Теоретичні основи

Розвиток науки нерозривно пов'язаний з безперервним вдосконаленням методів.

Для теоретичного пізнання характерні такі загальнонаукові пізнавальні методи дослідження, як абстрагування, висування гіпотез, моделювання, ідеалізація, узагальнення, уявний експеримент і ін.

Абстрагування - процес уявного виділення, вичленення окремих або загальних ознак, які цікавлять в даний момент, властивостей і відносин предмету і уявного відвернення від множини інших ознак, властивостей і відносин цього предмету [8].

Моделювання - метод дослідження, заснований на побудові моделей.

Модель - об'єкт, який відображає або відтворює досліджувані властивості іншого об'єкту (оригіналу).

Особлива роль при виконанні досліджень належить математичним моделям - аналітичним і імітаційним.

Математична модель - це модель, яку представлено у вигляді сукупності математичних співвідношень.

Математичне співвідношення - математична структура, яка відображає взаємозв'язок понять (конкретних або абстрактних) представлених в символьній формі.

Аналітична модель - математична модель, представлена у вигляді сукупності математичних тверджень.

Математичне твердження - математичне співвідношення, яке описує взаємну відповідність (рівності, нерівності, приналежності, істинності, помилковості і ін.) понять, представлених в символьній формі.

Імітаційна модель - математична модель, яку представлено у вигляді сукупності математичних розпоряджень.

Математичні розпорядження - математичні співвідношення, які встановлюють послідовність операцій (арифметичних, логічних і ін.) над поняттями, представленими в символьній формі.

Ідеалізація - розумовий акт, пов'язаний з утворенням деяких абстрактних об'єктів, які не можуть бути створені на практиці дослідним шляхом [7].

Узагальнення - логічний процес переходу від одиничного до загального, від менш загального до більш загального знання, а також результат цього процесу: узагальнене поняття, думка, закон науки, теорія [7].

Результатом теоретичного пізнання (див. рис.2) є розвиток теоретичних основ предметних наук, які виникають як на прикладному, так і на філософському ступенях пізнання. У складі теоретичних основ предметної науки в найбільш загальному випадку можуть бути виділені такі основні елементи, які показані на рис.3:

- початкові емпіричні основи

- початкові теоретичні основи;

- методичні основи;

- теоретичні результати.

Початкові емпіричні основи є незаперечуваними (на даному етапі розвитку науки) знаннями, які сприймаються як відправні від науки емпіричного рівня, що виступає в ролі попередниці до науки вищого - теоретичного рівня.

Початкові емпіричні основи включають безліч наукових фактів, які відносяться до предмету вивчення даної науки, емпіричних гіпотез і концепцій, виявлених емпіричних співвідношень, необхідних для виконання теоретичних побудов.

Науковий факт - це факт, що має опис і обґрунтування в результаті узагальнення певного класу подій, явищ, процесів. Як відомо, науковий факт - це особливий тип знання, який є пов'язаним з безпосереднім тлумаченням спостережень або експериментів; істотними рисами наукового факту є його відтворюваність і (або) постійність, інваріантність щодо індивідуальних особливостей спостерігача.

Початкові теоретичні основи як елементи включають понятійний апарат, який виникає в процесі розвитку науки, безліч первинних ідеалізацій (типу "абсолютно тверде тіло"), теоретичних гіпотез і концепцій (уявлення про електричний струм як про рідину), початкових допущень, аксіом (постулатів), таких в сукупності, які описують об'єкт вивчення, що ідеалізується.

Як відомо [7, 8, 9, 12 ]:

понятійний апарат - сукупність специфічних термінів, понять, категорій і визначень, які вводяться в рамках створення теоретичних основ відповідної науки;

термін - слово або словосполучення, що є назвою певного поняття якої-небудь спеціальної області науки, техніки, мистецтва;

поняття - цілісна сукупність думок про відмінні ознаки досліджуваного об'єкту;

категорія - основне поняття, яке відображає найбільш загальні властивості, сторони, відносини явищ дійсності і пізнання;

визначення - пояснення, яке розкриває зміст поняття, і дається, як правило, у вигляді однієї оповідальної пропозиції;

аксіома - відправне, початкове положення якої-небудь теорії, яке лежить в основі доказу інших положень цієї теорії, в межах якої вони приймаються без доказу;

постулат - принцип або положення наукової теорії, що прийняте в ній як результатний, не доказовий в її рамках.

У сукупності початкові емпіричні основи і початкові теоретичні основи є первинними знаннями предметної науки, головним чином, про основні об'єкти вивчення і їх елементи.

Методичні основи предметної науки включають до свого складу два основні елементи: науково-методичний апарат і методологічні основи даної науки.

Науково-методичний апарат - це розроблений арсенал процедурних знань (у тому числі і матеріально реалізованих) вживаних для обґрунтування і доказу теоретичних результатів даної науки і такий, що розробляється в ході розвитку науки і практики відповідної предметної області.

Терміни «теоретичні основи», «методичні основи», «науково-методичний апарат», «методологічні основи» зазвичай не згадується в енциклопедичних виданнях, але застосовуються в науковій діяльності, особливо в практиці експертизи наукових робіт, тому що при частому зверненні до асоційованих з ними сукупностям | елементів потрібні короткі назви.

По суті, науково-методичний апарат є інструментарієм для отримання наукових результатів, відповідних даному рівню пізнання, офіційно опублікований або матеріально втілений у вигляді засобів (технічних, організаційних і ін.) здійснення практичної діяльності і проведення теоретичних і експериментальних (фундаментальних і прикладних) досліджень і розробок на користь наукової і практичної діяльності у відповідній предметній області.

Елементами науково-методичного апарату є апробовані на практиці, такі, що пройшли експертизу фахівців, офіційно визнані і опубліковані (наукові) методи (способи, прийоми, методичні підходи, методики) рішення наукових і практичних задач у області опису і аналізу властивостей даних об'єктів пізнання, синтезу і оптимізації необхідних властивостей, пояснення (доказу) і прогнозу (прогнозування) даних явищ (процесів), а також конкретні реалізації цих методів у вигляді методик і засобів (обчислювальних, таких, що моделюють, випробувальних і ін.) теоретичного і експериментального дослідження, які приводять до отримання наукових (у тому числі і практичних) результатів і володіють обґрунтованою мірою достовірності. До складу науково-методичного апарату можуть попасти найрізноманітніші методи, моделі і алгоритми від евристичних і аж до строгих математичних. Елементи науково-методичного апарату створюються з урахуванням цілком певних обмежень і допущень, що впливає на область їх застосовності і на доцільну різноманітність.

Методика - сукупність методів, прийомів доцільного проведення якої-небудь роботи [12].

Допущення - припущення, які покладені в основу спрощення опису реального об'єкту (процесу), використовувані при дослідженні.

Обмеження - вимоги до форми уявлення і меж зміни варійованих даних, які вводяться при дослідженні.

Допущення і обмеження, які характеризують межі, що визначають масштаб дослідження в цілому (за часом, простором, початковими даними), називають рамками дослідження.

Методологічні основи предметної науки, є (разом з науково-методичним апаратом - див. рис.3) найважливішою складовою частиною її методичних основ. Вони об'єднують в своєму складі методи наукового обґрунтування конкретних елементів науково-методичного апарату і самі обґрунтування.

Слід акцентувати увагу на діалектичному взаємозв'язку методологічних основ предметної науки з методичними основами предметної області|: теоретичні обґрунтування елементів науково-методичного апарату такі, що входять до складу методологічних основ, здійснюються методами, що розвиваються в рамках методології предметної області|. При цьому, наприклад, методи доказу застосовності методу А в різних предметних науках, що розглядається предметною областю| – це знання, які відносяться до методології предметної області|, тоді як доказ застосовності методу А в конкретній предметній науці – це знання, які відносяться до області даної предметної науки.

Теоретичні результати предметної науки включають в свій склад логічні основи даної науки і теоретичні дані.

Логічні основи предметної науки - це множина допустимих правил логічного висновку, обґрунтування і докази, а також теоретичних конструкцій у вигляді загальних і окремих моделей, формульних| описів, розрахункових співвідношень і т. ін.

Фактично логічні основи предметної науки є сукупністю обґрунтувань (і доказів) вторинних знань, таких, які виходять з первинних знань, із застосуванням науково-методичного апарату, що є в розпорядженні.

Теоретичні дані є вторинними знаннями про основні об'єкти вивчення і їх елементи у вигляді арсеналу декларативних (непроцедурних) знань, які одержані із застосуванням розробленого науково-методичного апарату як на користь безпосередньої віддачі практиці, так і в цілях подальшого розвитку відповідної науки, виражений у вигляді теоретичних висновків і інших складніших теоретичних побудов (зокрема теоретичних положень, законів, закономірностей, гіпотез, співвідношень, принципів, концепцій, рекомендацій і ін.), що витікають з даної і поповнюваної бази наукових фактів.

Найбільш довершеними формами організації знань в рамках створення науково-методичного апарату будь-якої науки є методи, а в рамках виникнення (шляхом систематизації різних елементів знань) наукових основ (зокрема теоретичних, методичних, методологічних і ін.) різних рівнів пізнання - теорії.

Теорія – це вища, найрозвиненіша форма організації наукового знання, яка дає цілісне уявлення про закономірності і істотні зв'язки певної області дійсності, - об'єкту даної теорії [9].

Теорія і метод не є два абсолютно різних, незалежних об'єкту [7,9], оскільки поняття теорії може бути розглянуте з двох точок зору, одна з яких тяжіє до віддзеркалення форми, а інша - до виразу змісту.

З погляду змісту: теорія є систематизовані і узагальнені знання про закономірності і особливості розвитку явищ даної предметної області.

З погляду форми: теорія є метод (або деяка сукупність методів) пояснення і прогнозу явищ в даній предметній області. Як відмічено в [7], " будь-яка теорія по суті виступає у функції методу при побудові інших теорій в даній або навіть в інших областях знань або у функції методу, що визначає зміст і послідовність експериментальної діяльності. Тому відмінність між методом і теорією носить функціональний характер".

До необхідних ознак теорії слід віднести:

нетривіальність, тобто неочевидність теоретичних положень, способів отримання результатів і/або самих одержуваних результатів, що виключає ситуації, коли " і без теорії все ясно";

прагматичність - теорія як метод повинна бути прикладена до практики, тобто повинна давати наукові обґрунтування висновків і рекомендацій, корисних для практичної діяльності.

Всяка теорія створюється при цілком певних допущеннях і обмеженнях, що впливає на область її застосовності: вона описує, пояснює і передбачає цілком певну сукупність фактів, властивостей і явищ тієї предметної області, до науки якої ця теорія відноситься.

Підводячи підсумок порівнянню теорії і методу, слід особливо відзначити, що теорія багато в чому є знаннями, які описують, пояснюють і доказують (декларативні, непроцедурні), відповідають на питання " яке воно те або інше: що, навіщо і чому". Метод - це (процедурні) знання ті, що приписують, ті, що дають відповідь на питання " як, яким чином: що, за чим і коли". Кожен метод втілює відповідну теорію (або теорії). Кожна теорія як своя найважливіша складова частина включає ту або іншу сукупність методів (пояснення, докази і ін.).

Методи предметної науки, не є основним предметом її вивчення, а лише виступаючи як необхідний інструмент для отримання знань, проте, зазвичай виявляються серед найважливіших наукових результатів предметного дослідження (завжди виконуваного із залученням методології або філософії), які визначають подальший розвиток предметної науки.

У найбільш розвиненому вигляді теорія включає як елементи свого науково-методичного апарату наступний набір більш елементарних взаємопов'язаних методів, які охоплюють всі основні етапи пізнання (згідно ленінській формулі " від живого споглядання до абстрактного мислення і від нього до практики ") стосовно тієї предметної області, до якої вона відноситься:

- методи збору (спостереження і реєстрації з необхідними вимірюваннями і розрахунками) фактів;

- методи змістовного, формалізованого і формального опису фактів, властивостей об'єкту пізнання, який ідеалізується, що витікають з них, а також параметрів і чинників, які визначають розвиток досліджуваних явищ (процесів);

- методи аналізу (оцінки, зіставлення, порівняння, класифікації, впорядкування, систематизації) досліджуваних фактів, властивостей, параметрів, чинників і явищ за тими або іншими показниками і критеріями;

- методи обґрунтування наукових висновків - побудови (синтезу), доказу і оцінки достовірності;

- методи вибору і обґрунтування, в т.ч. побудови (синтезу), оцінки і оптимізації, наукових рекомендацій;

- методи інтерпретації і експериментальної перевірки висновків і рекомендацій;

- методи техніко-економічної оцінки рекомендацій.

Змістовний опис - це опис на природній (професійній або літературній) мові.

Формальний опис - опис в специфічних термінах і символічних позначеннях тій або інший теорії.

Формалізований опис - змістовний опис з елементами формального опису.

Процес переходу від змістовного до формалізованого і формального опису (процес формалізації) розвивається від використання первинних ідеалізацій через висунення теоретичних концепцій до побудови на основі науково-методичного апарату (або новостворюваного), який є в розпорядженні, більш або менш загальної теоретичної моделі даних явищ (процесів).

Чинники - це причини, обставини, рушійні сили, які визначають причинно-наслідкові зв'язки в даному явищі (процесі).

Показник - якісна або кількісна характеристика, яка вводиться для оцінки окремої властивості або сукупності властивостей даного об'єкту (процесу). Показник зазвичай має найменування, позначення і значення. Розрізняють кількісні показники (значення - чисельна величина) і якісні показники (значення - словесний, некількісний опис міри прояву даної властивості або сукупності властивостей).

Параметр - це показник з межами допустимих значень, визначуваними конкретною семантичною інтерпретацією.

Критерій - необхідна і/або достатня ознака, на основі якої проводиться оцінка (класифікація) або вибір об'єкту по значеннях одного критеріального показника (простій критерій) або декількох критерійних показників (складний критерій). Співвідношення, відповідно до якого обчислюється значення критеріального показника, називається цільовою функцією.

Дуже часто спостерігається невиправдане змішування понять чинника, показника і критерію, яке проникло у велику кількість солідних наукових і навчальних публікацій. Семантична плутанина, яка виникає при цьому, виявляється у висловах про значення критерію і чинника, коли потрібно говорити про значення критеріального показника і значення показника, що характеризує даний чинник.

У загальному випадку будь-яка наука містить деяку множину теорій. Так математика включає теорію диференціального і інтегрального числення, теорію чисел і т.д. Для науки в цілому початкові емпіричні основи, початкові теоретичні основи, методичні і методологічні основи, а також логічні основи і теоретичні дані виглядають як об'єднання відповідних елементів теорій.

Природним чином поняття методичні основи, методологічні основи і науково-методичний апарат, а також поняття емпіричні і теоретичні основи розповсюджуються з окремих наук на науку в широкому сенсі. Крім того цілком допустимо говорити про методичні, методологічні основи і науково-методичний апарат конкретного наукового дослідження (зокрема дисертаційного) або наукової розробки, а також про емпіричні і теоретичні основи тієї галузі знань, до якої відноситься дослідження або розробка.

В рамках розвитку методологічних наук найбільш довершеною формою організації знань є методологічна теорія. Основним об'єктом вивчення методологічної теорії, на відміну від предметної, є та або інша сукупність методів.

Методологічна теорія має структуру, аналогічну раніше розглянутою (див. 1.2.2) стосовно теорії взагалі, і включає деяку сукупність взаємопов'язаних окремих методологічних методів, перерахованих в табл. 2.1, вживаних по відношенню до методів і теорій тих або інших наук, виступаючих як об'єкт методологічної теорії, при цьому вивчаються факти, чинники і виходять висновки і рекомендації методологічного характеру.

Прикладом методологічної теорії, яка виникла в досить широкій предметній області, а саме у області технічних наук, є теорія прийняття технічних рішень.

Результатами найбільш глибокого розвитку методологічних теорій є виникнення метатеорій.

Метатеорія – це теорія, яка аналізує структуру, методи і властивості іншої, так званої змістовної теорії.

При цьому фактичним об'єктом розгляду в метатеорії опиняється, як правило, не сама по собі та або інша змістовна теорія, а її формальний аналог [7].

Дата добавления: 2014-12-27