойствах и признаках рассматриваемого объекта. Результатом наблюдения является описание объекта.

Эксперимент - это активный, целенаправленный метод познания, заключающийся в многократно воспроизводимом наблюдении объекта в специально созданных и контролируемых условиях. Главная задача эксперимента заключается в проверке гипотез и прогнозов, выдвигаемых теориями. 

Ценность экспериментального метода состоит в том, что он применим не только к познавательной, но и к практической деятельности человека.

В современной науке используются различные виды эксперимента. Самым простым является качественный эксперимент, который проводится с целью установить наличие или отсутствие предполагаемого теорией явления. Количественный эксперимент имеет целью выявить количественные параметры исследуемого объекта. В фундаментальных исследованиях широко используется мысленный эксперимент, при котором ученые работают не с реальными объектами, а с их идеальными моделями. В зависимости от специфики объекта различают физический, химический, биологический, социальный эксперимент. Развитие компьютерной техники способствовало распространению вычислительного эксперимента, в основе которого лежит компьютерный расчет вариантов математических моделей процесса. 

Результаты любого эксперимента подлежат интерпретации с точки зрения теории, задающей его рамочные условия. 

К методам теоретического уровня относят абстрагирование, анализ и синтез, индукцию и дедукцию, аналогию, моделирование и другие. Этот класс методов активно используется во всех науках и есть смысл остановиться на нем подробнее. 

Абстрагирование представляет собой выделение главного в объекте исследования и отвлечение от случайного или временного. Поэтому исследователь сосредотачивается на том, что его интересует и отвлекается от тех сторон объекта, которые не представляются ему важными.

Анализ и синтез - это связанные между собой методы познания, обеспечивающие целостное знание объекта. Анализ - это мысленное разделение объекта на составляющие его части с целью их самостоятельного изучения. После того, как составляющие объект части изучены по отдельности, необходимо полученное знание свести воедино, восстановить целостность. Это происходит в ходе синтеза - объединения ранее выделенных признаков, свойств, сторон в единое целое. 

Индукция и дедукция являются распространенными методами получения знания как в обыденной жизни, так и в ходе научного познания. Индукция - это логический прием получения общего знания из множества частных случаев. Дедукция - это выводное знание. В ходе дедукции из общей посылки выводятся (дедуцируются) заключения частного характера. Индукция и дедукция органически связаны и взаимно дополняют друг друга. Индукция приводит к предположению о причинах и общих закономерностях наблюдаемых явлений, а дедукция позволяет выводить из этих предположений эмпирически проверяемые следствия и тем самым подтверждать или опровергать эти предположения. 

Метод аналогии - это логический прием, с помощью которого, на основе сходства объектов по одним признакам делается вывод об их сходстве и по другим признакам. Аналогия не произвольная логическая конструкция, а опирается на объективные свойства и отношения предметов. Правило вывода по аналогии формулируется следующим образом: если два единичных предмета сходны в определенных признаках, то они могут быть сходны и в других признаках, обнаруженных в одном из сравниваемых предметов. 

Помимо универсальных и общенаучных методов, существуют специальные методы исследования, применяющиеся в конкретных науках. К ним относят метод спектрального анализа в физике и химии, метод статистического моделирования при изучении сложных систем и другие.

1