Методы научных исследований

Основные понятия о науке и научных исследованиях.

Наука имеет несколько определений, поскольку рассматривается в разных планах.

- Наука – система знаний.

- Наука – процесс получения знаний.

В форме системы наука выступает как один из видов общественного сознания, а также в виде систематизированного представления об объективных закономерностях окружающего мира.

Наука как система является фактором общественного прогресса. Как процесс наука является формой общественного труда. Наука как процесс состоит также в производстве новых знаний об окружающем мире.

Объектом науки являются закономерности объективного мира, данные нам в виде ощущений или зарегистрированные в виде соответствующих приборов.

Наука изучает повторяющиеся явления.

Цель науки – получение знаний, с помощью которых можно предвидеть или предсказать состояние и поведение исследованных объектов.

Познание складывается из трёх последовательных актов:

Познание → 1. Наблюдение → 2.Абстрагирование → 3. Практика

Наблюдение, в свою очередь, состоит из:

а) Накопления фактов

б) Систематизации фактов

в) Обобщение и выработка простейших абстрактных выводов

На основе наблюдений благодаря абстрагированию, в ходе которого отбрасываются несущественные факты и признаки, создаются конечные научные продукты:

а) Принципы (очень общие законы).

б) Научные законы (наиболее существенные повторяющиеся объективные внутренние связи в природе, обществе, мышлении).

в) Научные теории, объединяющие собой группы связанных между собой законов.

Главную роль в научном исследовании играют методы – инструменты для открытия объективных законов. Самый общий научный метод – диалектика, рациональное применение которой возможно на основе высокой квалификации и знания всех научных методов. Научное исследование направлено на решение познавательных задач. Задачи научных исследований делятся на две большие группы:

1) Эмпирические (опытные) – решаются путём наблюдения (без вмешательства в процесс) и эксперимента (организованное воздействие на объект и регистрация реакции на воздействие).

Результат решения эмпирической задачи:

1. Точное выявление факторов-характеристик объекта.

2. В технике – эмпирическая зависимость.

y=ax₁+bx₂+cx₃, где x – факторы; a, b, c – эмпирические коэффициенты, полученные при решении задачи.

2) Теоретические задачи. Способы решения этих задач:

а) Гипотетический – выдвигается гипотеза и подтверждается экспериментом или наблюдением.

б) Аксиоматический способ – математический. Математический способ требует разрешения математической модели. Результатом теоретического решения задачи являются математически выраженные связи между отдельными факторами изучаемого явления, закона, теории. Главной особенностью теоретического исследования является необходимость экспериментальной проверки всех теоретических результатов. Существуют задачи, которые по своему исходному содержанию являются теоретическими, но решаются экспериментально. Они носят название полуэмпирических или теоретико экспериментальных.

Методы научных исследований

Наиболее общим методом является логический. Он делится на два противоположных метода:

а) Дедуктивный – из общих положений выводятся частные конкретные выводы.

б) Индуктивный метод – из частных фактов и явлений выводятся общие принципы и закономерности.

Эти методы противоположны и едины. Их единство слито в гипотетическом методе.

Гипотеза – научно обоснованное положение, выдвигаемое для объяснения какого-либо явления, которое может быть истинным или ложным. Схема гипотетического метода:

Гипотетический метод основан на более частных методах анализа и синтеза.

1) Анализ расчленения явления на простейшие составные части.

2) Синтез объединения в единую систему связанных между собой явлений, обобщение понятий, вывод закона или создание теории.

Составные части анализа:

- Наблюдение: сбор фактов, выдвижение гипотез, ранжирование фактов.

- Абстрагирование: отбрасывание несущественных фактов, описание явлений на основе элементарных понятий.

- Формализации: запись в виде формул, символов.

Кроме этого, существует метод проб и ошибок (метод научного поиска). Этот метод приносит результаты, когда использующий его исследователь обладает большим опытом и научной интуицией. По масштабности последующего использования научные исследования делятся на:

а) Фундаментальные – обеспечивают дальнейшее развитие науки данной области, не приносят практических плодов в течение долгого времени.

б) Прикладные исследования – их результаты непосредственно внедряются в технику и приносят прибыль.