3. Tiedon välineet ja menetelmät Eri tieteillä on ymmärrettävästi omat erityiset tutkimusmenetelmänsä ja -keinonsa. Filosofia, hylkäämättä tällaisia ​​erityispiirteitä, keskittyy kuitenkin ponnistelunsa niiden kognitiomenetelmien analysointiin, jotka ovat yleisiä.

§ 5. INDUKTIO JA DEDUKTIO TIEDON MENETELMIÄ Kysymystä induktion ja deduktion käytöstä tiedon menetelminä on käsitelty läpi filosofian historian. Induktio ymmärrettiin useimmiten tiedon siirtymisenä tosiasioista yleisluonteisiin väitteisiin ja alle

Luku II. Tieteellisen tiedon kehittymisen muodot Teorian muodostuminen ja kehittäminen on monimutkaisin ja pisin dialektinen prosessi, jolla on oma sisältönsä ja omat erityiset muodonsa, jonka sisältö on siirtyminen tietämättömyydestä tietoon, epätäydellisestä ja epätarkka

Tieteellisen tiedon rakenteessa on kaksi tasoa: empiirinen ja teoreettinen. Nämä kaksi tasoa tulisi erottaa kognitiivisen prosessin kahdesta kokonaisuudesta - aistillisesta ja rationaalisesta. Aistillinen tieto on lähellä, mutta ei identtistä, empiiristä, rationaalinen tieto eroaa teoreettisesta.

Sensuaalinen ja rationaalinen ovat inhimillisen tiedon muotoja yleensä, sekä tieteellistä että jokapäiväistä; empiirinen ja teoreettinen tieto on tieteelle ominaista. Empiirinen tieto ei rajoitu aistitietoon, se sisältää pohdiskelun hetkiä, ymmärrystä, havainnointitiedon tulkintaa ja erikoistiedon - tieteellisen tosiasian - muodostumista. Jälkimmäinen on aistillisen ja rationaalisen tiedon vuorovaikutusta.

Teoreettista tietoa hallitsevat rationaalisen tiedon muodot (käsitteet, tuomiot, johtopäätökset), mutta myös visuaalisia malliesityksiä, kuten ideaalipallo, ehdottoman jäykkä kappale, käytetään. Teoria sisältää aina sensoris-visuaalisia komponentteja. Siten molemmilla kognition tasoilla sekä tunteet että järki toimivat.

Tieteellisen tiedon empiirisen ja teoreettisen tason välinen ero johtuu seuraavista syistä (taulukko 2):

Todellisuuden heijastuksen taso,

Merkki opiskeluaihe,

Sovellettava tutkimusmenetelmiä,

Tiedon muodot,

Kielityökalut.

taulukko 2

Ero empiirisen ja teoreettisen tiedon tason välillä

Empiirinen ja teoreettinen tutkimus tähtää saman objektiivisen todellisuuden tuntemiseen, mutta sen visio, heijastus tiedossa tapahtuu eri tavoin. Empiirinen tutkimus keskittyy pohjimmiltaan ulkoisten suhteiden ja esineiden, ilmiöiden ja niiden välisten riippuvuuksien näkökohtien tutkimukseen. Tämän tutkimuksen tuloksena selvitetään empiirisiä riippuvuuksia. Ne ovat tulosta kokemuksen induktiivisesta yleistyksestä ja edustavat todennäköisyydellä oikeaa tietoa. Tämä on esimerkiksi Boyle-Mariotten laki, joka kuvaa korrelaatiota kaasun paineen ja tilavuuden välillä: РV= сonst, missä Р on kaasun paine, V on sen tilavuus. Aluksi R. Boyle havaitsi sen kokeellisten tietojen induktiivisena yleistyksenä, kun kokeessa löydettiin suhde paineen alaisena puristetun kaasun tilavuuden ja tämän paineen arvon välillä.

Kognition teoreettisella tasolla on valikoima kohteen sisäisiä, oleellisia yhteyksiä, jotka on kiinnitetty lakeihin. Riippumatta siitä, kuinka monta koetta teemme ja yleistämme niiden tietoja, yksinkertainen induktiivinen yleistys ei johda teoreettiseen tietoon. Teoriaa ei rakenneta faktojen induktiivisella yleistyksellä. Einstein piti tätä johtopäätöstä yhtenä fysiikan kehityksen 1900-luvun tärkeimmistä epistemologisista opetuksista. Teoreettinen laki on aina luotettavaa tietoa.

Empiirinen tutkimus perustuu tutkijan välittömään käytännön vuorovaikutukseen tutkittavan kohteen kanssa. Ja tässä vuorovaikutuksessa esineiden luonne, niiden ominaisuudet ja ominaisuudet tunnetaan. Empiirisen tiedon totuus testataan suora valitus kokea ja harjoitella. Samanaikaisesti empiirisen tiedon kohteet tulisi erottaa todellisuuden kohteista, joilla on ääretön määrä piirteitä. Empiiriset objektit ovat abstraktioita, joilla on kiinteä ja rajoitettu joukko ominaisuuksia.

Teoreettisessa tutkimuksessa ei ole suoraa käytännön vuorovaikutusta esineiden kanssa. Niitä tutkitaan vain epäsuorasti, ajatuskokeessa, mutta ei todellisessa. Tässä tutkitaan teoreettisia ihanteellisia objekteja, joita kutsutaan idealisoiduiksi objekteiksi, abstrakteiksi objekteiksi tai konstrukteiksi. Heidän esimerkkejään ovat materiaalipiste, ihanteellinen tuote, ehdottoman jäykkä kappale, ihanteellinen kaasu jne. Esimerkiksi aineellinen piste määritellään kappaleeksi, jolla ei ole kokoa, mutta joka keskittyy itsessään koko kappaleen massan. Tällaisia ​​kappaleita luonnossa ei ole, ne on rakennettu ajattelulla paljastamaan tutkittavan kohteen oleelliset puolet. Teoreettisen tiedon todentaminen kokemukseen viittaamalla on mahdotonta, ja siksi se liitetään käytäntöön empiirisen tulkinnan kautta.

Tieteellisen tiedon tasot vaihtelevat myös toiminnallisesti: empiirisellä tasolla tapahtuu todellisuuden kuvaus, teoreettisella tasolla selitys ja ennustaminen.

Empiirinen ja teoreettinen taso eroavat käytetyissä tiedon menetelmissä ja muodoissa. Empiiristen kohteiden tutkiminen tapahtuu havainnoinnin, vertailun, mittauksen ja kokeen avulla. Empiirisen tutkimuksen keinoja ovat laitteet, installaatiot ja muut todellisen havainnoinnin ja kokeilun välineet.

Teoreettisella tasolla ei ole keinoja aineelliselle, käytännön vuorovaikutukselle tutkittavan kohteen kanssa. Tässä käytetään erityisiä menetelmiä: idealisointi, formalisointi, ajatuskoe, aksiomaattinen, nousu abstraktista konkreettiseen.

Empiirisen tutkimuksen tulokset ilmaistaan ​​luonnollisella kielellä lisäten erityisiä käsitteitä tieteellisten faktojen muodossa. Ne tallentavat objektiivista, luotettavaa tietoa tutkittavista kohteista.

Teoreettisen tutkimuksen tulokset ilmaistaan ​​lain ja teorian muodossa. Tätä varten luodaan erityisiä kielijärjestelmiä, joissa tieteen käsitteet formalisoidaan ja matemaattisoidaan.

Teoreettisen tiedon erityispiirre on sen refleksiivisyys, keskittyminen itseensä, itse tiedon prosessin, sen menetelmien, muotojen, käsitteellisen laitteiston tutkiminen. Empiirisessä tiedossa tällaista tutkimusta ei yleensä tehdä.

Todellisessa todellisuuden tuntemisessa empiirinen ja teoreettinen tieto ovat aina vuorovaikutuksessa kahtena vastakohtana. Kokemusdata, joka syntyy teoriasta riippumatta, on ennemmin tai myöhemmin teorian piirissä ja siitä tulee tietoa, johtopäätöksiä.

Toisaalta, tieteellisiä teorioita Omalla erityisellä teoreettisella pohjallaan ne on rakennettu suhteellisen itsenäisesti, ilman jäykkää ja yksiselitteistä riippuvuutta empiirisesta tiedosta, mutta tottelevat niitä, edustaen loppujen lopuksi kokemustiedon yleistystä.

Empiirisen ja teoreettisen tiedon yhtenäisyyden loukkaaminen, minkä tahansa näistä tasoista absolutisointi johtaa virheellisiin yksipuolisiin johtopäätöksiin - empirismiin tai skolastiseen teoretisointiin. Esimerkkejä jälkimmäisistä ovat käsite kommunismin rakentamisesta Neuvostoliitossa vuonna 1980, kehittyneen sosialismin teoria, Lysenkon antigeneettinen oppi. Empirismi absolutisoi tosiasioiden roolin ja aliarvioi ajattelun roolin, kieltää sen aktiivisen roolin ja suhteellisen riippumattomuuden. Ainoa tiedon lähde on kokemus, aistitieto.

Tieteellisen tiedon menetelmät

Mieti yleisten tieteellisten kognitiomenetelmien olemusta. Nämä menetelmät ovat peräisin yhden tieteen helmasta, ja sitten niitä käytetään useissa muissa. Näitä menetelmiä ovat mm matemaattisia menetelmiä, kokeilu, mallinnus. Yleiset tieteelliset menetelmät jaetaan empiirisellä tiedon tasolla ja teoreettisella tasolla sovellettaviin. Empiirisen tutkimuksen menetelmiä ovat havainnointi, vertailu, mittaus, kokeilu.

Havainto- systemaattinen määrätietoinen todellisuuden ilmiöiden havaitseminen, jonka aikana saamme tietoa ulkoisista puolista, ominaisuuksista ja niiden suhteista. Havainnointi on aktiivinen kognitiivinen prosessi, joka perustuu ensisijaisesti ihmisen aistityöhön ja sen objektiiviseen aineelliseen toimintaan. Tämä ei tietenkään tarkoita, että inhimillinen ajattelu olisi suljettu pois tästä prosessista. Tarkkailija etsii tietoisesti esineitä tietyn idean, hypoteesin tai aikaisemman kokemuksen ohjaamana. Havaintotulokset vaativat aina tietyn tulkinnan olemassa olevien teoreettisten kannanottojen valossa. Havaintotiedon tulkinta antaa tutkijalle mahdollisuuden erottaa olennaiset tosiasiat ei-olennaisista ja havaita, mitä ei-asiantuntija voi jättää huomiotta. Siksi tieteessä tapahtuu nykyään harvoin, että löydöt tekevät ei-asiantuntijat.

Einstein totesi keskustelussa Heisenbergin kanssa, että mahdollisuus tarkkailla tiettyä ilmiötä vai ei, riippuu teoriasta. Teorian on määritettävä, mitä voidaan havaita ja mitä ei.

Havainnoinnin eteneminen tieteellisen tiedon menetelmänä on erottamaton havainnointivälineiden (esim. kaukoputki, mikroskooppi, spektroskopi, tutka) etenemisestä. Laitteet eivät vain lisää aistielinten voimaa, vaan myös antavat meille ikään kuin lisää havainnointielimiä. Joten laitteiden avulla voit "nähdä" sähkökentän.

Jotta valvonta olisi tehokasta, sen on täytettävä seuraavat vaatimukset:

Tarkoitus tai tahallisuus

suunnittelu,

Toiminta,

Systemaattinen.

Havainnointi voi olla suoraa, kun kohde vaikuttaa tutkijan aisteihin, ja epäsuoraa, kun tutkittava käyttää teknisiä välineitä, laitteita. Jälkimmäisessä tapauksessa tutkijat tekevät johtopäätöksen tutkittavista kohteista havaitsemalla havaitsemattomien kohteiden ja havaittujen kohteiden vuorovaikutuksen tulokset. Tällainen johtopäätös perustuu tiettyyn teoriaan, joka vahvistaa tietyn suhteen havaittavien ja havaitsemattomien kohteiden välille.

Vaadittu osapuoli havainto on kuvaus. Se on havainnoinnin tulosten fiksaatio käsitteiden, merkkien, kaavioiden, kaavioiden avulla. Tärkeimmät vaatimukset tieteellinen kuvaus on tarkoitettu mahdollisimman täydellisiksi, täsmällisiksi ja objektiivisiksi. Kuvauksen tulee antaa luotettava ja riittävä kuva itse kohteesta, heijastaa tarkasti tutkittavaa ilmiötä. On tärkeää, että kuvauksessa käytetyillä termeillä on selkeä ja yksiselitteinen merkitys. Kuvaus on jaettu kahteen tyyppiin: laadullinen ja määrällinen. Laadullinen kuvaus sisältää tutkittavan kohteen ominaisuuksien vahvistamisen, se antaa yleisimmän tiedon siitä. Kvantitatiivinen kuvaus sisältää matematiikan käytön ja numeerisen kuvauksen tutkittavan kohteen ominaisuuksista, näkökohdista ja suhteista.

Tieteellisessä tutkimuksessa havainnolla on kaksi päätehtävää: empiirisen tiedon tarjoaminen kohteesta ja tieteen hypoteesien ja teorioiden testaaminen. Usein havainnolla voi olla myös tärkeä heuristinen rooli, mikä edistää uusien ideoiden kehittämistä.

Vertailu- tämä on yhtäläisyuksien ja erojen perustamista todellisuuden esineiden ja ilmiöiden välillä. Vertailun tuloksena saadaan selville jotain yhteistä, joka kuuluu useille objekteille, ja tämä johtaa lain tuntemiseen. Vain niitä esineitä, joiden välillä voi olla objektiivista yhteistä, tulisi verrata. Lisäksi vertailu tulee tehdä tärkeimpien, olennaisten piirteiden mukaan. Vertailu on analogian päättelyn perusta, jolla on suuri rooli: meille tunnettujen ilmiöiden ominaisuudet voidaan laajentaa tuntemattomiin ilmiöihin, joilla on jotain yhteistä toistensa kanssa.

Vertailu ei ole vain alkeellinen operaatio, jota sovelletaan tietyllä tiedon alalla. Joillakin tieteillä vertailu on kasvanut perusmenetelmän tasolle. Esimerkiksi vertaileva anatomia, vertaileva embryologia. Tämä osoittaa vertailun alati kasvavan roolin tieteellisen tiedon prosessissa.

Mittaus historiallisesti menetelmänä se kehittyi vertailuoperaatiosta, mutta toisin kuin se, se on tehokkaampi ja yleismaailmallinen kognitiivinen työkalu.

Mittaus - menettely tietyn suuren numeerisen arvon määrittämiseksi vertaamalla sitä mittayksikkönä otettuun arvoon. Mittaamiseen tarvitaan mittauskohde, mittayksikkö, mittauslaite, tietty mittausmenetelmä, tarkkailija.

Mittaukset ovat suoria tai epäsuoria. Suoralla mittauksella tulos saadaan suoraan itse prosessista. Epäsuoralla mittauksella haluttu arvo määritetään matemaattisesti perustuen muiden suoralla mittauksella saatujen suureiden tuntemukseen. Esimerkiksi tähtien massan määrittäminen, mittaukset mikrokosmuksessa. Mittauksen avulla voidaan löytää ja muotoilla empiirisiä lakeja ja joissain tapauksissa se toimii lähteenä tieteellisten teorioiden muotoilulle. Erityisesti alkuaineiden atomipainojen mittaus oli yksi luomisen edellytyksistä jaksollinen järjestelmä DI. Mendeleev, joka on teoria kemiallisten alkuaineiden ominaisuuksista. Michelsonin kuuluisat valonnopeuden mittaukset johtivat myöhemmin fysiikassa vakiintuneiden ajatusten radikaaliin murtamiseen.

Mittauksen laadun tärkein indikaattori, sen tieteellinen arvo on tarkkuus. Jälkimmäinen riippuu tutkijan laadusta ja ahkeruudesta, hänen käyttämistään menetelmistä, mutta pääasiassa käytettävissä olevista mittauslaitteista. Siksi tärkeimmät tavat parantaa mittaustarkkuutta ovat:

Toimivien mittauslaitteiden laadun parantaminen
perustuu tiettyihin vakiintuneisiin periaatteisiin,

Uusien periaatteiden pohjalta toimivien laitteiden luominen.
Mittaus on yksi tärkeimmistä edellytyksistä matemaattisten menetelmien soveltamiselle tieteessä.

Useimmiten mittaus on alkeismenetelmä, joka sisältyy kokeeseen kiinteänä osana.

Koe- tärkein ja monimutkaisin empiirisen tiedon menetelmä. Kokeilu ymmärretään sellaiseksi menetelmäksi kohteen tutkimiseksi, kun tutkija vaikuttaa siihen aktiivisesti luomalla keinotekoisia olosuhteita, jotka ovat välttämättömiä tämän kohteen merkityksellisten ominaisuuksien tunnistamiseksi.

Kokeessa käytetään havainnointia, vertailua ja mittausta alkeellisempina tutkimusmenetelminä. Kokeen pääpiirre on kokeilijan väliintulo luonnollisten prosessien aikana, mikä määrittää tämän kognitiivisen menetelmän aktiivisen luonteen.

Mitä hyötyä siitä on erityisiä ominaisuuksia kokeilu vs. havainto?

Kokeen aikana on mahdollista tutkia tätä
ilmiöt "puhtaassa muodossa" eli erilaiset sivutekijät suljetaan pois,
hämärtää pääprosessin olemuksen.

Kokeen avulla voit tutkia todellisuuden esineiden ominaisuuksia äärimmäisissä olosuhteissa (ultramatalalla tai ultrakorkealla
lämpötilat, klo korkein paine). Tämä voi johtaa odottamattomiin vaikutuksiin, jolloin objektien uusia ominaisuuksia löydetään. Tätä menetelmää käytettiin esimerkiksi superfluiditeetin ominaisuuksien ja
suprajohtavuus.

Kokeen tärkein etu on sen toistettavuus ja sen olosuhteita voidaan systemaattisesti muuttaa.

Kokeiden luokittelu suoritetaan eri perustein.

Tavoitteista riippuen voidaan erottaa useita kokeilutyyppejä:

-tutkimus– suoritetaan kohteen havaitsemiseksi
aiemmin tunnetut ominaisuudet (klassinen esimerkki on Rutherfordin kokeet

a-hiukkasten sironta, jonka seurauksena planeetta
atomin rakenne);

- todentaminen- suoritetaan tiettyjen tieteellisten lausuntojen testaamiseksi (esimerkki testauskokeesta on Neptunus-planeetan olemassaolon hypoteesin testaaminen);

-mittaus- suoritetaan tiettyjen esineiden ominaisuuksien tarkkojen arvojen saamiseksi (esimerkiksi metallien, metalliseosten kokeellinen sulatus; kokeet rakenteiden lujuuden tutkimiseksi).

Fysikaaliset, kemialliset, biologiset, psykologiset ja sosiaaliset kokeet erottuvat tutkittavan kohteen luonteesta.

Tutkimuksen menetelmän ja tulosten mukaan kokeet voidaan jakaa kvalitatiivisiin ja kvantitatiivisiin. Ensimmäinen niistä on luonteeltaan melko tutkiva, tutkiva, toinen antaa tarkan mittauksen kaikista merkittävistä tekijöistä, jotka vaikuttavat tutkittavan prosessin kulkuun.

Kaikenlainen kokeilu voidaan suorittaa sekä suoraan kiinnostavan kohteen kanssa että sen korvikkeen - mallin kanssa. Näin ollen kokeilut ovat luonnollinen ja malli. Malleja käytetään tapauksissa, joissa kokeilu on mahdoton tai epäkäytännöllinen.

Kokeilu on saanut suurimman sovelluksen luonnontieteissä. Moderni tiede alkoi G. Galileon kokeista. Kuitenkin tällä hetkellä se saa yhä enemmän kehitystä myös sosiaalisten prosessien tutkimuksessa. Tällainen kokeilun leviäminen kaiken kaikkiaan lisää tieteellisen tiedon haarat puhuvat tämän tutkimusmenetelmän kasvavasta merkityksestä. Sen avulla ratkaistaan ​​ongelmia tiettyjen esineiden ominaisuuksien arvojen saamiseksi, suoritetaan hypoteesien ja teorioiden kokeellista testausta, ja myös kokeen heuristinen arvo tutkittujen ilmiöiden uusien näkökohtien löytämisessä on suuri. Kokeen tehokkuus kasvaa myös kokeellisen tekniikan kehityksen myötä. On myös sellainen ominaisuus: mitä enemmän kokeita käytetään tieteessä, sitä nopeammin se kehittyy. Ei ole sattumaa, että kokeellisten tieteiden oppikirjat vanhenevat paljon nopeammin kuin kuvailevien tieteiden oppikirjat.

Tiede ei rajoitu tutkimuksen empiiriseen tasoon, se menee pidemmälle paljastaen tutkittavan kohteen oleelliset yhteydet ja suhteet, jotka ihmisen tuntemassa laissa muotoutuessaan saavat tietyn teoreettisen muodon.

Kognition teoreettisella tasolla käytetään muita kognition keinoja ja menetelmiä. Teoreettisen tutkimuksen menetelmiä ovat: idealisointi, formalisointi, abstraktista konkreettiseen nousumenetelmä, aksiomaattinen, ajatuskoe.

Nousumenetelmä abstraktista betoniin. Käsitettä "abstrakti" käytetään pääasiassa luonnehtimaan ihmisen tietoa. Abstrakti ymmärretään yksipuoliseksi, puutteelliseksi tiedoksi, jolloin korostuvat vain ne ominaisuudet, jotka kiinnostavat tutkijaa.

Filosofian "konkreettisen" käsitettä voidaan käyttää kahdessa merkityksessä: a) "konkreettinen" - itse todellisuus, sen kaikissa ominaisuuksissa, yhteyksissä ja suhteissa; b) "konkreettinen" - monipuolisen, kattavan tiedon nimitys kohteesta. Konkreettinen toimii tässä mielessä abstraktin tiedon vastakohtana, ts. tieto, sisällöltään heikko, yksipuolinen.

Mikä on abstraktista konkreettiseen nousumenetelmän ydin? Nousu abstraktista konkreettiseen on tiedon liikkeen yleinen muoto. Tämän menetelmän mukaan kognitioprosessi on jaettu kahteen suhteellisen itsenäiseen vaiheeseen. Ensimmäisessä vaiheessa suoritetaan siirtyminen aistikonkreettisesta abstrakteihin määritelmiin. Objekti itse tämän operaation prosessissa ikään kuin "haihtuu", muuttuen abstraktiojoukoksi, joka on vahvistettu ajattelulla, yksipuolisilla määritelmillä.

Kognitioprosessin toinen vaihe on itse asiassa nousu abstraktista konkreettiseen. Sen ydin on siinä, että ajatus siirtyy abstrakteista esineen määritelmistä kokonaisvaltaiseen, monipuoliseen tietoon esineestä, konkreettiseen tietoon. On huomattava, että nämä ovat saman prosessin kaksi puolta, joilla on vain suhteellinen riippumattomuus.

Idealisointi- sellaisten esineiden henkinen rakentaminen, joita ei ole olemassa todellisuudessa. Tällaisia ​​ihanteellisia esineitä ovat esimerkiksi täysin musta kappale, materiaalipiste, pistesähkövaraus. Ihanteellisen kohteen rakentamisprosessi edellyttää välttämättä tajunnan abstraktiota. Puhuessamme siis täysin mustasta kehosta, vedämme pois siitä tosiasiasta, että kaikilla todellisilla kappaleilla on kyky heijastaa niihin putoavaa valoa. Ihanteellisten esineiden muodostamiseen hyvin tärkeä saada muita henkisiä operaatioita. Tämä johtuu siitä, että luotaessa ihanteellisia objekteja meidän on saavutettava seuraavat tavoitteet:

Ristää todellisilta esineiltä osa niiden luontaisista ominaisuuksista;
- antaa näille esineille henkisesti tiettyjä epärealistisia ominaisuuksia. Tämä vaatii henkistä siirtymistä rajoittavaan tapaukseen jonkin ominaisuuden kehittämisessä ja joidenkin esineiden todellisten ominaisuuksien hylkäämistä.

Ihanteellisilla esineillä on tärkeä rooli tieteessä, ne mahdollistavat monimutkaisten järjestelmien yksinkertaistamisen merkittävästi, mikä mahdollistaa matemaattisten tutkimusmenetelmien soveltamisen niihin. Lisäksi tiede tietää monia esimerkkejä siitä, mihin ihanteellisten esineiden tutkiminen johti loistavia löytöjä(Galileon inertiaperiaatteen löytö). Mikä tahansa idealisointi on perusteltua vain tietyissä rajoissa, se palvelee vain tiettyjen ongelmien tieteellistä ratkaisua. Muuten idealisoinnin käyttö voi johtaa vääriin käsityksiin. Vain tätä ajatellen voidaan oikein arvioida idealisoinnin roolia kognitiossa.

Formalisointi- menetelmä tutkia monenlaisia ​​esineitä näyttämällä niiden sisältöä ja rakennetta merkkimuodossa ja tutkimalla teorian loogista rakennetta. Formaalisoinnin etu on seuraava:

Tietyn ongelma-alueen tarkastelun täydellisyyden varmistaminen, lähestymistavan yleistäminen niiden ratkaisemiseksi. Yleinen algoritmi tehtävien ratkaisemiseen on luomassa, esimerkiksi eri kuvioiden pinta-alojen laskeminen integraalilaskennan avulla;

Erikoissymbolien käyttö, joiden käyttöönotto varmistaa tiedon kiinnittämisen lyhyyden ja selkeyden;

Tiettyjen merkityksien antaminen yksittäisille symboleille tai niiden järjestelmille, jolloin vältetään luonnollisille kielille tyypillinen termien monitulkintaisuus. Siksi formalisoitujen järjestelmien kanssa toimiessa päättely erottuu selkeydestä ja tarkkuudesta ja johtopäätökset todisteista;

Kyky muodostaa ikonisia esinemalleja ja korvata todellisten asioiden ja prosessien tutkiminen näiden mallien tutkimisella. Tämä yksinkertaistaa kognitiivisia tehtäviä. Keinotekoisilla kielillä on suhteellisen suuri riippumattomuus, merkkimuodon riippumattomuus suhteessa sisältöön, joten formalisointiprosessissa on mahdollista väliaikaisesti poiketa mallin sisällöstä ja tutkia vain muodollista puolta. Tällainen sisällön häiriötekijä voi johtaa paradoksaalisiin, mutta todella nerokkaisiin löytöihin. Esimerkiksi P. Dirac ennusti formalisoinnin avulla positronin olemassaolon.

Aksiomatisointi löysi laajan sovelluksen matematiikassa ja matemaattisissa tieteissä.

Aksiomaattinen teorioiden rakentamismenetelmä ymmärretään niiden organisoimiseksi, kun joukko väitteitä esitetään ilman todisteita ja kaikki loput johdetaan niistä tiettyjen loogisten sääntöjen mukaisesti. Ilman todisteita hyväksyttyjä väitteitä kutsutaan aksioomiksi tai postulaateiksi. Tätä menetelmää käytti ensin Eukleides alkeisgeometrian rakentamiseen, sitten sitä käytettiin useissa tieteissä.

Aksiomaattisesti rakennetulle tietojärjestelmälle asetetaan joukko vaatimuksia. Aksioomijärjestelmän johdonmukaisuusvaatimuksen mukaan lausetta ja sen negaatiota ei saa johtaa samanaikaisesti. Täydellisyysvaatimuksen mukaan mikä tahansa lause, joka voidaan muotoilla tietyssä aksioomajärjestelmässä, voidaan todistaa tai kumota siinä. Aksioomien riippumattomuusvaatimuksen mukaan mikään niistä ei saa olla pääteltävissä muista aksioomista.

Mitkä ovat aksiomaattisen menetelmän edut? Ensinnäkin tieteen aksiomatisointi vaatii tarkka määritelmä käytetyt käsitteet ja johtopäätösten tarkkuuden noudattaminen. Empiirisessä tiedossa kumpaakaan ei ole saavutettu, minkä vuoksi aksiomaattisen menetelmän soveltaminen edellyttää tämän tiedon alan edistymistä tässä suhteessa. Lisäksi aksiomatisointi virtaviivaistaa tietoa, sulkee pois tarpeettomat elementit, eliminoi epäselvyydet ja ristiriidat. Toisin sanoen aksiomatisointi rationalisoi tieteellisen tiedon organisointia.

Tällä hetkellä tätä menetelmää yritetään soveltaa ei-matematisoiduissa tieteissä: biologiassa, kielitieteessä, geologiassa.

ajatuskokeilu ei suoriteta aineellisilla esineillä, vaan ihanteellisilla kopioilla. Ajatuskoe toimii ihanteellisena todellisen kokeilun muotona ja voi johtaa tärkeisiin löytöihin. Se oli ajatuskoe, jonka avulla Galileo löysi inertian fyysisen periaatteen, joka muodosti kaiken klassisen mekaniikan perustan. Tätä periaatetta ei voitu löytää missään kokeessa todellisilla esineillä, todellisissa ympäristöissä.

Tutkimuksen empiirisellä ja teoreettisella tasolla käytettyjä menetelmiä ovat yleistys, abstraktio, analogia, analyysi ja synteesi, induktio ja deduktio, mallintaminen, historialliset ja loogiset menetelmät sekä matemaattiset menetelmät.

abstraktio kuluu sisään henkistä toimintaa monipuolisin hahmo. Tämän menetelmän ydin on henkinen abstraktio ei-olennaisista ominaisuuksista, yhteyksistä ja yhden tai useamman tutkittavan kohteen yhden tai useamman tutkijaa kiinnostavan näkökohdan valinta samanaikaisesti. Abstraktioprosessilla on kaksivaiheinen luonne: olennaisen erottaminen, tärkeimmän tunnistaminen; abstraktiomahdollisuuden toteutuminen, eli todellinen abstraktio tai abstraktio.

Abstraktion tuloksena muodostuu erilaisia ​​abstraktioita - sekä yksittäisiä käsitteitä että niiden järjestelmiä. On huomattava, että tämä menetelmä on olennainen osa kaikkiin muihin menetelmiin, jotka ovat rakenteeltaan monimutkaisempia.

Kun abstraktioimme useiden esineiden jonkin ominaisuuden tai suhteet, luomme siten perustan niiden yhdistämiselle yhdeksi luokkaksi. Jokaisen tähän luokkaan kuuluvan esineen yksittäisiin piirteisiin nähden niitä yhdistävä ominaisuus toimii yhteisenä ominaisuutena.

Yleistys- menetelmä, kognition menetelmä, jonka seurauksena esineiden yleiset ominaisuudet ja merkit määritetään. Yleistämisen toiminta tapahtuu siirtymänä tietystä tai vähemmän yleisestä käsitteestä ja arvioinnista enemmän yleinen käsite tai tuomiota. Esimerkiksi käsitteet kuten "mänty", "lehtikuusi", "kuusi" ovat ensisijaisia ​​yleistyksiä, joista voidaan siirtyä yleisempään käsitteeseen " havupuu". Sitten voit siirtyä sellaisiin käsitteisiin kuin "puu", "kasvi", "elävä organismi".

Analyysi- kognition menetelmä, jonka sisältö on joukko menetelmiä, joilla kohde jaetaan sen osiin niiden kattavaa tutkimusta varten.

Synteesi- kognitiomenetelmä, jonka sisältö on joukko menetelmiä esineen yksittäisten osien yhdistämiseksi yhdeksi kokonaisuudeksi.

Nämä menetelmät täydentävät, muokkaavat ja täydentävät toisiaan. Jotta asiaa voitaisiin analysoida, se on kiinnitettävä kokonaisuutena, jota varten sen synteettinen havainto on välttämätöntä. Sitä vastoin jälkimmäinen edellyttää sen myöhempää pilkkomista.

Analyysi ja synteesi ovat alkeellisimpia kognition menetelmiä, jotka ovat aivan perustalla ihmisen ajattelua. Samalla ne ovat myös universaalimpia tekniikoita, jotka ovat ominaisia ​​sen kaikille tasoille ja muodoille.

Mahdollisuus analysoida esinettä on periaatteessa rajaton, mikä seuraa loogisesti aineen ehtymättömyyden väitteestä. Objektin peruskomponenttien valinta tehdään kuitenkin aina tutkimuksen tarkoituksen mukaan.

Analyysi ja synteesi liittyvät läheisesti muihin kognition menetelmiin: kokeiluun, mallintamiseen, induktioon, päättelyyn.

Induktio ja deduktio. Näiden menetelmien jako perustuu kahden tyyppisen päättelyn jakamiseen: deduktiiviseen ja induktiiviseen. Deduktiivisessa päättelyssä joukon tietystä elementistä tehdään johtopäätös koko joukon yleisten ominaisuuksien tuntemisen perusteella.

Kaikki kalat hengittävät kiduksilla.

ahven - kala

__________________________

Siksi ahven hengittää kiduksilla.

Yksi päättelyn lähtökohdista on välttämättä yleinen tuomio. Tässä ajatus liikkuu yleisestä erityiseen. Tätä ajatuksen liikettä käytetään hyvin usein tieteellisessä tutkimuksessa. Siten Maxwell kehitti peräkkäin sähkömagneettisen kentän täydellisen teorian useista yhtälöistä, jotka ilmaisevat sähködynamiikan yleisimpiä lakeja.

Erityisen suuri deduktion kognitiivinen merkitys ilmenee siinä tapauksessa, että uusi tieteellinen hypoteesi toimii yleisenä lähtökohtana. Tässä tapauksessa deduktio on lähtökohta uuden teoreettisen järjestelmän syntymiselle. Näin syntyvä tieto määrää empiirisen tutkimuksen jatkokulkua ja ohjaa uusien induktiivisten yleistysten rakentamista.

Näin ollen deduktion sisältö kognition menetelmänä on yleisen käyttö tieteellisiä lausuntoja tiettyjen ilmiöiden tutkimuksessa.

Induktio on päätelmä erityisestä yleiseen, kun luokan kohteiden osaa koskevan tiedon perusteella tehdään johtopäätös luokasta kokonaisuutena. Induktio kognitiomenetelmänä on joukko kognitiivisia toimintoja, joiden seurauksena ajattelu siirtyy vähemmän yleisistä säännöksistä yleisempiin. Siten induktio ja deduktio ovat ajatusketjun suoraan vastakkaisia ​​​​suuntia. Induktiivisen päättelyn välitön perusta on todellisuuden ilmiöiden toistaminen. Löytämällä samanlaisia ​​piirteitä tietyn luokan monista objekteista päättelemme, että nämä ominaisuudet ovat luontaisia ​​tämän luokan kaikille objekteille.

jakaa seuraavat tyypit induktio:

-täysi induktio, jossa yleinen johtopäätös objektiluokasta tehdään luokan kaikkien objektien tutkimuksen perusteella. Täydellinen induktio antaa
luotettavia johtopäätöksiä ja niitä voidaan käyttää todisteena;

-epätäydellinen induktio, jossa yleinen johtopäätös saadaan lähtökohdista,
ei kata kaikkia luokan kohteita. Epätäydellisiä on kolmenlaisia
induktio:

Induktio yksinkertaisella numeraatiolla tai populaariinduktiolla, jossa objektiluokasta tehdään yleinen johtopäätös sillä perusteella, että havaittujen tosiseikkojen joukossa ei ollut yhtäkään, joka olisi ristiriidassa yleistyksen kanssa;

Induktio faktojen valinnalla suoritetaan valitsemalla ne yleisestä massasta tietyn periaatteen mukaisesti, mikä vähentää satunnaisten yhteensattumien todennäköisyyttä;

Tieteellinen induktio, jossa yleiset johtopäätökset kaikista luokan asioista
tehdään tarvittavien merkkien tai syy-yhteyden tuntemisen perusteella
luokan objektien osan yhteyksiä. Tieteellinen induktio voi antaa paitsi
todennäköisiä, mutta myös luotettavia johtopäätöksiä.

Syy-yhteydet voidaan määrittää tieteellisten induktiomenetelmien avulla. Seuraavat induktiokanonit erotellaan (induktiivisen tutkimuksen Bacon-Millin säännöt):

Yhden samankaltaisuuden menetelmä: jos kahdella tai useammalla tutkittavan ilmiön tapauksella on vain yksi yhteinen seikka ja kaikki muut
olosuhteet ovat erilaiset, tämä on ainoa samanlainen seikka ja
tälle ilmiölle on syynsä;

Yhden eron menetelmä: jos tapaukset, joissa ilmiö
esiintyy tai ei tapahdu, eroavat vain yhdessä aikaisemmassa olosuhteessa ja kaikki muut olosuhteet ovat identtisiä, silloin tämä seikka on tämän ilmiön syy;

Yhdistetty samankaltaisuuden ja eron menetelmä, joka on
kahden ensimmäisen menetelmän yhdistelmä;

Samanaikainen muutosmenetelmä: jos muutos yhdessä tilanteessa aiheuttaa aina muutoksen toisessa, niin ensimmäinen seikka
toiselle on syy;

Jäännösmenetelmä: jos tiedetään, että tutkittavan ilmiön syy
siihen tarvittavat olosuhteet eivät palvele yhtä lukuun ottamatta, niin tämä yksi seikka on tämän ilmiön syy.

Induktion houkuttelevuus piilee sen läheisessä yhteydessä tosiasioihin, käytäntöön. Sillä on suuri rooli tieteellisessä tutkimuksessa - hypoteesien esittämisessä, löytämisessä empiirisiä lakeja, tuomassa uusia käsitteitä tieteeseen. Louis de Broglie huomautti induktion roolista tieteessä: "Induktio, sikäli kuin se pyrkii välttämään jo syrjäytyneitä polkuja, sikäli kuin se väistämättä yrittää työntää jo olemassa olevia ajattelun rajoja, on todellinen tieteellisen edistyksen lähde." 1 .

Mutta induktio ei voi johtaa universaaleihin tuomioihin, joissa säännönmukaisuudet ilmaistaan. Induktiiviset yleistykset eivät voi tehdä siirtymistä empirismistä teoriaan. Sen vuoksi olisi väärin absolutisoida induktion rooli, kuten Bacon teki, deduktion kustannuksella. F. Engels kirjoitti, että deduktio ja induktio liittyvät toisiinsa samalla välttämättömällä tavalla kuin analyysi ja synteesi. Vain keskinäisessä yhteydessä jokainen heistä voi täysin osoittaa ansiot. Deduktio on päämenetelmä matematiikassa, teoreettisesti kehitetyissä tieteissä, empiirisissä tieteissä induktiiviset johtopäätökset hallitsevat.

Historialliset ja loogiset menetelmät ovat tiiviisti yhteydessä toisiinsa. Niitä käytetään monimutkaisten kehittyvien objektien tutkimuksessa. Historiallisen menetelmän ydin on, että tutkittavan kohteen kehityshistoria toistetaan kaikessa monipuolisuudessaan ottaen huomioon kaikki lait ja mahdollisuudet. Sitä käytetään ensisijaisesti ihmiskunnan historian tutkimiseen, mutta sillä on myös tärkeä rooli elottoman ja elävän luonnon kehityksen ymmärtämisessä.

Esineen historia rekonstruoidaan loogisella tavalla, joka perustuu tiettyjen menneisyyden jälkien, menneiden aikakausien jäänteiden tutkimukseen, jotka on painettu aineellisiin muodostelmiin (luonnollisiin tai ihmisen tekemiin). Historian tutkimukselle on ominaista kronologinen jälkimainos.

________________

1 Broglie L. Tieteen poluilla. M., S. 178.

aineiston tarkastelun johdonmukaisuus, tutkimuskohteiden kehitysvaiheiden analysointi. Historiallisen menetelmän avulla jäljitetään esineen koko evoluutio sen syntymästä nykytilaan, tutkitaan kehittyvän kohteen geneettisiä suhteita, selvitetään esineen kehityksen liikkeellepaneva voima ja olosuhteet.

Historiallisen menetelmän sisällön paljastaa tutkimuksen rakenne: 1) "menneisyyden jälkien" tutkimus historiallisten prosessien tuloksina; 2) vertaamalla niitä nykyaikaisten prosessien tuloksiin; 3) menneiden tapahtumien rekonstruktio niiden tila-ajallisissa suhteissa perustuen "menneisyyden jälkien" tulkintaan moderneja prosesseja koskevan tiedon avulla; 4) tärkeimpien kehitysvaiheiden tunnistaminen ja kehitysvaiheesta toiseen siirtymisen syyt.

Looginen tutkimusmenetelmä on kehittyvän kohteen toistaminen ajattelussa historiallisen teorian muodossa. Loogisessa tutkimuksessa abstraktoidaan kaikista historiallisista sattumuksista ja toistetaan historia sisään yleisnäkymä vapautettu kaikesta ei-välttämättömästä. Historiallisen ja loogisen yhtenäisyyden periaate edellyttää, että ajattelulogiikka seuraa historiallista prosessia. Tämä ei tarkoita, että ajattelu olisi passiivinen, päinvastoin, sen toiminta on eristää historiasta olennainen, historiallisen prosessin ydin. Voimme sanoa, että historialliset ja loogiset kognition menetelmät eivät ole vain erilaisia, vaan myös suurelta osin samat. Ei ole sattumaa, että F. Engels huomautti, että looginen menetelmä on pohjimmiltaan sama historiallinen menetelmä, mutta vapautettu historiallisesta muodosta. Ne täydentävät toisiaan.

Se on monimutkainen kokonaisvaltainen rakenne toisiinsa liittyvistä faktoista, ideoista ja näkemyksistä. Sen tärkein ero tavallinen tieto on objektiivisuuden halu, ajatusten kriittinen ymmärtäminen, hyvin kehittynyt metodologia sekä tiedon hankkimisessa että testaamisessa.

Väärennettävyyskriteeri

Joten esimerkiksi yksi tieteellisen lähestymistavan tärkeimmistä elementeistä on niin kutsuttu Karl Popper -kriteeri (nimetty tekijän mukaan). Se piilee teorian kokeellisen verifioinnin mahdollisuudessa tai mahdottomuudessa. Joten esimerkiksi Nostradamusin ennustuksista löytyy juonet kokonaisten kansojen elämästä. Ei kuitenkaan voida varmistaa, ovatko ne todellisia ennusteita vai pelkkiä yhteensattumia, joita nykyajan toimittajat etsivät vasta tapahtumien jälkeen. Saman ongelman synnyttävät monet epämääräiset näkemykset humanitaarisista käsitteistä. Jos kuitenkin oletamme, että taivaanvahvuus on taivaanvahvuus, tämän lausunnon järjettömyydestä huolimatta sitä voidaan pitää tieteellisenä teoriana (vaikkakin heti kumottu).

Tieteellisen tiedon tasot

Samaan aikaan kaikki tieteellinen toiminta ei sisällä vain kriteerejä näkemysten tarkistamiseksi, vaan myös metodologian uusien tosiasioiden ja teorioiden löytämiseksi. Asiantuntijat jakavat filosofian tieteellisen tiedon tasot yleensä empiiriseen ja teoreettiseen. Ja jokaisella niistä on omat tekniikansa ja menetelmänsä, joista keskustelemme alla.

Tieteellisen tiedon tasot: empiirinen

Tässä tietoa edustavat aistimuodot. Se yhdistää koko joukon polkuja, jotka avautuvat ihmiselle hänen aistiensa kautta: mietiskely, kosketus, ääni- ja hajuaistimukset. On huomattava, että
empiirinen tieto voi syntyä paitsi ihmisen aistimusten kautta, myös erityisten instrumenttien avulla, jotka tarjoavat tarvittavat, usein tarkemmat tosiasiat: lämpömittarista mikroskooppiin, mittasäiliöistä kvanttihiukkaskiihdyttimiin.

Tieteellisen tiedon tasot: teoreettinen

Empiirisen tiedon kasaamisen perimmäinen tavoite on niiden systematisointi, mallien johtaminen. Teoreettinen tieto on loogista abstraktiota, joka saadaan johtamalla saatavilla oleviin tietoihin perustuvia tieteellisiä hypoteeseja ja teorioita, jotka luovat globaalimpia rakenteita, joiden osatekijöitä ei usein vielä tunneta empiirisen havainnoinnin kannalta.

Tieteellisen tiedon menetelmät ja tasot

Empiirisellä tasolla erotetaan seuraavat menetelmät:

• vertailu;
• koe;
• havainto.

Teoreettisella tasolla käsittelemme sellaisia ​​mentaalisia rakenteita kuin:

• idealisointi;
• abstraktio;
• analogia;
• henkinen modulaatio;
• järjestelmämenetelmä.

Johtopäätös

Tieteellisen tiedon empiiriset ja teoreettiset tasot muodostavat siis yhtenäisen järjestelmän menettelyjä, prosesseja ja menetelmiä, joilla hankitaan tietoa ympäröivästä maailmasta, luonnonlaeista, ihmisyhteiskunnan elämästä ja sen yksittäisistä alueista (esim.

1.2 Teoreettisen tutkimuksen menetelmät

Idealisointi. Idealisointi on prosessi, jossa luodaan henkisiä esineitä, joita ei ole todellisuudessa, käyttämällä mentaalista abstraktiota todellisten esineiden joistakin ominaisuuksista ja niiden välisistä suhteista tai antamalla esineille ja tilanteille sellaisia ​​ominaisuuksia, joita niillä ei ole syventääkseen. ja tarkempaa tietoa todellisuudesta. Tämän tyyppiset esineet ovat tärkein väline todellisten esineiden ja niiden välisten suhteiden tuntemisessa. Niitä kutsutaan idealisoituja esineitä. Tällaisia ​​esineitä ovat esimerkiksi materiaalipiste, ideaalinen kaasu, täysin musta kappale, geometriset kohteet jne.

Idealisointi sekoitetaan toisinaan abstraktioon, mutta tämä on väärin, koska vaikka idealisointi perustuu olennaisesti abstraktioprosessiin, se ei rajoitu siihen. Logiikassa abstraktit objektit, toisin kuin konkreettiset, sisältävät vain sellaisia ​​esineitä, jotka eivät ole vuorovaikutuksessa tilassa ja ajassa. Ihanteellisia esineitä ei voida pitää todella olemassa olevina, ne ovat kvasiobjekteja. Mikä tahansa tieteellinen teoria tutkii joko tiettyä todellisuuden fragmenttia, tiettyä aihealuetta tai tiettyä puolta, yhtä todellisten asioiden ja prosessien puolia. Samalla teoria pakotetaan poikkeamaan niistä tutkittavien aiheiden näkökohdista, jotka eivät sitä kiinnosta. Lisäksi teorian on usein pakko irrottautua tietyistä opiskelijoidensa eroista tietyiltä osin. Tätä mentaalista abstraktioprosessia tietyistä tutkittavien objektien näkökohdista, ominaisuuksista, tietyistä niiden välisistä suhteista kutsutaan abstraktioksi.

Abstraktio. Ideaalisen kohteen luomiseen sisältyy välttämättä abstraktio – häiriötekijä tutkittavien objektien useista näkökohdista ja ominaisuuksista. Mutta jos rajoitamme itsemme tähän, emme saa mitään kiinteää esinettä, vaan yksinkertaisesti tuhoamme todellisen kohteen tai tilanteen. Abstrahoinnin jälkeen meidän on vielä korostettava meitä kiinnostavia ominaisuuksia, vahvistettava tai heikentävä niitä, yhdistettävä ja esitettävä ne jonkin itsenäisen, olemassa olevan, toimivan ja omien lakiensa mukaan kehittyvän objektin ominaisuuksina. Kaikki tämä on tietysti paljon vaikeampi ja luovampi tehtävä kuin pelkkä abstraktio. Idealisointi ja abstraktio ovat tapoja muodostaa teoreettinen objekti. Se voi olla mikä tahansa todellinen esine, joka on suunniteltu olemattomaksi, ihanteelliset olosuhteet. Siten syntyy esimerkiksi käsitteet "hitaus", "ainepiste", "aivan musta kappale", "ideaalikaasu".

Formalisointi(lat. muotonäkymästä, kuva). Formalisaatiolla tarkoitetaan tietyn aihealueen esineiden esittämistä tietyn kielen symboleilla. Formalisoinnin aikana tutkittavat esineet, niiden ominaisuudet ja suhteet saatetaan vastaamaan joitain vakaita, hyvin havaittavia ja tunnistettavissa olevia materiaalirakenteita, jotka mahdollistavat esineiden olennaisten ominaisuuksien tunnistamisen ja kiinnittämisen. Formalisointi selkeyttää sisältöä paljastamalla sen muodon ja se voidaan suorittaa vaihtelevalla täydellisyydellä. Ajattelun ilmaisemista luonnollisella kielellä voidaan pitää formalisoinnin ensimmäisenä askeleena. Sen syventäminen edelleen saavutetaan ottamalla käyttöön erilaisia ​​erikoismerkkejä tavalliseen kieleen ja luomalla osittain keinotekoisia ja keinotekoisia kieliä. Looginen formalisointi pyrkii tunnistamaan ja vahvistamaan päätelmien ja todisteiden loogisen muodon. Teorian täydellinen formalisointi tapahtuu, kun täysin irtaantuu sen alkuperäisten käsitteiden ja säännösten merkityksellisestä merkityksestä ja luetellaan kaikki todisteissa käytetyt loogisen päättelyn säännöt. Tällainen formalisointi sisältää kolme kohtaa: 1) kaikkien alkuperäisten, määrittelemättömien termien nimeäminen; 2) ilman todisteita hyväksyttyjen kaavojen (aksioomien) luettelointi; 3) sääntöjen käyttöönotto näiden kaavojen muuntamiseksi uusien kaavojen (lauseiden) saamiseksi niistä. Merkittävä esimerkki formalisoinnista on tieteessä laajalti käytettyjen erilaisten esineiden ja ilmiöiden matemaattiset kuvaukset asiaankuuluvien teorioiden pohjalta. Huolimatta formalisoinnin laajasta käytöstä tieteessä, formalisoinnilla on rajansa. Vuonna 1930 Kurt Gödel muotoili lauseen, jota kutsutaan epätäydellisyyslauseeksi: on mahdotonta luoda sellaista loogista pätevää muodollisten todistussääntöjen järjestelmää, joka riittäisi todistamaan kaikki perusaritmeettisen todelliset lauseet.

Mallit ja simulaatiot tieteellisessä tutkimuksessa . Malli on sellainen materiaalinen tai henkisesti esitetty esine, joka opiskeluprosessissa korvaa alkuperäisen esineen säilyttäen osan sille tyypillisistä tämän tutkimuksen kannalta tärkeistä piirteistä. Mallin avulla voit oppia hallitsemaan objektia testaamalla erilaisia ​​ohjausvaihtoehtoja tämän objektin mallissa. Kokeile tätä tarkoitusta varten oikean esineen kanssa paras tapaus se voi olla hankalaa ja usein yksinkertaisesti haitallista tai jopa mahdotonta useista syistä johtuen (pitkä kokeen kesto ajassa, riski saada esine ei-toivottuun ja peruuttamattomaan tilaan jne.). Mallin rakentamisprosessia kutsutaan mallintamiseksi. Joten mallinnus on prosessi, jossa tutkitaan alkuperäisen rakennetta ja ominaisuuksia mallin avulla.

Tee ero materiaalin ja ideaalin mallinnuksen välillä. Materiaalimallinnus puolestaan ​​jakautuu fyysiseen ja analogiseen mallinnukseen. On tapana kutsua fysikaalista mallintamista, jossa todellinen kohde vastustetaan sen suurennettua tai pienennettyä kopiota, mikä mahdollistaa tutkimuksen (yleensä laboratorio-olosuhteissa) tutkittujen prosessien ja ilmiöiden ominaisuuksien myöhemmän siirron avulla. mallista objektiin samankaltaisuusteorian perusteella. Esimerkkejä: planetaario tähtitieteessä, rakennusmallit arkkitehtuurissa, mallit ilma-alus lentokoneiden rakentamisessa, ympäristön mallintamisessa - biosfäärin prosessien mallintamisessa jne. Analoginen eli matemaattinen mallintaminen perustuu sellaisten prosessien ja ilmiöiden analogiaan, joilla on erilainen fyysinen luonne, mutta jotka kuvataan muodollisesti samalla tavalla (samoilla matemaattisilla yhtälöillä). Matematiikan symbolinen kieli mahdollistaa monimuotoisimpien esineiden ja ilmiöiden ominaisuuksien, sivujen, suhteiden ilmaisemisen. Suhteet eri suureiden välillä, jotka kuvaavat tällaisen kohteen toimintaa, voidaan esittää vastaavilla yhtälöillä ja niiden järjestelmillä.

Induktio(latinan kielestä induktio - opastus, motivaatio), on johtopäätös, joka johtaa yleiseen johtopäätökseen, joka perustuu yksityisiin lähtökohtiin, tämä on ajattelun liikettä erityisestä yleiseen. Tärkein ja joskus ainoa tieteellisen tiedon menetelmä , on mietitty pitkään induktiivinen menetelmä. F. Baconilta peräisin olevan induktivistisen metodologian mukaan tieteellinen tieto alkaa havainnolla ja tosiasioiden toteamisesta. Kun tosiasiat on saatu selville, jatkamme niiden yleistämistä ja teorian rakentamista. Teoria nähdään tosiasioiden yleistyksenä ja siksi sitä pidetään luotettavana. Kuitenkin jopa D. Hume huomautti, että yleistä lausuntoa ei voida päätellä tosiseikoista, ja siksi kaikki induktiivinen yleistys on epäluotettava. Näin syntyi induktiivisen päätelmän perustelemisen ongelma: mikä mahdollistaa siirtymisen tosiasiasta yleisiin lausuntoihin? D. Mil antoi suuren panoksen induktiivisen menetelmän kehittämiseen ja perustelemiseen.

Tietoisuus induktion perustelemisen ongelman ratkaisemattomuudesta ja induktiivisen päättelyn tulkinta väittäen sen johtopäätösten luotettavuudesta sai Popperin hylkäämään induktiivisen kognition menetelmän yleisesti. Popper käytti paljon vaivaa osoittaakseen, että induktiivisella menetelmällä kuvattua menettelyä ei käytetä eikä voida käyttää tieteessä. Induktivismin harhaluulo Popperin mukaan piilee pääasiassa siinä, että induktivismi yrittää perustella teorioita havainnoinnin ja kokeilun kautta. Mutta kuten postpositivismi on osoittanut, kokemuksesta teoriaan ei ole suoraa tietä, tällainen perustelu on mahdoton. Teoriat ovat aina vain perusteettomia riskioletuksia. Faktoja ja havaintoja ei käytetä tieteessä perustelemiseen, ei induktion perustana, vaan vain teorioiden testaamiseen ja kumoamiseen - väärentämisen perustana. Tämä poistaa vanhan filosofisen ongelman induktion oikeuttamisesta. Faktat ja havainnot synnyttävät hypoteesin, joka ei ole ollenkaan niiden yleistys. Sitten he yrittävät faktojen avulla väärentää hypoteesin. Väärentävä johtopäätös on päättelykykyinen. Induktiota ei käytetä tässä tapauksessa, joten sen perusteluista ei tarvitse huolehtia.

K. Popperin mukaan tieteessä pääasiallinen menetelmä ei ole induktiivinen menetelmä, vaan yritys ja erehdys. Tunteva subjekti kohtaa maailman ei sellaisena tyhjä taulu, johon luonto piirtää muotokuvansa, ihminen luottaa aina tiettyihin teoreettisiin periaatteisiin todellisuuden tuntemisessa. Kognitioprosessi ei ala havainnoinnilla, vaan olettamusten, maailmaa selittävien oletusten edistämisellä. Korreloimme arvauksemme havaintojen tuloksiin ja hylkäämme ne väärentämisen jälkeen ja korvaamme ne uusilla arvauksilla. Yritys ja erehdys muodostavat tieteen menetelmän. Popper väittää, ettei maailman tiedossa ole järkevämpää menettelyä kuin yrityksen ja erehdyksen menetelmä – olettamukset ja kumoukset: teorian rohkea edistyminen; yrityksiä paras tapa osoittaa näiden teorioiden virheellisyys ja niiden tilapäinen hyväksyminen, jos kritiikki epäonnistuu.

Vähennys(lat. deduktio - johtaminen) on yksityisten johtopäätösten vastaanottamista joidenkin yleisten säännösten tuntemiseen perustuen, tämä on ajatuksen siirtymistä yleisestä erityiseen. Hypoteettinen-deduktiivinen menetelmä. Se perustuu hypoteeseista ja muista oletuksista tehtyjen johtopäätösten johtamiseen (päätelmään), joiden totuusarvoa ei tunneta. Tieteellisessä tiedossa hypoteettis-deduktiivinen menetelmä yleistyi ja kehittyi 1600-1700-luvuilla, jolloin maa- ja taivaankappaleiden mekaanisen liikkeen tutkimuksessa edistyttiin merkittävästi. Ensimmäiset yritykset soveltaa hypoteettis-deduktiivista menetelmää tehtiin mekaniikassa, erityisesti Galileon tutkimuksissa. Newtonin "Matemaattisissa luonnonfilosofian periaatteissa" esitetty mekaniikan teoria on hypoteettis-deduktiivinen järjestelmä, jonka lähtökohdat ovat liikkeen peruslait. Hypoteettis-deduktiivisen menetelmän menestys mekaniikan alalla ja Newtonin ajatusten vaikutus johtivat tämän menetelmän laajaan käyttöön eksaktion luonnontieteen alalla.

2.2 Teoreettisen tiedon muodot. Ongelma. Hypoteesi. Laki. Teoria.

Pääasiallinen tiedon organisointimuoto teoreettisella tasolla on teoria. Alustavasti voidaan antaa seuraava teorian määritelmä: teoria on tietoa aihealueesta, joka kattaa aiheen yleisesti ja erityisesti ja on ideoiden, käsitteiden, määritelmien, hypoteesien, lakien, aksioomien, lauseiden jne. järjestelmä, yhdistetty tiukasti loogisella tavalla. Mikä on teorian rakenne, miten se muodostuu - tieteen metodologian pääongelma.

Ongelma. Kognitio ei ala havainnoilla ja tosiasioilla, se alkaa ongelmista, tiedon ja tietämättömyyden välisestä jännitteestä, L.A. Mikeshin. Ongelma on kysymys, johon teoria kokonaisuudessaan on vastaus. Kuten K. Popper korostaa, tiede ei aloita havainnoista, vaan ongelmista ja siitä kehitystyö on käynnissä ongelmasta toiseen - syvemmälle. Tieteellinen ongelma ilmaistaan ​​ristiriitaisen tilanteen läsnä ollessa. Jopa Platon huomasi, että kysymys on vaikeampi kuin vastaus. Ratkaiseva vaikutus ongelman muotoiluun ja ratkaisutapaan on aikakauden ajattelun luonne, tiedon taso niistä kohteista, joita ongelma koskee: "perinteellä, historiallisen kehityksen kululla on merkittävä rooli ongelman valinta." Tieteelliset ongelmat tulisi erottaa ei-tieteellisistä (pseudoongelmista), joista esimerkkinä on ikuisen liikkeen ongelma. A. Einstein totesi ongelmanlausuntomenettelyn merkityksen tieteellisessä tutkimuksessa: ”Ongelman muotoilu on usein oleellisempaa kuin sen ratkaisu, joka voi olla vain matemaattista tai kokeellista taidetta. Uusien kysymysten esittäminen, uusien mahdollisuuksien kehittäminen, vanhojen ongelmien tarkastelu uudesta näkökulmasta vaativat luovaa mielikuvitusta ja heijastavat todellista menestystä tieteessä. Tieteen ongelmien ratkaisemiseksi esitetään hypoteeseja.

Hypoteesi. Hypoteesi on oletus tutkittavien kohteiden ominaisuuksista, syistä, rakenteesta, suhteista. Hypoteesin pääpiirre on sen olettamus: emme tiedä, osoittautuuko se oikeaksi vai epätosi. Myöhemmissä todennuksissa hypoteesi voi vahvistua ja saada todellisen tiedon tilan, mutta on mahdollista, että verifiointi vakuuttaa meidät olettamuksemme virheellisyydestä ja meidän on hylättävä se. Tieteellinen hypoteesi eroaa tavallisesti yksinkertaisesta olettamuksesta tietyn pätevyyden suhteen. Tieteellisen hypoteesin vaatimukset voidaan yleistää seuraavalla tavalla: 1. Hypoteesin tulee selittää tunnetut tosiasiat; 2. Hypoteesissa ei saa olla ristiriitoja, jotka muodollinen logiikka kieltää. Mutta ristiriidat, jotka heijastavat objektiivisia vastakohtia, ovat täysin hyväksyttäviä; 3. Hypoteesin on oltava yksinkertainen ("Occamin partaveitsi"); 4. Tieteellinen hypoteesi on voitava varmistaa; 5. Hypoteesin tulee olla heuristinen ("tarpeeksi hullu" N. Bohr).

Loogisesta näkökulmasta hypoteettis-deduktiivinen järjestelmä on hypoteesien hierarkia, jonka abstraktisuuden ja yleisyyden aste kasvaa etäisyyden myötä empiirisesta perustasta. Yläosassa ovat hypoteesit, joilla on eniten yleinen luonne ja siksi sillä on suurin looginen voima. Niistä, kuten lähtökohdista, johdetaan alemman tason hypoteeseja. Järjestelmän alimmalla tasolla ovat hypoteesit, joita voidaan verrata empiiriseen dataan. AT moderni tiede monet teoriat rakennetaan hypoteettis-deduktiivisen järjestelmän muotoon. On olemassa toinen erilainen hypoteesi, joka herättää paljon filosofien ja tiedemiesten huomiota. Nämä ovat ns ad hoc -hypoteesit(for Tämä tapaus). Tämän tyyppiset hypoteesit eroavat siitä, että niiden selitysvoima rajoittuu vain pieneen joukkoon tunnettuja tosiasioita. He eivät kerro mitään uusista, mutta tuntemattomista tosiasioista ja ilmiöistä.

Hyvän hypoteesin ei pitäisi antaa vain selitystä tunnetulle tiedolle, vaan myös ohjata tutkimusta uusien ilmiöiden, uusien tosiasioiden etsimiseen ja löytämiseen. Hypoteesit ad hoc vain selittää, mutta älä ennusta mitään uutta. Siksi tutkijat yrittävät olla käyttämättä tällaisia ​​hypoteeseja, vaikka usein on melko vaikeaa päättää, onko kyseessä hedelmällinen, heuristisesti vahva hypoteesi vai hypoteesi ad hoc. Tieteellisen tiedon hypoteettisuutta korostivat K. Popper, W. Quine ja muut. K Popper luonnehtii tieteellistä tietoa hypoteettiseksi, hän esittelee termin todennäköisyys(lat. todennäköinen - todennäköinen), huomauttaen, että tieteelliselle ajattelulle on ominaista todennäköisyystyyli. C. Pierce otti käyttöön termin "fallibilismi" kuvaamaan tieteellistä tietoa (lat. fallibilis- erehtyvä, erehtyvä), väittäen, että tietomme todellisuudesta on kulloinkin osittaista ja olettamusta, tämä tieto ei ole absoluuttista, vaan on piste epävarmuuden ja epävarmuuden jatkumossa.

Lait ovat teoreettisen tiedon järjestelmän tärkein osa. V.S. toteaa, että teoreettisen tiedon organisoinnin erikoinen solu kullakin alatasolla on. Stepin, kaksikerroksinen rakenne - teoreettinen malli ja siihen liittyvä teoreettinen laki.

Laki. Käsite "laki" on yksi järjestelmän tärkeimmistä tieteellinen näkemys ja heijastelee tieteen syntyä kulttuurin kontekstissa. Usko perusluonnonlakien olemassaoloon perustui uskoon jumalallisiin lakeihin, joka on niin tyypillistä juutalais-kristilliselle perinteelle: "Jumala hallitsee kaikkea sen säälimättömän kohtalon lain kautta, jonka hän asetti ja jota hän itse noudattaa. " A. Whitehead asetti tehtäväksi ymmärtää, miten tieteen lain idea syntyi, ja osoitti, että usko tieteellisten lakien mahdollisuuteen oli johdannainen keskiaikaisesta teologiasta. Maailmankaikkeudeksi nimetyssä ja hierarkioituneessa eheydessä ymmärrettyssä maailmanjärjestelmässä olemassa olevaa luonnehditaan universalismin periaatteen kautta. Stoilaisuuden yhteydessä luotiin abstrakteja lain periaatteita, jotka ilmensivät keisarillisen oikeuden perinnettä ja jotka sitten käännettiin roomalaisesta oikeudesta tieteelliseksi maailmankuvaksi. Laki (kreikan sanasta "nomos" - laki, järjestys) vastustaa fusista, kuten ihminen vastustaa luonnollista. Luonnollinen järjestys, kuten kreikkalaiset uskoivat, on ikiaikainen, se on kosmos. Latinalaisten keskuudessa käsite "laki" syntyi alun perin määrittelemään ja säätelemään sosiaalisia suhteita. Whitehead kiinnittää huomiota kulttuurihistoriallisen kontekstin ratkaisevaan rooliin, joka oli ympäristö, jossa tulevaisuuden tieteellisen maailmankuvan perusajatukset syntyivät. "Keskiaika muodosti yhden pitkän koulutusjakson länsieurooppalaiselle älylle, totuttaen sen järjestykseen... Tietyn tarkan ajattelun tapa juurtui eurooppalaiseen mieleen skolastisen logiikan ja skolastisen teologian dominoinnin seurauksena." Aiemmin muodostunut kohtalokäsitys, joka osoittaa asioiden häikäilemättömän kulkua, osoittautui hyödylliseksi paitsi ihmiselämän havainnollistamiseen, myös vaikutti syntyvään tieteellinen ajattelu. Kuten Whitehead huomautti, "fysiikan lait ovat kohtalon määräyksiä".

Ajatus laista on avainasemassa maailman ymmärtämisessä, ja löydämme tälle vahvistusta keskiaikaisen kulttuurin merkittävien henkilöiden, esimerkiksi F. Aquinoksen, lausunnoista, jotka väittivät, että on olemassa ikuinen laki, nimittäin mieli, että on olemassa Jumalan tietoisuuden sisällä ja hallitsee koko maailmankaikkeutta ja New Age -ajattelijoita. Erityisesti R. Descartes kirjoitti lakeista, jotka Jumala asetti luontoon. I. Newton piti tavoitteenaan kerätä todisteita Jumalan luonnolle määräämien lakien olemassaolosta.

Jos vertaamme tätä länsimaisen ajattelun tyyliä muiden sivilisaatioiden ajatteluperinteeseen, huomaamme, että heidän kulttuuri-identiteettinsä asettaa erilaiset selitysstandardit. Esimerkiksi kiinan kielessä, kuten Needham huomautti, ei ole sanaa, joka vastaisi länsimaista "luonnonlakia". Lähin sana on "Lee", jonka Needham kääntää organisaatioperiaatteeksi. Mutta länsimaisessa kulttuurissa, jonka ydin on tiede, lain ajatus vastasi peruskäsitettä kohdeasennus tieteellinen näkemys objektiivisesta todellisuuden selityksestä luonnon luonnonlakien ymmärtämisen kautta.

Kuvattaessa tieteen dynamiikkaa länsimaisessa kulttuurissa, nykyään on tapana erottaa kolme tieteellisen rationaalisuuden päätyyppiä: klassinen, ei-klassinen ja ei-klassinen tieteellisen rationaalisuuden paradigma (V.S. Stepin). Alussa esitetty kysymys sisältää analyysin "lain"-käsitteen muutoksista näissä paradigmoissa, samoin kuin tieteen eri standardeissa, koska nykyään tieteellisyyden fyysinen malli ei ole enää ainoa. Biologian kokemus evoluution tutkimuksessa, evoluution lakien etsimisessä on merkittävämpi ja siksi relevantti modernille fysiikalle, jonka läpäisee "ajan nuoli" (I. Prigogine). Humanististen tieteiden perinteet ovat tärkeitä myös analysoitaessa kysymystä: onko jokin evoluution laki mahdollinen?

Toinen konteksti, jossa analysoidaan "lain" käsitteen muutosta tieteellisessä kognitiossa, on osoitettu, kun tunnistamme erilaisia ​​kognitiivisia käytäntöjä tai epistemologisia skeemoja, jotka edustavat tieteellisen kognition malleja. Esimerkiksi konstruktivistisissa kognitiomalleissa, olipa kyseessä sitten radikaali konstruktivismi tai sosiaalinen konstruktivismi, säilyttääkö tieteen "lain" käsite merkityksensä? Ei ole sattumaa, että tieteellisen tiedon suhteellistamisen ja subjektifioinnin suuntaus, joka on havaittu moderni filosofia tiede, johtaa tarpeeseen keskustella lain ja tulkinnan välisen suhteen ongelmasta.

Nykyään lain käsitteelle annetaan neljä päämerkitystä. Ensinnäkin laki välttämättömänä yhteys tapahtumien välillä, "ilmiön rauhallisena". Tässä laki identifioidaan objektiivisiin lakeihin, jotka ovat olemassa riippumatta siitä, mitä tiedämme niistä (objektiiviset lait). Toiseksi, laki lausuntona, joka väittää heijastavan teorioihin kuuluvien esineiden sisäistä tilaa(tieteen lait). Kolmanneksi, lait ymmärretään teorioiden aksioomeina ja teoreemoina, joiden kohteena ovat esineet, joiden merkityksen nämä teoriat antavat(loogiset ja matemaattiset teoriat). Neljäs, lakia määräyksinä yhteisön kehittämä, joka on suoritettava moraalin ja lain subjektien toimesta (moraalilait, rikoslait, valtion lait).

Filosofisen epistemologian ongelmien kannalta kysymys objektiivisten lakien ja tieteen lakien välisestä suhteesta on tärkeä. Jo sellaisen kysymyksen muotoilu merkitsee ideologista kantaa objektiivisten lakien olemassaolosta. D. Hume, I. Kant, E. Mach epäilivät tätä. Humen skeptisyys liittyy Humen kausaalisuuden lain kieltämiseen, jonka mukaan menneisyyttä on mahdotonta ekstrapoloida varmuudella tulevaisuuteen. Se tosiasia, että tapahtuma tapahtui n kertaa, ei salli meidän sanoa, että tämä tapahtuma tapahtuu n + 1 kertaa. "Mikään havaintomme toisto ei voi olla perustana sille, että voimme päätellä, että jotkut kohteet, joita emme havaitse, ovat paremmin toistettavissa." Säännöllisyyksien objektiivisen olemassaolon kannattajat hyväksyvät Humen näkökulman, ymmärtäen tieteen lait hypoteeseina. Joten A. Poincaré väitti, että tieteen lait, maailman sisäisen harmonian paras ilmaisu, ovat perusperiaatteet, määräykset, jotka heijastavat asioiden välistä suhdetta. "Ovatko nämä reseptit kuitenkin mielivaltaisia? Ei, muuten ne olisivat hedelmättömiä. Kokemus antaa meille vapaan valinnan, mutta samalla se ohjaa meitä.

I. Kantin mukaan lakeja ei saada järjellä luonnosta, vaan ne määrätään sille. Tämän näkökulman perusteella tieteen lait voidaan ymmärtää kognitiivisena järjestyksenä, joka juurtuu mieleemme mukautuvan evoluution aikana. Tämä kanta on lähellä K. Popperin evolutionaarista epistemologiaa. E. Mach uskoi, että lait ovat subjektiivisia ja syntyvät psykologisesta tarpeestamme olla eksymättä luonnonilmiöiden joukkoon. Modernissa kognitiivisessa tieteessä lakeja sallitaan verrata subjektiivisiin tottumuksiin, jotka puolestaan ​​selittyvät objektiivisen evoluution seurauksena.

Joten epistemologiassa tieteen lain käsite heijastaa luonnossa objektiivisesti olemassa olevien vuorovaikutusten hyväksymistä. Tieteen lait ovat käsitteellisiä rekonstruktioita säännönmukaisuuksista, jotka liittyvät tietyn käsitelaitteiston ja erilaisten abstraktioiden omaksumiseen. Tieteen lait on muotoiltu niiden tieteenalojen keinotekoisilla kielillä. Kohdista "tilastollinen", joka perustuu todennäköisyyshypoteesiin, ja "dynaamiset" lait, jotka ilmaistaan ​​universaalien ehtojen muodossa. Todellisuuden lakien tutkiminen saa ilmaisuaan aihealuetta heijastavien teorioiden luomisessa. Laki on teorian avaintekijä.

Teoria. Kreikan teoria tarkoittaa "pohdiskelua" siitä, mikä todella on. Tieteellinen tieto antiikin aikakaudesta oli teoreettista, mutta tämän termin merkitys oli täysin erilainen, muinaisten kreikkalaisten teoriat ovat spekulatiivisia eivätkä periaatteessa ole keskittyneet kokeiluun. Nykyajan klassisessa tieteessä teoriaa aletaan ymmärtää kokemuksen pohjalta rakennettuna käsitteellisenä symbolisena järjestelmänä. Teoreettisen tiedon rakenteessa erotetaan perustavanlaatuiset ja erityiset teoriat.

V.S. Stepin, teorian rakenteessa sen perustana on perustavanlaatuinen teoreettinen järjestelmä, joka liittyy vastaavaan matemaattiseen formalismiin. Jos empiirisiä objekteja voidaan verrata todellisiin objekteihin, niin teoreettiset objektit ovat idealisaatioita, niitä kutsutaan konstrukteiksi, ne ovat loogisia todellisuuden rekonstruktioita. ”Vakiintuneen teorian pohjalta löytyy aina keskenään johdonmukainen abstraktien objektien verkosto, joka määrittää tämän teorian erityispiirteet. Tätä objektiverkostoa kutsutaan teoreettiseksi perusskeemaksi.

Teoreettisen tiedon kahta erottuvaa alatasoa vastaavasti voidaan puhua teoreettisista kaavioista osana perusteoriaa ja osana yksityisiä teorioita. Kehitetyn teorian pohjalta voidaan erottaa perustavanlaatuinen teoreettinen skeema, joka rakentuu pienestä joukosta abstrakteja perusobjekteja, jotka ovat konstruktiivisesti riippumattomia toisistaan ​​ja jonka suhteen muotoillaan teoreettisia peruslakeja. Teorian rakennetta tarkasteltiin analogisesti formalisoidun matemaattisen teorian rakenteen kanssa ja se kuvattiin hierarkkisena lausejärjestelmänä, jossa ylempien tasojen peruslauseista alempien tasojen väitteet johdetaan tiukasti loogisesti väitteisiin asti. jotka ovat suoraan verrattavissa kokeellisiin faktoihin. Yhteenliitettyjen abstraktien objektien hierarkia vastaa lauseiden hierarkkista rakennetta. Näiden objektien yhteydet muodostavat eritasoisia teoreettisia kaavioita. Ja sitten teorian käyttöönotto ei näy pelkästään operaationa lausuntojen kanssa, vaan myös ajatuskokeiluina teoreettisten suunnitelmien abstraktien kohteiden kanssa.

Teoreettisilla kaavioilla on tärkeä rooli teorian kehittämisessä. Johtopäätös niiden seurausten teorian perusyhtälöistä (erityiset teoreettiset lait) ei suoriteta vain muodollisilla matemaattisilla ja loogisilla operaatioilla väittämille, vaan myös mielekkäillä tekniikoilla - ajatuskokeilla teoreettisten kaavioiden abstrakteilla objekteilla, jotka mahdollistavat perustavanlaatuisen pienentämisen. teoreettinen järjestelmä yksityisille. Niiden teoreettisten kaavioiden elementit ovat abstrakteja objekteja (teoreettisia rakenteita), jotka ovat tiukasti määritellyissä yhteyksissä ja suhteissa keskenään. Teoreettiset lait muotoillaan suoraan suhteessa teoreettisen mallin abstrakteihin objekteihin. Niitä voidaan soveltaa kuvaamaan todellisia kokemustilanteita vain, jos malli on perusteltu ilmaisuksi sellaisissa tilanteissa esiin tulevista oleellisista todellisuuden yhteyksistä.

Teoreettista tietoa luodaan objektiivisen ja subjektiivisen todellisuuden ilmiöiden ja prosessien selittämiseen ja ennustamiseen. Tutkittavan kohteen olemukseen tunkeutumisasteesta riippuen tieteelliset teoriat jaetaan kuvaileviin-fenomenologisiin (empiirisiin) ja deduktiivisiin (matemaattisiin, aksiomaattisiin).

Teoria on siis abstrakti-yleistetty, rakentavasti rakennettu, kiinteä ja loogisesti avautuva käsitteellinen malli tutkimuskohteen, joka on loogisesti lyhennetty tieto, jolla on selittäviä ja heuristisia kykyjä.

Kokonaisuutena edellä tarkasteltu tieteellisen tutkimuksen empiirinen ja teoreettinen taso edustavat kokonaisvaltaisen tieteellisen prosessin ehdollisia vaiheita. Näin kuvattu tieteen rakennus lepää perustalla, joka on nimetty tieteen perustaksi.