За допомогою дослідження як засіб. Методи та засоби наукового пізнання. Створення єдиної форми результату дослідження

Наука – це специфічна діяльність людей, головною метою якої є здобуття знань про реальність. Знання – головний продукт наукової діяльності. До продуктів науки можна віднести також стиль раціональності, що поширюється на всі сфери діяльності людей; та різні прилади, установки та методики, що застосовуються за межами науки, насамперед у виробництві. Наукова діяльність є джерелом моральних цінностей.

Хоча наука орієнтована отримання справжніх знань реальності, наука і істина не тотожні. Справжнє знання може бути і ненауковим. Воно може бути отримано в різних сферах діяльності людей: у повсякденному житті, економіці, політиці, мистецтві, в інженерній справі. На відміну від науки, отримання знання про реальність не є головною, визначальною метою цих сфер діяльності (у мистецтві, наприклад, такою головною метою є нові художні цінності, в інженерній справі – технології, винаходи, в економіці – ефективність, тощо). ).

Важливо наголосити, що визначення "ненауковий" не передбачає негативної оцінки. Наукова діяльність є специфічною. Інші сфери діяльності - повсякденне життя, мистецтво, економіка, політика та інших. - мають кожна своє призначення, свої мети. Роль науки у житті суспільства зростає, але наукове обгрунтування який завжди і скрізь можливе і доречно.

Історія науки показує, що наукове знання не завжди є істинним. Поняття "науковий" часто застосовується у ситуаціях, які не гарантують отримання справжніх знань, особливо коли йдеться про теорії. Багато (якщо більшість) наукові теорії спростували у процесі розвитку науки.

Наука не визнає паранаукових концепцій: алхімію, астрологію, парапсихологію, уфологію, торсіонні поля тощо. Вона не визнає ці концепції не тому, що не хоче, а тому, що не може, оскільки, за словами Т.Гекслі, "приймаючи щось на віру, наука вчиняє самогубство". А жодних достовірних, точно встановлених фактів у таких концепціях немає. Можливі випадкові збіги. Однак паранаукові концепції та об'єкти паранауки іноді можуть трансформуватися в наукові концепції та предмети науки. Для цього необхідні відтворюваність результатів експериментів, використання наукових понять під час створення теорій та передбачуваність останніх. Наприклад, алхімія як паранаука про перетворення елементів знайшла "продовження" у сучасній науковій галузі, пов'язаної з радіоактивним перетворенням елементів.

З приводу такого роду проблем Ф.Бекон писав так: "І тому правильно відповів той, який, коли йому показали виставлене в храмі зображення спасінням від аварії корабля принесенням обітниці і при цьому домагалися відповіді, чи визнає тепер він могутність богів, запитав у свою чергу: “А де зображення тих, хто загинув після того, як приніс обітницю?” Така підстава майже всіх забобонів - в астрології, у повір'ях, у пророкуваннях тощо. поза увагою проходять повз те, що обдурило, хоча останнє буває набагато частіше”. Тим часом, в даний час, як і раніше, є ряд важкоз'ясованих явищ і об'єктів, які в галузі паранауки або віри можуть трансформуватися в предмет наукового знання. Наприклад, відома проблема "Туринської плащаниці". За переказами у ній зберігся відбиток тіла засновника християнської релігії, причому природа цього відбитка досі була відома. Результати наукових досліджень, отримані з використанням комп'ютерної обробки тривимірних зображень цього відбитка та опубліковані в науковому друку, однозначно показують, що він виник у результаті взаємодії з тканиною плащаниці потужного енергетичного імпульсу, джерело якого знаходилося всередині плащаниці. Природа цього джерела залишається загадкою, яка потребує подальшого наукового дослідження.

Важливі риси сучасної науки пов'язані з тим, що сьогодні вона є професією. Донедавна наука була вільною діяльністю окремих учених. Вона не була професією та ніяк спеціально не фінансувалася. Як правило, вчені забезпечували своє життя за рахунок оплати їхньої викладацької роботи в університетах. Проте сьогодні вчений – це особлива професія. У XX столітті з'явилося поняття "науковий працівник". Нині у світі близько 5 млн. людей професійно займаються наукою.

У розвиток науки характерні протистояння різних напрямів. Нові ідеї та теорії стверджуються у напруженій боротьбі. М. Планк сказав із цього приводу: "Зазвичай нові наукові істини перемагають не так, що їх противників переконують і вони визнають свою неправоту, а переважно так, що противники ці поступово вимирають, а підростаюче покоління засвоюють істину відразу". Розвиток науки відбувається у постійній боротьбі різних думок, напрямів, боротьбі за визнання ідей.

Які критерії наукового знання, його характерні ознаки?

Однією з важливих відмінних якостей наукового знання є його систематизованість. Вона є одним із критеріїв науковості. Але знання може бути систематизованим у науці. Кулінарна книга, телефонний довідник, дорожній атлас та ін. і т.п. - скрізь знання класифікується та систематизується. Наукова систематизація специфічна. Для неї властиве прагнення повноти, несуперечності, чітких підстав систематизації і, найголовніше, внутрішня, науково обгрунтована логіка побудови даної систематизації.

Наукове знання як система має певну структуру, елементами якої є факти, закони, теорії, картини світу. Окремі наукові дисципліни взаємопов'язані та взаємозалежні. Прагнення обґрунтованості, доказовості знання є важливим критерієм науковості. Обгрунтування знання, приведення їх у єдину систему було характерним для науки. З прагненням до доказовості знання іноді пов'язують саме виникнення науки. Застосовуються різні методи обгрунтування наукового знання. Для обґрунтування емпіричного знання застосовуються багаторазові перевірки, використання різноманітних експериментальних методів, статистична обробка результатів експериментів, звернення до однорідних експериментальних результатів тощо. При обґрунтуванні теоретичних концепцій перевіряється їхня несуперечність, відповідність емпіричним даним, можливість описувати та передбачати явища.

У науці цінуються оригінальні, "божевільні" ідеї, що дозволяють абсолютно по-новому поглянути на відоме коло явищ. Але орієнтація на новації поєднується у ній із прагненням елімінувати з результатів наукової діяльності все суб'єктивне, пов'язане зі специфікою самого вченого. У цьому - одна з відмінностей науки від мистецтва. Якби художник не створив свого творіння, то його просто не було б. Але якби вчений, нехай навіть великий, не створив теорію, то вона все одно була б створена, тому що є необхідним етапом розвитку науки, є відображенням об'єктивного світу. Цим пояснюється одночасне створення певної теорії різними вченими, що часто спостерігається. Гаусс і Лобачевський - творці неевклідової геометрії, Пуанкаре та Ейнштейн - теорії відносності та ін.

Хоча наукова діяльність специфічна, у ній застосовуються прийоми міркувань, використовувані людьми інших сферах діяльності, у повсякденному житті. Для будь-якого виду людської діяльності характерні прийоми міркувань, які застосовуються і в науці, а саме: індукція та дедукція, аналіз та синтез, абстрагування та узагальнення, ідеалізація, опис, пояснення, передбачення, гіпотеза, підтвердження, спростування та ін.

Основними методами отримання емпіричного знання у науці є спостереження та експеримент.

Спостереження - це такий метод отримання емпіричного знання, при якому головне - не вносити при дослідженні самим процесом спостереження до реальності якісь зміни.

На відміну від спостереження, в рамках експерименту явище, що вивчається, ставиться в особливі умови. Як писав Ф. Бекон, "природа речей краще виявляє себе у стані штучної стисненості, ніж у природній свободі".

Важливо наголосити, що емпіричне дослідження не може початися без певної теоретичної установки. Хоча кажуть, що факти – повітря вченого, проте розуміння реальності неможливе без теоретичних побудов. І.П.Павлов писав із цього приводу так: "... всякий момент потрібно відоме загальне уявлення про предмет, щоб було, потім чіпляти факти...".

Завдання науки не зводяться до збору фактичного матеріалу. Наукові теорії не виникають як пряме узагальнення емпіричних фактів. Як писав А. Ейнштейн, "ніякий логічний шлях не веде від спостережень до основних принципів теорії". Теорії виникають у складній взаємодії теоретичного мислення та емпіричного знання, у ході вирішення суто теоретичних проблем, у процесі взаємодії науки та культури в цілому. При побудові теорії вчені використовують різні методи теоретичного мислення. У ході уявного експерименту теоретик програє можливі варіанти поведінки розроблених ним ідеалізованих об'єктів. Одне з найважливіших уявних експериментів історія природознавства міститься у критиці Галілеєм аристотелевської теорії руху. Він спростовує припущення Аристотеля у тому, що природна швидкість падіння важчого тіла вище, ніж швидкість легшого тіла. "Якщо ми візьмемо два падаючі тіла, - міркує Галілей, - природні швидкості яких різні, і з'єднаємо тіло, що рухається швидше, з тілом, що рухається повільніше, то ясно, що рух тіла, що падає швидше, сповільниться, а рух іншого тіла - прискориться" . Таким чином, загальна швидкість буде меншою за швидкість одного швидко падаючого тіла. Однак, два тіла, з'єднані разом, складають тіло, більше початкового тіла, яке мало велику швидкість, отже, виходить, що важче тіло рухається з меншою швидкістю, ніж легше, а це суперечить припущенню. Оскільки арістотелівське припущення було однією з посилок доказу, воно тепер спростовано: доведено його абсурдність. Іншим прикладом уявного експерименту є розробка уявлення про атомізм світу в давньогрецькій філософії, що полягає в послідовному розрізанні шматка будь-якої речовини на дві половини. В результаті багаторазового повторення цієї дії необхідно вибрати між повним зникненням речовини (що, природно, неможливо) і найменшою неподільною часткою атомом. Ближчі уявні експерименти - цикл Карно в термодинаміці, а останнім часом уявні експерименти в теорії відносності та квантової механіки, зокрема, при обґрунтуванні Ейнштейном загальної та спеціальної теорії відносності.

Математичний експеримент - це сучасний різновид уявного експерименту, при якому можливі наслідки варіювання умов у математичній моделі прораховуються на комп'ютерах. Приклад - метод Монте-Карло, що дозволяє математично моделювати випадкові процеси (дифузія, розсіювання електронів у твердих тілах, детектування, зв'язок і т.д.) та взагалі будь-які процеси, на протікання яких впливають випадкові фактори, а саме оцінка деякого інтеграла за допомогою середнього значення підінтегральної функції певної випадкової величини із відомою функцією розподілу. У цьому випадку досить порівняти обмежену кількість експериментальних даних з практично необмеженим набором розрахункових значень, отриманих при зміні великої кількості параметрів, щоб підтвердити правильність математичного експерименту.

Велике значення для вчених, особливо для теоретиків, має філософське осмислення пізнавальних традицій, що склалися, розгляд досліджуваної реальності в контексті картини світу. Звернення до філософії особливо актуальне у переломні етапи розвитку науки. Великі наукові досягнення були пов'язані з висуванням філософських узагальнень. Філософія сприяє ефективному опису, пояснення, а також розуміння реальності досліджуваної наукою. Часто самі філософи в результаті осмислення загальної картини світу приходять до фундаментальних висновків, що мають першорядне значення для наук. Досить згадати вчення давньогрецького філософа Демокріта про атомістичну будову речовин або назвати знамениту працю Г.Ф. Гегеля "Філософія природи", в якому надано філософське узагальнення картини світу. Історичне значення "Філософії природи" полягає у спробі раціональної систематизації та встановлення зв'язку між окремими ступенями розвитку неорганічної та органічної природи. Зокрема, це дозволило Гегелю передбачити періодичну систему елементів: "Слід було б поставити собі завдання пізнати показники відносин ряду питомих тягарів як деяку систему, що випливає з правила, яке б специфікувало арифметичну множинність в ряд гармонійних вузлів. Така ж вимога повинна бути поставлена і пізнання зазначених вище рядів хімічної спорідненості". У свою чергу, великі дослідники природи, вивчаючи природні явища, піднімалися до філософських узагальнень природних закономірностей. Такий універсальний принцип додатковості, сформульований Н. Бором: більш точне визначення однієї з характеристик об'єкта або явища, що доповнюють один одного, призводить до зменшення точності інших. Цей принцип реалізується у всіх методах, що вивчають природу, людину, суспільство. У квантової механіки він відомий як принцип Гейзенберга: (формула "src="http://hi-edu.ru/e-books/xbook331/files/AD3.gif" . Інший приклад - подвійність електромагнітного випромінювання: прояв хвильової та корпускулярної природи. Залежно та умовами експерименту, матерія виявляє свої хвильові чи корпускулярні властивості. Наприклад, світло поводиться як електромагнітна хвиля при взаємодії з дифракційними гратами і описується системою рівнянь Максвелла. У дослідах по зовнішньому фотоелектричному ефекту, ефекту Комптона світло веде себе як частка (фотон) з енергією формула "src="http://hi-edu.ru/e-books/xbook331/files/AD5.gif" border=" 0" align="absmiddle" alt="- Частота електромагнітного випромінювання

Зі зростанням частоти бритва "Оккама": чим ближче ми до істини, тим простіше основні закони, що її описують, або: не помножуй сутностей понад необхідне, тобто пояснюй факти найпростішим способом.

Відомий хімік і філософ М. Полані показав наприкінці 50-х років ХХ століття, що передумови, куди вчений спирається у роботі, неможливо повністю висловити у мові. Полані писав: "Та велика кількість навчального часу, яку студенти-хіміки, біологи та медики присвячують практичним заняттям, свідчить про важливу роль, яку в цих дисциплінах відіграє передача практичних знань та умінь від вчителя до учня. Зі сказаного можна зробити висновок, що в самому центрі науки існують галузі практичного знання, які через формулювання передати неможливо”. Знання такого типу Полані назвав неявними. Ці знання передаються над вигляді текстів, а шляхом безпосередньої демонстрації зразків і безпосереднього спілкування у науковій школі.

Термін "менталітет" застосовується для позначення тих верств духовної культури, які виражені як явних знань, проте істотно визначають обличчя тієї чи іншої епохи чи народу. Але й будь-яка наука має свій менталітет, який відрізняє її від інших галузей наукового знання, але тісно пов'язаний із менталітетом епохи.

Найважливішими засобами збереження та поширення наукового менталітету є міграція вчених для роботи з лабораторії до лабораторії, бажано не лише в межах однієї країни, а також створення та підтримка наукових шкіл. Лише у наукових школах молоді вчені можуть сприйняти науковий досвід, знання, методологію та менталітет наукової творчості. Як приклад, можна згадати у фізиці могутні школи Резерфорда за кордоном та школу А.Ф. Йоффе в нашій країні. Руйнування наукових шкіл призводить до повного руйнування наукових традицій і самої науки.

Наукові дослідження: цілі, методи, види

Формою здійснення та розвитку науки є наукове дослідження, тобто вивчення за допомогою наукових методів явищ та процесів, аналіз впливу на них різних факторів, а також вивчення взаємодії між явищами з метою отримати переконливо доведені та корисні для науки та практики рішення з максимальним ефектом .

Мета наукового дослідження - визначення конкретного об'єкта та всебічне, достовірне вивчення його структури, характеристик, зв'язків на основі розроблених у науці принципів та методів пізнання, а також отримання корисних для діяльності результатів людини, впровадження у виробництво з подальшим ефектом.

Основою розробки кожного наукового дослідження є методологія, тобто сукупність методів, способів, прийомів та їхня певна послідовність, прийнята при розробці наукового дослідження. Зрештою методологія - це схема, план вирішення поставленого науково-дослідного завдання

Наукове дослідження має розглядатися у безперервному розвитку, базуватися на ув'язці теорії з практикою.

Важливу роль науковому дослідженні грають виникаючі під час вирішення наукових проблем пізнавальні завдання, найбільший інтерес у тому числі представляють емпіричні і теоретичні.

Емпіричні завдання спрямовані на виявлення, точне опис та ретельне вивчення різних факторів аналізованих явищ та процесів. У наукових дослідженнях вони вирішуються за допомогою різних методів пізнання ^/спостереженням та експериментом.

Спостереження - це спосіб пізнання, у якому об'єкт вивчають без втручання у нього; фіксують, вимірюють лише властивості об'єкта, характер зміни.

Експеримент - це найбільш загальний емпіричний метод пізнання, в якому виробляють не тільки спостереження та вимірювання, а й здійснюють перестановку, зміни об'єкта дослідження і т. д. У цьому методі можна виявити вплив одного фактора на інший. Емпіричні методи пізнання відіграють велику роль науковому дослідженні. Вони є лише основою для підкріплення теоретичних передумов, але часто становлять предмет нового відкриття, наукового дослідження. Теоретичні завдання спрямовані на вивчення та виявлення причин, зв'язків, залежностей, що дозволяють встановити поведінку об'єкта, визначити та вивчити його структуру, характеристику на основі розроблених у науці принципів та методів пізнання. В результаті отриманих знань формулюють закони, розробляють теорію, перевіряють факти та ін. Теоретичні пізнавальні завдання формулюють таким чином, щоб їх можна було перевірити емпірично.

У вирішенні емпіричних і суто теоретичних завдань наукового дослідження важлива роль належить логічному методу пізнання, що дозволяє на основі аналітичних трактувань пояснювати явища та процеси, висувати різні пропозиції та ідеї, встановлювати шляхи їх вирішення. Цей метод ґрунтується на результатах емпіричних досліджень.

Результати наукових досліджень оцінюють тим вище, чим вище науковість зроблених висновків та узагальнень, чим достовірніші вони й ефективніші. Вони мають створювати основу нових наукових розробок.

Однією з найважливіших вимог, що висуваються до наукового дослідження, є наукове узагальнення, яке дозволить встановити залежність і зв'язок між досліджуваними явищами та процесами та зробити наукові висновки. Чим глибші висновки, тим вищий науковий рівень дослідження.

За цільовим призначенням наукові дослідження бувають теоретичні та прикладні.

Теоретичні дослідження спрямовані створення нових принципів. Це, зазвичай, фундаментальні дослідження. Ціль їх - розширити знання суспільства і допомогти глибше зрозуміти закони природи. Такі розробки використовують переважно для подальшого розвитку нових теоретичних досліджень, які можуть бути довгостроковими, бюджетними та ін.

Прикладні дослідження спрямовані на створення нових методів, на основі яких розробляють нове обладнання, нові машини і матеріали, способи виробництва та організації робіт та ін. Вони повинні задовольняти потребу суспільства в розвитку конкретної галузі виробництва. Прикладні розробки можуть бути довгостроковими та короткостроковими, бюджетними чи госпдоговірними.

Мета розробки - перетворити прикладні (або теоретичні) дослідження на технічні додатки. Вони вимагають проведення нових наукових досліджень про.

Кінцева мета розробок, що проводяться у дослідно-конструкторських бюро (ОКБ), проектних, дослідних виробництвах, – підготувати матеріал для впровадження.

Дослідницьку роботу виконують у певній послідовності. Процес виконання включає шість етапів:

1) формулювання теми;

2) формулювання мети та завдань дослідження;

3) теоретичні дослідження;

4) експериментальні дослідження;

5) аналіз та оформлення наукових досліджень;

6) впровадження та ефективність наукових досліджень.

Кожне наукове дослідження має тему. Темою можуть бути різні питання науки та техніки. Обґрунтування теми – це важливий етап у розробці наукового дослідження.

Наукові дослідження класифікують за різними ознаками:

а) за видами зв'язку з громадським виробництвом – наукові дослідження, спрямовані на створення нових процесів, машин, конструкцій тощо, що повністю використовуються для підвищення ефективності виробництва;

наукові дослідження, спрямовані на покращення виробничих відносин, підвищення рівня організації виробництва без створення нових засобів праці;

теоретичні роботи в галузі суспільних, гуманітарних та інших наук, які використовуються для вдосконалення суспільних відносин, підвищення рівня духовного життя людей та ін;

б) за рівнем важливості для народного господарства

Роботи, що виконуються за завданням міністерств та відомств;

Дослідження, які виконуються за планом (за ініціативою) науково-дослідних організацій;

в) залежно від джерел фінансування

Держбюджетні, що фінансуються із коштів державного бюджету;

Господарські, що фінансуються відповідно до укладених договорів між організаціями-замовниками, які використовують наукові дослідження в даній галузі, та організаціями, які виконують дослідження;

Слід зазначити, що публікацій, які систематично розкривають засоби та методи діяльності, практично немає. Матеріал про них розкиданий з різних джерел. Тому ми вирішили досить докладно розглянути це питання та спробувати побудувати засоби та методи наукового дослідження у певній системі. До того ж засоби та більшість методів належать не лише до наукової, а й до практичної діяльності, до навчальної діяльності тощо.

Кошти наукового дослідження (засоби пізнання).У ході розвитку науки розробляються та вдосконалюються засоби пізнання: матеріальні, математичні, логічні, мовні Крім того, останнім часом до них, мабуть, необхідно додати інформаційні засоби як особливий клас. Всі засоби пізнання - це спеціально створювані засоби. У цьому сенсі матеріальні, інформаційні, математичні, логічні, мовні засоби пізнання мають спільну властивість: їх конструюють, створюють, розробляють, обґрунтовують для тих чи інших пізнавальних цілей.

Матеріальні засобипізнання – це насамперед прилади для наукових досліджень. В історії з виникненням матеріальних засобів пізнання пов'язане формування емпіричних методів дослідження – спостереження, виміру, експерименту.

Ці кошти безпосередньо спрямовані на об'єкти, що вивчаються, їм належить головна роль в емпіричній перевірці гіпотез та інших результатів наукового дослідження, у відкритті нових об'єктів, фактів. Використання матеріальних засобів пізнання у науці взагалі – мікроскопа, телескопа, синхрофазотрона, супутників Землі тощо. - Надає глибокий вплив на формування понятійного апарату наук, на способи опису предметів, що вивчаються, способи міркувань і уявлень, на використовувані узагальнення, ідеалізації та аргументи.

Інформаційні засобипізнання. Масове використання обчислювальної техніки, інформаційних технологій, засобів телекомунікацій докорінно перетворює науково-дослідницьку діяльність у багатьох галузях науки, робить їх засобами наукового пізнання. У тому числі, в останні десятиліття обчислювальна техніка широко використовується для автоматизації експерименту у фізиці, біології, технічних науках і т.д., що дозволяє в сотні, тисячі разів спростити дослідницькі процедури та скоротити час обробки даних. Крім того, інформаційні засоби дозволяють значно спростити опрацювання статистичних даних практично у всіх галузях науки. А застосування супутникових навігаційних систем у багато разів підвищує точність вимірів у геодезії, картографії тощо.

Математичні засобипізнання. Розвиток математичних засобів пізнання надає все більшого впливу на розвиток сучасної науки, вони проникають і в гуманітарні, суспільні науки.

Математика, будучи наукою про кількісні відносини та просторові форми, абстраговані від їх конкретного змісту, розробила та застосувала конкретні засоби відволікання форми від змісту та сформулювала правила розгляду форми як самостійного об'єкта у вигляді чисел, множин тощо, що спрощує, полегшує та прискорює процес пізнання дозволяє глибше виявити зв'язок між об'єктами, від яких абстрагована форма, вичленувати вихідні положення, забезпечити точність і суворість суджень. Математичні засоби дозволяють розглядати не лише безпосередньо абстраговані кількісні відносини та просторові форми, а й логічно можливі, тобто такі, що виводять за логічними правилами з раніше відомих відносин та форм.

Під впливом математичних засобів пізнання зазнає суттєвих змін теоретичний апарат описових наук. Математичні засоби дозволяють систематизувати емпіричні дані, виявляти та формулювати кількісні залежності та закономірності. Математичні засоби використовуються також як особливі форми ідеалізації та аналогії (математичне моделювання).

Логічні засобипізнання. У будь-якому дослідженні вченому доводиться вирішувати логічні завдання:

- яким логічним вимогам повинні задовольняти міркування, що дозволяють робити об'єктивно-справжні висновки; як контролювати характер цих міркувань?

– яким логічним вимогам має задовольняти опис емпірично спостережуваних характеристик?

– як логічно аналізувати вихідні системи наукових знань, як узгоджувати одні системи знань коїться з іншими системами знань (наприклад, у соціології та з нею пов'язаної психології)?

- Як будувати наукову теорію, що дозволяє давати наукові пояснення, передбачення і т.д.?

Використання логічних засобів у процесі побудови міркувань і доказів дозволяє досліднику відокремлювати контрольовані аргументи від інтуїтивно чи некритично прийнятих, неправдиві від істинних, плутанину від протиріч.

Мовні засобипізнання. Важливим мовним засобом пізнання є, зокрема, правила побудови визначень понять (дефініцій). У кожному науковому дослідженні вченому доводиться уточнювати введені поняття, символи та знаки, вживати нові поняття та знаки. Визначення завжди пов'язані з мовою як засобом пізнання та вираження знань.

Правила використання мов як природних, так і штучних, за допомогою яких дослідник будує свої міркування та докази, формулює гіпотези, отримує висновки тощо, є вихідним пунктом пізнавальних дій. Знання їх дуже впливає ефективність використання мовних засобів пізнання у науковому дослідженні.

Поруч із засобами пізнання виступають методи наукового пізнання (методи дослідження).

Методи наукового дослідження.Істотну, часом визначальну роль у побудові будь-якої наукової роботи відіграють застосовувані методи дослідження.

Методи дослідження поділяються на емпіричні(емпіричний – дослівно – сприймається у вигляді органів чуття) і теоретичні(Див. Табл. 3).

Щодо методів дослідження слід зазначити таку обставину. У літературі з гносеології, методології повсюдно зустрічається хіба що подвійне розбиття, поділ наукових методів, зокрема, теоретичних методів. Так, діалектичний метод, теорію (коли вона виступає у функції методу – див. нижче), виявлення та вирішення протиріч, побудова гіпотез тощо. прийнято називати, не пояснюючи чому (принаймні, авторам таких пояснень у літературі знайти не вдалося) методами пізнання. А такі методи як аналіз синтез, порівняння, абстрагування і конкретизація і т.д., тобто основні розумові операції, - методами теоретичного дослідження.

Аналогічний поділ має місце з емпіричними методами дослідження. Так, В.І. Загвязинський поділяє емпіричні методи дослідження на дві групи:

1. Робочі, приватні методи. До них відносять: вивчення літератури, документів та результатів діяльності; спостереження; опитування(усний та письмовий); метод експертних оцінок; тестування.

2. Комплексні, загальні методи, що будуються на застосуванні одного або кількох окремих методів: обстеження; моніторинг; вивчення та узагальнення досвіду; дослідна робота; експеримент.

Методи наукового дослідження

ТЕОРЕТИЧНІ	ЕМПІРИЧНІ
методи-операції	методи-дії	методи-операції	методи-дії
¨ аналіз ¨ синтез ¨ порівняння ¨ абстрагування ¨ конкретизація ¨ узагальнення ¨ формалізація ¨ індукція ¨ дедукція ¨ ідеалізація ¨ аналогія ¨ моделювання ¨ уявний експеримент ¨ уява	¨ діалектика (як метод) ¨ наукові теорії, перевірені практикою ¨ доказ ¨ метод аналізу систем знань ¨ дедуктивний (аксіоматичний) метод ¨ індуктивно-дедуктивний метод ¨ виявлення та вирішення протиріч ¨ постановка проблем ¨ побудова гіпотез	¨ вивчення літератури, документів та результатів діяльності ¨ спостереження ¨ вимір ¨ опитування (усне та письмове) ¨ експертні оцінки ¨ тестування	¨ методи відстеження об'єкта: обстеження, моніторинг, вивчення та узагальнення досвіду ¨ методи перетворення об'єкта: дослідна робота, експеримент

Проте назва цих груп методів, напевно, не зовсім вдало, оскільки важко відповісти на запитання: «приватні» щодо чого? Так само і «загальні» – стосовно чого? Розмежування, швидше за все, йде з іншого підстави.

Дозволити цей подвійний поділ як щодо теоретичних, і щодо емпіричних методів можна з позиції структури діяльності.

Ми розглядаємо методологію як вчення про організацію діяльності. Тоді, якщо наукове дослідження – це цикл діяльності, його структурними одиницями виступають спрямовані дії. Як відомо, дія– одиниця діяльності, відмінністю якої є наявність конкретної мети. Структурними одиницями дії є операції, співвіднесені з об'єктивно-предметними умовами досягнення мети. Одна й та мета, співвідносна з дією, можна досягти різних умовах; та чи інша дія може бути реалізована різними операціями. Разом з тим одна і та ж операціяможе входити у різні дії (А.Н. Леонтьєв).

Виходячи з цього ми виділяємо (див. табл. 3):

- методи-операції;

- Методи-дії.

Такий підхід не суперечить визначенню методу, що дає Енциклопедичний словник :

– по-перше, метод як спосіб досягнення будь-якої мети, розв'язання конкретної задачі – метод-дія;

– по-друге, метод як сукупність прийомів чи операцій практичного чи теоретичного освоєння дійсності – метод-операція.

Таким чином, надалі ми розглядатимемо методи дослідження у наступному угрупуванні:

Теоретичні методи:

– методи – пізнавальні дії: виявлення та вирішення протиріч, постановка проблеми, побудова гіпотези тощо;

– методи-операції: аналіз, синтез, порівняння, абстрагування та конкретизація тощо.

Емпіричні методи:

– методи – пізнавальні дії: обстеження, моніторинг, експеримент тощо;

– методи-операції: спостереження, вимір, опитування, тестування тощо.

Теоретичні методи (методи-операції). Теоретичні методи-операції мають широке поле застосування, як у науковому дослідженні, і у практичній діяльності.

Теоретичні методи – операції визначаються (розглядаються) за основними розумовими операціями, якими є: аналіз та синтез, порівняння, абстрагування та конкретизація, узагальнення, формалізація, індукція та дедукція, ідеалізація, аналогія, моделювання, уявний експеримент.

Аналіз– це розкладання досліджуваного цілого частини, виділення окремих ознак і якостей явища, процесу чи відносин явищ, процесів. Процедури аналізу входять органічною складовою у всяке наукове дослідження і зазвичай утворюють його першу фазу, коли дослідник переходить від нерозчленованого опису об'єкта до виявлення його будови, складу, його властивостей і ознак.

Одне і те явище, процес можна аналізувати у багатьох аспектах. Всебічний аналіз явища дозволяє глибше розглянути його.

Синтез- Поєднання різних елементів, сторін предмета в єдине ціле (систему). Синтез – не просте підсумовування, а смислове з'єднання. Якщо просто поєднати явища, з-поміж них не виникне системи зв'язків, утворюється лише хаотичне накопичення окремих фактів. Синтез протилежний аналізу, з яким він нерозривно пов'язаний. Синтез як пізнавальна операція виступає у різних функціях теоретичного дослідження. Будь-який процес освіти понять ґрунтується на єдності процесів аналізу та синтезу. Емпіричні дані, одержувані у тому чи іншому дослідженні, синтезуються за її теоретичному узагальненні. У теоретичному науковому знанні синтез виступає у функції взаємозв'язку теорій, що належать до однієї предметної області, а також функції об'єднання конкуруючих теорій (наприклад, синтез корпускулярних і хвильових уявлень у фізиці).

Істотну роль синтез грає й у емпіричному дослідженні.

Аналіз та синтез тісно пов'язані між собою. Якщо в дослідника сильніше розвинена здатність до аналізу, може виникнути небезпека те, що він зможе знайти місця деталям явище як єдиному целом. Відносне ж переважання синтезу призводить до поверхневості, до того що, що помітні суттєві на дослідження деталі, які можуть мати велике значення розуміння явища як єдиного цілого.

Порівняння- Це пізнавальна операція, що лежить в основі суджень про подібність або відмінність об'єктів. За допомогою порівняння виявляються кількісні та якісні характеристики об'єктів, здійснюється їх класифікація, впорядкування та оцінка. Порівняння - це зіставлення одного з іншим. При цьому важливу роль відіграють підстави або ознаки порівняння, які визначають можливі відносини між об'єктами.

Порівняння має сенс лише у сукупності однорідних об'єктів, що утворюють клас. Порівняння об'єктів у тому чи іншому класі здійснюється за принципами, суттєвими для даного розгляду. При цьому об'єкти, які можна порівняти за однією ознакою, можуть бути не порівняні за іншими ознаками. Чим точніше оцінені ознаки, тим ґрунтовніше можливе порівняння явищ. Складовою частиною порівняння завжди є аналіз, тому що для будь-якого порівняння в явищах слід виокремити відповідні ознаки порівняння. Оскільки порівняння – це встановлення певних відносин між явищами, то, природно, під час порівняння використовують і синтез.

Абстрагування- Одна з основних розумових операцій, що дозволяє подумки вичленувати і перетворити на самостійний об'єкт розгляду окремі сторони, властивості або стану об'єкта в чистому вигляді. Абстрагування лежить в основі процесів узагальнення та утворення понять.

Абстрагування полягає у відокремленні таких властивостей об'єкта, які власними силами і незалежно від нього немає. Таке вичленування можливе лише у плані – в абстракції. Так, геометрична фігура тіла сама по собі реально не існує і від тіла відокремитися не може. Але завдяки абстрагування вона подумки виділяється, фіксується, наприклад – за допомогою креслення, і самостійно розглядається у своїх особливих властивостях.

Одна з основних функцій абстрагування полягає у виділенні загальних властивостей деякої множини об'єктів і у фіксації цих властивостей, наприклад, за допомогою понять.

Конкретизація– процес, протилежний абстрагуванню, тобто знаходження цілісного, взаємопов'язаного, багатостороннього та складного. Дослідник спочатку утворює різні абстракції, та був з їхньої основі у вигляді конкретизації відтворює цю цілісність (думкове конкретне), але вже якісно іншому рівні пізнання конкретного. Тому діалектикавиділяє у процесі пізнання в координатах «абстрагування – конкретизація» два процеси сходження: сходження від конкретного до абстрактного і потім процес сходження від абстрактного до нового конкретного (Г. Гегель). Діалектика теоретичного мислення і полягає в єдності абстрагування, створення різних абстракцій та конкретизації, руху до конкретного та відтворення його.

Узагальнення- Одна з основних пізнавальних розумових операцій, що полягає у виділенні та фіксації щодо стійких, інваріантних властивостей об'єктів та їх відносин. Узагальнення дозволяє відображати властивості та відносини об'єктів незалежно від приватних та випадкових умов їх спостереження. Порівнюючи з певної точки зору об'єкти деякої групи, людина знаходить, виділяє та позначає словом їх однакові, загальні властивості, які можуть стати змістом поняття про цю групу, клас об'єктів. Відділення загальних властивостей від приватних та позначення їх словом дозволяє у скороченому, стислому вигляді охоплювати все різноманіття об'єктів, зводити їх у певні класи, а потім за допомогою абстракцій оперувати поняттями без безпосереднього звернення до окремих об'єктів. Один і той же реальний об'єкт може бути включений як у вузькі, так і широкі за обсягом класи, для чого вишиковуються шкали спільності ознак за принципом родовидових відносин. Функція узагальнення полягає у упорядкуванні різноманіття об'єктів, їх класифікації.

Формалізація- Відображення результатів мислення в точних поняттях або твердженнях. Є хіба що розумової операцією «другого порядку». Формалізація протиставляється інтуїтивному мисленню. У математиці та формальній логіці під формалізацією розуміють відображення змістовного знання у знаковій формі чи формалізованій мові. Формалізація, тобто відволікання понять від змісту, забезпечує систематизацію знання, коли він окремі елементи його координують друг з одним. Формалізація відіграє істотну роль розвитку наукового знання, оскільки інтуїтивні поняття, хоч і здаються більш ясними з погляду повсякденного свідомості, мало придатні для науки: у науковому пізнанні нерідко не можна не тільки вирішити, але навіть сформулювати і поставити проблеми до тих пір, поки не буде уточнено структуру понять, що до них стосуються. Справжня наука можлива лише з урахуванням абстрактного мислення, послідовних міркувань дослідника, які у логічної мовної формі у вигляді понять, суджень і висновків.

У наукових судженнях встановлюються зв'язки між об'єктами, явищами чи їх певними ознаками. У наукових висновках одна думка виходить від іншого, на основі вже існуючих висновків робиться новий. Існують два основні види висновків: індуктивні (індукція) та дедуктивні (дедукція).

Індукція- Це висновок від приватних об'єктів, явищ до загального висновку, від окремих фактів до узагальнення.

Дедукція- Це висновок від загального до приватного, від загальних суджень до приватних висновків.

Ідеалізація- Уявне конструювання уявлень про об'єкти, які не існують або нездійсненні насправді, але таких, для яких існують прообрази в реальному світі. p align="justify"> Процес ідеалізації характеризується відволіканням від властивостей і відносин, властивим об'єктам реальної дійсності і введенням у зміст утворюваних понять таких ознак, які в принципі не можуть належати їх реальним прообразам. Прикладами понять, що є результатом ідеалізації, може бути математичні поняття «точка», «пряма»; у фізиці - "матеріальна точка", "абсолютно чорне тіло", "ідеальний газ" і т.п.

Про поняття, що є результатом ідеалізації, говорять, що у них мисляться ідеалізовані (або ідеальні) об'єкти. Утворивши за допомогою ідеалізації поняття такого роду про об'єкти, можна надалі оперувати з ними в міркуваннях як з реально існуючими об'єктами та будувати абстрактні схеми реальних процесів, що служать для глибшого їхнього розуміння. У цьому вся сенсі ідеалізація тісно пов'язані з моделюванням.

Аналогія,моделювання. Аналогія - розумова операція, коли знання, отримане з розгляду будь-якого одного об'єкта (моделі), переноситься на інший, менш вивчений або менш доступний для вивчення, менш наочний об'єкт, який називається прототипом, оригіналом. Відкривається можливість передачі інформації за аналогією від моделі до прототипу. У цьому суть одного із спеціальних методів теоретичного рівня – моделювання (побудови та дослідження моделей). Відмінність між аналогією і моделюванням у тому, що, якщо аналогія одна із розумових операцій, то моделювання може розглядатися у різних випадках як і розумова операція як і самостійний метод – метод-действие.

Модель– допоміжний об'єкт, вибраний або перетворений у пізнавальній меті, що дає нову інформацію про основний об'єкт. Форми моделювання різноманітні і залежать від моделей і сфери їх застосування. За характером моделей виділяють предметне та знакове (інформаційне) моделювання.

Предметне моделюванняведеться на моделі, що відтворює певні геометричні, фізичні, динамічні, чи функціональні властивості об'єкта моделювання – оригіналу; в окремому випадку – аналогового моделювання, коли поведінка оригіналу та моделі описується єдиними математичними співвідношеннями, наприклад, єдиними диференціальними рівняннями. При знакове моделюваннямоделями служать схеми, креслення, формули тощо. Найважливішим видом такого моделювання є математичне моделювання(Докладніше нижче).

Моделювання завжди застосовується разом з іншими методами дослідження, особливо тісно пов'язане з експериментом. Вивчення будь-якого явища з його моделі є особливий вид експерименту – модельний експеримент, відрізняється від традиційного експерименту тим, що у процесі пізнання включається «проміжне ланка» – модель, є одночасно і засобом, і об'єктом експериментального дослідження, що замінює оригінал.

Особливим видом моделювання є уявний експеримент. У такому експерименті дослідник подумки створює ідеальні об'єкти, співвідносить їх один з одним у рамках певної динамічної моделі, імітуючи подумки той рух, і ті ситуації, які могли б мати місце в реальному експерименті. При цьому ідеальні моделі та об'єкти допомагають виявити «у чистому вигляді» найбільш важливі, суттєві зв'язки та стосунки, подумки програти можливі ситуації, відсіяти непотрібні варіанти.

Моделювання служить також способом конструювання нового, що раніше не існує в практиці. Дослідник, вивчивши характерні риси реальних процесів та їх тенденції, шукає на основі провідної ідеї їх нові поєднання, робить їх уявне переконструювання, тобто моделює необхідний стан системи, що вивчається (так само, як будь-яка людина і навіть тварина, будує свою діяльність, активність на основі формується спочатку "моделі потрібного майбутнього" - за Н. А. Бернштейном). При цьому створюються моделі-гіпотези, що розкривають механізми зв'язку між компонентами досліджуваного, які перевіряються на практиці. У цьому розумінні моделювання останнім часом широко поширилося у суспільних та гуманітарних науках – в економіці, педагогіці тощо, коли різними авторами пропонуються різні моделі фірм, виробництв, освітніх систем тощо.

Поряд з операціями логічного мислення до теоретичних методів-операцій можна віднести також (можливо умовно) уяваяк розумовий процес зі створення нових уявлень та образів з його специфічними формами фантазії (створення неправдоподібних, парадоксальних образів та понять) та мрії(як створення образів бажаного).

Теоретичні методи (методи – пізнавальні дії).Загальнофілософським, загальнонауковим методом пізнання є діалектика- Реальна логіка змістовного творчого мислення, що відображає об'єктивну діалектику самої дійсності. Основою діалектики як методу наукового пізнання є сходження від абстрактного до конкретного (Г. Гегель) - від загальних і бідних змістом форм до розчленованих і більш багатим змістом, до системи понять, що дозволяють осягнути предмет його сутнісних характеристик. У діалектиці всі проблеми набувають історичного характеру, дослідження розвитку об'єкта є стратегічною платформою пізнання. Нарешті, діалектика орієнтується у пізнанні на розкриття та способи вирішення протиріч.

Закони діалектики: перехід кількісних змін у якісні, єдність та боротьба протилежностей та ін; аналіз парних діалектичних категорій: історичне та логічне, явище та сутність, загальне (загальне) та одиничне та ін. є невід'ємними компонентами будь-якого грамотно побудованого наукового дослідження.

Наукові теорії,перевірені практикою: будь-яка така теорія, по суті, виступає у функції методу при побудові нових теорій у цій або навіть в інших галузях наукового знання, а також функції методу, що визначає зміст і послідовність експериментальної діяльності дослідника. Тому різницю між наукової теорією як формою наукового знання як і методу пізнання у разі носить функціональний характер: формуючись як теоретичного результату минулого дослідження, метод постає як вихідний пункт і умова наступних досліджень.

Доведення-метод – теоретичне (логічне) дію, у якого істинність будь-якої думки обгрунтовується з допомогою інших думок . Будь-який доказ складається з трьох частин: тези, аргументів (аргументів) та демонстрації. За способом ведення докази бувають прямі та опосередковані, формою умовиводу – індуктивними і дедуктивними. Правила доказів:

1. Теза та аргументи мають бути ясними та точно визначеними.

2. Теза має залишатися тотожною протягом усього доказу.

3. Теза не повинна містити в собі логічну суперечність.

4. Докази, що наводяться на підтвердження тези, самі повинні бути істинними, які не підлягають сумніву, не повинні суперечити один одному і бути достатньою підставою для цієї тези.

5. Доказ має бути повним.

У сукупності методів наукового пізнання важливе місце належить методу аналізу систем знань(Див., Наприклад, ). Будь-яка наукова система знань має певну самостійність по відношенню до предметної області, що відображається. Крім того, знання в таких системах виражаються за допомогою мови, властивості якої впливають на ставлення систем знань до об'єктів, що вивчаються – наприклад, якщо якусь досить розвинену психологічну, соціологічну, педагогічну концепцію перекласти на, припустимо, англійську, німецьку, французьку мови – Чи буде вона однозначно сприйнята і зрозуміла в Англії, Німеччині та Франції? Далі використання мови як носія понять у таких системах передбачає ту чи іншу логічну систематизацію та логічно організоване вживання мовних одиниць для вираження знання. І, нарешті, жодна система знань не вичерпує всього змісту об'єкта, що вивчається. У ній завжди отримує опис та пояснення лише певна, історично конкретна частина такого змісту.

Метод аналізу наукових систем знань відіграє важливу роль в емпіричних та теоретичних дослідницьких завданнях: при виборі вихідної теорії, гіпотези для вирішення обраної проблеми; при розмежуванні емпіричних та теоретичних знань, напівемпіричних та теоретичних рішень наукової проблеми; при обґрунтуванні еквівалентності чи пріоритетності застосування тих чи інших математичних апаратів у різних теоріях, що належать до однієї й тієї ж предметної галузі; щодо можливостей поширення раніше сформульованих теорій, концепцій, принципів тощо. на нові предметні галузі; обґрунтування нових можливостей практичного застосування систем знань; при спрощенні та уточненні систем знань для навчання, популяризації; для узгодження з іншими системами знань тощо.

– дедуктивний метод(Синонім - аксіоматичний метод) - спосіб побудови наукової теорії, при якому в її основу кладуться деякі вихідні положення аксіоми(Синонім - постулати), у тому числі й інші положення цієї теорії ( теореми) виводяться суто логічним шляхом у вигляді доказу. Побудова теорії з урахуванням аксіоматичного методу зазвичай називають дедуктивним. Всі поняття дедуктивної теорії, крім фіксованого числа початкових (такими початковими поняттями в геометрії, наприклад, є: точка, пряма, площина) вводяться за допомогою визначень, що виражають їх через введені або виведені поняття. Класичним прикладом дедуктивної теорії є геометрія Евкліда. Дедуктивним методом будуються теорії з математики, математичної логіки, теоретичної фізики;

– другий метод у літературі не отримав назви, але він безумовно існує, оскільки у всіх інших науках, крім перерахованих вище, теорії будуються за методом, який назвемо індуктивно-дедуктивним: спочатку накопичується емпіричний базис, на основі якого будуються теоретичні узагальнення (індукція), які можуть вибудовуватися в декілька рівнів – наприклад, емпіричні закони та теоретичні закони – а потім ці отримані узагальнення можуть бути поширені на всі об'єкти та явища, що охоплюються цією теорією (дедукція) ) – див. Мал. 6 та Мал. 10. Індуктивно-дедуктивним методом будується більшість теорій у науках про природу, суспільство та людину: фізика, хімія, біологія, геологія, географія, психологія, педагогіка тощо.

Інші теоретичні методи дослідження (у сенсі методів – пізнавальних дій): виявлення та вирішення протиріч, постановки проблеми, побудови гіпотез тощо. аж до планування наукового дослідження ми розглядатимемо нижче в конкретиці тимчасової структури дослідницької діяльності – побудови фаз, стадій та етапів наукового дослідження.

Емпіричні методи (методи-операції).

Вивчення літератури,документів та результатів діяльності. Питання роботи з науковою літературою будуть розглянуті нижче окремо, оскільки це не лише метод дослідження, а й обов'язковий процесуальний компонент будь-якої наукової роботи.

Джерелом фактичного матеріалу для дослідження є також різноманітна документація: архівні матеріали в історичних дослідженнях; документація підприємств, організацій та установ в економічних, соціологічних, педагогічних та інших дослідженнях тощо. Вивчення результатів діяльності відіграє важливу роль у педагогіці, особливо щодо проблем професійної підготовки учнів і студентів; у психології, педагогіці та соціології праці; а, наприклад, в археології під час проведення розкопок аналіз результатів діяльності людей: щодо залишків знарядь праці, посуду, житла тощо. дозволяє відновити спосіб їхнього життя в ту чи іншу епоху.

Спостереження- В принципі, найбільш інформативний метод дослідження. Це єдиний метод, який дозволяє побачити всі сторони явищ і процесів, що вивчаються, доступні сприйняттю спостерігача – як безпосередньому, так і за допомогою різних приладів.

Залежно від цілей, які переслідуються у процесі спостереження, останнє може бути науковим та ненауковим. Цілеспрямоване та організоване сприйняття об'єктів та явищ зовнішнього світу, пов'язане з вирішенням певної наукової проблеми чи завдання, прийнято називати науковим спостереженням. Наукові спостереження передбачають отримання певної інформації для подальшого теоретичного осмислення та тлумачення, для затвердження чи спростування якоїсь гіпотези та ін.

Наукове спостереження складається з таких процедур:

Визначення мети спостереження (навіщо, із метою?);

вибір об'єкта, процесу, ситуації (що спостерігати?);

Вибір способу та частоти спостережень (як спостерігати?);

Вибір способів реєстрації об'єкта, що спостерігається, явища (як фіксувати отриману інформацію?);

Обробка та інтерпретація отриманої інформації (який результат?) – Див, наприклад, .

Ситуації поділяються на:

Природні та штучні;

Керовані та не керовані суб'єктом спостереження;

Спонтанні та організовані;

Стандартні та нестандартні;

Нормальні та екстремальні і т.д.

Крім того, залежно від організації спостереження воно може бути відкритим і прихованим, польовим та лабораторним, а залежно від характеру фіксації – констатуючим, оцінюючим та змішаним. За способом отримання інформації спостереження поділяються на безпосередні та інструментальні. За обсягом охоплення об'єктів, що вивчаються, розрізняють суцільні та вибіркові спостереження; за частотою – постійні, періодичні та одноразові. Приватним випадком спостереження є самоспостереження, що досить широко використовується, наприклад, у психології.

Спостереження необхідно для наукового пізнання, оскільки без нього наука не змогла б отримати вихідну інформацію, не мала б наукових фактів та емпіричних даних, отже, неможливо було б і теоретичну побудову знання.

Однак спостереження як метод пізнання має низку істотних недоліків. Особисті особливості дослідника, його інтереси, нарешті, його психологічний стан можуть суттєво вплинути на результати спостереження. Ще більшою мірою схильні до спотворення об'єктивні результати спостереження в тих випадках, коли дослідник орієнтований на отримання певного результату, на підтвердження існуючої в нього гіпотези.

Для отримання об'єктивних результатів спостереження необхідно дотримуватись вимог інтерсуб'єктивностітобто дані спостереження повинні (і/або можуть) бути отримані та зафіксовані по можливості іншими спостерігачами.

Заміна прямого спостереження приладами необмежено розширює можливості спостереження, але й виключає суб'єктивності; оцінка та інтерпретація такого непрямого спостереження здійснюється суб'єктом, і тому суб'єктний вплив дослідника все одно може мати місце.

Спостереження найчастіше супроводжується іншим емпіричним методом – виміром

Вимірювання. Вимірювання використовується повсюдно, у будь-якій людській діяльності. Так, практично кожна людина протягом доби десятки разів проводить вимірювання, дивлячись на годинник. Загальне визначення виміру таке: «Вимірювання – це пізнавальний процес, що полягає у порівнянні... даної величини з деяким її значенням, прийнятим за зразок порівняння» (див., наприклад, ).

У тому числі вимір є емпіричним методом (методом-операцією) наукового дослідження.

Можна виділити певну структуру виміру, що включає такі елементи:

1) суб'єкт, що пізнає, що здійснює вимір з певними пізнавальними цілями;

2) засоби виміру, Серед яких можуть бути як прилади та інструменти, сконструйовані людиною, так і предмети та процеси, дані природою;

3) об'єкт вимірювання, тобто вимірювана величинаабо властивість, до якої застосовується процедура порівняння;

4) сприяли метод виміру, який являє собою сукупність практичних дій, операцій, що виконуються за допомогою вимірювальних приладів, і включає також певні логічні і обчислювальні процедури;

5) результат виміру, який є іменованим числом, що виражається за допомогою відповідних найменувань або знаків .

Гносеологічне обґрунтування методу вимірювання нерозривно пов'язане з науковим розумінням співвідношення якісних та кількісних характеристик об'єкта, що вивчається (явлення). Хоча за допомогою цього методу фіксуються лише кількісні характеристики, ці характеристики нерозривно з

Хоча наукова діяльність специфічна, у ній застосовуються прийоми міркувань, використовувані людьми інших сферах діяльності, у повсякденному житті. Для будь-якого виду людської діяльності характерні прийоми міркувань, які застосовуються і в науці, а саме: індукція та дедукція, аналіз та синтез, абстрагування та узагальнення, ідеалізація, аналогія, опис, пояснення, передбачення, гіпотеза, підтвердження, спростування та ін.

Основними методами отримання емпіричного знання у науці є спостереження та експеримент.

Спостереження - це такий метод отримання емпіричного знання, при якому головне - не вносити при дослідженні самим процесом спостереження будь-які зміни до реальності, що вивчається.

На відміну від спостереження, в рамках експерименту явище, що вивчається, ставиться в особливі умови. Як писав Ф.Бекон, "природа речей краще виявляє себе у стані штучної стисненості, ніж у природній свободі".

Важливо наголосити, що емпіричне дослідження не може початися без певної теоретичної установки. Хоча кажуть, що факти – повітря вченого, проте розуміння реальності неможливе без теоретичних побудов. І.П.Павлов писав із цього приводу так: "...у всякий момент потрібно відоме загальне уявлення про предмет, щоб було на що чіпляти факти..."

Завдання науки не зводяться до збору фактичного матеріалу.

Зведення завдань науки до збирання фактів означає, як висловився Пуанкаре, "повне нерозуміння істинного характеру науки". Він же писав: "Вчений повинен організувати факти. Наука складається з фактів, як будинок із цегли. І одне голе накопичення фактів не становить ще науки, так само як купа каміння не складає вдома".

Наукові теорії не виникають як пряме узагальнення емпіричних фактів. Як писав А.Ейнштейн, "ніякий логічний шлях не веде від спостережень до основних принципів теорії". Теорії виникають у складній взаємодії теоретичного мислення та емпірії, у ході вирішення суто теоретичних проблем, у процесі взаємодії науки та культури в цілому.

У результаті побудови теорії вчені застосовують різні способи теоретичного мислення. Так, ще Галілей став широко застосовувати уявні експерименти під час побудови теорії. У ході уявного експерименту теоретик програє можливі варіанти поведінки розроблених ним ідеалізованих об'єктів. Математичний експеримент - це сучасний різновид уявного експерименту, при якому можливі наслідки варіювання умов у математичній моделі прораховуються на комп'ютерах.

При характеристиці наукової діяльності важливо наголосити, що в її ході вчені іноді звертаються до філософії.

Звернення до філософії особливо актуальне у переломні етапи розвитку науки. Великі наукові досягнення були пов'язані з висуванням філософських узагальнень. Філософія сприяє ефективному опису, пояснення, а також розуміння реальності досліджуваної наукою.

Важливі особливості наукового знання відбиває поняття "стиль наукового мислення". М. Борн писав так: "... Я думаю, що існують якісь загальні тенденції думки, що змінюються дуже повільно і утворюють певні філософські періоди з характерними для них ідеями у всіх сферах людської діяльності, в тому числі і в науці. Паулі в недавньому листі до мене вжив вираз "стилі": стилі мислення - стилі не лише в мистецтві, а й у науці. Приймаючи цей термін, я стверджую, що стилі бувають і у фізичної теорії, і саме ця обставина надає свого роду стійкості її принципам" .

Відомий хімік і філософ М.Полані показав наприкінці 50-х років ХХ століття, що передумови, куди вчений спирається у роботі, неможливо повністю вербалізувати, тобто. висловити у мові. Полані писав: "Та велика кількість навчального часу, яку студенти-хіміки, біологи та медики присвячують практичним заняттям, свідчить про важливу роль, яку в цих дисциплінах відіграє передача практичних знань та умінь від вчителя до учня. Зі сказаного можна зробити висновок, що в самому центрі науки існують галузі практичного знання, які через формулювання передати неможливо”.

Знання такого типу Полані назвав неявними. Ці знання передаються над вигляді текстів, а шляхом безпосередньої демонстрації зразків.

Говорячи про засоби наукового пізнання, слід зазначити, що найважливішим є мову науки.

Галілей стверджував, що книга Природи написана мовою математики. Розвиток фізики повністю підтверджує ці слова Галілея. В інших науках процес математизації відбувається дуже активно. Математика входить у тканину теоретичних побудов у всіх науках.

Хід наукового пізнання істотно залежить від розвитку засобів, що використовуються наукою. Використання підзорної труби Галілеєм, а потім створення телескопів, радіотелескопів багато в чому визначило розвиток астрономії. Застосування мікроскопів, особливо електронних, зіграло величезну роль розвитку біології. Без засобів пізнання, як синхрофазотрони, неможливий розвиток сучасної фізики елементарних частинок. Застосування комп'ютера революціонізує розвиток науки.

Методи та засоби, що використовуються у різних науках, не однакові.

Відмінності методів та засобів, що застосовуються у різних науках, визначаються і специфікою предметних областей, і рівнем розвитку науки. Проте загалом відбувається постійне взаємопроникнення методів та засобів різних наук. Апарат математики застосовується дедалі ширше. За словами Ю.Винера, " неймовірна ефективність математики " робить її важливим засобом пізнання у всіх науках. Однак навряд чи слід у майбутньому очікувати на універсалізацію методів і засобів, що використовуються в різних науках.

Методи, розвинені в одній науковій галузі, можуть ефективно застосовуватися в зовсім іншій галузі.

Одне з джерел новацій у науці - це перенесення методів і підходів із однієї наукової галузі в іншу. Наприклад, ось що написав академік В.І.Вернадський про Л.Пастера, маючи на увазі його роботи з проблеми самозародження: "Пастер... виступав як хімік, який володів експериментальним методом, що увійшов до нової для нього галузі знання з новими методами та прийомами роботи, який побачив у ній те, чого не бачили в ній раніше її вивчали натуралісти-спостерігачі".

Говорячи про специфіку різних наук, можна назвати особливості філософського знання. У цілому нині філософія перестав бути наукою. Якщо в класичній філософській традиції філософія трактувалася як особливий наука, то сучасні мислителі часто розвивають філософські побудови різко відмежовані від науки (це відноситься, наприклад, до екзистенціалістів, неопозитивістів). Разом з тим, у рамках філософії завжди були і є побудови та дослідження, які можуть претендувати на статус наукових. М.Борн відносить до таких "дослідження загальних рис структури світу та наших методів проникнення в цю структуру".

Кошти та методи є найважливішими складовими компонентами логічної структури організації діяльності. Тому вони становлять великий розділ методології як вчення про організацію діяльності.
Слід зазначити, що публікацій, які систематично розкривають засоби та методи діяльності, практично немає. Матеріал про них розкиданий з різних джерел. Тому ми вирішили досить докладно розглянути це питання та спробувати побудувати засоби та методи наукового дослідження у певній системі. До того ж засоби та більшість методів належать не лише до наукової, а й до практичної діяльності, до навчальної діяльності тощо.
Кошти наукового дослідження (засоби пізнання). У ході розвитку науки розробляються та вдосконалюються засоби пізнання: матеріальні, математичні, логічні, мовні. Крім того, останнім часом до них, мабуть, необхідно додати інформаційні засоби як особливий клас. Всі засоби пізнання - це спеціально створювані засоби. У цьому сенсі матеріальні, інформаційні, математичні, логічні, мовні засоби пізнання мають спільну властивість: їх конструюють, створюють, розробляють, обґрунтовують для тих чи інших пізнавальних цілей.
Матеріальні засоби пізнання - це насамперед прилади для наукових досліджень. В історії з виникненням матеріальних засобів пізнання пов'язане формування емпіричних методів дослідження – спостереження, виміру, експерименту.
Ці кошти безпосередньо спрямовані на об'єкти, що вивчаються, їм належить головна роль в емпіричній перевірці гіпотез та інших результатів наукового дослідження, у відкритті нових об'єктів, фактів. Використання матеріальних засобів пізнання у науці взагалі - мікроскопа, телескопа, синхрофазотрона, супутників Землі тощо. - надає глибокий вплив на формування понятійного апарату наук, на способи опису предметів, що вивчаються, способи міркувань і уявлень, на використовувані узагальнення, ідеалізації та аргументи.
Інформаційні засоби знання. Масове використання обчислювальної техніки, інформаційних технологій, засобів телекомунікацій докорінно перетворює науково-дослідницьку діяльність у багатьох галузях науки, робить їх засобами наукового пізнання. У тому числі, в останні десятиліття обчислювальна техніка широко використовується для автоматизації експерименту у фізиці, біології, технічних науках і т.д., що дозволяє в сотні, тисячі разів спростити дослідницькі процедури та скоротити час обробки даних. Крім того, інформаційні засоби дозволяють значно спростити опрацювання статистичних даних практично у всіх галузях науки. А застосування супутникових навігаційних систем у багато разів підвищує точність вимірів у геодезії, картографії тощо.
Математичні засоби пізнання. Розвиток математичних засобів пізнання надає все більшого впливу на розвиток сучасної науки, вони проникають і в гуманітарні, суспільні науки.
Математика, будучи наукою про кількісні відносини та просторові форми, абстраговані від їх конкретного змісту, розробила та застосувала конкретні засоби відволікання форми від змісту та сформулювала правила розгляду форми як самостійного об'єкта у вигляді чисел, множин тощо, що спрощує, полегшує та прискорює процес пізнання, дозволяє глибше виявити зв'язок між об'єктами, від яких абстрагована форма, вичленувати вихідні положення, забезпечити точність та суворість суджень. Математичні засоби дозволяють розглядати не лише безпосередньо абстраговані кількісні відносини та просторові форми, а й логічно можливі, тобто такі, що виводять за логічними правилами з раніше відомих відносин та форм.
Під впливом математичних засобів пізнання зазнає суттєвих змін теоретичний апарат описових наук. Математичні засоби дозволяють систематизувати емпіричні дані, виявляти та формулювати кількісні залежності та закономірності. Математичні засоби використовуються також як особливі форми ідеалізації та аналогії (математичне моделювання).
Логічні засоби знання. У будь-якому дослідженні вченому доводиться вирішувати логічні завдання:
- яким логічним вимогам повинні задовольняти міркування, що дозволяють робити об'єктивно-справжні висновки; як контролювати характер цих міркувань?
- Яким логічним вимогам має задовольняти опис емпірично спостережуваних характеристик?
- як логічно аналізувати вихідні системи наукових знань, як узгоджувати одні системи знань коїться з іншими системами знань (наприклад, у соціології та з нею пов'язаної психології)?
- Як будувати наукову теорію, що дозволяє давати наукові пояснення, передбачення і т.д.?
Використання логічних засобів у процесі побудови міркувань і доказів дозволяє досліднику відокремлювати контрольовані аргументи від інтуїтивно чи некритично прийнятих, неправдиві від істинних, плутанину від протиріч.
Мовні засоби пізнання. Важливим мовним засобом пізнання є, зокрема, правила побудови визначень понять (дефініцій). У кожному науковому дослідженні вченому доводиться уточнювати введені поняття, символи та знаки, вживати нові поняття та знаки. Визначення завжди пов'язані з мовою як засобом пізнання та вираження знань.
Правила використання мов як природних, так і штучних, за допомогою яких дослідник будує свої міркування та докази, формулює гіпотези, отримує висновки тощо, є вихідним пунктом пізнавальних дій. Знання їх дуже впливає ефективність використання мовних засобів пізнання у науковому дослідженні.
Поруч із засобами пізнання виступають методи наукового пізнання (методи дослідження).
Методи наукового дослідження. Істотну, часом визначальну роль побудові будь-якої наукової роботи грають застосовувані методи дослідження.
Методи дослідження поділяються на емпіричні (емпіричний - дослівно - сприймається у вигляді органів чуття) і теоретичні (див. табл. 3).
Щодо методів дослідження слід зазначити таку обставину. У літературі з гносеології, методології повсюдно зустрічається хіба що подвійне розбиття, поділ наукових методів, зокрема, теоретичних методів. Так, діалектичний метод, теорію (коли вона виступає у функції методу – див. нижче), виявлення та вирішення протиріч, побудова гіпотез тощо. прийнято називати, не пояснюючи чому (принаймні, авторам таких пояснень у літературі знайти не вдалося) методами пізнання. А такі методи як аналіз та синтез, порівняння, абстрагування та конкретизація тощо, тобто основні розумові операції, – методами теоретичного дослідження.
Аналогічний поділ має місце з емпіричними методами дослідження. Так, В.І. Загвязинський поділяє емпіричні методи дослідження на дві групи:
1. Робочі, приватні методи. До них відносять: вивчення літератури, документів та результатів діяльності; спостереження; опитування (усне та письмове); метод експертних оцінок; Тестування.
2. Комплексні, загальні методи, що будуються на застосуванні одного або кількох окремих методів: обстеження; моніторинг; вивчення та узагальнення досвіду; дослідна робота; експеримент.

Проте назва цих груп методів, мабуть, не зовсім вдало, оскільки важко відповісти на запитання: «приватні» щодо чого? Так само і «загальні» - стосовно чого? Розмежування, швидше за все, йде з іншого підстави.
Дозволити цей подвійний поділ як щодо теоретичних, і щодо емпіричних методів можна з позиції структури діяльності.
Ми розглядаємо методологію як вчення про організацію діяльності. Тоді, якщо наукове дослідження - це цикл діяльності, його структурними одиницями виступають спрямовані дії. Як відомо, дія – одиниця діяльності, відмінною особливістю якої є наявність конкретної мети. Структурними одиницями дії є операції, співвіднесені з об'єктивно-предметними умовами досягнення мети. Одна й та мета, співвідносна з дією, можна досягти різних умовах; та чи інша дія може бути реалізована різними операціями. Разом про те одна й та операція може входити у різні дії (А.Н. Леонтьєв).
Виходячи з цього ми виділяємо (див. табл. 3):
- методи-операції;
- методи-дії.
Такий підхід не суперечить визначенню методу, який дає:
- по-перше, метод як спосіб досягнення будь-якої мети, розв'язання конкретної задачі – метод-дія;
- по-друге, метод як сукупність прийомів чи операцій практичного чи теоретичного освоєння дійсності – метод-операція.
Таким чином, надалі ми розглядатимемо методи дослідження у наступному угрупуванні:
Теоретичні методи:
- методи - пізнавальні дії: виявлення та вирішення протиріч, постановка проблеми, побудова гіпотези тощо;
- методи-операції: аналіз, синтез, порівняння, абстрагування та конкретизація тощо.
Емпіричні методи:
- методи – пізнавальні дії: обстеження, моніторинг, експеримент тощо;
- методи-операції: спостереження, вимір, опитування, тестування тощо.
Теоретичні методи (методи-операції). Теоретичні методи-операції мають широке поле застосування, як у науковому дослідженні, і у практичній діяльності.
Теоретичні методи - операції визначаються (розглядаються) за основними розумовими операціями, якими є: аналіз та синтез, порівняння, абстрагування та конкретизація, узагальнення, формалізація, індукція та дедукція, ідеалізація, аналогія, моделювання, уявний експеримент.
Аналіз - це розкладання досліджуваного цілого частини, виділення окремих ознак і якостей явища, процесу чи відносин явищ, процесів. Процедури аналізу входять органічною складовою у всяке наукове дослідження і зазвичай утворюють його першу фазу, коли дослідник переходить від нерозчленованого опису об'єкта до виявлення його будови, складу, його властивостей і ознак.
Одне і те явище, процес можна аналізувати у багатьох аспектах. Всебічний аналіз явища дозволяє глибше розглянути його.
Синтез - поєднання різних елементів, сторін предмета на єдине ціле (систему). Синтез - не просте підсумовування, а смислове з'єднання. Якщо просто поєднати явища, з-поміж них не виникне системи зв'язків, утворюється лише хаотичне накопичення окремих фактів. Синтез протилежний аналізу, з яким він нерозривно пов'язаний. Синтез як пізнавальна операція виступає у різних функціях теоретичного дослідження. Будь-який процес освіти понять ґрунтується на єдності процесів аналізу та синтезу. Емпіричні дані, одержувані у тому чи іншому дослідженні, синтезуються за її теоретичному узагальненні. У теоретичному науковому знанні синтез виступає у функції взаємозв'язку теорій, що належать до однієї предметної області, а також функції об'єднання конкуруючих теорій (наприклад, синтез корпускулярних і хвильових уявлень у фізиці).
Істотну роль синтез грає й у емпіричному дослідженні.
Аналіз та синтез тісно пов'язані між собою. Якщо в дослідника сильніше розвинена здатність до аналізу, може виникнути небезпека те, що він зможе знайти місця деталям явище як єдиному целом. Відносне ж переважання синтезу призводить до поверхневості, до того що, що помітні суттєві на дослідження деталі, які можуть мати велике значення розуміння явища як єдиного цілого.
Порівняння - це пізнавальна операція, що лежить в основі суджень про подібність або відмінність об'єктів. За допомогою порівняння виявляються кількісні та якісні характеристики об'єктів, здійснюється їх класифікація, впорядкування та оцінка. Порівняння - це зіставлення одного з іншим. При цьому важливу роль відіграють підстави або ознаки порівняння, які визначають можливі відносини між об'єктами.
Порівняння має сенс лише у сукупності однорідних об'єктів, що утворюють клас. Порівняння об'єктів у тому чи іншому класі здійснюється за принципами, суттєвими для даного розгляду. При цьому об'єкти, які можна порівняти за однією ознакою, можуть бути не порівняні за іншими ознаками. Чим точніше оцінені ознаки, тим ґрунтовніше можливе порівняння явищ. Складовою частиною порівняння завжди є аналіз, тому що для будь-якого порівняння в явищах слід виокремити відповідні ознаки порівняння. Оскільки порівняння - це встановлення певних відносин між явищами, то, природно, під час порівняння використовується і синтез.
Абстрагування - одна з основних розумових операцій, що дозволяє подумки вичленувати і перетворити на самостійний об'єкт розгляду окремі сторони, властивості або стану об'єкта в чистому вигляді. Абстрагування лежить в основі процесів узагальнення та утворення понять.
Абстрагування полягає у відокремленні таких властивостей об'єкта, які власними силами і незалежно від нього немає. Таке вичленування можливе лише у плані - в абстракції. Так, геометрична фігура тіла сама по собі реально не існує і від тіла відокремитися не може. Але завдяки абстрагування вона подумки виділяється, фіксується, наприклад - за допомогою креслення, і самостійно розглядається у своїх особливих властивостях.
Одна з основних функцій абстрагування полягає у виділенні загальних властивостей деякої множини об'єктів і у фіксації цих властивостей, наприклад, за допомогою понять.
Конкретизація - процес, протилежний абстрагування, тобто знаходження цілісного, взаємопов'язаного, багатостороннього та складного. Дослідник спочатку утворює різні абстракції, та був з їхньої основі у вигляді конкретизації відтворює цю цілісність (думкове конкретне), але вже якісно іншому рівні пізнання конкретного. Тому діалектика виділяє у процесі пізнання в координатах «абстрагування – конкретизація» два процеси сходження: сходження від конкретного до абстрактного і потім процес сходження від абстрактного до нового конкретного (Г. Г егель). Діалектика теоретичного мислення і полягає в єдності абстрагування, створення різних абстракцій та конкретизації, руху до конкретного та відтворення його.
Узагальнення - одна з основних пізнавальних розумових операцій, що полягає у виділенні та фіксації щодо стійких, інваріантних властивостей об'єктів та їх відносин. Узагальнення дозволяє відображати властивості та відносини об'єктів незалежно від приватних та випадкових умов їх спостереження. Порівнюючи з певної точки зору об'єкти деякої групи, людина знаходить, виділяє та позначає словом їх однакові, загальні властивості, які можуть стати змістом поняття про цю групу, клас об'єктів. Відділення загальних властивостей від приватних та позначення їх словом дозволяє у скороченому, стислому вигляді охоплювати все різноманіття об'єктів, зводити їх у певні класи, а потім за допомогою абстракцій оперувати поняттями без безпосереднього звернення до окремих об'єктів. Один і той же реальний об'єкт може бути включений як у вузькі, так і широкі за обсягом класи, для чого вишиковуються шкали спільності ознак за принципом родовидових відносин. Функція узагальнення полягає у упорядкуванні різноманіття об'єктів, їх класифікації.
Формалізація - відображення результатів мислення у точних поняттях чи твердженнях. Є хіба що розумової операцією «другого порядку». Формалізація протиставляється інтуїтивному мисленню. У математиці та формальній логіці під формалізацією розуміють відображення змістовного знання у знаковій формі чи формалізованій мові. Формалізація, тобто відволікання понять від змісту, забезпечує систематизацію знання, коли він окремі елементи його координують друг з одним. Формалізація відіграє істотну роль розвитку наукового знання, оскільки інтуїтивні поняття, хоч і здаються більш ясними з погляду повсякденного свідомості, мало придатні для науки: у науковому пізнанні нерідко не можна не тільки вирішити, але навіть сформулювати і поставити проблеми до тих пір, поки не буде уточнено структуру понять, що до них стосуються. Справжня наука можлива лише з урахуванням абстрактного мислення, послідовних міркувань дослідника, які у логічної мовної формі у вигляді понять, суджень і висновків.
У наукових судженнях встановлюються зв'язки між об'єктами, явищами чи між їх певними ознаками. У наукових висновках одна думка виходить від іншого, на основі вже існуючих висновків робиться новий. Існують два основні види висновків: індуктивні (індукція) та дедуктивні (дедукція).
Індукція - це висновок від приватних об'єктів, явищ до загального висновку, від окремих фактів до узагальнення.
Дедукція - це висновок від загального до приватного, від загальних суджень до окремих висновків.
Ідеалізація - уявне конструювання уявлень про об'єкти, що не існують або нездійсненні насправді, але таких, для яких існують прообрази в реальному світі. p align="justify"> Процес ідеалізації характеризується відволіканням від властивостей і відносин, властивим об'єктам реальної дійсності і введенням у зміст утворюваних понять таких ознак, які в принципі не можуть належати їх реальним прообразам. Прикладами понять, що є результатом ідеалізації, може бути математичні поняття «точка», «пряма»; у фізиці - "матеріальна точка", "абсолютно чорне тіло", "ідеальний газ" і т.п.
Про поняття, що є результатом ідеалізації, говорять, що у них мисляться ідеалізовані (або ідеальні) об'єкти. Утворивши за допомогою ідеалізації поняття такого роду про об'єкти, можна надалі оперувати з ними в міркуваннях як з реально існуючими об'єктами та будувати абстрактні схеми реальних процесів, що служать для глибшого їхнього розуміння. У цьому вся сенсі ідеалізація тісно пов'язані з моделюванням.
Аналогія, моделювання. Аналогія - розумова операція, коли знання, отримане з розгляду якогось одного об'єкта (моделі), переноситься на інший, менш вивчений або менш доступний для вивчення, менш наочний об'єкт, що називається прототипом, оригіналом. Відкривається можливість передачі інформації за аналогією від моделі до прототипу. У цьому суть одного із спеціальних методів теоретичного рівня - моделювання (побудови та дослідження моделей). Відмінність між аналогією і моделюванням у тому, що, якщо аналогія одна із розумових операцій, то моделювання може розглядатися у різних випадках як і розумова операція як і самостійний метод - метод-действие.
Модель - допоміжний об'єкт, обраний чи перетворений у пізнавальній меті, що дає нову інформацію про основний об'єкт. Форми моделювання різноманітні і залежать від моделей і сфери їх застосування. За характером моделей виділяють предметне та знакове (інформаційне) моделювання.
Предметне моделювання ведеться на моделі, що відтворює певні геометричні, фізичні, динамічні, чи функціональні властивості об'єкта моделювання - оригіналу; в окремому випадку - аналогового моделювання, коли поведінка оригіналу та моделі описується єдиними математичними співвідношеннями, наприклад, єдиними диференціальними рівняннями. При знаковому моделюванні моделями є схеми, креслення, формули і т.п. Найважливішим видом такого моделювання є математичне моделювання (див. докладніше нижче).
Моделювання завжди застосовується разом з іншими методами дослідження, особливо тісно пов'язане з експериментом. Вивчення будь-якого явища з його моделі є особливий вид експерименту - модельний експеримент, який від звичайного експерименту тим, що у процесі пізнання включається «проміжне ланка» - модель, що є одночасно і засобом, і об'єктом експериментального дослідження, що замінює оригінал.
Особливим видом моделювання є уявний експеримент. У такому експерименті дослідник подумки створює ідеальні об'єкти, співвідносить їх один з одним у рамках певної динамічної моделі, імітуючи подумки той рух, і ті ситуації, які могли б мати місце в реальному експерименті. При цьому ідеальні моделі та об'єкти допомагають виявити «у чистому вигляді» найбільш важливі, суттєві зв'язки та стосунки, подумки програти можливі ситуації, відсіяти непотрібні варіанти.
Моделювання служить також способом конструювання нового, що раніше не існує в практиці. Дослідник, вивчивши характерні риси реальних процесів та їх тенденції, шукає на основі провідної ідеї їх нові поєднання, робить їх уявне переконструювання, тобто моделює необхідний стан системи, що вивчається (так само, як будь-яка людина і навіть тварина, будує свою діяльність, активність на основі формується спочатку «моделі потрібного майбутнього» - за Н. А. Бернштейном). При цьому створюються моделі-гіпотези, що розкривають механізми зв'язку між компонентами досліджуваного, які перевіряються на практиці. У цьому розумінні моделювання останнім часом широко поширилося у суспільних та гуманітарних науках – в економіці, педагогіці тощо, коли різними авторами пропонуються різні моделі фірм, виробництв, освітніх систем тощо.
Поряд з операціями логічного мислення до теоретичних методів-операцій можна віднести також (можливо умовно) уяву як розумовий процес зі створення нових уявлень та образів з його специфічними формами фантазії (створення неправдоподібних, парадоксальних образів та понять) та мрії (як створення образів бажаного).
Теоретичні методи (методи – пізнавальні дії). Загальнофілософським, загальнонауковим методом пізнання є діалектика - реальна логіка змістовного творчого мислення, що відображає об'єктивну діалектику самої дійсності. Основою діалектики як методу наукового пізнання є сходження від абстрактного до конкретного (Г. Гегель) - від загальних і бідних змістом форм до розчленованим і багатшим змістом, до системи понять, що дозволяють осягнути предмет його сутнісних характеристиках. У діалектиці всі проблеми набувають історичного характеру, дослідження розвитку об'єкта є стратегічною платформою пізнання. Нарешті, діалектика орієнтується у пізнанні на розкриття та способи вирішення протиріч.
Закони діалектики: перехід кількісних змін у якісні, єдність та боротьба протилежностей та ін; аналіз парних діалектичних категорій: історичне та логічне, явище та сутність, загальне (загальне) та одиничне та ін. є невід'ємними компонентами будь-якого грамотно побудованого наукового дослідження.
Наукові теорії, перевірені практикою: будь-яка така теорія, по суті, виступає у функції методу при побудові нових теорій у цій або навіть в інших галузях наукового знання, а також функції методу, що визначає зміст і послідовність експериментальної діяльності дослідника. Тому різницю між наукової теорією як формою наукового знання як і методу пізнання у разі носить функціональний характер: формуючись як теоретичного результату минулого дослідження, метод постає як вихідний пункт і умова наступних досліджень.
Доказ - метод - теоретична (логічна) дія, в процесі якого істинність будь-якої думки обґрунтовується за допомогою інших думок. Будь-який доказ складається з трьох частин: тези, аргументів (аргументів) та демонстрації. За способом ведення доказу бувають прямі та опосередковані, за формою висновку - індуктивними та дедуктивними. Правила доказів:
1. Теза та аргументи мають бути ясними та точно визначеними.
2. Теза має залишатися тотожною протягом усього доказу.
3. Теза не повинна містити в собі логічну суперечність.
4. Докази, що наводяться на підтвердження тези, самі повинні бути істинними, які не підлягають сумніву, не повинні суперечити один одному і бути достатньою підставою для цієї тези.
5. Доказ має бути повним.
Спільно методів наукового пізнання важливе місце належить методу аналізу систем знань (див., наприклад, ). Будь-яка наукова система знань має певну самостійність по відношенню до предметної області, що відображається. Крім того, знання в таких системах виражаються за допомогою мови, властивості якої впливають на ставлення систем знань до об'єктів, що вивчаються - наприклад, якщо якусь досить розвинену психологічну, соціологічну, педагогічну концепцію перекласти на, припустимо, англійську, німецьку, французьку мови - Чи буде вона однозначно сприйнята і зрозуміла в Англії, Німеччині та Франції? Далі використання мови як носія понять у таких системах передбачає ту чи іншу логічну систематизацію та логічно організоване вживання мовних одиниць для вираження знання. І, нарешті, жодна система знань не вичерпує всього змісту об'єкта, що вивчається. У ній завжди отримує опис та пояснення лише певна, історично конкретна частина такого змісту.
Метод аналізу наукових систем знань відіграє важливу роль в емпіричних та теоретичних дослідницьких завданнях: при виборі вихідної теорії, гіпотези для вирішення обраної проблеми; при розмежуванні емпіричних та теоретичних знань, напівемпіричних та теоретичних рішень наукової проблеми; при обґрунтуванні еквівалентності чи пріоритетності застосування тих чи інших математичних апаратів у різних теоріях, що належать до однієї й тієї ж предметної галузі; щодо можливостей поширення раніше сформульованих теорій, концепцій, принципів тощо. на нові предметні галузі; обґрунтування нових можливостей практичного застосування систем знань; при спрощенні та уточненні систем знань для навчання, популяризації; для узгодження з іншими системами знань тощо.
Далі, до теоретичних методів-дій відноситимуться два методи побудови наукових теорій:
- Дедуктивний метод (синонім - аксіоматичний метод) - спосіб побудови наукової теорії, при якому в її основу кладуться деякі вихідні положення аксіоми (синонім - постулати), з яких решта положень цієї теорії (теореми) виводяться суто логічним шляхом за допомогою доказу. Побудова теорії з урахуванням аксіоматичного методу зазвичай називають дедуктивним. Всі поняття дедуктивної теорії, крім фіксованого числа початкових (такими початковими поняттями в геометрії, наприклад, є: точка, пряма, площина) вводяться за допомогою визначень, що виражають їх через введені або виведені поняття. Класичним прикладом дедуктивної теорії є геометрія Евкліда. Дедуктивним методом будуються теорії з математики, математичної логіки, теоретичної фізики;
- другий метод у літературі не отримав назви, але він безумовно існує, оскільки у всіх інших науках, крім перерахованих вище, теорії будуються за методом, який назвемо індуктивно-дедуктивним: спочатку накопичується емпіричний базис, на основі якого будуються теоретичні узагальнення (індукція), які можуть вишиковуватися в кілька рівнів - наприклад, емпіричні закони та теоретичні закони - а потім ці отримані узагальнення можуть бути поширені на всі об'єкти та явища, що охоплюються цією теорією (дедукція) - див. 6 та Мал. 10. Індуктивно-дедуктивним методом будується більшість теорій у науках про природу, суспільство та людину: фізика, хімія, біологія, геологія, географія, психологія, педагогіка тощо.
Інші теоретичні методи дослідження (у сенсі методів - пізнавальних дій): виявлення та вирішення протиріч, постановки проблеми, побудови гіпотез і т.д. наукового дослідження.
Емпіричні методи (методи-операції).
Вивчення літератури, документів та результатів діяльності. Питання роботи з науковою літературою будуть розглянуті нижче окремо, оскільки це не лише метод дослідження, а й обов'язковий процесуальний компонент будь-якої наукової роботи.
Джерелом фактичного матеріалу для дослідження є також різноманітна документація: архівні матеріали в історичних дослідженнях; документація підприємств, організацій та установ в економічних, соціологічних, педагогічних та інших дослідженнях і т. д. Вивчення результатів діяльності відіграє важливу роль у педагогіці, особливо щодо проблем професійної підготовки учнів та студентів; у психології, педагогіці та соціології праці; а, наприклад, в археології при проведенні розкопок аналіз результатів діяльності людей: за залишками знарядь праці, посуду, житла і т. д. дозволяє відновити спосіб їхнього життя в ту чи іншу епоху.
Спостереження - у принципі найбільш інформативний метод дослідження. Це єдиний метод, який дозволяє побачити всі сторони явищ і процесів, що вивчаються, доступні сприйняттю спостерігача - як безпосередньому, так і за допомогою різних приладів.
Залежно від цілей, які переслідуються у процесі спостереження, останнє може бути науковим та ненауковим. Цілеспрямоване та організоване сприйняття об'єктів та явищ зовнішнього світу, пов'язане з вирішенням певної наукової проблеми чи завдання, прийнято називати науковим спостереженням. Наукові спостереження передбачають отримання певної інформації для подальшого теоретичного осмислення та тлумачення, для затвердження чи спростування якоїсь гіпотези та ін.
Наукове спостереження складається з таких процедур:
- визначення мети спостереження (навіщо, із метою?);
- Вибір об'єкта, процесу, ситуації (що спостерігати?);
- вибір способу та частоти спостережень (як спостерігати?);
- вибір способів реєстрації об'єкта, що спостерігається, явища (як фіксувати отриману інформацію?);
- обробка та інтерпретація отриманої інформації (який результат?) - Див., Наприклад, .
Ситуації поділяються на:
- природні та штучні;
- керовані та не керовані суб'єктом спостереження;
- спонтанні та організовані;
- стандартні та нестандартні;
- нормальні та екстремальні тощо.
Крім того, в залежності від організації спостереження воно може бути відкритим та прихованим, польовим та лабораторним, а залежно від характеру фіксації – констатуючим, оцінюючим та змішаним. За способом отримання інформації спостереження поділяються на безпосередні та інструментальні. За обсягом охоплення об'єктів, що вивчаються, розрізняють суцільні та вибіркові спостереження; за частотою - постійні, періодичні та одноразові. Приватним випадком спостереження є самоспостереження, що досить широко використовується, наприклад, у психології.
Спостереження необхідно для наукового пізнання, оскільки без нього наука не змогла б отримати вихідну інформацію, не мала б наукових фактів та емпіричних даних, отже, неможливо було б і теоретичну побудову знання.
Однак спостереження як метод пізнання має низку істотних недоліків. Особисті особливості дослідника, його інтереси, нарешті, його психологічний стан можуть суттєво вплинути на результати спостереження. Ще більшою мірою схильні до спотворення об'єктивні результати спостереження в тих випадках, коли дослідник орієнтований на отримання певного результату, на підтвердження існуючої в нього гіпотези.
Для отримання об'єктивних результатів спостереження необхідно дотримуватись вимог інтерсуб'єктивності, тобто дані спостереження повинні (і/або можуть) бути отримані та зафіксовані по можливості іншими спостерігачами.
Заміна прямого спостереження приладами необмежено розширює можливості спостереження, але й виключає суб'єктивності; оцінка та інтерпретація такого непрямого спостереження здійснюється суб'єктом, і тому суб'єктний вплив дослідника все одно може мати місце.
Спостереження найчастіше супроводжується іншим емпіричним методом – виміром
Вимірювання. Вимірювання використовується повсюдно, у будь-якій людській діяльності. Так, практично кожна людина протягом доби десятки разів проводить вимірювання, дивлячись на годинник. Загальне визначення виміру таке: «Вимірювання - це пізнавальний процес, який полягає у порівнянні... даної величини з деяким її значенням, прийнятим за зразок порівняння» (див., наприклад, ).
У тому числі вимір є емпіричним методом (методом-операцією) наукового дослідження.
Можна виділити певну структуру виміру, що включає такі елементи:
1) суб'єкт, що пізнає, здійснює вимірювання з певними пізнавальними цілями;
2) засоби вимірювання, серед яких можуть бути як прилади та інструменти, сконструйовані людиною, так і предмети та процеси, дані природою;
3) об'єкт вимірювання, тобто вимірювана величина або властивість, до якого застосовується процедура порівняння;
4) спосіб або метод вимірювання, який являє собою сукупність практичних дій, операцій, що виконуються за допомогою вимірювальних приладів, і включає також певні логічні і обчислювальні процедури;
5) результат вимірювання, який є іменованим числом, що виражається за допомогою відповідних найменувань або знаків .
Гносеологічне обґрунтування методу вимірювання нерозривно пов'язане з науковим розумінням співвідношення якісних та кількісних характеристик об'єкта, що вивчається (явлення). Хоча за допомогою цього методу фіксуються лише кількісні характеристики, ці характеристики нерозривно пов'язані з якісною визначеністю об'єкта, що вивчається. Саме завдяки якісній визначеності можна виділити кількісні характеристики, що підлягають виміру. Єдність якісної та кількісної сторін об'єкта, що вивчається, означає як відносну самостійність цих сторін, так і їх глибокий взаємозв'язок. Відносна самостійність кількісних характеристик дозволяє вивчити в процесі вимірювання, а результати вимірювання використовуватиме аналізу якісних сторін об'єкта.
Проблема точності виміру також відноситься до гносеологічних підстав виміру як методу емпіричного пізнання. Точність виміру залежить від співвідношення об'єктивних і суб'єктивних чинників у процесі виміру.
До таких об'єктивних чинників относятся:
- можливості виділення в досліджуваному об'єкті тих чи інших стійких кількісних характеристик, що у багатьох випадках дослідження, зокрема, соціальних та гуманітарних явищ та процесів утруднено, а часом взагалі неможливо;
- Можливості вимірювальних засобів (ступінь їх досконалості) та умови, в яких відбувається процес вимірювання. У ряді випадків відшукання точного значення величини принципово неможливе. Неможливо, наприклад, визначити траєкторію електрона в атомі тощо.
До суб'єктивних чинників виміру ставляться вибір способів виміру, організація цього процесу цілий комплекс пізнавальних можливостей суб'єкта - від кваліфікації експериментатора до його вміння правильно і грамотно тлумачити отримані результати.
Поруч із прямими вимірами у процесі наукового експериментування широко застосовується метод непрямого виміру. При непрямому вимірі шукана величина визначається виходячи з прямих вимірів інших величин, що з першої функціональної залежністю. За виміряними значеннями маси та об'єму тіла визначається його щільність; питомий опір провідника може бути знайдено за виміряними величинами опору, довжини та площі поперечного перерізу провідника і т. д. Особливо велика роль непрямих вимірювань у тих випадках, коли прямий вимір в умовах об'єктивної реальності неможливий. Наприклад, маса будь-якого космічного об'єкта (природного) визначається за допомогою математичних розрахунків, що базуються на використанні даних вимірювання інших фізичних величин.
На особливу увагу заслуговує розмова про шкали вимірювання.
Шкала - числова система, в якій відносини між різними властивостями досліджуваних явищ, процесів переведені у властивості тієї чи іншої множини, як правило - множини чисел.
Розрізняють кілька типів шкал. По-перше, можна виділити дискретні шкали (у яких безліч можливих значень оцінюваної величини звичайно - наприклад, оцінка в балах - "1", "2", "3", "4", "5") і безперервні шкали (наприклад, маса у грамах або об'єм у літрах). По-друге, виділяють шкали відносин, інтервальні шкали, порядкові (рангові) шкали та номінальні шкали (шкали найменувань) – див. 5, на якому відображена також потужність шкал - тобто, їх «роздільна здатність». Потужність шкали можна визначити як ступінь, рівень її можливостей для точного опису явищ, подій, тобто тієї інформації, яку оцінюють у відповідній шкалі. Наприклад, стан пацієнта може оцінюватися в шкалі найменувань: "здоровий" - "хворий". Велику інформацію будуть нести вимірювання стану того ж пацієнта в шкалі інтервалів або відносин: температура, артеріальний тиск і т.д. порогову температуру» в 37 С і вважати, що пацієнт здоровий, якщо його температура менша за пороговий і хворий в іншому випадку, то можна від шкали відносин перейти до шкали найменувань. Зворотний перехід у прикладі неможливий - інформація про те, що пацієнт здоровий (тобто, що його температура менше порогової) не дозволяє точно сказати, яка його температура.

Розглянемо, слідуючи переважно , властивості чотирьох основних типів шкал, перераховуючи в порядку зменшення потужності.
Шкала відносин – найпотужніша шкала. Вона дозволяє оцінювати, скільки разів один вимірюваний об'єкт більше (менше) іншого об'єкта, прийнятого за зразок, одиницю. Для шкал відносин існує природний початок відліку (нуль). Шкалами відносин вимірюються майже всі фізичні величини – лінійні розміри, площі, обсяги, сила струму, потужність тощо.
Усі виміри виробляються з тією чи іншою точністю. Точність виміру - ступінь близькості результату виміру до справжнього значення вимірюваної величини. Точність виміру характеризується помилкою виміру - різницею між виміряним і справжнім значенням.
Розрізняють систематичні (постійні) помилки (похибки), обумовлені факторами, що діють однаково при повторенні вимірювань, наприклад - несправністю вимірювального приладу, і випадкові помилки, спричинені варіаціями умов вимірювань та/або точністю граничної використовуваних інструментів вимірювань (наприклад, приладів).
З теорії ймовірностей відомо, що при досить великій кількості вимірів випадкова похибка виміру може бути:
- більше середньої квадратичної помилки (позначається зазвичай грецькою буквою сигма і дорівнює кореню квадратному з дисперсії - див. визначення нижче в розділі 2.3.2) приблизно в 32% випадків. Відповідно, дійсне значення вимірюваної величини знаходиться в інтервалі середнє значення плюс/мінус середня квадратична помилка з ймовірністю 68%;
- більше подвоєної середньої квадратичної помилки лише у 5% випадків. Відповідно, дійсне значення вимірюваної величини знаходиться в інтервалі середнє значення плюс/мінус подвоєна середня квадратична помилка з ймовірністю 95%;
- більше потрійної середньої квадратичної помилки лише 0,3 % випадків. Відповідно, справжнє значення вимірюваної величини знаходиться в інтервалі середнього значення плюс/мінус потрійна середня квадратична помилка з ймовірністю 99,7 %
Отже, вкрай малоймовірно, щоб випадкова похибка виміру вийшла більшою за потрійну середню квадратичну помилку. Тому як діапазон «істинного» значення вимірюваної величини зазвичай вибирають середнє арифметичне значення плюс/мінус потрійна середньоквадратична помилка (так зване «правило трьох сигма»).
Необхідно підкреслити, що сказане тут про точність вимірів стосується лише шкал відносин та інтервалів. Для інших типів шкал справа набагато складніша і вимагає від читача вивчення спеціальної літератури (див., наприклад, ).
Шкала інтервалів застосовується досить рідко та характеризується тим, що для неї не існує природного початку відліку. Прикладом шкали інтервалів є шкала температур за Цельсієм, Реомюром або Фаренгейтом. Шкала Цельсія, як відомо, була встановлена наступним чином: за нуль була прийнята точка замерзання води, за 100 градусів - точка її кипіння, і, відповідно, інтервал температур між замерзанням та кипінням води поділено на 100 рівних частин. Тут уже твердження, що температура 30С втричі більша, ніж 10С, буде неправильним. У шкалі інтервалів зберігається відношення довжин інтервалів (різностей). Можна сказати: температура 30С відрізняється від температури 20С вдвічі сильніше, ніж температура 15С відрізняється від температури 10С.
Порядкова шкала (шкала рангів) - шкала, щодо значень якої вже не можна говорити ні про те, у скільки разів вимірювана величина більша (менша) за іншу, ні на скільки вона більша (менша). Така шкала лише впорядковує об'єкти, приписуючи їм ті чи інші бали (результатом вимірів є впорядкування об'єктів).
Наприклад, так побудована шкала твердості мінералів Мооса: взято набір 10 еталонних мінералів визначення відносної твердості методом дряпання. За 1 прийнятий тальк, за 2 – гіпс, за 3 – кальцит і так далі до 10 – алмаз. Будь-якому мінералу відповідно однозначно може бути приписано певну твердість. Якщо досліджуваний мінерал, припустимо, дряпає кварц (7), але не дряпає топаз (8), то відповідно його твердість дорівнюватиме 7. Аналогічно побудовані шкали сили вітру Бофорта і землетрусів Ріхтера.
Шкали порядку широко використовують у соціології, педагогіці, психології, медицині та інших науках, менш точних, як, скажімо, фізика і хімія. Зокрема, повсюдно поширена шкала шкільних позначок у балах (п'ятибальна, дванадцятибальна тощо) може бути віднесена до шкали порядку.
Приватним випадком порядкової шкали є дихотомічна шкала, в якій є лише дві впорядковані градації – наприклад, «надійшов до інституту», «не вступив».
Шкала найменувань (номінальна шкала) фактично вже не пов'язана з поняттям «величина» та використовується лише з метою відрізнити один об'єкт від іншого: телефонні номери, номери держреєстрації автомобілів тощо.
Результати вимірювань необхідно аналізувати, а для цього нерідко доводиться будувати на їх основі похідні (вторинні) показники, тобто застосовувати до експериментальних даних те чи інше перетворення. Найпоширенішим похідним показником є усереднення величин - наприклад, середня вага людей, середнє зростання, середній дохід душу населення тощо. Використання тієї чи іншої шкали вимірів визначає безліч перетворень, які допустимі для результатів вимірів у цій шкалі (докладніше див. публікації з теорії вимірів).
Почнемо з найслабшої шкали - шкали найменувань (номінальної шкали), яка виділяє попарно помітні класи об'єктів. Наприклад, у шкалі найменувань вимірюються значення ознаки «стаття»: «чоловічий» та «жіночий». Ці класи будуть помітні незалежно від того, які різні терміни або знаки для їх позначень будуть використані: "особі жіночої статі" та "особи чоловічої статі", або "female" і "male", або "А" і "Б", або "1" і "2", або "2" і "3" і т.д. Отже, для шкали найменувань застосовні будь-які взаємно-однозначні перетворення, тобто які зберігають чітку помітність об'єктів (таким чином, найслабша шкала - шкала найменувань - допускає найширший діапазон перетворень).
Відмінність порядкової шкали (шкали рангів) від шкали найменувань у тому, що у шкалою рангів класи (групи) об'єктів упорядковані. Тому довільним чином змінювати значення ознак не можна - повинна зберігатися впорядкованість об'єктів (порядок проходження одних об'єктів за іншими). Отже, для порядкової шкали допустимим є будь-яке монотонне перетворення. Наприклад, якщо оцінка об'єкта А - 5 балів, а об'єкта Б - 4 бали, то їхнє впорядкування не зміниться, якщо ми число балів помножимо на однакове для всіх об'єктів позитивне число, або складемо з деяким однаковим для всіх числом, або зведемо в квадрат і і т.д. (наприклад, замість "1", "2", "3", "4", "5" використовуємо відповідно "3", "5", "9", "17", "102"). При цьому зміняться різниці та відносини «балів», але впорядкування збережеться.
Для шкали інтервалів допустимо не будь-яке монотонне перетворення, лише таке, яке зберігає відношення різниць оцінок, тобто лінійне перетворення - множення на позитивне число і/або додавання постійного числа. Наприклад, якщо до значення температури в градусах Цельсія додати 2730С, то отримаємо температуру Кельвіна, причому різниці будь-яких двох температур в обох шкалах будуть однакові.
І, нарешті, в найбільш потужній шкалі - шкалі відносин - можливі лише перетворення подоби - множення на позитивне число. Змістовно це означає, що, наприклад, відношення мас двох предметів не залежить від того, в яких одиницях виміряно маси - грами, кілограми, фунти і т.д.
Підсумовуємо сказане в Табл. 4, яка відображає відповідність між шкалами та допустимими перетвореннями.

Як зазначалося вище, результати будь-яких вимірів відносяться, як правило, до одного з основних (перерахованих вище) типів шкал. Проте отримання результатів вимірів перестав бути самоціллю - ці результати необхідно аналізувати, а цього нерідко доводиться будувати з їхньої основі похідні показники. Ці похідні показники можуть вимірюватися в інших шкалах, ніж вихідні. Наприклад, можна для оцінки знань застосовувати 100-бальну шкалу. Але вона надто детальна, і її можна за необхідності перебудувати в п'ятибальну («1» - від «1» до «20»; «2» - від «21» до «40» тощо), або двобальну (наприклад , Позитивна оцінка - все, що вище 40 балів, негативна - 40 і менше). Отже, виникає проблема - які перетворення можна застосовувати до тих чи інших типів вихідних даних. Іншими словами, перехід від якої шкали до якої є коректним. Ця проблема теорії вимірів отримала назву проблеми адекватності.
Для вирішення проблеми адекватності можна скористатися властивостями взаємозв'язку шкал та допустимих для них перетворень, тому що аж ніяк не будь-яка операція при обробці вихідних даних є допустимою. Так, наприклад, така поширена операція, як обчислення середнього арифметичного, не може бути використана, якщо виміри отримані в порядковій шкалі. Загальний висновок такий - завжди можливий перехід від потужнішої шкали до менш потужної, але з навпаки (наприклад, виходячи з оцінок, отриманих у шкалою відносин, можна будувати бальні оцінки порядкової шкалою, але з навпаки).
Завершивши опис такого емпіричного методу, як вимір, повернемося до інших емпіричних методів наукового дослідження.
Опитування. Цей емпіричний метод застосовується лише у суспільних та гуманітарних науках. Метод опитування поділяється на усне опитування та письмове опитування.
Усне опитування (розмова, інтерв'ю). Суть методу зрозуміла з його назви. Під час опитування у запитує особистий контакт з відповідальним, тобто він має можливість бачити, як відповідальний реагує на те чи інше питання. Спостерігач може у разі потреби ставити різні додаткові питання і таким чином отримувати додаткові дані щодо деяких неосвітлених питань.
Усні опитування дають конкретні результати, і з допомогою можна отримати вичерпні відповіді складні питання, цікаві дослідника. Однак на питання «лоскітливого» характеру опитувані відповідають письмово набагато відвертіше і відповіді при цьому дають докладніші та ґрунтовніші.
На усну відповідь витрачає менше часу та енергії, ніж на письмову. Однак такий метод має свої негативні сторони. Усі відповідальні перебувають у різних умовах, деякі з них можуть отримати через навідні питання дослідника додаткову інформацію; вираз обличчя або будь-який жест дослідника надає деякий вплив на відповідального.
Питання, які використовуються інтерв'ю, заздалегідь плануються і складається запитальник, де має бути залишено місце й у записи (протоколирования) відповіді.
Основні вимоги при складанні питань:
1) опитування не має носити випадковий характер, а бути планомірним; при цьому більш зрозумілі питання, що відповідає, задаються раніше, більш важкі - пізніше;
2) питання мають бути лаконічними, конкретними та зрозумілими для всіх відповідальних;
3) питання не повинні суперечити етичним нормам.
Правила проведення опитування:
1) під час інтерв'ю дослідник має бути з відповідальним наодинці, без сторонніх свідків;
2) кожне усне питання прочитується з листа запитання дослівно, в незмінному вигляді;
3) точно дотримується порядок дотримання питань; відповідальний не повинен бачити опитувальника або мати можливість прочитати наступні за черговим питання;
4) інтерв'ю має бути короткочасним - від 15 до 30 хвилин залежно від віку та інтелектуального рівня опитуваних;
5) інтерв'юючий не повинен впливати на відповідального будь-яким способом (непрямо підказувати відповідь, хитати головою на знак несхвалення, кивати головою тощо);
6) інтерв'юючий може у разі потреби, якщо ця відповідь незрозуміла, ставити додатково лише нейтральні питання (наприклад: «Що Ви хотіли цим сказати?», «Поясніть трохи докладніше!»).
7) відповіді записуються в запитання тільки під час опитування.
Надалі відповіді аналізуються та інтерпретуються.
Письмове опитування - анкетування. У його основі лежить заздалегідь розроблений опитувальник (анкета), а відповіді респондентів (опитуваних) попри всі позиції опитувальника становлять емпіричну інформацію.
Якість емпіричної інформації, одержуваної в результаті анкетування, залежить від таких факторів, як формулювання питань анкети, які повинні бути зрозумілі для опитуваного; кваліфікація, досвід, сумлінність, психологічні особливості дослідників; ситуація опитування, його умови; емоційний стан опитуваних; звичаї та традиції, уявлення, життєва ситуація; а також – ставлення до опитування. Тому, використовуючи таку інформацію, завжди необхідно робити поправку на неминучість суб'єктивних спотворень внаслідок специфічного індивідуального «заломлення» їх у свідомості опитуваних. А там, де йдеться про принципово важливі питання, поряд з опитуванням звертаються й до інших методів – спостереження, експертних оцінок, аналізу документів.
p align="justify"> Особлива увага приділяється розробці опитувальника - анкети, що містить серію питань, необхідних для отримання інформації відповідно до цілей і гіпотезою дослідження. Анкета повинна відповідати таким вимогам: бути обґрунтованою щодо цілей її використання, тобто забезпечувати отримання інформації, що шукається; мати стійкі критерії та надійні шкали оцінок, що адекватно відображають досліджувану ситуацію; формулювання питань має бути зрозумілим опитуваному і несуперечливим; питання анкети не повинні викликати негативних емоцій у респондента (що відповідає).
Питання можуть мати закриту або відкриту форму. Закритим називається питання, якщо нею в анкеті наводиться повний набір варіантів відповідей. Опитуваний лише зазначає той варіант, який збігається з його думкою. Така форма анкети значно скорочує час заповнення та робить одночасно анкету придатною для обробки на комп'ютері. Але іноді є необхідність дізнатися безпосередньо думка опитуваного щодо питання, що виключає заздалегідь підготовлені варіанти відповідей. В цьому випадку вдаються до відкритих питань.
Відповідаючи на відкрите питання, відповідальний керується лише власними уявленнями. Отже, така відповідь більш індивідуалізована.
Підвищення достовірності відповідей сприяє і дотримання інших вимог. Одне з них полягає в тому, щоб респонденту було забезпечено можливість ухилитися від відповіді, висловити невизначену думку. Для цього шкала оцінок має передбачати варіанти відповідей: «важко сказати», «важко відповісти», «буває по-різному», «коли як» тощо. Але переважання відповідях таких варіантів є свідченням або некомпетентності респондента, або непридатності формулювання питання отримання потрібної інформації.
Щоб отримати достовірні відомості про досліджуваному явище, процесі, необов'язково опитувати весь контингент, оскільки об'єкт дослідження може бути чисельно дуже великим. У тих випадках, коли об'єкт дослідження перевищує кілька сотень людей, застосовується вибіркове анкетування.
Метод експертних оцінок. По суті, це різновид опитування, пов'язаний із залученням до оцінки досліджуваних явищ, процесів найбільш компетентних людей, думки яких, які доповнюють і перевіряють ще раз одного, дозволяють досить об'єктивно оцінити досліджуване. Використання цього вимагає низки умов. Насамперед - це ретельний підбір експертів - людей, які добре знають оцінювану область, об'єкт, що вивчається, і здатних до об'єктивної, неупередженої оцінки.
Істотне значення має також вибір точної та зручної системи оцінок та відповідних шкал вимірювання, що впорядковує судження та дає можливість висловити їх у певних величинах.
Найчастіше буває необхідно навчити експертів користуватися запропонованими шкалами для однозначної оцінки, щоб мінімізувати помилки, зробити оцінки порівнянними.
Якщо експерти, що діють незалежно один від одного, стабільно дають збігаються або близькі оцінки або висловлюють близькі думки, є підстави вважати, що вони наближаються до об'єктивних. Якщо ж оцінки сильно розходяться, це говорить або про невдалий вибір системи оцінок і шкал виміру, або про некомпетентність експертів.
Різновидами методу експертних оцінок є: метод комісій, метод мозкового штурму, метод Делфі, метод евристичного прогнозування та ін.
Тестування – емпіричний метод, діагностична процедура, що полягає у застосуванні тестів (від англійського test – завдання, проба). Тести зазвичай задаються випробуваним або у вигляді переліку питань, що вимагають коротких і однозначних відповідей, або у вигляді завдань, вирішення яких не займає багато часу і також вимагає однозначних рішень, або у вигляді будь-яких короткострокових практичних робіт піддослідних, наприклад кваліфікаційних пробних робіт у професійному освіту, економіки праці тощо. Тести розрізняються на бланкові, апаратурні (наприклад, комп'ютері) і практичні; для індивідуального застосування та групового.
Ось, мабуть, і всі емпіричні методи-операції, які має на сьогоднішній день наукова спільнота. Далі ми розглянемо емпіричні методи-дії, які будуються на використанні методів-операцій та їх поєднань.
Емпіричні методи (методи-дії).
Емпіричні методи-дії слід, перш за все, поділити на два класи. Перший клас - це методи вивчення об'єкта без його перетворення, коли дослідник не вносить будь-яких змін, перетворень на об'єкт дослідження. Точніше, не вносить істотних змін до об'єкта - адже, згідно з принципом додатковості (див. вище) дослідник (спостерігач) не може не змінювати об'єкт. Назвемо їх за методами відстеження об'єкта. До них відносяться: власне метод відстеження та його приватні прояви – обстеження, моніторинг, вивчення та узагальнення досвіду.
Інший клас методів пов'язаний з активним перетворенням дослідником об'єкта, що вивчається - назвемо ці методи перетворюючими методами - до цього класу увійдуть такі методи, як дослідна робота та експеримент.
Відстеження, найчастіше, у низці наук є, мабуть, єдиним емпіричним методом-дією. Наприклад, в астрономії. Адже астрономи ніяк не можуть поки що впливати на космічні об'єкти, що вивчаються. Єдина можливість - відслідковувати їхній стан за допомогою методів-операцій: спостереження та вимірювання. Те саме, значною мірою, відноситься і до таких галузей наукового знання як географія, демографія і т.д., де дослідник не може щось змінювати в об'єкті дослідження.
З іншого боку, відстеження застосовується тоді, коли ставиться мета вивчення природного функціонування об'єкта. Наприклад, щодо тих чи інших особливостей радіоактивних випромінювань або щодо надійності технічних пристроїв, яка перевіряється їх тривалої експлуатацією.
Обстеження - як окремий випадок методу відстеження - це вивчення об'єкта, що досліджується, з тією чи іншою мірою глибини і деталізації в залежності від поставлених дослідником завдань. Синонімом слова «обстеження» є «огляд», що свідчить, що обстеження - це переважно початкове вивчення об'єкта, проведене для ознайомлення з його станом, функціями, структурою тощо. Обстеження найчастіше застосовуються стосовно організаційних структур - підприємств, установ тощо. - або стосовно громадських утворень, наприклад, населених пунктів, для яких обстеження можуть бути зовнішніми та внутрішніми.
Зовнішні обстеження: обстеження соціокультурної та економічної ситуації в регіоні, обстеження ринку товарів та послуг та ринку праці, обстеження стану зайнятості населення тощо. буд. .
Обстеження проводиться за допомогою методів-операцій емпіричного дослідження: спостереження, вивчення та аналізу документації, усного та письмового опитування, залучення експертів тощо.
Будь-яке обстеження проводиться за заздалегідь розробленою детальною програмою, в якій детально планується зміст роботи, її інструментарій (складання анкет, комплектів тестів, запитань, переліку документів, що підлягають вивченню тощо), а також критерії оцінки явищ, що підлягають вивченню, і процесів. Потім йдуть етапи: збору інформації, узагальнення матеріалів, підбиття підсумків та оформлення звітних матеріалів. На кожному етапі може виникнути необхідність коригування програми обстеження, коли дослідник або група дослідників, які його проводять, переконуються, що зібраних даних не вистачає для отримання шуканих результатів, або зібрані дані не відображають картину об'єкта, що вивчається, і т.д.
За рівнем глибини, деталізації та систематизації обстеження поділяють на:
- пілотажні (розвідувальні) обстеження, що проводяться для попереднього, щодо поверхневого орієнтування в об'єкті, що вивчається;
- спеціалізовані (часткові) обстеження, що проводяться для вивчення окремих аспектів, сторін об'єкта, що вивчається;
- модульні (комплексні) обстеження - вивчення цілих блоків, комплексів питань, програмованих дослідником виходячи з досить докладного попереднього вивчення об'єкта, його структури, функцій тощо.;
- системні обстеження - проведені як повноцінні самостійні дослідження з урахуванням вичленування і формулювання їх предмета, мети, гіпотези тощо., і які передбачають цілісне розгляд об'єкта, його системоутворюючих чинників.
На якому рівні проводити обстеження у кожному конкретному випадку вирішує сам дослідник чи дослідницький колектив залежно від поставлених цілей та завдань наукової роботи.
Моніторинг. Це постійний нагляд, регулярне відстеження стану об'єкта, значень окремих його параметрів з метою вивчення динаміки процесів, що відбуваються, прогнозування тих чи інших подій, а також запобігання небажаним явищам. Наприклад, екологічний моніторинг, синоптичний моніторинг тощо.
Вивчення та узагальнення досвіду (діяльності). При проведенні досліджень вивчення та узагальнення досвіду (організаційного, виробничого, технологічного, медичного, педагогічного тощо) застосовується з різними цілями: для визначення існуючого рівня детальності підприємств, організацій, установ, функціонування технологічного процесу, виявлення недоліків та вузьких місць у практиці тієї чи іншої сфери діяльності, вивчення ефективності застосування наукових рекомендацій, виявлення нових зразків діяльності, що народжуються у творчому пошуку передових керівників, спеціалістів та цілих колективів. Об'єктом вивчення може бути: масовий досвід - виявлення основних тенденцій розвитку тій чи іншій галузі народного господарства; негативний досвід - виявлення типових недоліків і вузьких місць; передовий досвід, у процесі якого виявляються, узагальнюються, стають надбанням науки та практики нові позитивні знахідки.
Вивчення і узагальнення передового досвіду одна із основних джерел розвитку науки, оскільки цей метод дозволяє виявляти актуальні наукові проблеми, створює основу вивчення закономірностей розвитку процесів у низці галузей наукового знання, насамперед - про технологічних наук.
Критерії передового досвіду:
1) Новизна. Може виявлятися різною мірою: від внесення нових положень до науки до ефективного застосування вже відомих положень.
2) Висока результативність. Передовий досвід повинен давати результати вище за середні по галузі, групі аналогічних об'єктів тощо.
3) Відповідність сучасним досягненням науки. Досягнення високих результатів який завжди свідчить про відповідність досвіду вимогам науки.
4) Стабільність - збереження ефективності досвіду за зміни умов, досягнення високих результатів протягом досить багато часу.
5) Тиражируемость - можливість використання досвіду іншими людьми та організаціями. Передовий досвід можуть зробити своїм надбанням інші люди та організації. Він може бути пов'язані лише з особистісними особливостями його автора.
6) Оптимальність досвіду - досягнення високих результатів за відносно економної витрати ресурсів, а також не на шкоду вирішенню інших завдань.
Вивчення та узагальнення досвіду здійснюється такими емпіричними методами-операціями як спостереження, опитування, вивчення літератури та документів та ін.
Недоліком методу відстеження та його різновидів – обстеження, моніторингу, вивчення та узагальнення досвіду як емпіричних методів-дій – є відносно пасивна роль дослідника – він може вивчати, відстежувати та узагальнювати лише те, що склалося у навколишній дійсності, не маючи можливості активно впливати на ті, що відбуваються. процеси. Наголосимо ще раз, що цей недолік найчастіше зумовлений об'єктивними обставинами. Цього недоліку позбавлені методи перетворення об'єкта: досвідчена робота та експеримент.
До методів, що перетворюють об'єкт дослідження, належать дослідна робота та експеримент. Відмінність з-поміж них полягають у ступеня довільності дій дослідника. Якщо досвідчена робота - нестрога дослідницька процедура, у якій дослідник вносить зміни у об'єкт на власний розсуд, з власних міркувань доцільності, то експеримент - це цілком сувора процедура, де дослідник повинен суворо дотримуватися вимогам експерименту.
Досвідчена робота - це, як було зазначено, метод внесення навмисних змін до об'єкт, що вивчається, з відомим ступенем свавілля. Так, геолог сам визначає – де шукати, що шукати, якими методами – бурити свердловини, копати шурфи тощо. Так само археолог, палеонтолог визначає - де і як робити розкопки. Або ж у фармації здійснюється тривалий пошук нових лікарських засобів - із 10 тисяч синтезованих сполук тільки одна стає лікарським засобом. Або ж, наприклад, досвідчена робота у сільському господарстві.
Досвідчена робота як метод дослідження широко використовується в науках, пов'язаних з діяльністю людей - педагогіці, економіці, і т. д., коли створюються та перевіряються моделі, як правило, авторські: фірм, навчальних закладів тощо, або створюються та перевіряються різноманітні авторські методики. Або створюється досвідчений підручник, досвідчений препарат, досвідчений зразок і потім вони перевіряються на практиці.
Досвідчена робота в певному сенсі аналогічна уявному експерименту - і там і там ніби ставиться питання: "а що вийде, якщо ...?" Тільки в уявному експерименті ситуація програється «в умі», а в дослідній роботі ситуація програється дією.
Але, досвідчена робота – це не сліпий хаотичний пошук шляхом «спроб і помилок».
Досвідчена робота стає методом наукового дослідження за таких умов:
1. Коли вона поставлена на основі здобутих наукою даних відповідно до теоретично обґрунтованої гіпотези.
2. Коли вона супроводжується глибоким аналізом, з неї дістають висновки та створюються теоретичні узагальнення.
У дослідній роботі застосовуються всі методи-операції емпіричного дослідження: спостереження, вимір, аналіз документів, експертна оцінка тощо.
Досвідчена робота займає проміжне місце між відстеженням об'єкта і експериментом.
Вона є способом активного втручання дослідника у об'єкт. Проте досвідчена робота дає, зокрема, лише результати ефективності чи неефективності тих чи інших інновацій загалом, сумарному вигляді. Які з чинників інновацій, що впроваджуються, дають більший ефект, які менший, як вони впливають один на одного - відповісти на ці питання досвідчена робота не може.
Для більш глибокого вивчення сутності того чи іншого явища, змін, що відбуваються в ньому, та причин цих змін, у процесі досліджень вдаються до варіювання умов перебігу явищ та процесів та факторів, що впливають на них. Цим цілям є експеримент.
Експеримент - загальний емпіричний метод дослідження (метод-дія), суть якого полягає в тому, що явища та процеси вивчаються в строго контрольованих та керованих умовах. Основний принцип будь-якого експерименту - зміна у кожній дослідницькій процедурі лише одного будь-якого чинника при незмінності та контрольованості інших. Якщо треба перевірити вплив іншого чинника, проводиться наступна дослідницька процедура, де змінюється цей останній чинник, проте інші контрольовані чинники залишаються незмінними, тощо.
У ході експерименту дослідник свідомо змінює перебіг якогось явища шляхом введення в нього нового чинника. Новий фактор, що вводиться або змінюється експериментатором, називається експериментальним фактором або незалежною змінною. Чинники, що змінилися під впливом незалежної змінної, називаються залежними змінними.
У літературі є багато класифікацій експериментів. Насамперед, залежно від характеру досліджуваного об'єкта, прийнято розрізняти експерименти фізичні, хімічні, біологічні, психологічні тощо. , ідеї). Залежно від характеру та різноманітності засобів та умов експерименту та способів використання цих засобів можна розрізняти прямий (якщо кошти використовуються безпосередньо для дослідження об'єкта), модельний (якщо використовується модель, що замінює об'єкт), польовий (в природних умовах, наприклад, у космосі), лабораторний (у штучних умовах) експеримент.
Можна, нарешті, говорити про експерименти якісних і кількісних, виходячи з відмінності результатів експерименту. Якісні експерименти зазвичай робляться для виявлення впливу тих чи інших факторів на досліджуваний процес без встановлення точної кількісної залежності між характерними величинами. Для забезпечення точного значення суттєвих параметрів, що впливають на поведінку об'єкта, що вивчається, необхідний кількісний експеримент.
Залежно від характеру стратегії експериментального дослідження розрізняють:
1) експерименти, які здійснюються методом «проб та помилок»;
2) експерименти на основі замкнутого алгоритму;
3) експерименти за допомогою методу «чорної скриньки», що призводять до висновків від знання функції до пізнання структури об'єкта;
4) експерименти за допомогою «відкритої скриньки», що дозволяють на основі знання структури створити зразок із заданими функціями.
В останні роки широкого поширення набули експерименти, в яких засобом пізнання виступає комп'ютер. Вони особливо важливі тоді, коли реальні системи не допускають прямого експериментування, ні експериментування за допомогою матеріальних моделей. У ряді випадків комп'ютерні експерименти різко спрощують процес дослідження - з їх допомогою «програються» ситуації шляхом побудови моделі системи, що вивчається.
У розмові про експеримент як метод пізнання не можна не відзначити і ще один вид експериментування, що грає велику роль в природничих дослідженнях. Це уявний експеримент - дослідник оперує не конкретним, чуттєвим матеріалом, а ідеальним, модельним чином. Усі знання, отримані під час уявного експериментування, підлягають практичної перевірки, зокрема у реальному експерименті. Тому цей вид експериментування варто відносити до методів теоретичного пізнання (див. вище). П.В. Копнін, наприклад, пише: «Наукове дослідження тільки тоді справді є експериментальним, коли висновок робиться не з умоглядних міркувань, а з чуттєвого, практичного спостереження явищ. Тому те, що іноді називають теоретичним або розумовим експериментом, фактично не є експериментом. Думковий експеримент - це звичайне теоретичне міркування, що набуває зовнішньої форми експерименту» .
До теоретичних методів наукового пізнання повинні бути віднесені також деякі інші види експерименту, наприклад, так звані математичні та імітаційні експерименти. "Сутність методу математичного експерименту полягає в тому, що експерименти проводяться не з самим об'єктом, як це має місце в класичному експериментальному методі, а з його описом мовою відповідного розділу математики". Імітаційний експеримент є ідеалізованим дослідженням за допомогою моделювання поведінки об'єкта замість реального експериментування. Інакше висловлюючись, ці види експериментування - варіанти модельного експерименту з ідеалізованими образами. Докладніше мова про математичне моделювання та імітаційні експерименти йде нижче в третьому розділі.
Отже, ми спробували описати методи дослідження із найзагальніших позицій. Звичайно, у кожній галузі наукового знання склалися певні традиції у трактуванні та використанні методів дослідження. Так, метод частотного аналізу в лінгвістиці буде відноситися до методу відстеження (метод-дія), що здійснюється методами-операціями аналізу документів та вимірювання. Експерименти прийнято ділити на констатуючі, навчальні, контрольні та порівняльні. Але вони є експериментами (методами-действиями), здійснюваними методами-операціями: спостереження, виміру, тестування тощо.