Илимий билим процессинин структурасы анын методологиясы менен берилет. Бирок муну менен эмнени түшүнүү керек? Таануу – илимдин 17-кылымдан бери өнүгүүсүн мүнөздөгөн билимди алуунун эмпирикалык ыкмасы. Бул кылдат байкоону камтыйт, бул дүйнө кандайча иштээри жөнүндөгү когнитивдик божомолдор адамдын кабылдоону кандайча чечмелөөсүнө таасир берерин эске алганда, байкалып жаткан нерсеге катуу скептицизмди билдирет.
Мындай байкоолордун негизинде индукция аркылуу гипотеза түзүүнү камтыйт; гипотезалардан алынган корутундулардын эксперименталдык жана өлчөө негизиндеги тесттери; жана эксперименттик натыйжаларга негизделген гипотезаларды тактоо (же жок кылуу). Булар бардык илимий аракеттерге тиешелүү кадамдардын топтомунан айырмаланып, илимий методдун принциптери.
Теориялык аспект
Илимий билимдердин ар кандай түрлөрү жана структуралары бар болгону менен, жалпысынан жаратылыш дүйнөсүнө байкоо жүргүзүүнү камтыган үзгүлтүксүз процесс бар. Адамдар табигыйизденүүчү, ошондуктан алар көргөн же уккан нерселери жөнүндө суроолорду беришет жана көбүнчө нерселер эмне үчүн ушундай болуп жаткандыгы жөнүндө идеяларды же гипотезаларды чыгарышат. Эң мыкты гипотезалар ар кандай жолдор менен сыналышы мүмкүн болгон божомолдорго алып келет.
Эң ынанымдуу гипотезаны текшерүү кылдаттык менен көзөмөлдөнгөн эксперименталдык маалыматтарга негизделген ой жүгүртүүдөн келип чыгат. Кошумча тесттер божомолдорго кандайча дал келгенине жараша, баштапкы гипотезаны тактоо, өзгөртүү, кеңейтүү, атүгүл четке кагуу керек болушу мүмкүн. Эгер белгилүү бир божомол абдан жакшы тастыкталса, жалпы теорияны, ошондой эле теориялык илимий билимдердин негизин түзүүгө болот.
Процессуалдык (практикалык) аспект
Изилдөөнүн бир тармагына жараша жол-жоболору ар кандай болгону менен, алар көбүнчө ар кайсы тармактар үчүн бирдей. Илимий методдун процесси гипотезаларды (болжолдоолорду) жасоону, алардан логикалык натыйжалар катары болжолдоолорду чыгарууну, андан кийин ошол божомолдордун негизинде эксперименттерди же эмпирикалык байкоолорду жүргүзүүнү камтыйт. Гипотеза - бул суроого жооп издөөдө алынган билимге негизделген теория.
Ал конкреттүү же кеңири болушу мүмкүн. Илимпоздор андан кийин эксперимент же изилдөө жүргүзүү менен божомолдорду сынашат. Илимий гипотеза бурмалануучу болушу керек, башкача айтканда, эксперименттин же байкоонун андан алынган божомолдорго карама-каршы келген мүмкүн болуучу жыйынтыгын аныктоого болот. Болбосо, гипотеза олуттуу түрдө текшерилбейт.
Эксперимент
Эксперименттин максаты - байкоолордун гипотезадан алынган божомолдорго туура келерин же карама-каршы келерин аныктоо. Эксперименттерди гараждан CERNдин Чоң Адрон Коллайдерине чейин каалаган жерде жүргүзүүгө болот. Бирок методду формулировкалоодо кыйынчылыктар бар. Илимий ыкма көбүнчө кадамдардын туруктуу ырааттуулугу катары көрсөтүлсө да, ал жалпы принциптердин жыйындысы болуп саналат.
Ар бир илимий изилдөөдө бардык кадамдар боло бербейт (бирдей деңгээлде эмес) жана алар дайыма эле бирдей тартипте боло бербейт. Кээ бир философтор жана илимпоздор илимий ыкма жок деп айтышат. Бул физик Ли Смолина менен философ Пол Фейерабенддин пикири (Усулга каршы китебинде).
Көйгөйлөр
Илимий билимдин жана таанып-билүүнүн түзүмү негизинен анын көйгөйлөрү менен аныкталат. Илим тарыхындагы көп жылдык талаштар:
- Рационализм, өзгөчө Рене Декарт жөнүндө.
- Индуктивизм жана/же эмпиризм, Фрэнсис Бэкон айткандай. Дебат Исаак Ньютон жана анын жолдоочулары арасында өзгөчө популярдуу болуп калды;
- 19-кылымдын башында пайда болгон гипотеза-дедуктивизм.
Тарых
"Илимий метод" же "илимий билим" термини 19-кылымда илимдин олуттуу институционалдык өнүгүүсү жүрүп, илим менен илим эместин ортосунда так чектерди белгилеген терминология пайда болгон, "" сыяктуу түшүнүктөр пайда болгон. окумуштуу» жана «псевдо-илим». 1830 жана 1850-жылдардын ичиндеБаконизм популярдуу болгон жылдарда Уильям Ууэлл, Джон Гершель, Джон Стюарт Милл сыяктуу натуралисттер "индукция" жана "фактылар" жөнүндө талкууларга катышып, билимди кантип жаратууга көңүл бурушкан. 19-кылымдын аягында реализмге каршы антиреализмге каршы талаш-тартыштар байкала тургандан, ошондой эле илимий билимдин жана таанып-билүүнүн структурасынан ашкан күчтүү илимий теориялар катары өткөрүлгөн.
“Илимий метод” термини 20-кылымда кеңири таралып, сөздүктөрдө жана илимий китептерде кездешет, бирок анын мааниси илимий консенсуска жете элек. 20-кылымдын орто чениндеги өсүшкө карабастан, ошол кылымдын аягында Томас Кун жана Пол Фейерабенд сыяктуу көптөгөн таасирдүү илим философтору «илимий методдун» универсалдуулугунан шек санашып, муну менен илимдин бир тектүү илим түшүнүгүн алмаштырышкан. жана гетерогендүү жана жергиликтүү практиканы колдонуу менен универсалдуу ыкма. Атап айтканда, Пол Фейерабенд илимдин белгилүү универсалдуу эрежелери бар, алар илимий билимдин өзгөчөлүктөрүн жана структурасын аныктайт деп ырастаган.
Бүт процесс гипотезаларды (теорияларды, божомолдорду) жасоону, алардан логикалык натыйжалар катары болжолдоолорду чыгарууну жана андан кийин баштапкы гипотезанын туура экендигин аныктоо үчүн ошол божомолдордун негизинде эксперименттерди жүргүзүүнү камтыйт. Бирок, бул ыкманы иштеп чыгууда кыйынчылыктар бар. Илимий ыкма көбүнчө кадамдардын туруктуу ырааттуулугу катары көрсөтүлсө да, бул аракеттер эң жакшы жалпы принциптер катары каралат.
Баардык кадамдар ар бир илимде боло бербейтизилдөө (бирдей өлчөмдө эмес) жана алар дайыма эле бирдей тартипте аткарылбайт. Окумуштуу жана философ Уильям Ууэлл (1794–1866) белгилегендей, «тапкычтык, кыраакылык, гений» ар бир этапта керек. Илимий билимдин структурасы жана деңгээли 19-кылымда так түзүлгөн.
Суроолордун мааниси
Суроо белгилүү бир байкоону түшүндүрүүгө тиешелүү болушу мүмкүн - "Асман эмне үчүн көк" - бирок ал ачык аягы да болушу мүмкүн - "Бул өзгөчө ооруну дарылоо үчүн кантип дары иштеп чыксам болот." Бул этап көбүнчө мурунку эксперименттерден, жеке илимий байкоолордон же дооматтардан жана башка илимпоздордун иштеринен далилдерди издөөнү жана баалоону камтыйт. Жооп мурунтан эле белгилүү болсо, далилдердин негизинде дагы бир суроо берилиши мүмкүн. Илимий ыкманы изилдөөдө колдонууда жакшы суроону аныктоо абдан кыйын болушу мүмкүн жана изилдөөнүн жыйынтыгына таасирин тийгизет.
Гипотезалар
Божомолдоо – бул кандайдыр бир жүрүм-турумду түшүндүрө ала турган суроону түзүүдөн алынган билимге негизделген теория. Гипотеза абдан спецификалык болушу мүмкүн, мисалы, Эйнштейндин эквиваленттүүлүк принциби же Фрэнсис Криктин "ДНК РНК протеинди жаратат" деген сыяктуу, же океандардын изилдене элек тереңдиктеринде жашаган белгисиз жандык түрлөрү сыяктуу кеңири болушу мүмкүн.
Статистикалык гипотеза – берилген статистикалык популяция жөнүндө божомол. Мисалы, калктын белгилүү бир оорусу бар адамдар болушу мүмкүн. Теория жаңы дары бул адамдардын айрымдарынын оорусун айыктырат деген болушу мүмкүн. Шарттар адатта болуп саналатстатистикалык гипотезалар менен байланышкан нөл жана альтернативалуу гипотезалар.
Null - статистикалык гипотеза туура эмес деген божомол. Мисалы, жаңы дары эч нерсе жасабайт жана кандайдыр бир дары кырсыктан келип чыгат. Изилдөөчүлөр адатта нөлдүк божомол туура эмес экенин көрсөткүсү келет.
Альтернативалуу гипотеза – бул дары кокустуктан жакшыраак иштейт деген каалаган натыйжа. Акыркы бир пункт: илимий теория бурмалануучу болушу керек, бул гипотезадан алынган божомолдорго карама-каршы келген эксперименттин мүмкүн болуучу жыйынтыгын аныктоого мүмкүн экендигин билдирет; антпесе, аны олуттуу түрдө текшерүү мүмкүн эмес.
Теориянын калыптанышы
Бул кадам гипотезанын логикалык натыйжаларын аныктоону камтыйт. Бир же бир нече божомолдор андан ары тестирлөө үчүн тандалат. Болжолдонуунун жөн эле кокустуктар менен чындык болушу канчалык азыраак болсо, ал ишке ашса, ошончолук ынанымдуу болот. Болжолдоолордун жообу али белгисиз болсо, бир тараптуулуктун таасиринен улам далилдер күчтүүрөөк болот (билдирүүнү да караңыз).
Идеалында, прогноз гипотезаны мүмкүн болгон альтернативалардан да айырмалоосу керек. Эгерде эки божомол бир эле божомолду жасаса, болжолдоого жооп берүү тигил же бул нерсенин далили болуп саналбайт. (Далилдердин салыштырмалуу күчү жөнүндөгү бул билдирүүлөрдү Байес теоремасын колдонуу менен математикалык түрдө чыгарууга болот.)
Гипотезаны текшерүү
Бул чыныгы дүйнө алдын ала айтылгандай иш алып бараарын изилдөөгипотеза. Окумуштуулар (жана башкалар) эксперимент жасоо менен божомолдорду сынашат. Максаты – реалдуу дүйнөнүн байкоолору гипотезадан алынган божомолдорго туура келерин же карама-каршы келерин аныктоо. Эгер алар макул болушса, теорияга болгон ишеним жогорулайт. Болбосо, ал азаят. Конвенция гипотезанын чын экенине кепилдик бербейт; келечектеги эксперименттер көйгөйлөрдү аныкташы мүмкүн.
Карл Поппер илимпоздорго божомолдорду бурмалоого, башкача айтканда, эң шектүү көрүнгөн эксперименттерди таап, сынап көрүүгө кеңеш берген. Көптөгөн ийгиликтүү ырастоолор, эгерде алар тобокелчиликтен качкан эксперименттерден келип чыкса, жыйынтыктуу эмес.
Эксперимент
Тажрыйбалар мүмкүн болгон каталарды азайтуу үчүн иштелип чыгышы керек, өзгөчө тиешелүү илимий башкарууну колдонуу аркылуу. Мисалы, дары-дармек менен дарылоо тесттери, адатта, кош сокур тесттер катары жүргүзүлөт. Кайсы үлгүлөр керектүү тест дарылары жана кайсынысы плацебо экенин билбестен башкаларга көрсөтө алган субъект, кайсынысын билбейт. Мындай сигналдар субъекттердин жоопторуна таасир этиши мүмкүн, бул белгилүү бир экспериментте структураны белгилейт. Изилдөөнүн бул формалары окуу процессинин эң маанилүү бөлүгү болуп саналат. Алар анын (илимий билимдин) түзүлүшүн, деңгээлин жана формасын изилдөө көз карашынан да кызыктуу.
Ошондой эле, эксперименттин ийгиликсиз болушу гипотеза туура эмес дегенди билдирбейт. Изилдөө ар дайым бир нече теорияларга көз каранды. Мисалы, сыноо жабдуулары туура иштеп жатканын жанаийгиликсиздик колдоочу гипотезалардын биринин ишке ашпай калышы болушу мүмкүн. Болжол менен эксперимент илимий билимдин структурасынын (жана формасынын) ажырагыс бөлүгү.
Акыркыны колледждин лабораториясында, ашкана столунда, океандын түбүндө, Марста (иштеп жаткан роверлердин бирин колдонуу менен) жана башка жерлерде жасаса болот. Астрономдор алыскы жылдыздардын айланасындагы планеталарды издөөдө сыноолорду жүргүзүп жатышат. Акыр-аягы, көпчүлүк жеке эксперименттер практикалык себептерден улам өзгөчө темалар менен алектенет. Натыйжада, кененирээк темалар боюнча далилдер, адатта, илимий билимдердин методологиясынын структурасы талап кылгандай, акырындык менен топтолот.
Натыйжаларды чогултуу жана изилдөө
Бул процесс эксперименттин жыйынтыгы эмнени көрсөтүп жатканын аныктоону жана кантип улантуу керектигин чечүүнү камтыйт. Теориянын божомолдору нөлдүк гипотеза менен салыштырылат, ким маалыматтарды эң жакшы түшүндүрө алат. Эксперимент көп жолу кайталанган учурларда, хи-квадрат тести сыяктуу статистикалык анализ талап кылынышы мүмкүн.
Эгер далилдер божомолду жокко чыгарса, жаңысы талап кылынат; эксперимент гипотезаны ырастап, бирок маалыматтар жогорку ишеним үчүн жетиштүү күчтүү эмес болсо, башка болжолдоолорду текшерүү керек. Теория далилдер менен бекемделгенден кийин, ошол эле теманы тереңирээк түшүнүү үчүн жаңы суроо берилиши мүмкүн. Бул илимий билимдердин структурасын, анын ыкмаларын жана формаларын да аныктайт.
Башка илимпоздордун жана тажрыйбалардын далилдерипроцесстин каалаган этабында камтылган. Эксперименттин татаалдыгына жараша, жетиштүү далилдерди чогултуу жана андан кийин суроого ишенимдүү жооп берүү же өтө конкреттүү суроолорго көптөгөн жоопторду түзүү жана андан кийин кененирээк бир суроого жооп берүү үчүн көптөгөн кайталоо талап кылынышы мүмкүн. Суроо берүүнүн мындай ыкмасы илимий билимдердин түзүмүн жана формаларын аныктайт.
Эгер экспериментти бир эле жыйынтык чыгаруу үчүн кайталоо мүмкүн болбосо, бул баштапкы маалымат туура эмес болушу мүмкүн дегенди билдирет. Натыйжада, бир эксперимент, адатта, бир нече жолу жүргүзүлөт, айрыкча, башкарылбаган өзгөрмөлөр же эксперименттик катанын башка белгилери болгондо. Маанилүү же күтүлбөгөн натыйжалар үчүн, башка илимпоздор да аларды кайра чыгарууга аракет кылышы мүмкүн, өзгөчө бул алардын өз иши үчүн маанилүү болсо.
Тышкы илимий баа берүү, аудит, экспертиза жана башка процедуралар
Илимий билимдердин структурасы, анын методдору жана формалары эмнеге негизделген? Биринчиден, эксперттердин пикири боюнча. Ал эксперттер тарабынан экспериментке баа берүү аркылуу түзүлөт, алар адатта анонимдүү түрдө өз пикирлерин беришет. Кээ бир журналдар экспериментатордон мүмкүн болгон рецензенттердин тизмесин көрсөтүүнү талап кылат, айрыкча бул тармак өтө адистешкен болсо.
Бирдиктүү текшерүү натыйжалардын тууралыгын ырастабайт, болгону, рецензенттин пикири боюнча, эксперименттердин өзү жарактуу болгон (экспериментатор берген сыпаттаманын негизинде). Эгерде жумуш рецензияланса, ал кээде жаңы эксперименттерди талап кылышы мүмкүнрецензенттер, ал тиешелүү илимий журналда жарыяланат. Натыйжаларды жарыялаган журнал иштин кабыл алынган сапатын көрсөтөт.
Дайындарды жаздыруу жана бөлүшүү
Окумуштуулар өздөрүнүн маалыматтарын жаздырууда этият болушат, бул талап Людвик Флек (1896–1961) жана башкалар тарабынан коюлган. Адатта талап кылынбаса да, алардан баштапкы натыйжаларын (же алардын баштапкы натыйжаларынын бөлүктөрүн) кайра чыгарууну каалаган башка илимпоздорго отчетторду берүү суралышы мүмкүн, бул алуу кыйын болгон эксперименталдык үлгүлөрдү алмашууга чейин.
Классикалык
Илимий билимдин классикалык модели Аристотельден келип чыккан, ал болжолдуу жана так ой жүгүртүүнүн формаларын ажыратып, дедуктивдүү жана индуктивдүү ой жүгүртүүнүн үч тараптуу схемасын белгилеген, ошондой эле илимий билимдин структурасы жөнүндө ой жүгүртүү сыяктуу татаал варианттарды караган., анын ыкмалары жана формалары.
Гипотетикалык-дедуктивдүү модель
Бул модель же ыкма илимий ыкманын сунушталган сүрөттөлүшү. Бул жерде гипотезадагы божомолдор негизги орунда турат: эгер сиз теорияны туура деп ойлосоңуз, анын натыйжасы кандай болот?
Эгер кийинки эмпирикалык изилдөөлөр бул божомолдор байкалган дүйнөгө дал келээрин көрсөтпөсө, анда биз божомол туура эмес деген тыянак чыгарсак болот.
Прагматикалык модель
Илимий билимдин структурасынын жана методдорунун философиясы жөнүндө сөз кылууга убакыт жетти. Чарльз Сандерс Пирс (1839–1914) мүнөздөгөнизилдөө (изилдөө) чындыкка умтулуу катары эмес, күтүлбөгөн жерден, пикир келишпестиктен ж. Анын корутундусу бүгүнкү күндө да актуалдуу. Ал негизи илимий билимдердин структурасын жана логикасын формулировкалаган.
Пирс экспериментке жай, олку-солку мамиле практикалык маселелерде кооптуу болушу мүмкүн жана илимий ыкма теориялык изилдөөгө эң ылайыктуу деп эсептеген. Бул, өз кезегинде, башка ыкмалар жана практикалык максаттар менен сиңирүүгө тийиш эмес. Акыл-эстин “биринчи эрежеси” – үйрөнүү үчүн үйрөнүүгө умтулуу жана анын натыйжасында илимий билимдин түзүлүшүн, анын ыкмаларын жана формаларын түшүнүү керек.
Артыкчылыктар
Түшүндүрүү жараянына басым жасоо менен, Пирс үйрөнүп жаткан терминди шектенүүнү чечүүгө багытталган максаттуу циклде тыянак чыгаруунун үч түрүн координациялоо катары сүрөттөгөн:
- Түшүндүрүү. Илимий билим методунун концепциясы жана структурасы талап кылгандай, анын бөлүктөрүн мүмкүн болушунча так көрсөтүү үчүн гипотезанын бүдөмүк алдын ала, бирок дедуктивдүү анализи.
- Демонстрация. Дедуктивдүү ой жүгүртүү, Евклиддик процедура. Гипотезанын кесепеттерин болжолдоо катары ачык-айкын чыгаруу, текшерүү үчүн индукция, табыла турган далилдер жөнүндө. Тергөө же керек болсо теориялык.
- Индукция. Индукция эрежесинин узак мөөнөттүү колдонулушу принцибинен келип чыгат (жалпысынан ой жүгүртүү деп ойлосок)адекваттуу иликтөө алып келе турган акыркы корутундунун объектиси гана реалдуу экендигин; мындай процесс эмнеге алып барбасын реалдуу болбойт. Үзгүлтүксүз сыноону же байкоону камтыган индукция жетиштүү сактоо менен катасын алдын ала белгиленген деңгээлден төмөн азайта турган ыкманы карманат.
Илимий ыкма эң ийгиликтүү практикалар негиз боло турган (акыры) эң коопсуз ишенимдерге жетүү үчүн атайын иштелип чыккандыгы менен жогору.
Адамдар өз алдынча чындыкты издебестен, кыжырданууну багындыруунун, шектенүүнү токтотуунун ордуна, Пирс күрөш аркылуу айрымдар чынчылдык үчүн чындыкка кантип баш ийе аларын көрсөттү. ишеним, потенциалдуу практика үчүн чындык жол көрсөтүүчү катары издөө. Ал илимий билимдердин аналитикалык структурасын, анын ыкмаларын жана формаларын формулировкалаган.