История и философия науки. Лекция 2. Научное знание как феномен

1.

ИСТОРИЯ И ФИЛОСОФИЯ НАУКИ
Лойко Ольга Тимофеевна, профессор
д.ф.н.
[email protected]
2021

2.

Лекция 2
Научное знание как феномен
• 1. Структура научного знания (2)
• 2. Теория в структуре научного знания (31)
• 3.Теоретическое
знание:
этапы
становления (10)
• 4. Эксперимент в научном познании.(3)
2

3.

Философия науки
• Это философское направление, предметом
которого
является
наука
как
эпистемологический и социокультурный
феномен.
• Впервые
термин
был
использован
Евгением Дюрингом «Логика и философия
науки» (Лейпциг, 1878).
3

4.

Евгений Дюринг (1833 – 1921)
Поставил проблему
построения философии науки
как «не только
преобразование, но и
существенное расширение
сферы логики».
Проблема была не решена, но
термин
«Философия науки» оказался
востребованным.
4

5.

Становление философии науки
• В ХХ в. философия науки
- раздел
философии, использующий результаты
логики, психологии, социологии и истории
науки. и представляющий собой по сути
междисциплинарное исследование.
5

6.

Возникновение
философии
науки
–
необходимость привести научно-познавательную
деятельность в соответствие с некоторым
методологическим идеалом. Предпосылками выдвижения этой задачи на первый план явился
резкий рост социальной значимости научного
труда,
профессионализация
научной
деятельности, становление ее дисциплинарной
структуры в XIX в.
6

7.

• Система
научного
знания
каждой
дисциплины гетерогенна. В ней можно
обнаружить различные формы знания:
эмпирические факты, законы, принципы,
гипотезы, теории различного типа и
степени общности и т. д
7

8.

Основные уровни организации
знания
1. Эмпирический;
• 2. Теоретический;
• 3.Последние
лет
30
выделяют
также метатеоретический уровень, или
уровень оснований, или предпосылок.
8

9.

• Фиксация этих уровней была осуществлена
уже в позитивизме 30-х годов, когда анализ
языка науки выявил различие в смыслах
эмпирических и теоретических терминов.
Такое
различие
касается
средств
исследования.
• Можно провести различение двух уровней
научного
познания,
принимая
во
внимание
специфику
методов
и
характер предмета исследования.
9

10.

Эмпирические методы
• Наблюдение
• Описание
• Измерение
• Эксперимент
• Сравнение
1
0

11.

Сравнение эмпирического и
теоретического уровней: предмет
• Эмпирическое исследование по своим
целям и исследовательским возможностям
направлено на изучение явлений и
обнаружение взаимозависимостей между
этими явлениями в процессе научных
экспериментов и использования других
методов
эмпирического
познания:
наблюдения, измерения.
1
1

12.

• На этом уровне (в силу его возможностей и
его методологической оснащенности)
сущность
исследуемых
объектов
и
сущностные связи между объектами не
выявляются.
• Исследуются проявления сущности, но не
сама
сущность.
1
2

13.

• На теоретическом уровне научного знания
выявление сущностных связей выступает в
качестве основной исследовательской
задачи.
• Сущность
изучаемого
объекта
на
теоретическом
уровне
выражается
посредством
открываемых
и
формулируемых исследователем законов.
1
3

14.

Эмпирический и теоретический уровни научного познания
различаются по специфике взаимодействия исследователя с
объектом.
• Эмпирическое
исследование
основывается на непосредственном (хотя
часто и опосредованном с помощью
приборов
и
исследовательских
инструментов) взаимодействии ученого с
исследуемым объектом.
1
4

15.

– Теоретическое исследование изначально не
предполагает подобного непосредственного
взаимодействия
субъекта
познания
с
объектом.
Здесь
он
изучается
опосредованно, поскольку на этом уровне
исследователь работает с идеальным,
абстрагированным
образом
объекта,
использующим результаты эмпирического
познания.
1
5

16.

Уровни научного познания в различаются
используемыми понятийными средствами и
языком
• Термины, используемые на уровне
эмпирического познания – это так
называемые
эмпирические
термины,
содержание которых – совокупность
свойств
«эмпирических
объектов»,
формируемых на основе реального
объекта,
наделенного,
однако,
фиксированным и ограниченным набором
свойств (признаков).
1
6

17.

• Эмпирический объект – это идеальный,
абстрагированный
образ
реального
объекта, в котором присутствуют лишь
некоторые
из
свойств,
присущих
последнему. В связи с этим содержание
понятия, обозначающего эмпирический
объект, по содержанию оказывается
беднее понятия, описывающего объект
реальный.
1
7

18.

• Большинство эмпирических высказываний
верифицируемо
(проверяемо).
Ограниченность принципа верификации,
выдвинутого
в
неопозитивистском
варианте философии науки, как раз и
заключалась в том, что свойства
эмпирических
высказываний
была
распространена на весь язык науки, в том
числе и на теоретические высказывания.
1
8

19.

• Теоретические
высказывания
(предложения,
составляющие
язык
научных
теорий)
сопоставляются
с
результатами
наблюдений
и
экспериментов
не
изолированно
а
системно – в рамках определенной теории.
Одни и те же эмпирические факты могут
находить удовлетворительное объяснение
в различных теориях.
1
9

20.

Пример
• Зафиксированные на эмпирическом уровне
законы отражения и преломления света
удовлетворительно объяснялись как в
корпускулярной теории света И. Ньютона,
так и в волновой теории X. Гюйгенса (1629–
1695).
2
0

21.

• Если содержанием эмпирических объектов
являются признаки, присутствующие у
реальных объектов, то в языке
теоретического исследования
используются термины, содержанием
которых являются признаки
«теоретических идеальных объектов».
2
1

22.

Пример
• «Материальная точка», «абсолютно твердое тело»,
«идеальный
газ»
(в
физике),
«товар»
(в
экономической теории в формуле «товар – деньги –
товар»).
• При этом у таких идеализированных объектов могут
присутствовать свойства, отсутствующие у реальных
объектов.
• Не существует непротяженных физических объектов.
Но, материальная точка – это идеализированный
объект
с
нулевой
протяженностью.
2
2

23.

• Идеализированные
объекты
научной
теории наделяются не существующими у
реальных объектов свойствами, каким
образом с их помощью можно исследовать
реальный мир?
• Но они позволяют выявить законы и
сущностные отношения в «чистом виде».
2
3

24.

Зачем вводятся в науку идеальные
объекты
Цель научных теорий - их способность экономно
репрезентировать всю имеющуюся эмпирическую
информацию об определенной предметной области.
Способом реализации - построение логических моделей
эмпирии, когда из относительно небольшого числа
допущений выводилось бы максимально большое число
эмпирически проверяемых следствий.
Введение идеальных объектов и является той платой,
которую мышлению приходится заплатить
за
эффективное выполнение указанной выше цели.
2
4

25.

Эрнест Мах (1836 – 1916)
• «Природа вовсе не обязана начинать с того, что наиболее
простого для нашего понимания».
• Эрнст Мах.1905г.
Источник: http://vikent.ru/author/326
/
2
5

26.

Э. Мах о познании
• «В очень редких случаях естествоиспытатель может согласиться вполне
с естественнонаучными взглядами философа, по тому или другому
поводу
высказанными.
С
другой
стороны,
большинство
естествоиспытателей придерживается ещё в настоящее время, в
качестве философов, материализма, которому 150 лет от роду и
недостаточность которого давно уже разглядели не только философы по
призванию, но и люди более или менее знакомые с философским
мышлением. Только немногие философы принимают в настоящее
время участие в естественнонаучной работе, и только в виде
исключения можно встретить естествоиспытателя, посвящающего
собственную свою работу ума вопросам философским. А между тем и то
и другое безусловно необходимо для достижения согласия между теми
и другими, ибо одно чтение ни тем, ни другим помочь не может».
( Эрнст Мах, Познание и заблуждение. Очерки по психологии исследования, М.,
«Бином», 2003 г., с. 38. )
2
6

27.

Эмпирический и теоретический уровни научного
знания различаются по специфике применяемых
методов
• Задачи, решаемые при использовании методов
эмпирического исследования, нацелены на
получение
наиболее
объективных
характеристик
изучаемого
объекта,
максимально освобожденных от возможных
субъективных влияний исследователя. Задача
этого уровня исследования заключается в
своеобразном
«вынесении
за
скобки»
характеристик личности самого исследователя.
2
7

28.

• В развитой системе современной науки
эмпирический и теоретический уровни научного
знания различаются по качеству, а нередко – и
по уровню профессиональной подготовки
субъектов научного познания.
• Возрастающая сложность каждого из уровней
научного
исследования
часто
требует
специфической системы знаний, умений и
навыков от специалиста-исследователя на
каждом
из
этих
уровней.
2
8

29.

Пример
• Типичным примером является развитие физики
в XX– XXI вв., когда произошла дифференциация
специалистов на физиков-экспериментаторов и
физиков-теоретиков.
• От
физика-экспериментатора
требуется
высочайший уровень инженерной подготовки,
от физика-теоретика – уровень математической
подготовки едва ли не более глубокий, чем у
профессиональных математиков.
2
9

30.

Эмпирический и теоретический уровни научного
знания отличаются по характеру организации
знания
• Особенностью теоретического знания является его
системность и непротиворечивость. Недаром одним
из критериев истины является когерентность научного
знания – соответствие нового знания старому знанию,
истинность которого надежно обоснована.
• Любое логическое и содержательное противоречие в
системе теоретического знания – это сигнал о его
недоработанности, о неполноте познания,
необходимости продолжения теоретических
исследований.
3
0

31.

Содержанием эмпирического знания является
исследование отдельных объектов или различных
сторон и свойств одного и того же объекта,
поэтому
эмпирическое
знание
дает
исследователю систему относительных истин,
нередко,
на
поверхностный
взгляд,
противоречащих друг другу.
Задача согласования этих истин возлагается на
теоретический уровень научного знания.
3
1

32.

Теоретические методы
Исторические аналогии,
Анализ,
Моделирование,
Экстраполяция,
Абстрагирование и конкретизация,
Сравнение,
Обобщение,
Систематизация и интерпретация фактов
Формализация
Аксиоматизация
Гипотетико-дедуктивный
3
2

33.

МОДЕЛИРОВАНИЕ
Построение моделей реально существующих
объектов(предметов, явлений, процессов);
Замена реального объекта его подходящей копией;
Исследования объектов познания на их моделях.
ОДИН
ИЗ
ОСНОВНЫХ
МЕТОДОВ
ПОЗНАНИЯ
НЕОТЬЕМЛЕМЫЙ
ЭЛЕМЕНТ
ЛЮБОЙ
ЦЕЛЕНАПРАВЛЕННОЙ
ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

34.

Модель
Новый объект
который
отражает
некоторые
стороны
изучаемого
объекта или явления
существенные с
точки зрения
Цели
моделирования
Физический
или
Информационный
заменитель
Объекта
функционирование
которого
по определенным
параметрам
подобно
функционированию
реального объекта

35.

Общая схема моделирования
СУБЪЕКТ
моделирования
цель
взаимодействие
ЗАДАЧА
исследование
ОБЪЕКТ
моделирования
МОДЕЛЬ
Соответствие
(подобие)
ИНФОРМАЦИЯ
Об объекте
необходимая
для
решения
задачи

36.

Виды моделей:
субъект-объект- сущность
сущность
Вещество, энергия
субъект
информация
Поведение
струк
тура
Внешний
вид
познание
общение
Практическая
деятельность
Примеры:
1. Детская игрушка:
машина или кукла;
2. Алгоритм решения
квадратных
уравнении;
3.Периодическая
система
Д.И.Менделеева;
объект
Данная модель непрерывна, поскольку процесс познания окружающего
мира безостановочен

37.

Виды моделей:
субъект-объект- степень формализации.
Степень
формализованные
формализации
частично формализованные
субъект
неформализованные
Поведение
струк
тура
Внешний
вид
познание
общение
Практическая
деятельность
объект
Примеры:
1. Кулинарный рецепт- частично формализованная модель действия;
2. Описание внешности литературного героя - неформализованная модель
общения писателя и читателя;
3. Любая компьютерная программа.

38.

Виды моделей:
Субъект- степень формализации - динамичность.
Степень
формализации
формализованные
частично формализованные
динамичность
неформализованные
Поведение
структура
Внешний
вид
статичные
динамические
Субъект
Примеры:
1. Ваша детская фотография- статическая неформализованная информационная модель;
2. Галерея фотографий отображающая взросление ребенка- динамическая- неформализованная
модель;
3. Бухгалтерский отчет -статическая формализованная информационная модель работы
предприятия.

39.

Принцип «черного ящика».
Изменение динамической системы называют эволюцией или
функционированием.
«Черный ящик» динамическая система у которой явно
прослеживаются входящие сигналы и моделируется выходящий
сигнал. При этом внутренние строение системы нас не интересует.
вход
вход
вход
выход

40.

Формализация
Процесс построения информационных
моделей с помощью формальных языков.
Виды формализации
• - описание
• - таблица
• - схема
• -чертеж, рисунок
• - формула алгоритм.
4
0

41.

Аксиоматизация
• Аксиоматическое построение научной
теории
предполагает
стабильность,
определенную
устойчивость
соответствующей части науки.
• На этой стадии теории можно придать
законченность,
уточнив
ее
терминологический аппарат и основные
выводы.
https://www.youtube.com/watch?v=QfDtuDjDHG8
4
1

42.

Теория
4
2

43.

Развертывание теории осуществляется в форме
решения таких задач
• Проблема
• Гипотеза
• Теория
4
3

44.

Проблема
• Форма знания, содержанием которой является
то, что еще не познано человеком, но что нужно
познать.
• Проблема - процесс, включающий два основных
момента — постановку и решение. Правильное
выведение
проблемного
знания
из
предшествующих фактов и обобщений, умение
верно поставить проблему — необходимая
предпосылка ее успешного решения.
4
4

45.

Гипотеза
• Предположение, сформулированное на
основе ряда фактов, истинное значение
которого неопределенно и нуждается в
доказательстве.
• Гипотетическое знание носит вероятный, а
не достоверный характер.
4
5

46.

Теория
• Форма научного знания, дающая целостное
отображение
связей
определенной
области действительности. Примерами
этой формы знания являются классическая
механика Ньютона, эволюционная теория
Дарвина.
4
6

47.

Томас Кун (1922 – 1996)
• «Структура научных революций»
• Т. Кун взглянул на развитие науки
как на смену в первую очередь
«психологогических парадигм», взглядов на научную
проблему, порождающих новые гипотезы и теории.
http://www.youtube.com/watch?v=i8KKku5IU1c
https://www.youtube.com/watch?v=-4p_Y6mcIoQ

48.

Томас Кун
Нормальная наука: Каждое новое открытие
поддаётся
объяснению
с
позиций
господствующей теории.
Экстраординарная наука: Кризис в науке.
Появление аномалий — необъяснимых фактов.
Увеличение количества аномалий приводит к
появлению альтернативных теорий. В науке
сосуществует множество противоборствующих
научных школ.
Научная революция: Формирование новой
парадигмы.

49.

• Научный факт — это форма научного
знания,
фиксирующая
достоверные
данные, установленные в процессе
научного познания.
4
9

50.

• «Мы познаем только феномены, да и и
знание наше о феноменах относительно, а
не абсолютно. Мы не знаем ни сущности,
ни
даже
действительного
способа
возникновения ни одного факта: мы знаем
только отношения последовательности и
сходства фактов к друг другу» (Стюарт
Миль).
5
0

51.

Уиллард Ван Орман Куайн (1908 –
2000)
• «Факт – третье по сложности понятие. Два
других – объект и высказывание».
5
1

52.

Научный факт
• Это осмысление реального явления с
определенной теоретической точки
зрения.
• Истинность
фактов
определяется
истинностью применяемой теории, т.е.
научные
факты
могут
быть
как
истинными, так и ложными.
5
2

53.

• В качестве итога, отмечу
• Изучение структуры научной теории –
процесс длительный, сложный требующий
проверенных
и
последовательных
методологических шагов.
5
3

54.

Спасибо за внимание!
54