Gamtos mokslas, kaip minėta aukščiau, yra mokslų apie gamtos reiškinius ir dėsnius rinkinys. Susidaro iš dviejų žodžių: „gamta“ (gamta) ir „žinios“, o tai pažodžiui reiškia gamtos pažinimą. Žodis „sąvoka“ (išvertus iš lotynų kalbos, supratimas, sistema) yra tam tikras supratimo būdas, interpretuojantis bet kokius reiškinius, pagrindinis požiūris, vadovaujanti idėja juos nušviesti. Koncepcinis požiūris naudingas ne tik norint suprasti gamtos mokslo raidos istoriją, bet ir susipažinti su svarbiausiais gamtos mokslo pasiekimais technikos ir visuomeniniai mokslai. Naujų žinių gavimo procese tyrėjas visada taiko tam tikrą metodiką. IN šiuolaikinis supratimas metodika– struktūros, loginės organizacijos, veiklos metodų ir priemonių doktriną. Metodas– tai būdas pasiekti tikslą, apimantis praktinės ar teorinės veiklos metodų rinkinį. Moksliniai metodai skirstomi į empirinius ir teorinius.

Mokslinių metodų link empirinis lygis tyrimas apima:

1) stebėjimas – tikslingas objektyvios tikrovės reiškinių suvokimas esminėms pažinimo objekto savybėms nustatyti;

2) aprašymas – informacijos apie objektus fiksavimas natūralia ar dirbtine kalba;

3) matavimas – objektų palyginimas pagal bet kokias panašias savybes ar aspektus

4) eksperimentas – stebėjimas specialiai sukurtomis ir kontroliuojamomis sąlygomis, siekiant nustatyti priežastinį ryšį tarp duotomis sąlygomis ir tiriamo objekto charakteristikos;

5) modeliavimas – objekto savybių atkūrimas ant specialiai sukurto analogo (modelio), leidžiančio tirti originalui būdingus procesus nesant paties originalo.

Mokslinių metodų link teorinis lygis tyrimas apima:

1) idealizavimas – mintis esminių atranka ir abstrakcija iš neesminių reiškinių ar objektų savybių, ypatybių, aspektų ir pan.;

2) formalizavimas - abstrakčių matematinių modelių, atskleidžiančių tiriamų tikrovės procesų ir reiškinių esmę, konstravimas;

3) teoretizavimas – aksiomomis pagrįstų teorijų kūrimas – teiginiai, kurių tiesos nereikalaujama įrodyti;

4) matematinis objektų procesų ar savybių modeliavimas remiantis lygčių sistemos, apibūdinančios tiriamą originalą, tyrimu;

5) hipotetinis-dedukcinis (koncepcinis-dedukcinis) metodas - reikiamos informacijos gavimas naudojant žinomus dėsnius (hipotezes) ir dedukcinį metodą (perėjimas nuo bendro prie konkretaus);

6) teorijos adekvatumo patikrinimo metodas (patvirtinimo metodas) - iš teorijos kylančių pasekmių ir matematinio modeliavimo rezultatų palyginimas atitikčiai empiriniams faktams.

2) Kultūra. Gamtos mokslas ir humanitarinė kultūra.

Kultūra yra istoriškai nulemtas visuomenės išsivystymo lygis, žmogaus kūrybinės galios ir gebėjimai, išreikšti žmonių gyvenimo ir veiklos organizavimo tipais ir formomis, taip pat jų kuriamomis materialinėmis ir dvasinėmis vertybėmis.

Įprasta kultūrą skirstyti į dvi tarpusavyje susijusias sritis: materialinę ir dvasinę.

Šiuo metu yra dvi pagrindinės mokslinės kultūros: gamtos mokslai ir humanitariniai mokslai. Charlesas Snow rašė, kad tarp gamtos mokslų ir humanitarinės bei meninės kultūros yra didžiulis atotrūkis, kuris kasmet didėja.

Gamtos mokslų kultūra remiasi žiniomis, kurias žmogus įgyja tyrinėdamas gamtą ir joje vykstančius reiškinius, o humanitarinė kultūra – žiniomis apie žmonių veiksmus, jų vertę ir juslinį vertinimą, orientuota į humanizmą, moralę, žmogaus teises. , menas, literatūra, mitologija, religija ir kt.

Charakteristikos ir skirtumai	Gamtos mokslai	Humanitariniai mokslai
Tyrimo objektas
Tiriami reiškiniai	Natūralus fenomenas	Žmonių veiksmai
Subjekto ir pažinimo objekto santykis	Griežtai atskirtas	Iš dalies atitinka
Pagrindinė teorinė samprata		Vertė
Pagrindinė funkcija	Paaiškinimas (tiesos įrodytos)	Supratimas (tiesos aiškinamos)
Metodologijos pobūdis	Apibendrinimas (apibendrinimas)	Individualizavimas
Pagrindinis mokslinis metodas	Hipotetinis-dedukcinis	Hipotetinė vertė
Eksperimentiniai tyrimai	Suformuokite pažinimo pagrindą	Užstojo
Pagrindinis mokslinio charakterio kriterijus	Patvirtinimas	Efektyvumas
Ideologinis neutralumas	Ideologinis įkrovimas

Gamtos mokslų pažinimo metodai 1 psl

Didelę reikšmę mokslo žinių supratimui turi žinių gavimo ir saugojimo priemonių analizė. Žinių gavimo priemonės yra mokslo žinių metodai. Kas yra metodas?

Metodo sąvoka (iš graikų kalbos „methodos“ - kelias į kažką) reiškia praktinio ir teorinio tikrovės tobulinimo metodų ir operacijų rinkinį.

Literatūroje yra vienodų metodo apibrėžimų. Naudosime tą, kuri, mūsų nuomone, tinkama gamtos mokslų analizei. Metodas – subjekto veikimo metodas, skirtas teoriniam ir praktiniam objekto įsisavinimui.

Subjektas plačiąja to žodžio prasme suprantamas kaip visa žmonija jos raidoje. IN siaurąja prasmeŽodžiu, subjektas yra atskiras asmuo, apsiginklavęs žiniomis ir priemonėmis pažinti savo epochą.

Metodas suteikia žmogui principų, reikalavimų, taisyklių sistemą, kuria vadovaudamasis jis gali pasiekti užsibrėžtą tikslą. Metodo įvaldymas žmogui reiškia žinojimą, kaip, kokia seka atlikti tam tikrus veiksmus sprendžiant tam tikras problemas, ir gebėjimą šias žinias pritaikyti praktikoje.

Metodo doktrina pradėjo vystytis šiuolaikiniame moksle. Jos atstovai manė, kad teisingas metodas yra orientyras siekiant patikimo, tikras žinojimas. Taigi žymus XVII amžiaus filosofas F. Baconas pažinimo metodą palygino su žibintu, nušviečiančiu kelią tamsoje vaikštančiam keliautojui. O kitas garsus to paties laikotarpio mokslininkas ir filosofas R. Dekartas savo metodo supratimą išdėstė taip: „Metodu turiu omenyje tikslią ir. paprastos taisyklės, kurio griežtas laikymasis... be nereikalingo proto jėgų švaistymo, o palaipsniui ir nuolat didėjantis žinojimas prisideda prie to, kad protas įgautų tikrą pažinimą apie viską, kas jam prieinama.

Yra visa žinių sritis, kuri konkrečiai susijusi su metodų tyrimu ir kuri paprastai vadinama metodika. Metodologija pažodžiui reiškia „metodų tyrimą“ (šis terminas kilęs iš dviejų graikų kalbos žodžių: „methodos“ – metodas ir „logos“ – doktrina). Tiriant žmogaus pažintinės veiklos modelius, metodika kuria remiantis jos įgyvendinimo metodus. Svarbiausias metodikos uždavinys – ištirti pažinimo metodų kilmę, esmę, efektyvumą ir kitas charakteristikas.

Mokslinių žinių metodai paprastai skirstomi pagal jų bendrumo laipsnį, tai yra pagal pritaikymo mokslinių tyrimų procese mastą.

Žinių istorijoje žinomi du universalūs metodai: dialektinis ir metafizinis.Tai bendrieji filosofiniai metodai. Nuo XIX amžiaus vidurio metafizinį metodą iš gamtos mokslų pradėjo vis labiau išstumti dialektinis metodas.

Antroji pažinimo metodų grupė susideda iš bendrųjų mokslo metodų, kurie taikomi pačiose įvairiausiose mokslo srityse, tai yra, turi labai platų tarpdisciplininį pritaikymo spektrą. Bendrųjų mokslo metodų klasifikacija glaudžiai susijusi su mokslo žinių lygių samprata.

Yra du mokslo žinių lygiai: empirinis ir teorinis.Kai kurie bendrieji moksliniai metodai taikomi tik empiriniu lygmeniu (stebėjimas – tikslingas objektyvios tikrovės reiškinių suvokimas; aprašymas – informacijos apie objektus fiksavimas naudojant natūralią arba dirbtinę kalbą; matavimas – lyginimas). objektai pagal kai kurias panašias savybes ar partijas; eksperimentas-stebėjimas specialiai sukurtomis ir kontroliuojamomis sąlygomis, leidžiančiomis atkurti reiškinio eigą, kai sąlygos kartojasi, kiti - tik teoriniu lygmeniu (idealizavimas, formalizavimas) ir kai kurie (pavyzdžiui, modeliavimas) – tiek empiriniu, tiek teoriniu lygmenimis .

Empiriniam mokslo žinių lygiui būdingas tiesioginis realiai egzistuojančių, juslinių objektų tyrimas. Šiame lygmenyje informacijos apie tiriamus objektus ir reiškinius kaupimo procesas vykdomas atliekant stebėjimus, atliekant įvairius matavimus, nustatant eksperimentus. Čia taip pat atliekamas pirminis gautų faktinių duomenų sisteminimas lentelių, diagramų, grafikų ir pan., Be to, jau antrajame mokslo žinių lygmenyje, kaip mokslinių faktų apibendrinimo pasekmė. galima suformuluoti kai kuriuos empirinius modelius.

Teorinis mokslinio tyrimo lygis atliekamas racionaliojoje (loginėje) pažinimo stadijoje. Šiame lygmenyje atskleidžiami giliausi, reikšmingiausi tiriamiems objektams ir reiškiniams būdingi aspektai, ryšiai, modeliai. Teorinis lygis yra aukštesnis mokslo žinių lygis. Teorinių žinių rezultatai yra hipotezės, teorijos, dėsniai.

Tačiau išskiriant šiuos du skirtingus mokslinio tyrimo lygius, nereikėtų jų atskirti ir supriešinti. Juk empirinis ir teorinis žinių lygiai yra tarpusavyje susiję. Empirinis lygis veikia kaip pagrindas, pagrindas teoriniam mokslinių faktų ir statistinių duomenų, gautų empiriniu lygmeniu, supratimui. Be to, teorinis mąstymas neišvengiamai remiasi jusliniais-vaizdiniais vaizdais (įskaitant diagramas, grafikus ir kt.), su kuriais susiduria empirinis tyrimų lygis.

Savo ruožtu empirinis mokslo žinių lygis negali egzistuoti be pasiekimų teoriniame lygmenyje. Empirinis tyrimas dažniausiai grindžiamas tam tikru teoriniu konstruktu, kuris lemia šio tyrimo kryptį, nustato ir pagrindžia taikomus metodus.

Bendrieji metodai, naudojami ne tik moksle, bet ir kitose žmogaus veiklos srityse, apima:

analizė – vientiso objekto padalijimas į jo sudedamąsias dalis (puses, charakteristikas, savybes ar ryšius), siekiant visapusiško jų tyrimo;

sintezė – anksčiau identifikuotų objekto dalių sujungimas į vieną visumą;

abstrakcija - abstrakcija iš daugybės tiriamo reiškinio savybių ir santykių, kurie nėra esminiai šiam tyrimui, kartu išryškinant mus dominančias savybes ir ryšius;

apibendrinimas – mąstymo metodas, kurio pasekoje nustatomos bendrosios objektų savybės ir charakteristikos;

indukcija yra tyrimo metodas ir samprotavimo metodas, kai remiantis tam tikromis prielaidomis daroma bendra išvada;

dedukcija yra samprotavimo metodas, per kurį tam tikra išvada būtinai išplaukia iš bendrųjų prielaidų;

analogija – pažinimo metodas, kai, remdamiesi daiktų panašumu pagal kai kurias savybes, jie daro išvadą, kad jie panašūs ir kitomis savybėmis;

modeliavimas – objekto (originalo) tyrimas kuriant ir tiriant jo kopiją (modelį), pakeičiant originalą iš tam tikrų tyrėją dominančių aspektų;

klasifikacija – visų studijuojamų dalykų suskirstymas į atskiras grupes pagal kokią nors tyrėjui svarbią charakteristiką (ypač dažnai naudojama aprašomuosiuose moksluose – daug biologijos, geologijos, geografijos, kristalografijos ir kt. sekcijų).

Trečiajai mokslo žinių metodų grupei priskiriami metodai, naudojami tik konkretaus mokslo ar konkretaus reiškinio tyrimo rėmuose. Tokie metodai vadinami privačiais moksliniais metodais. Kiekvienas specialus mokslas (biologija, chemija, geologija ir kt.) turi savo specifinius metodus tyrimai.

Tuo pačiu metu privačiuose mokslo metoduose, kaip taisyklė, yra įvairūs deriniai tam tikri bendrieji moksliniai pažinimo metodai. Konkretūs moksliniai metodai gali apimti stebėjimus, matavimus, indukcines ar dedukcines išvadas ir kt. Jų derinimo ir naudojimo pobūdis priklauso nuo tyrimo sąlygų ir tiriamų objektų pobūdžio. Taigi konkretūs moksliniai metodai nėra atskirti nuo bendrųjų mokslinių metodų. Jie yra glaudžiai susiję su jais ir apima specifinį bendrųjų mokslinių pažinimo metodų taikymą, tiriant konkrečią objektyvaus pasaulio sritį.

Konkretūs moksliniai metodai taip pat yra susiję su bendruoju dialektiniu metodu, kuris, atrodo, lūžta per juos. Pavyzdžiui, universalus dialektinis vystymosi principas pasireiškė biologijoje Čarlzo Darvino atrasto gamtos istorinio gyvūnų ir augalų rūšių evoliucijos dėsnio pavidalu.

Šiuolaikiniame moksle didelę reikšmę įgijo statistiniai metodai, leidžiantys nustatyti vidutines vertes, apibūdinančias visą tiriamų dalykų rinkinį. „Naudodami statistinį metodą, negalime numatyti vieno individo elgesio populiacijoje. Galime tik nuspėti tikimybę, kad jis elgsis kokiu nors konkrečiu būdu.

Statistiniai dėsniai gali būti taikomi tik sistemoms, turinčioms daug elementų, bet ne individams ar objektams.

Būdingas bruožasšiuolaikinis gamtos mokslas taip pat yra tai, kad tyrimo metodai vis labiau įtakoja jo rezultatą (vadinamoji "instrumento problema" kvantinėje mechanikoje).

Reikia pridurti, kad bet koks metodas pats savaime nenulemia sėkmės suprasti tam tikrus materialios tikrovės aspektus. Taip pat svarbu mokėti teisingai pritaikyti mokslinį metodą pažinimo procese.

1.3 Gamtos mokslų žinių struktūra

Mokslinių tyrimų struktūra plačiąja prasme yra mokslo žinių būdas arba pats mokslinis metodas.

Taigi, pradėjome mokslinius tyrimus, užfiksavome pirmąjį empirinį faktą, kuris tapo moksliniu faktu.

Šiuos faktus lydi stebėjimas, o kai kuriose gamtos mokslų srityse šis metodas išlieka vieninteliu ir pagrindiniu empiriniu tyrimo metodu. Pavyzdžiui, astronomijoje.

Galime pagreitinti tyrimą, t.y. atlikti eksperimentą, išbandyti tyrimo objektą. Mokslinio eksperimento ypatumas yra tas, kad jį bet kada gali atgaminti bet kuris tyrėjas.

Eksperimento metu verta pagalvoti, ar iš pirmo žvilgsnio visiškai skirtingai besielgiančių objektų elgesyje yra kažkas bendro? Skirtumų analogijų paieška yra būtinas mokslinio tyrimo etapas.

Ne su visais kūnais galima eksperimentuoti. Pavyzdžiui, dangaus kūnus galima tik stebėti. Tačiau jų elgesį galime paaiškinti tų pačių jėgų, nukreiptų ne tik į Žemę, bet ir nuo jos, veikimu. Taigi elgesio skirtumą galima paaiškinti jėgos dydžiu, kuris lemia dviejų ar daugiau kūnų sąveiką.

Jei eksperimentą vis tiek laikome būtinu, galime jį atlikti modeliais, t.y. ant kūnų, kurių dydis ir masė yra proporcingai mažesni, palyginti su tikrais kūnais. Modelinių eksperimentų rezultatus galima laikyti proporcingais realių kūnų sąveikos rezultatams.

Be modelio eksperimento, galimas ir minties eksperimentas. Norėdami tai padaryti, turėsite įsivaizduoti kūnus, kurių realybėje iš viso nėra, ir mintyse atlikti su jais eksperimentą.

Šiuolaikiniame moksle reikia būti pasiruošus idealizuotiems eksperimentams, t.y. minties eksperimentai naudojant idealizavimą, nuo kurių (būtent Galilėjaus eksperimentų) prasidėjo naujųjų laikų fizika. Atvaizdavimas ir vaizduotė (vaizdų kūrimas ir naudojimas) turi mokslą didelę reikšmę, tačiau skirtingai nei menas, tai ne galutinis, o tarpinis tyrimo tikslas. Pagrindinis mokslo tikslas yra iškelti hipotezes ir teoriją kaip empiriškai patvirtintą hipotezę.

Sąvokos moksle atlieka ypatingą vaidmenį. Aristotelis taip pat tikėjo, kad apibūdindami esmę, kurią reiškia terminas, paaiškiname jo reikšmę. Ir jo vardas yra daikto ženklas. Taigi termino paaiškinimas (o tai yra sąvokos apibrėžimas) leidžia suprasti šį dalyką giliausia jo esme („sąvoka“ ir „suprasti“ yra tie patys šakniniai žodžiai). Moksliniai terminai ir ženklai yra ne kas kita sąlyginės santrumposįrašų, kurie kitu atveju užimtų daug daugiau vietos.

Sąvokų formavimas priklauso kitam tyrimo lygiui, kuris yra ne empirinis, o teorinis. Tačiau pirmiausia turime užsirašyti empirinio tyrimo rezultatus, kad kiekvienas galėtų juos patikrinti ir įsitikinti, ar jie teisingi.

Iš empirinių tyrimų galima daryti empirinius apibendrinimus, kurie yra savaime prasmingi. Moksluose, kurie vadinami empiriniais arba aprašomaisiais, pavyzdžiui, geologija, tyrimą užbaigia empiriniai apibendrinimai; eksperimentiniuose, teoriniuose moksluose tai tik pradžia. Norėdami judėti į priekį, turite pateikti patenkinamą hipotezę, kuri paaiškintų reiškinį. Tam neužtenka vien empirinių faktų. Būtinos visos ankstesnės žinios.

Teoriniame lygmenyje, be empirinių faktų, reikalingos sąvokos, kurios kuriamos iš naujo arba paimtos iš kitų (dažniausiai šalia esančių) mokslo šakų. Šios sąvokos turi būti apibrėžtos ir pateiktos Trumpa formažodžių (moksle vadinamų terminais) arba ženklų (įskaitant matematinius) pavidalu, kurių kiekvienas turi griežtai fiksuotą reikšmę.

Keliant bet kokią hipotezę, atsižvelgiama ne tik į jos atitiktį empiriniams duomenims, bet ir į tam tikrus metodinius principus, vadinamus paprastumo, grožio, mąstymo ekonomiškumo kriterijais ir kt.

Iškėlus tam tikrą hipotezę (mokslinę prielaidą, paaiškinančią tam tikro reiškinių rinkinio priežastis), tyrimas vėl grįžta į empirinį lygmenį, kad ją patikrintų. Tikrinant mokslinę hipotezę, turi būti atliekami nauji eksperimentai, kurie, remiantis suformuluota hipoteze, užduoda gamtai naujus klausimus. Tikslas yra patikrinti šios hipotezės, apie kurią nieko nebuvo žinoma prieš ją iškeliant, pasekmes.

Jei hipotezė atlaiko empirinį patikrinimą, ji įgyja gamtos dėsnio (arba, silpnesne forma – dėsningumo) statusą. Jei ne, tai laikoma paneigta, ir toliau ieškoma kito, priimtinesnio. Taigi mokslinė prielaida lieka hipoteze tol, kol dar nėra aišku, ar ji empiriškai patvirtinta, ar ne. Hipotezės etapas moksle negali būti galutinis, nes visi moksliniai teiginiai iš esmės yra empiriškai paneigiami ir anksčiau ar vėliau hipotezė arba tampa dėsniu, arba atmetama.

Bandomieji eksperimentai atliekami taip, kad ne tiek patvirtintų, kiek paneigtų šią hipotezę. Eksperimentas, kuriuo siekiama paneigti šią hipotezę, vadinamas lemiamu eksperimentu. Būtent tai yra svarbiausia hipotezei priimti arba atmesti, nes vien to pakanka hipotezę pripažinti klaidinga.

Gamtos dėsniai apibūdina nekintančius dėsningumus, kurie arba yra, arba ne. Jų savybės yra bet kurios reiškinių klasės periodiškumas ir universalumas, t.y. jų atsiradimo būtinybė tam tikromis tiksliai suformuluotomis sąlygomis.

Taigi gamtos mokslas tyrinėja pasaulį, siekdamas sukurti jo, kaip žmogaus veiklos produktų, veikimo dėsnius, atspindinčius periodiškai pasikartojančius tikrovės faktus.

Kelių dėsnių rinkinys, susijęs su viena pažinimo sritimi, vadinamas teorija. Jei teorija kaip visuma negauna įtikinamo empirinio patvirtinimo, ji gali būti papildyta naujomis hipotezėmis, kurių vis dėlto neturėtų būti per daug, nes tai kenkia teorijos patikimumui.

Praktiškai patvirtinta teorija laikoma teisinga iki to momento, kai ji pasiūloma. nauja teorija, kuris geriau paaiškina žinomus empirinius faktus, taip pat naujus empirinius faktus, kurie tapo žinomi priėmus šią teoriją ir pasirodė jai prieštaraujantys.

Taigi mokslas yra kuriamas iš stebėjimų, eksperimentų, hipotezių, teorijų ir argumentų. Mokslas savo turiniu yra empirinių apibendrinimų ir teorijų, patvirtintų stebėjimu ir eksperimentu, visuma. Be to, kūrybinis teorijų kūrimo ir argumentavimo jas remiantis procesas moksle vaidina ne mažesnį vaidmenį nei stebėjimas ir eksperimentas.

Mokslinių žinių struktūrą galima schematiškai pavaizduoti taip:

Empirinis faktas → mokslinis faktas → stebėjimas → tikras eksperimentas → modelio eksperimentas → minties eksperimentas → empirinio tyrimo lygio rezultatų fiksavimas → empirinis apibendrinimas → naudojant esamas teorines žinias → vaizdas → hipotezės formulavimas → eksperimentinis patikrinimas → naujų sąvokų formulavimas → įvedimas terminai ir ženklai → jų reikšmės nustatymas → dėsnio išvedimas → teorijos kūrimas → eksperimentinis jos patikrinimas → prireikus papildomų hipotezių priėmimas.

Kuo jus domina gamtos mokslai? Problemos, kylančios šiame labai plačiame žinių lauke, yra labai įvairios – nuo ​​Visatos sandaros ir kilmės iki unikalaus Žemiško reiškinio – Gyvybės – egzistavimo molekulinių mechanizmų žinojimo.

Kaip vadinami gamtos mokslų srityje dirbantys mokslininkai? Senovėje Aristotelis (384-322 m. pr. Kr.) juos vadino fizikais arba fiziologais, nes senovės graikų kalbos žodis physis, labai artimas rusiškam žodžiui gamta, iš pradžių reiškė kilmę, kūrybą.

Šiuo metu gamtos mokslų mokslinių tyrimų spektras neįprastai platus. Gamtos mokslų sistema, be pagrindinių mokslų: fizikos, chemijos ir biologijos, apima ir daugybę kitų – geografiją, geologiją, astronomiją ir netgi mokslus, kurie stovi ant ribos tarp gamtos ir humanitarinių mokslų – pavyzdžiui, psichologiją. Psichologų tikslas – tirti žmonių ir gyvūnų elgesį. Viena vertus, psichologija remiasi mokslo pasiekimai aukštosios fiziologijos srityje dirbantys biologai nervinė veikla ir stebėti smegenų veiklą. Kita vertus, šis mokslas nagrinėja ir socialinius, t.y., socialinius reiškinius, remdamasis žiniomis iš sociologijos srities. Pavyzdžiui, socialinė psichologija tiria santykius tarp žmonių grupių visuomenėje. Psichologija, kaupianti visų gamtos mokslų žinias, yra tarsi tiltas, numestas nuo aukščiausio gamtos žinių lygio į mokslus, kurių tikslas – Žmogus ir visuomenė.

Studijuodami humanitarinius mokslus studentai turėtų įsivaizduoti savo santykį su gamtą tyrinėjančiais mokslais. Ekonomistai neapsieina be geografijos ir matematikos žinių, filosofai – be gamtos filosofijos pagrindų; sociologai bendrauja su psichologais, o senovinės tapybos restauratoriai pasitelkia šiuolaikinę chemiją ir pan. Tokių pavyzdžių begalė.

Yra du plačiai pripažinti gamtos mokslo sąvokos apibrėžimai.

1). Gamtos mokslas yra mokslas apie gamtą kaip vientisą vientisumą. 2). Gamtos mokslas – tai mokslų apie gamtą visuma, laikoma viena visuma.

Skirtumas tarp gamtos mokslų kaip mokslo ir specialiųjų gamtos mokslų yra tas, kad jis tyrinėja tą patį natūralus fenomenas iš karto kelių mokslų pozicijų, „ieškodamas“ bendriausių dėsningumų ir tendencijų, Gamtą nagrinėja tarsi iš viršaus. Gamtos mokslas, pripažindamas jį sudarančių mokslų specifiškumą, kartu turi pagrindinį tikslą ištirti visą gamtą.

Kodėl verta studijuoti gamtos mokslus? Norint aiškiai įsivaizduoti tikrąją gamtos vienybę, vienintelį pamatą, ant kurio pastatyta visa gamtos objektų ir reiškinių įvairovė ir iš kurio kyla pagrindiniai dėsniai, jungiantys mikro ir makro pasaulius: Žemę ir Kosmosą, fizinius ir cheminius reiškinius. save, gyvenimą, protą. Studijuojant atskirus gamtos mokslus neįmanoma suprasti Gamtos kaip visumos. Todėl dalykų studijavimas atskirai – fizikos, chemijos ir biologijos – yra tik pirmas žingsnis į Gamtos pažinimą visu jos vientisumu, t.y. jos dėsnių pažinimas iš bendros gamtos mokslų pozicijos. Iš to kyla gamtos mokslų tikslai, kurie yra dviguba užduotis.

Gamtos mokslų tikslai:

1. Paslėptų ryšių, sukuriančių organinę visų fizinių, cheminių ir biologinių reiškinių vienybę, nustatymas.

2. Gilesnis ir tikslesnis pačių šių reiškinių pažinimas.

Tyrimo objektų vienybė lemia naujų, vadinamųjų tarpdalykinių mokslų, stovinčių kelių tradicinių gamtos mokslų sankirtoje, atsiradimą. Tarp jų yra biofizika, fizikinė chemija, fizikinė-cheminė biologija, psichofizika ir kt.

Tokio gamtos mokslų žinių vienijimo ar integravimo tendencijos ėmė ryškėti labai seniai. Dar 1747-1752 metais M.V.Lomonosovas (1711-1765) pagrindė, kad cheminiams reiškiniams paaiškinti reikia įtraukti fiziką. Jis sugalvojo naujam mokslui pavadinimą, pavadinęs jį fizikine chemija.

Be fizikos, chemijos ir biologijos, gamtos mokslai taip pat apima kitus, pavyzdžiui, geologiją ir geografiją, kurios yra sudėtingos. Geologija tiria mūsų planetos sudėtį ir struktūrą, kai ji vystėsi per milijardus metų. Pagrindinės jos dalys yra mineralogija, petrografija, vulkanologija, tektonika ir kt. - tai kristalografijos, kristalų fizikos, geofizikos, geochemijos ir biogeochemijos dariniai. Be to, geografija yra „persmelkta“ fizinių, cheminių ir biologinių žinių, kurios įvairiais laipsniais pasireiškia pagrindinėse jos dalyse, pavyzdžiui: Fiziografija, dirvožemio geografija ir kt. Taigi visi gamtos tyrimai šiandien gali būti pavaizduoti kaip didžiulis tinklas, jungiantis daugybę fizinių, chemijos ir biologijos mokslų šakų.

2.2 Šiuolaikinio gamtos mokslo raidos tendencijos

Mokslo integracija, naujų giminingų disciplinų atsiradimas gamtos moksle – visa tai žymi dabartinį mokslo raidos etapą. Iš viso (mokslo istorijos požiūriu) žmonija savo Gamtos pažinimu perėjo tris etapus ir žengia į ketvirtą.

Pirmajame iš jų bendros idėjos apie mus supantį pasaulį formavosi kaip kažkas vientiso, vieningo. Atsirado vadinamoji gamtos filosofija, kuri buvo idėjų ir spėjimų saugykla. Tai tęsėsi iki XV a.

Nuo XV-XVI amžių prasidėjo analitinis etapas, t.y. detalių, kurios paskatino fizikos, chemijos ir biologijos, taip pat daugelio kitų, konkretesnių gamtos mokslų, atsiradimą ir vystymąsi, išskaidymas ir identifikavimas.

Galiausiai, šiuo metu bandoma pagrįsti esminį viso gamtos mokslo vientisumą ir atsakyti į klausimą: kodėl būtent fizika, chemija, biologija ir psichologija tapo pagrindinėmis ir tarsi savarankiškomis gamtos mokslo sekcijomis?

Taip pat yra mokslo diferenciacija, t.y. tačiau siaurų bet kokio mokslo sričių kūrimas, Bendra tendencija eina būtent į mokslo integraciją. Todėl paskutinis etapas (ketvirtoji), kuris pradeda vykti, vadinamas integraliniu-diferenciniu.

Šiuo metu nėra nei vienos gamtos mokslinių tyrimų srities, kuri būtų susijusi tik su fizika, chemija ar biologija gryna forma. Visi šie mokslai yra „persmelkti“ jiems bendrų Gamtos dėsnių.

1.3. Matematika yra universali tiksliųjų mokslų kalba

Žymus italų fizikas ir astronomas, vienas tiksliųjų gamtos mokslų kūrėjų Galilėjus Galilėjus (1564-1642) sakė: „Kas nori išspręsti gamtos mokslų problemas be matematikos pagalbos, kyla neišsprendžiama problema. Reikia išmatuoti, kas yra išmatuojamas, o išmatuojamas tai, kas nėra“.

Tiksliam gamtos mokslui reikalinga matematika prasideda nuo paprasčiausių skaičiavimų ir visokių paprastų matavimų. Besivystant tikslieji gamtos mokslai naudoja vis sudėtingesnį matematinį vadinamosios aukštosios matematikos arsenalą.

Matematika, kaip logiška išvada ir gamtos supratimo priemonė, yra senovės graikų kūrinys, kurį jie pradėjo rimtai studijuoti šešis šimtmečius prieš Kristų. Nuo VI a. pr. Kr. Graikai suprato, kad gamta yra racionaliai struktūrizuota ir visi reiškiniai vyksta pagal tikslų planą, „matematinį“.

Vokiečių filosofas Immanuelis Kantas (1724–1804) savo „Metafiziniuose gamtos mokslų principuose“ teigė, kad: „Kiekviename konkrečiame gamtos mokslų mokyme galima rasti mokslo tikrąja prasme (ty gryną, pagrindinį) tik tiek, kiek jo yra. matematika jame“. Čia verta paminėti Karlo Markso (1818–1883) teiginį: „Mokslas pasiekia tobulumą tik tada, kai sugeba panaudoti matematiką“.

Kurdamas bendrąją reliatyvumo teoriją ir ateityje, A. Einšteinas (1879-1955) nuolat tobulino matematikos, naujausių ir sudėtingiausių jos skyrių studijas ir taikymą.

Iš visų didžių žmonių teiginių matyti, kad matematika yra „cementas“, sujungiantis į gamtos mokslus įtrauktus mokslus ir leidžiantis pažvelgti į jį kaip į vientisą mokslą.

3 Gamtos mokslo raidos etapai

3.1 Bandymas moksliškai susisteminti pasaulio vaizdą. Aristotelio gamtos mokslų revoliucija

Gamtos mokslą lengviau įsisavinti tyrinėjant jo raidą laikui bėgant. Faktas yra tas, kad šiuolaikinių gamtos mokslų sistema kartu su naujais gamtos mokslais apima ir tokius istorinės vietovės pradžios, pavyzdžiui, senovės graikų gamtos filosofija, viduramžių gamtos mokslas, šiuolaikinis mokslas ir klasikinis gamtos mokslas iki XX amžiaus pradžios. Tai tikrai bedugnelis visų žinių, kurias žmonija įgijo per daugelį savo egzistavimo mūsų planetoje metų, lobynas.

Pirmieji senovės graikai bandė suprasti ir paaiškinti pasaulį neįtraukiant paslaptingų jėgų. VII–VI a. pr. Kr. V Senovės Graikija Atsirado pirmosios mokslo institucijos: Platono akademija, Aristotelio licėjus, Aleksandrijos muziejus. Būtent Graikijoje pirmą kartą buvo iškelta idėja apie vieną materialų pagrindą pasauliui ir jo plėtrai. Išradingiausia idėja buvo materijos atominės struktūros idėja, kurią pirmą kartą išreiškė Leukipas (500–400 m. pr. Kr.), o išplėtojo jo mokinys Demokritas (460–370 m. pr. Kr.).

Demokrito mokymo esmė yra tokia:

1. Nieko neegzistuoja, išskyrus atomus ir gryną erdvę (t.y. tuštumą, nieką).

2. Atomų yra begalinis skaičius ir be galo įvairios formos.

3. Niekas neatsiranda iš „nieko“.

4. Niekas nevyksta atsitiktinai, o tik dėl tam tikrų priežasčių ir dėl būtinybės.

5. Skirtumas tarp daiktų atsiranda dėl to, kad skiriasi jų atomų skaičius, dydis, forma ir tvarka.

Plėtodamas Demokrito mokymą, Epikūras (341-270 m. pr. Kr.) bandė paaiškinti visus gamtos, psichinius ir socialinius reiškinius, remdamasis atominėmis sąvokomis. Jei apibendrintume visas Demokrito ir Epikūro pažiūras, tai, turėdami gerą vaizduotę, jų darbuose galime įžvelgti atominės ir molekulinės kinetinės teorijos užuomazgas. Senovės graikų atomistų mokymai mus pasiekė per garsiąją Lukrecijaus (99–56 m. pr. Kr.) eilėraštį „Apie daiktų prigimtį“.

Besikaupiant žinioms apie pasaulį, jų sisteminimo užduotis tapo vis aktualesnė. Šią užduotį atliko vienas didžiausių antikos mąstytojų, Platono mokinys – Aristotelis (384-322 m. pr. Kr.). Aristotelis buvo Aleksandro Makedoniečio mentorius iki jo mirties. Aristotelis parašė daug kūrinių. Viename iš jų – „Fizikoje“ jis svarsto klausimus apie materiją ir judėjimą, apie erdvę ir laiką, apie baigtinį ir begalinį, apie esamas priežastis.

Kitame savo darbe „Apie dangų“ jis pateikė du įtikinamus argumentus, patvirtinančius, kad Žemė yra ne plokščia plokštė (kaip tuo metu buvo tikima), o apvalus rutulys.

Pirma, Aristotelis tai atspėjo mėnulio užtemimai atsiranda, kai Žemė yra tarp Mėnulio ir Saulės. Žemė visada meta į Mėnulį apvalų šešėlį, ir tai gali atsitikti tik tuo atveju, jei Žemė yra sferinė.

Antra, iš savo kelionių patirties graikai žinojo, kad m pietiniai regionai Poliarinė žvaigždė danguje yra žemiau nei šiaurinėje. Šiaurinė žvaigždė Šiaurės ašigalyje yra tiesiai virš stebėtojo galvos. Žmogui prie pusiaujo atrodo, kad jis yra horizonto linijoje. Žinodamas skirtumą tarp tariamos Šiaurės žvaigždės vietos Egipte ir Graikijoje, Aristotelis sugebėjo apskaičiuoti pusiaujo ilgį! Tiesa, šis ilgis pasirodė kiek ilgesnis (apie du kartus), bet vis tiek tais laikais tai buvo didelis mokslo atradimas.

Aristotelis manė, kad Žemė yra nejudanti, o Saulė, Mėnulis, planetos ir žvaigždės sukasi aplink ją žiedinėmis orbitomis.

Įdomu tai, kad pirmuosius pasaulinius mokslinius atradimus mokslininkai padarė ne antžeminėje, o Visuotinėje, kosminėje srityje. Būtent iš šių astronominių žinių gimė naujas Visatos sandaros vaizdas, sunaikinęs visas senas pažįstamas idėjas apie žmones supantį pasaulį. Šios žinios taip pakeitė pačią visų tuo metu gyvenusių žmonių pasaulėžiūrą, kad jų įtakos protui galią galima palyginti tik su revoliucija – staigiu požiūrio į pasaulio sandarą pasikeitimu. Tokios mokslo pasaulio žinių pagrindų „revoliucijos“ vadinamos gamtos mokslų revoliucijomis.

Kiekviena pasaulinė gamtos mokslų revoliucija prasideda nuo astronomijos (didžiausias pavyzdys – reliatyvumo teorijos sukūrimas). Spręsdami grynai astronomines problemas, mokslininkai pradeda aiškiai suprasti, kad šiuolaikinis mokslas neturi pakankamai pagrindo jį paaiškinti. Toliau prasideda radikalus visų esamų kosmologinių idėjų apie pasaulį ir visatą peržiūra. Gamtos mokslinė revoliucija baigiasi (jei tai susiję) sukūrus naują fizinį pagrindą naujoms, radikaliai persvarstytoms kosmologinėms idėjoms apie visą visatą.

1. Gamtos mokslo ypatumai ir humanitariniai pažinimo metodai

2. Metodologijos samprata ir metodas

3. Mokslo pažinimo metodai

1. Empirinių ir teorinių žinių metodai

2. Mokslo žinių formos

3. Mokslo pažinimo procesas

4. Mokslo žinių tiesos kriterijai

1. Gamtos mokslo ypatumai ir humanitariniai pažinimo metodai

Ankstesnėje paskaitoje buvo pastebėti humanitarinės ir gamtos mokslų kultūrų prieštaravimai. Šie prieštaravimai siejami ir su pasaulio supratimo metodų skirtumais. Gamtos mokslų ir humanitarinių pažinimo metodų skirtumus patogu pateikti šios lentelės forma.

Gamtos mokslų žinios	Humanitariniai mokslai ir menai
1. Yra objektyvaus pobūdžio	Yra subjektyvus
2. Žinių dalykas yra tipiškas	Žinių dalykas yra individualus
3. Istoriškumas nereikalingas	Visada istorinis
4. Kuria tik žinios	Sukuria žinias, taip pat nuomonę ir vertinimą apie mokomą dalyką
5. Gamtos mokslininkas stengiasi būti išorinis stebėtojas.	Humanistas neišvengiamai dalyvauja tyrimo procese
6. Pasikliauja terminų ir skaičių kalba	Remiasi vaizdų kalba

Šiuo metu vyksta „gamtos mokslų humanitarizacija“, t.y. Kaip tik iš gamtamokslinės kultūros pusės judama link suartėjimo su humanitarine kultūra, siekiant vieningos kultūros. Ši konvergencija susijusi su pastraipomis. 2, 3 ir 6, t.y. Gamtos mokslas vis labiau domisi unikaliais objektais (žmogumi, biosfera, Visata), gamtos mokslas tapo evoliucinis, istoriniai, vaizdiniai ir intuicija pripažįstami būtinais mokslinio mąstymo elementais.

2. Metodologijos samprata ir metodas

Svarbu atskirti tokias sąvokas kaip metodika ir metodas.

Metodika- tai yra struktūros, loginės organizacijos, veiklos metodų ir priemonių doktrina.

Gamtos mokslų metodika- gamtos mokslų žinių konstravimo principų, formų ir metodų doktriną. Pavyzdžiui, gamtosaugos įstatymai turi metodologinę reikšmę gamtos moksle. Atliekant bet kokį tyrimą ar teorinę konstrukciją, į juos reikia atsižvelgti.

Metodas– tai praktinės ar teorinės veiklos technikų arba operacijų visuma. Metodas taip pat gali būti apibūdinamas kaip teorinio ir praktinio tikrovės įsisavinimo forma, pagrįsta tiriamo objekto elgesio modeliais. F. Bekonas 1 teisingą mokslinį metodą palygino su lempa, kuri apšviečia kelią keliautojui tamsoje.

Mokslinių žinių metodai apima vadinamuosius universalūs metodai , t.y. universalūs mąstymo metodai, bendrieji moksliniai metodai ir specifinių mokslų metodai. Metodai taip pat gali būti klasifikuojami pagal santykį empirinių žinių (t.y. žinios, gautos kaip patirties rezultatas, eksperimentinės žinios) ir teorinės žinios, kurių esmė – reiškinių esmės, jų vidinių sąsajų žinojimas. Mokslinių žinių metodų klasifikacija pateikta pav. 1.2.

Reikėtų nepamiršti, kad kiekviena gamtos mokslų šaka, kartu su bendraisiais moksliniais, taiko savo specifinius mokslinius, specialius metodus, nulemtas tyrimo objekto esmės. Tačiau dažnai konkrečiam mokslui būdingi metodai naudojami kituose moksluose. Taip atsitinka todėl, kad šių mokslų tyrimo objektai taip pat yra pavaldūs šio mokslo dėsniams. Pavyzdžiui, fiziniai ir cheminiai tyrimo metodai biologijoje naudojami remiantis tuo, kad biologinių tyrimų objektai vienaip ar kitaip apima fizines ir chemines medžiagos judėjimo formas, todėl jiems galioja fizikiniai ir cheminiai dėsniai (atminkite „Kekulės laiptai“, aptarėme pirmoje paskaitoje).

Universalūs metodaižinių istorijoje yra du: dialektinis ir metafizinis. Tai bendrieji filosofiniai metodai.

Dialektinis metodas yra būdas suprasti tikrovę, jos nenuoseklumą, vientisumą ir vystymąsi.

2 metafizinis metodas yra priešingas dialektiniam metodas, nagrinėjantis reiškinius, esančius už jų tarpusavio ryšio ir raidos ribų.

Nuo XIX amžiaus vidurio metafizinį metodą iš gamtos mokslų vis labiau išstumia dialektinis metodas.

Įvadas

Mokslas yra viena iš pagrindinių žmogaus žinių formų. Šiuo metu ji tampa vis reikšmingesnė ir esminė tikrovės dalis. Tačiau mokslas nebūtų produktyvus, jei jame nebūtų tokios išvystytos pažinimo metodų ir principų sistemos. Būtent teisingai parinktas metodas kartu su mokslininko talentu padeda suprasti įvairius reiškinius, išsiaiškinti jų esmę, atrasti dėsnius ir dėsningumus. Metodų yra labai daug, ir jų skaičius nuolat didėja. Šiuo metu yra apie 15 000 mokslų ir kiekvienas iš jų turi savo specifinius tyrimo metodus ir dalyką.

Šio darbo tikslas- apsvarstykite gamtos mokslų pažinimo metodus ir išsiaiškinkite, kas yra gamtos mokslinė tiesa. Siekdamas šio tikslo pabandysiu išsiaiškinti:

1) Kas yra metodas.

2) Kokie pažinimo metodai egzistuoja.

3) Kaip jie grupuojami ir klasifikuojami.

4) Kas yra tiesa.

5) Absoliučios ir santykinės tiesos bruožai.

Gamtos mokslų žinių metodai

Mokslo žinios – tai įvairių problemų, kylančių praktinės veiklos metu, sprendimas. Šiuo atveju iškylančios problemos sprendžiamos naudojant specialią techniką. Ši technikų sistema paprastai vadinama metodu. Metodas yra praktinių ir teorinių tikrovės pažinimo metodų ir operacijų rinkinys.

Kiekvienas mokslas naudoja įvairių metodų, kurios priklauso nuo joje sprendžiamų problemų pobūdžio. Tačiau mokslinių metodų išskirtinumas slypi tame, kad kiekviename tyrimo procese kinta metodų derinys ir jų struktūra. To dėka atsiranda specialios mokslo žinių formos (pusės), iš kurių svarbiausios yra empirinės ir teorinės.

Empirinė (eksperimentinė) pusė yra faktų ir informacijos rinkinys (faktų nustatymas, jų registravimas, kaupimas), taip pat jų aprašymas (faktų konstatavimas ir pirminis jų sisteminimas).

Teorinė pusė susiję su paaiškinimu, apibendrinimu, naujų teorijų kūrimu, hipotezių iškėlimu, naujų dėsnių atradimu, naujų faktų numatymu šių teorijų rėmuose. Jų pagalba kuriamas mokslinis pasaulio vaizdas ir taip vykdoma ideologinė mokslo funkcija.

Aukščiau aptartos pažinimo priemonės ir metodai kartu yra ir mokslo žinių raidos etapai. Taigi empirinis, eksperimentinis tyrimas suponuoja visą eksperimentinės ir stebėjimo įrangos (prietaisų, įskaitant skaičiavimo prietaisus, matavimo instaliacijas ir prietaisus) sistemą, kurios pagalba nustatomi nauji faktai. Teoriniai tyrimai apima mokslininkų darbą, kurio tikslas - paaiškinti faktus (prielaidas - hipotezių pagalba, patikrintas ir įrodytas - remiantis teorijomis ir mokslo dėsniais), formuoti duomenis apibendrinančias sąvokas. Abu kartu išbando tai, kas žinoma praktiškai.

Gamtos mokslo metodai remiasi jo empirinės ir teorinės pusės vienove. Jie yra tarpusavyje susiję ir papildo vienas kitą. Jų spraga, arba netolygus vystymasis, uždaro kelią į teisingą gamtos pažinimą – teorija tampa beprasmiška, o patirtis akla.

Gamtos mokslų metodus galima suskirstyti į šias grupes:

1. Bendrieji metodai, susijusius su bet kokiu dalyku ir bet kokiu mokslu. Tai įvairūs metodai, leidžiantys sujungti visus žinių aspektus, pavyzdžiui, pakilimo nuo abstrakčios prie konkretaus, loginio ir istorinio vienovės metodas. Tai veikiau bendrieji filosofiniai pažinimo metodai.

2. Privatūs metodai - Tai yra specialūs metodai, kurie veikia arba tik tam tikroje mokslo šakoje, arba už šakos, kurioje jie atsirado, ribų. Toks paukščių žiedavimo būdas naudojamas zoologijoje. O kitose gamtos mokslų šakose naudojami fizikos metodai paskatino sukurti astrofiziką, geofiziką, kristalų fiziką ir kt. Vienam dalykui tirti dažnai naudojamas tarpusavyje susijusių konkrečių metodų kompleksas. Pavyzdžiui, molekulinėje biologijoje vienu metu naudojami fizikos, matematikos, chemijos ir kibernetikos metodai.

3. Specialūs metodai susieti tik su viena tiriamo dalyko puse arba tam tikra tyrimo technika: analize, sinteze, indukcija, dedukcija. Specialūs metodai taip pat apima stebėjimą, matavimą, palyginimą ir eksperimentą.

Gamtos moksle specialius metodus mokslui teikiama ypatinga reikšmė. Panagrinėkime jų esmę.

Stebėjimas - Tai kryptingas tikrovės objektų suvokimo procesas be jokio įsikišimo. Istoriškai stebėjimo metodas išsivystė kaip komponentas darbo operacija, apimanti darbo produkto atitikties planuojamam pavyzdžiui nustatymą.

Stebėjimas kaip tikrovės supratimo metodas naudojamas ten, kur eksperimentas neįmanomas arba labai sunkus (astronomijoje, vulkanologijoje, hidrologijoje), arba ten, kur tiriamas natūralų objekto funkcionavimą ar elgseną (etologijoje, socialinėje psichologijoje ir kt.). ). Stebėjimas kaip metodas suponuoja tyrimo programos, suformuotos remiantis praeities įsitikinimais, nustatytais faktais ir priimtomis koncepcijomis, egzistavimą. Ypatingi stebėjimo metodo atvejai yra matavimas ir palyginimas.

Eksperimentas – pažinimo metodas, kurio pagalba tiriami tikrovės reiškiniai kontroliuojamomis ir kontroliuojamomis sąlygomis. Nuo stebėjimo jis skiriasi įsikišimu į tiriamą objektą. Atlikdamas eksperimentą tyrėjas neapsiriboja pasyviu reiškinių stebėjimu, o sąmoningai įsikiša į natūralią jų atsiradimo eigą, tiesiogiai darydamas įtaką tiriamam procesui arba keisdamas sąlygas, kuriomis šis procesas vyksta.

Eksperimento specifika taip pat slypi tame, kad normaliomis sąlygomis gamtoje vykstantys procesai yra itin sudėtingi ir sudėtingi ir negali būti visiškai kontroliuojami ir kontroliuojami. Todėl iškyla užduotis organizuoti tyrimą, kuriame būtų galima „gryna“ forma atsekti proceso eigą. Šiuo tikslu eksperimentas atskiria esminius veiksnius nuo nesvarbių ir taip žymiai supaprastina situaciją. Dėl to toks supaprastinimas prisideda prie gilesnio reiškinių supratimo ir sukuria galimybę kontroliuoti kelis veiksnius ir kiekius, kurie yra būtini tam tikram procesui.

Gamtos mokslų raida iškelia stebėjimo ir eksperimento griežtumo problemą. Esmė ta, kad jiems reikia specialius įrankius ir įrenginiai, kurie pastaruoju metu tapo tokie sudėtingi, kad patys pradeda daryti įtaką stebėjimo ir eksperimento objektui, o tai, atsižvelgiant į sąlygas, neturėtų būti. Visų pirma tai taikoma mikropasaulio fizikos (kvantinės mechanikos, kvantinės elektrodinamikos ir kt.) tyrimams.

Analogija – pažinimo metodas, kai nagrinėjant bet kurį vieną objektą gautos žinios perduodamos kitam, mažiau tyrinėtam ir šiuo metu tiriamam. Analogijos metodas pagrįstas objektų panašumu pagal daugybę savybių, leidžiančių gauti visiškai patikimų žinių apie tiriamą dalyką.

Analogijos metodo naudojimas mokslinėse žiniose reikalauja tam tikro atsargumo. Čia nepaprastai svarbu aiškiai nustatyti sąlygas, kuriomis jis veikia efektyviausiai. Tačiau tais atvejais, kai įmanoma sukurti aiškiai suformuluotų taisyklių sistemą žinių perkėlimui iš modelio į prototipą, rezultatai ir išvados taikant analogijos metodą įgyja įrodomąją galią.

Modeliavimas - mokslo žinių metodas, pagrįstas bet kokių objektų tyrimu per jų modelius. Šio metodo atsiradimą lemia tai, kad kartais tiriamas objektas ar reiškinys pasirodo esąs neprieinamas tiesioginiam pažįstančio subjekto įsikišimui arba toks įsikišimas yra netinkamas dėl daugelio priežasčių. Modeliavimas apima tyrimo veiklos perkėlimą į kitą objektą, veikiantį kaip mus dominančio objekto ar reiškinio pakaitalas. Pakaitinis objektas vadinamas modeliu, o tyrimo objektas – originalu arba prototipu. Šiuo atveju modelis veikia kaip prototipo pakaitalas, leidžiantis įgyti tam tikrų žinių apie pastarąjį.

Taigi modeliavimo, kaip pažinimo metodo, esmė – tyrimo objektą pakeisti modeliu, o modeliu galima naudoti tiek natūralios, tiek dirbtinės kilmės objektus. Galimybė modeliuoti yra pagrįsta tuo, kad modelis tam tikru atžvilgiu atspindi tam tikrą prototipo aspektą. Modeliuojant labai svarbu turėti atitinkamą teoriją ar hipotezę, kuri griežtai nurodytų leistinų supaprastinimų ribas ir ribas.

Šiuolaikinis mokslas žino keletą modeliavimo tipų:

1) dalykinis modeliavimas, kurio metu tiriamas modelis, atkuriantis tam tikras geometrines, fizines, dinamines ar funkcines originalaus objekto charakteristikas;

2) simbolinis modeliavimas, kuriame diagramos, brėžiniai ir formulės veikia kaip modeliai. Svarbiausias tokio modeliavimo tipas yra matematinis modeliavimas, sukurtas matematikos ir logikos priemonėmis;

3) mentalinis modeliavimas, kai vietoj ženklų modelių naudojami mentaliniai vizualiniai šių ženklų atvaizdavimai ir operacijos su jais.

Pastaruoju metu plačiai paplito modelio eksperimentas naudojant kompiuterius, kurie yra ir eksperimentinio tyrimo priemonė, ir objektas, pakeičiantis originalą. Šiuo atveju objekto funkcionavimo algoritmas (programa) veikia kaip modelis.

Analizė – mokslo žinių metodas, pagrįstas protinio arba realaus objekto padalijimo į jo sudedamąsias dalis procedūra. Išskaidymo tikslas – perėjimas nuo visumos tyrimo prie jos dalių tyrimo.

Analizė yra organinis bet kurio mokslinio tyrimo komponentas, kuris paprastai yra pirmasis jo etapas, kai tyrėjas pereina nuo nediferencijuoto tiriamo objekto aprašymo prie jo struktūros, sudėties, taip pat savybių ir savybių nustatymo.

Sintezė - Tai mokslo žinių metodas, pagrįstas įvairių dalyko elementų sujungimo į vientisą visumą, sistemą, be kurios neįmanomas tikrai mokslinis šio dalyko pažinimas, procedūra. Sintezė veikia ne kaip visumos konstravimo metodas, o kaip visumos vaizdavimo metodas analizės būdu gautų žinių vienybės pavidalu. Sintezėje vyksta ne tik objekto ypatybių suvienodinimas, bet ir apibendrinimas. Sintezės metu gautos nuostatos įtraukiamos į objekto teoriją, kuri, praturtinta ir išgryninta, nulemia naujų mokslinių tyrimų kelią.

Indukcija - mokslo žinių metodas, kuris yra loginės išvados formulavimas apibendrinant stebėjimo ir eksperimentinius duomenis (konstravimo nuo konkretaus prie bendresnio metodo).

Tiesioginis indukcinės išvados pagrindas yra išvada apie bendras visų objektų savybes, pagrįsta pakankamai įvairių atskirų faktų stebėjimu. Paprastai indukciniai apibendrinimai laikomi empirinėmis tiesomis arba empiriniais dėsniais.

Skiriama visiška ir nepilna indukcija. Visiška indukcija sukuria bendrą išvadą, pagrįstą visų tam tikros klasės objektų ar reiškinių tyrimu. Dėl visiškos indukcijos gauta išvada turi patikimos išvados pobūdį. Nepilnios indukcijos esmė ta, kad ji sukuria bendrą išvadą, pagrįstą riboto skaičiaus faktų stebėjimu, jei tarp pastarųjų nėra tokių, kurie prieštarautų indukcinei išvadai. Todėl natūralu, kad tokiu būdu gauta tiesa yra neišsami, čia gauname tikimybines žinias, kurioms reikia papildomo patvirtinimo.

Atskaita - mokslo žinių metodas, kurį sudaro perėjimas nuo tam tikrų bendrų prielaidų prie konkrečių rezultatų ir pasekmių.

Išvada dedukcija sudaroma pagal šią schemą:

Visi „A“ klasės daiktai turi „B“ savybę; punktas "a" priklauso "A" klasei; Tai reiškia, kad „a“ turi savybę „B“. Apskritai dedukcija kaip pažinimo metodas remiasi jau žinomais dėsniais ir principais. Todėl dedukcijos metodas neleidžia mums gauti prasmingų naujų žinių. Išskaičiavimas yra tik būdas nustatyti konkretų turinį remiantis pradinėmis žiniomis.

Bet kurios mokslinės problemos sprendimas apima įvairių spėlionių, prielaidų, o dažniausiai daugiau ar mažiau pagrįstų hipotezių iškėlimą, kurių pagalba tyrėjas bando paaiškinti faktus, kurie netelpa į senas teorijas. Neaiškiose situacijose kyla hipotezės, kurių paaiškinimas tampa aktualus mokslui. Be to, empirinių žinių lygmenyje (taip pat ir jų paaiškinimo lygmenyje) dažnai būna prieštaringų sprendimų. Norint išspręsti šias problemas, reikia pateikti hipotezes.

Šerlokas Holmsas naudojo panašius tyrimo metodus. Savo tyrimuose jis naudojo ir indukcinius, ir dedukcinius metodus. Taigi indukcinis metodas pagrįstas įrodymų ir pačių nereikšmingiausių faktų identifikavimu, kurie vėliau sudaro vientisą, neatskiriamą vaizdą. Išskaičiavimas grindžiamas tokiu principu: kai jau yra kažkas bendro, paveikslas padarytas nusikaltimas, tada ieškoma konkretaus – nusikaltėlio, tai yra, nuo bendro iki konkretaus.

Hipotezė yra bet kokia prielaida, spėjimas ar prognozė, pateikta siekiant pašalinti neapibrėžtumo situaciją moksliniuose tyrimuose. Todėl hipotezė yra ne patikimos žinios, o tikėtinos žinios, kurių tiesa ar klaidingumas dar nėra nustatytas.

Bet kuri hipotezė turi būti pagrįsta arba gautomis tam tikro mokslo žiniomis, arba naujais faktais (neaiškios žinios hipotezei pagrįsti nenaudojamos). Ji turi turėti savybę paaiškinti visus faktus, susijusius su tam tikra žinių sritimi, juos susisteminti, taip pat faktus už šios srities ribų, nuspėti naujų faktų atsiradimą (pavyzdžiui, M. Plancko kvantinė hipotezė, iškelta 2012 m. pradžios, paskatino sukurti kvantinės mechanikos, kvantinės elektrodinamikos ir kitas teorijas). Be to, hipotezė neturėtų prieštarauti esamiems faktams.

Hipotezė turi būti patvirtinta arba paneigta. Norėdami tai padaryti, jis turi turėti falsifikuojamumo ir patikrinimo savybių. Falsifikacija - procedūra, kuri nustato hipotezės klaidingumą, atlikus eksperimentinį ar teorinį patikrinimą. Hipotezių klastojimo reikalavimas reiškia, kad mokslo dalyku gali būti tik iš esmės falsifikuojamos žinios. Nenuginčijamos žinios (pavyzdžiui, religijos tiesos) neturi nieko bendra su mokslu. Tačiau patys eksperimentiniai rezultatai negali paneigti hipotezės. Tam reikia alternatyvios hipotezės ar teorijos, kuri suteikia tolesnį žinių tobulinimą. Priešingu atveju pirmoji hipotezė neatmetama. Patvirtinimas – hipotezės ar teorijos tiesos nustatymo procesas empiriniu testavimu. Galimas ir netiesioginis patikrinamumas, pagrįstas loginėmis išvadomis iš tiesiogiai patikrintų faktų.

Nuo neatmenamų laikų žmonės pradėjo sistemingai stebėti gamtos reiškinius, siekė pastebėti vykstančių reiškinių seką ir išmoko numatyti daugelio įvykių gamtoje eigą. pavyzdžiui, metų laikų kaita, upių potvynių metas ir daug daugiau. Šiomis žiniomis jie nustatė sėjos, derliaus nuėmimo ir kt. Pamažu žmonės įsitikino, kad gamtos reiškinių tyrinėjimas duoda neįkainojamos naudos.

Tada atsirado mokslininkų, kurie savo gyvenimą paskyrė gamtos reiškinių tyrinėjimui ir apibendrino ankstesnių kartų patirtį. Jie fiksavo stebėjimų ir eksperimentų rezultatus ir perdavė savo žinias savo mokiniams. Iš pradžių mokslininkai buvo kunigai, kurių žinios leido paklusti žmonėms. Todėl mokslininkai užrašus darė šifruota forma, o studentai buvo kruopščiai atrinkti ir savo žinias turėjo laikyti paslaptyje.

Pirmosios knygos apie gamtos reiškinius, tapusios žmonių nuosavybe, pasirodė Senovės Graikijoje. Tai prisidėjo prie spartaus mokslo vystymosi šioje šalyje ir daugybės iškilių mokslininkų atsiradimo.

Graikiškas žodis "fuzis" išvertus reiškia gamta, taip pradėta vadinti gamtos mokslu fizika.

Didžiausias antikos mąstytojas Aristotelis(384–322 m. pr. Kr.) žodžio „fizika“ reikšmė (iš graikų kalbos - gamta) apėmė visą informaciją apie gamtą, viską, kas buvo žinoma apie žemiškuosius ir dangaus reiškinius. Terminą „fizika“ į rusų kalbą įvedė didysis mokslininkas enciklopedistas, materialistinės filosofijos pradininkas Rusijoje. M. V. Lomonosovas (1711 - 1765).

Ilgam laikui fizika paskambino gamtos filosofija(gamtos filosofija), ir ji iš tikrųjų susiliejo su gamtos mokslu. Kaupiantis eksperimentinei medžiagai, vystosi jos mokslinis apibendrinimas ir tyrimo metodai iš gamtos filosofijos kaip bendra gamtos doktrina Išsiskyrė astronomija, chemija, fizika, biologija ir kiti mokslai. Tai lemia organinį ryšį tarp fizikos ir kitų gamtos mokslų.

Ilgalaikio gamtos reiškinių tyrimo procesas paskatino mokslininkus į mus supančio pasaulio materialumo idėją.

Materija yra objektyvi tikrovė, kuri egzistuoja atskirai nuo mūsų sąmonės ir yra mums duota jutimu (V.I.Leninas)

Reikalasapima viską aplink mus ir mus pačius. Tai yra, viskas, kas iš tikrųjų egzistuoja gamtoje (o ne mūsų vaizduotėje), yra materialu.

Materijos sandaros doktrina yra viena iš pagrindinių fizikoje. Ji apima du fizikai žinomų medžiagų tipus: substanciją ir lauką. Medžiaga egzistuoja ne tik materijos pavidalu – fizinių kūnų, bet ir laukų pavidalu, pavyzdžiui, elektromagnetinių, gravitacinių. Pavyzdžiui, radijo bangų ir šviesos negalima vadinti materija. Jie atstovauja ypatingai materijos formai – elektromagnetiniam laukui.

Medžiagabūdingas diskretiškas susidarymas ir baigtinė ramybės masė.

Laukasbūdingas tęstinumas ir nulinė ramybės masė.

Neatskiriama materijos savybė yra judėjimas. Filosofine prasme bet koks pokytis, vykstantis gamtoje, mus supančiame pasaulyje, reprezentuoja materijos judėjimas. Judėjimas yra materijos egzistavimo būdas.

Visi materialūs objektai (kūnai) nelieka nepakitę. Laikui bėgant, jų santykinė padėtis, forma, dydis, agregacijos būsena, fizinės ir Cheminės savybės ir tt

Judėjimas apima visus pokyčius ir procesus, vykstančius Visatoje, pradedant nuo paprasto judėjimo ir baigiant mąstymu.

Fizikos studijos bendriausios medžiagos judėjimo formos ir jų tarpusavio virsmai, tokie kaip mechaniniai, molekuliniai-terminiai, elektromagnetiniai, atominiai ir branduoliniai procesai.

Toks skirstymas į judesio formas yra savavališkas, tačiau fizika studijų procese dažniausiai vaizduojama būtent tokiomis sekcijomis.

Per šimtmečius sukaupta patirtis mokslininkus įtikino tuo reikalas gali pasikeisti, bet niekada neatsiranda ir neišnyksta. Medžiagos judėjimas taip pat gali keisti savo formą (pervirsti iš vienos formos į kitą), tačiau pats materijos judėjimas nėra nei kuriamas, nei sunaikinamas. Tie. Mus supantis pasaulis yra amžinai judanti ir besivystanti materija.

Universalus visų formų materijos judėjimo matas yra energija, o materijos judėjimo nesunaikinamumas išreiškiamas energijos tvermės dėsniu.

Medžiaga egzistuoja erdvėje ir laike.

Erdvėnustato santykinę (vienu metu egzistuojančių) objektų padėtį vienas kito atžvilgiu ir jų santykinį dydį (atstumą ir orientaciją).

Tie. erdvė apibūdina materialių objektų mastą. Tai ištisinis, izotropinis(sukant savybės nesikeičia) ir vienalytis. Apibūdinta euklido geometrija, t.y. trimatis (klasikinėje fizikoje). Vienetas erdvė SI yra 1 metras.Metras - 1,6 milijono kriptono atomų šviesos bangos ilgių, arba kelio ilgis, kurį šviesa nukeliavo vakuume per 1/299 792 458 s.

Laikasnustato gamtos reiškinių seką(esminiai įvykiai) ir jų santykinė trukmė(trukmė).

Klasikinėje fizikoje laikas apibūdinamas homogeniškumas ir tęstinumas. Ne izotropinis y., teka viena kryptimi. SI matavimo vienetas yra 1 sekundė. Antra- laikas, lygus 9 192 631 770 spinduliavimo periodų, atitinkančių perėjimą tarp dviejų hipersmulkių cezio-133 atomo pagrindinės būsenos lygių.

Visi gamtos reiškiniai erdvėje vyksta tam tikra seka ir turi ribotą trukmę. Vadinasi, erdvė ir laikas neegzistuoja savaime, atskirai nuo materijos, o materija neegzistuoja už erdvės ir laiko ribų.

Bendras įvairių materijos judėjimo formų matas yra energija. Kokybiškai skirtingos fizinės materijos judėjimo formos gali transformuotis viena į kitą, tačiau pati materija yra nesunaikinama ir nesukurta. Prie tokios išvados priėjo senovės filosofai materialistai. Taigi, fizika– mokslas, tiriantis paprasčiausius ir kartu bendriausius gamtos reiškinių modelius, materijos savybes ir sandarą bei jos judėjimo dėsnius.

Fizika yra gamtos mokslų pagrindas. Fizika priklauso tiksliesiems mokslams ir tiria kiekybinius reiškinių dėsnius. Ji yra mokslas eksperimentinis. Daugelis jos įstatymų yra pagrįsti empiriškai nustatytais faktais. Faktai išlieka, tačiau jų interpretacija kartais keičiasi mokslo istorinės raidos eigoje, vis giliau suvokiant pagrindinius gamtos dėsnius.

Gamtos mokslų vaidmuo žmonių gyvenime yra didelis. Gamtos mokslai yra gyvybės palaikymo pagrindas – fiziologinis, techninis, energetinis. Gamtos mokslas yra pramonės ir žemės ūkio, visų technologijų teorinis pagrindas, įvairių tipų gamyba, įskaitant energiją, maistą, drabužius ir kt. Gamtos mokslas yra svarbiausias žmogaus kultūros elementas, vienas reikšmingų civilizacijos lygio rodiklių.

Gamtinio mokslinio pažinimo metodo ypatumai:

1. Yra objektyvaus pobūdžio

2. Žinių dalykas yra tipiškas

3. Istoriškumas nereikalingas

4. Kuria tik žinios

5. Gamtos mokslininkas stengiasi būti išorinis stebėtojas.

6. Pasikliauja terminų ir skaičių kalba

Metodas– tai praktinės ar teorinės veiklos technikų arba operacijų visuma.

Mokslinių žinių metodai apima vadinamuosius universalūs metodai , t.y. universalūs mąstymo metodai, bendrieji moksliniai metodai ir specifinių mokslų metodai. Metodai taip pat gali būti klasifikuojami pagal santykį empirinių žinių (t.y. žinios, gautos kaip patirties rezultatas, eksperimentinės žinios) ir teorinės žinios, kurių esmė – reiškinių esmės, jų vidinių sąsajų žinojimas.

Mokslinių žinių metodų klasifikacija

Reikia turėti omenyje, kad kiekviena gamtos mokslų šaka kartu su bendraisiais moksliniais taiko savo specifinius mokslinius, specialius metodus, nulemtus tyrimo objekto esmės. Tačiau dažnai konkrečiam mokslui būdingi metodai naudojami kituose moksluose. Taip atsitinka todėl, kad šių mokslų tyrimo objektai taip pat yra pavaldūs šio mokslo dėsniams. Pavyzdžiui, fiziniai ir cheminiai tyrimo metodai biologijoje naudojami remiantis tuo, kad biologinių tyrimų objektai vienaip ar kitaip apima fizikines ir chemines medžiagos judėjimo formas, todėl jiems galioja fizikiniai ir cheminiai dėsniai (atminkite „Kekulės laiptai“, kuriuos nagrinėjome pirmoje paskaitoje).

Universalūs metodaižinių istorijoje yra du: dialektinis ir metafizinis. Tai bendrieji filosofiniai metodai.

Dialektinis metodas yra būdas suprasti tikrovę, jos nenuoseklumą, vientisumą ir vystymąsi.

Metafizinis metodas yra priešingas dialektiniam metodas, nagrinėjantis reiškinius už jų tarpusavio ryšio ir raidos ribų.

Nuo XIX amžiaus vidurio metafizinį metodą iš gamtos mokslų vis labiau išstumia dialektinis metodas.

Bendrųjų mokslinių metodų koreliacija

Analizė- protinis arba realus objekto suskaidymas į jo sudedamąsias dalis.

Sintezė- analizės metu išmoktų elementų sujungimas į vieną visumą.

Apibendrinimas- psichinio perėjimo nuo individualaus prie bendro, nuo mažiau bendro prie bendresnio, pavyzdžiui: perėjimas nuo sprendimo „šis metalas laiduoja elektrą“ prie sprendimo „visi metalai laido elektrą“, nuo sprendimo: „Mechaninė energijos forma virsta šilumine“ sprendimu „Kiekviena energijos forma paverčiama šiluma“.

Abstrakcija (idealizacija)- protinis tam tikrų pakeitimų įvedimas į tiriamą objektą pagal tyrimo tikslus. Dėl idealizacijos kai kurios objektų savybės ir atributai, kurie nėra esminiai šiam tyrimui, gali būti neįtraukti. Tokio idealizavimo pavyzdys mechanikoje yra materialus taškas , t.y. taškas, turintis masę, bet be jokių matmenų. Tas pats abstraktus (idealus) objektas yra visiškai kietas korpusas .

Indukcija- bendros pozicijos išvedimo procesas stebint tam tikrus atskirus faktus, t.y. žinios nuo konkretaus iki bendro. Praktikoje dažniausiai naudojama nepilna indukcija, kurios metu išvada apie visus aibės objektus daroma remiantis žiniomis tik apie objektų dalį. Nepilna indukcija, pagrįsta eksperimentiniais tyrimais ir apimanti teorinį pagrindimą, vadinama moksline indukcija. Tokios indukcijos išvados dažnai yra tikimybinio pobūdžio. Tai rizikingas, bet kūrybiškas metodas. Turėdamas griežtą eksperimento sąranką, logišką nuoseklumą ir išvadų griežtumą, jis gali pateikti patikimą išvadą. Pasak garsaus prancūzų fiziko Louiso de Broglie, mokslinė indukcija yra tikrasis mokslo pažangos šaltinis.

Atskaita- analitinio samprotavimo procesas nuo bendro iki konkretaus ar mažiau bendro. Tai glaudžiai susiję su apibendrinimu. Jei pradinės bendrosios nuostatos yra nustatyta mokslinė tiesa, tada dedukcijos metodas visada pateiks teisingą išvadą. Dedukcinis metodas ypač svarbus matematikoje. Matematikai naudojasi matematinėmis abstrakcijomis ir savo samprotavimus grindžia bendrais principais. Šios bendrosios nuostatos taikomos sprendžiant privačias, specifines problemas.

Analogija- tikėtina, tikėtina išvada apie dviejų objektų ar reiškinių panašumą pagal kurią nors požymį, remiantis nustatyta jų panašumu kitomis savybėmis. Analogija su paprastu leidžia suprasti sudėtingesnę. Taigi, pagal analogiją su dirbtinė atranka geriausios veislės naminiai gyvūnai Čarlzas Darvinas atrado natūralios atrankos dėsnį gyvūnų ir augalų pasaulyje.

Modeliavimas- pažinimo objekto savybių atkūrimas ant specialiai sukurto jo analogo - modelio. Modeliai gali būti tikri (medžiaginiai), pavyzdžiui, lėktuvų modeliai, pastatų modeliai. nuotraukos, protezai, lėlės ir kt. ir idealus (abstraktus), sukurtas kalbos priemonėmis (tiek natūralia žmogaus kalba, tiek specialiosiomis kalbomis, pavyzdžiui, matematikos kalba. Šiuo atveju turime matematinis modelis . Paprastai tai yra lygčių sistema, apibūdinanti ryšius tiriamoje sistemoje.

Istorinis metodas apima tiriamo objekto istorijos atkūrimą visapusiškumu, atsižvelgiant į visas smulkmenas ir nelaimingus atsitikimus.

Būlio metodas- tai iš esmės logiška tiriamo objekto istorijos atkūrimas. Kartu ši istorija išlaisvinama nuo visko atsitiktinio ir nesvarbu, t.y. tai tarsi tas pats istorinis metodas, bet išlaisvintas iš istorinio formų.

klasifikacija- tam tikrų objektų paskirstymas į klases (skyrius, kategorijas), priklausomai nuo jų bendrų bruožų, kuris užfiksuoja reguliarius ryšius tarp objektų klasių vieninga sistema specifinė žinių šaka. Kiekvieno mokslo formavimasis siejamas su tiriamų objektų ir reiškinių klasifikacijų kūrimu.

Klasifikavimas yra informacijos organizavimo procesas. Tiriant naujus objektus, kiekvieno tokio objekto atžvilgiu daroma išvada: ar jis priklauso jau nustatytoms klasifikavimo grupėms.

Empirinių ir teorinių žinių metodai:

Stebėjimas- kryptingas, organizuotas daiktų ir reiškinių suvokimas. Moksliniai stebėjimai atliekami siekiant surinkti faktus, kurie sustiprina arba paneigia tam tikrą hipotezę ir sudaro pagrindą tam tikriems teoriniams apibendrinimams.

Eksperimentuokite- tyrimo metodas, kuris nuo stebėjimo skiriasi aktyviu pobūdžiu. Tai stebėjimas specialiomis kontroliuojamomis sąlygomis. Eksperimentas leidžia, pirma, atskirti tiriamą objektą nuo jam nereikšmingų šalutinių reiškinių įtakos. Antra, eksperimento metu proceso eiga kartojama daug kartų. Trečia, eksperimentas leidžia sistemingai keisti pačią tiriamo proceso eigą ir tiriamo objekto būseną.

Matavimas- yra materialus bet kurio palyginimo procesas kiekiai su etalonu, matavimo vienetu. Vadinamas skaičius, išreiškiantis išmatuoto dydžio santykį su etalonu skaitinė reikšmė šią vertę.

Intuicija. Ypatingas būdas suvokti tiesą yra intuicija. Tai toks žinojimas, kuris atsiranda tarsi staiga, kaip įžvalga iš žmogaus, kuris bando išspręsti jį ilgą laiką kankinusį klausimą. Intuityvus žinojimas yra tiesioginis – jų įgyvendinimo būdo žmogus neįsisąmonina. Tačiau išsprendus problemą galima suvokti ir analizuoti jos sprendimo eigą. Todėl intuicija yra kokybiškai ypatingas pažinimo tipas, kuriame atskiros loginės pažinimo grandinės grandys išlieka pasąmonės lygmenyje.

Mokslinių žinių formos:

Faktas, kaip tikrovės reiškinys, tampa mokslinis faktas, jei jis praėjo griežtą tiesos patikrinimą. Faktai yra patikimiausi argumentai, įrodantys ir paneigiantys bet kokius teorinius teiginius.

Mokslinės problemos– tai sąmoningi klausimai, į kuriuos atsakyti neužtenka turimų žinių. Tai taip pat gali būti apibrėžta kaip „žinios apie nežinojimą“.

Mokslinė hipotezė- tokios numanomos žinios, kurių teisingumas ar klaidingumas dar neįrodytas, bet kurios nėra pateiktos savavališkai, o keliamos tam tikros sąlygos, tarp kurių yra ir toliau nurodyta.

1. Jokių prieštaravimų. Pagrindinės siūlomos hipotezės nuostatos neturėtų prieštarauti žinomiems ir patikrintiems faktams. (Reikėtų nepamiršti, kad yra ir klaidingų faktų, kuriuos reikia patikrinti).
2. Naujos hipotezės nuoseklumas su nusistovėjusiomis teorijomis. Taigi, atradus energijos tvermės ir transformacijos dėsnį, visi nauji pasiūlymai sukurti „amžinąjį variklį“ nebesvarstomi.
3. Siūlomos hipotezės prieinamumas eksperimentiniam bandymui , bent jau iš principo (žr. toliau – patikrinamumo principas).
4. Maksimalus hipotezės paprastumas.

Mokslo kategorijos- tai yra bendriausios teorijos sąvokos, apibūdinančios esmines teorijos objekto savybes, objektyvaus pasaulio objektus ir reiškinius. Pavyzdžiui, svarbiausios kategorijos yra materija, erdvė, laikas, judėjimas, priežastingumas, kokybė, kiekybė, priežastingumas ir kt.

Mokslo dėsniai atspindėti esminius reiškinių ryšius teorinių teiginių forma. Principai ir dėsniai išreiškiami dviejų ar daugiau kategorijų ryšiu.

Moksliniai principai- bendriausios ir svarbiausios pagrindinės teorijos nuostatos. Moksliniai principai atlieka pradinių, pirminių prielaidų vaidmenį ir yra dedami į kuriamų teorijų pagrindą. Principų turinys atskleidžiamas įstatymų ir kategorijų visuma.

Mokslinės koncepcijos- bendriausios ir svarbiausios pagrindinės teorijų nuostatos.

Mokslinė teorija- tai susistemintos žinios jų visuma. Mokslinės teorijos aiškina daugybę sukauptų mokslinių faktų ir aprašo tam tikrą tikrovės fragmentą (pavyzdžiui, elektrinius reiškinius, mechaninį judėjimą, medžiagų virsmą, rūšių evoliuciją ir kt.) per dėsnių sistemą.

Pagrindinis skirtumas tarp teorijos ir hipotezės yra patikimumas, įrodymai. Pats terminas teorija turi daug reikšmių. teorija griežtai moksline prasme yra jau patvirtintų žinių sistema, visapusiškai atskleidžianti tiriamo objekto struktūrą, funkcionavimą ir raidą, visų jo elementų, aspektų ir teorijų ryšį.

Pagal tam tikrą modelį kuriamos naujos teorijos paradigma.

Mokslinė teorija turi atlikti dvi svarbias funkcijas, iš kurių pirmoji yra faktų paaiškinimas , o antrasis - naujų, vis dar nežinomų faktų ir juos apibūdinančių modelių numatymas .

Mokslinė teorija yra viena iš stabiliausių mokslo žinių formų, tačiau jos taip pat keičiasi, kai kaupiasi nauji faktai. Kai pokyčiai paveikia pagrindinius teorijos principus, pereinama prie naujų principų ir, atitinkamai, prie naujų principų. nauja teorija . Bendriausių teorijų pokyčiai lemia kokybinius visos teorinių žinių sistemos pokyčius. Dėl to vyksta pasaulinės gamtos mokslų revoliucijos ir keičiasi mokslinis pasaulio vaizdas.

Mokslinis pasaulio vaizdas- tai yra sistema mokslines teorijas, apibūdinanti tikrovę. Daugiau informacijos apie mokslines pasaulio nuotraukas ir jų raidą bus aptarta kitoje paskaitoje.

Mokslo žinių procesas

Apibrėžę mokslo žinių formas ir mokslo žinių metodus, galime schematiškai pavaizduoti visą mokslo žinių procesą diagramos pavidalu: