Общенаучные методы исследования

Наблюдение обычно определяется как вид деятельности, связанный с преднамеренным целенаправленным восприятием предметов и явлений внешнего мира (в применении к собственному субъективному миру – само­наблюдение). В этом определении указывается на «преднамеренность» и «целенаправленность», что означает отсутствие незаинтересованного наблю­дения и его проведение под углом зрения какой-либо идеи, гипотезы или теории. Иначе говоря, научное наблюдение всегда активно; оно связано с решением определённой задачи; оно должно дать некий материал (факт или факты), которые могут либо подтвердить (частично или полностью), либо от­вергнуть какую-либо идею, гипотезу. Так, в самом начале XX столетия гол­ландский биолог Гуго Де Фриз установил в простом наблюдении над расте­нием энотера естественные мутации, что позволило ему утверждать о нали­чии скачкообразного изменения наследственных свойств и признаков орга­низмов. Наблюдение оставляет не затронутыми учёными сами объекты на­блюдения и условия их существования. Всё происходит естественно, и лишь исследователь оказывается в необычном положении – в поиске чего-то нуж­ного ему. Научное наблюдение должно сообразовываться с некоторыми тре­бованиями. Среди таковых – однозначность замысла и возможность контроля либо путём повторного наблюдения, либо посредством иных способов ис­следования. В наблюдении, повторим это, отсутствует деятельность субъ­екта, направленная на преобразование, изменение объекта изучения.

Экспериментальный метод значительно отличается от наблюдения. Активность субъекта здесь возрастает настолько, что изменяется сам объект; происходит это посредством применения к объекту материального воздейст­вия. Так, в 1927 г. американский генетик Г. Мёллер путём воздействия рент­геновскими лучами на плодовую мушку дрозофилу получил у неё наследст­венные изменения; наряду с работами в нашей стране Г.А. Надсона и Г.С. Филиппова, проводимыми несколько ранее на грибах, эти исследования стали крупной вехой в развитии генетики – они открыли возможность искус­ственного мутирования. Специалисты по методологии науки особо подчёр­кивают эту активно-преобразующую роль эксперимента: в отличие от мето­дов, имеющих дело^[373] в основном с материалом непосредственного или опо­средованного созерцания (или наблюдения), эксперимент означает активное вмешательство человека в исследуемые процессы и структуры объекта; с по­мощью экспериментального метода учёный получает возможность ставить исследуемое явление в строго контролируемые условия, менять эти условия, точно определять связь причины и следствия, ускорять или замедлять про­цессы, которые в естественном состоянии протекают либо крайне медленно, либо слишком быстро.

Заметим: понятие «экспериментальный метод» отличается от понятия «эксперимент»: если эксперимент есть одна из форм практики, т.е. матери­альной деятельности, то экспериментальный метод есть элемент рационали­зированной духовной деятельности. Эксперимент включает в себя экспери­ментальный метод, но не наоборот; экспериментальный метод есть лишь ду­ховный компонент эксперимента.

Существует множество видов эксперимента: физический, биологиче­ский, демонстрационный, поисковый, проверочный, качественный, измери­тельный и др.

Особым видом эксперимента является мысленный эксперимент. Он проводится тогда, когда прямой эксперимент оказывается затруднительным или вообще невозможным. Большую роль при этом играет воображение. Ко­гда, к примеру, хирург не может рисковать жизнью больного, чтобы провести несколько операций, он на основе данных многосторонних анализов прово­дит в воображении соответствующие действия и предполагает возможные результаты своей операции. Перед ним многократно встаёт вопрос: «А что будет, если…?» В исторической науке обсуждались возможные последствия битвы союзных войск с войсками Наполеона под Ватерлоо; анализировалась ситуация: «А что было бы, если бы маршал Груши со своими войсками не опоздал к сражению?» Аналогичные вопросы задают и в философии при об­суждении концепции тепловой смерти Вселенной, при трактовке закона при­чинности и т.п. Во всех этих и аналогичных случаях учёный должен ярко и живо, как отмечает А.В. Славин, уметь представить себе в уме всё так, как если бы оно происходило в действительности; вопрос «Что должно про­изойти, если…?» является тем рычагом, который переводит субъекта из ре­альной действительности в плоскость воображения, но воображения, регули­руемого знанием объективно действующих законов (Проблема возникнове­ния нового знания. Минск, 1976. С. 278–279).

Метод моделирования зачастую оказывается более удобным, чем прямой эксперимент; он фактически сам является экспериментом или его разновидностью, но применяется там, где объект либо слишком велик, чтобы с ним экспериментировать (пример –^[374] Солнце, Галактика), либо слишком мал (процессы на микроуровне), либо может подвергать риску жизнь чело­века (как при попытках лечить его новым лекарством). Имеется немало дру­гих причин, не позволяющих проводить эксперименты. На выручку приходит моделирование. Общепризнанным в философско-методологической литера­туре является определение метода моделирования как заключающегося в воспроизведении свойств, структуры и функций объекта познания на специально устроенной (или подобранной) его модели, на его «замени­теле»). С помощью моделирования осуществляется исследование процессов, характерных для оригинала, но – в отсутствии оригинала. Широко распро­странено понимание модели, имеющееся в работах В.А. Штофа: модель – это такая мысленно представляемая или материально реализованная сис­тема, которая, отображая или воспроизводя объект исследования, способна замещать его так, что её изучение даёт нам новую информацию об этом объекте. В качестве модели человеческого организма может служить собака, для изучения процессов в головном мозге – ЭВМ, для исследования новых конструкций самолётов – испытание их моделей на стенде и т.п.

Прежде чем построить плотину, инженеры проводят её испытание на модели, то же самое происходит и с кораблями.

Известен случай, когда английский корабль «Кэптен», построенный на основе только теоретических расчётов, перевернулся, как только был спущен на воду; строители корабля не приняли во внимание предостережение инже­нера Рида, который заранее определил пороки корабля на основе результатов испытаний модели.

Не всегда, однако, прямой перенос знаний с модели на оригинал даёт точный результат. Для этого требуется использовать другие методы: если это касается организма человека, то требуется подключение биохимических, электроэнцефалографических, ультразвуковых и других методов (это оказы­вается очень важным при моделировании каких-либо патологических про­цессов в организме человека); необходимы и многосторонние взаимопод­страховывающие теоретические, математические расчёты.

Конструкторы, наученные, как говорится, «горьким опытом», уже почти «срослись» с мыслью о необходимости прибегать к моделированию. Но не у всех ещё имеется привычка не доверять полностью результатам мо­делирования. Упускается из виду вот какой момент философско-методологи­ческого характера: знание о модели есть только знание о модели, но не об объекте; модель есть не конечный объект познания, хотя она и познаётся; модель есть лишь средство (или одно из средств) познания; подлинной це­лью всегда остаётся сам объект – оригинал. Получаемая на модели познава­тельная информация всегда есть (до момента её^[375] проверки) возможная, ве­роятностная по отношению к объекту. Эта информация переносится на ори­гинал посредством метода аналогии (см.: Уёмов А.И. Аналогия в практике научного исследования. М., 1970). Окончательное установление характера результата достигается лишь при переходе к самому оригиналу.

Следует подчеркнуть: при моделировании не модель есть объект по­знания, а сам оригинал; объект – лишь средство познания.

Модель не должна полностью совпадать с оригиналом; в этом случае теряет смысл проведение моделирования; не должна она и максимально от него отличаться. Между ними должно иметь место отношение соответствия. Как отмечают специалисты-методологи, модель, будучи заместителем объ­екта, находится с ним в определённых отношениях соответствия и в этом смысле отображает объект. Способность отображать объект-оригинал и де­лает модель средством познания.

Существует большое количество видов моделирования: предметное, знаковое (информационное), математическое, мысленное, моделирование структуры, моделирование поведения и т.д.

Всё возрастающую роль в науке приобретает кибернетическое и мате­матическое моделирование. Как отмечает Б.В. Бирюков (Кибернетика и ме­тодология науки. М., 1974. С. 129), «кибернетика сделала важнейшим пред­метом моделирования системы управления различной природы. Иначе го­воря, она привела к возникновению кибернетического моделирования. При этом, следуя своему подходу, она при моделировании обращает главное вни­мание на отображение в моделях тех информационных процессов, которые протекают в сложно динамических системах. Моделирование в кибернетике обычно является вместе с тем и математическим моделированием. Под «ма­тематическим» при этом имеется в виду такое моделирование, которое осу­ществляется с помощью знакового аппарата математики (и математической логики) и реализацией которого являются процедуры в современных вычис­лительных машинах и автоматах (например, в управляющих машинах)».

Дата добавления: 2015-08-05