Науковедение презентация. П. Н. кафедра рмпи этапы становления науки 1316 Title 4 Формат реферата 48 1 Темы рефератов
 Скачать 3 Mb.
|
|
Основные различия теории и метода состоят в следующем: 1) Объект: теория — результат предыдущей деятельности, метод — исходный пункт и предпосылка последующей деятельности; 2) Главные функции: теории — объяснение и предсказание (с целью отыскания истины, законов; причины и т. п.), метода — регуляция и ориентация деятельности; 3) Отношение к действительности: теория — система идеальных образов, отражающих сущность, закономерности объекта, метод — система регулятивов, правил, предписаний, выступающих в качестве орудия дальнейшего познания и изменения действительности; 4) Цель: теория нацелена на решение задачи идентификации данного объекта, события, явления; метод — на выявление способов и механизмов его исследования и преобразования. БТБ-20 История горной науки Доцент Дмитриев П.Н. кафедра РМПИ Классификация методов научного познания 1 классификация по различию объектов: Теоретические и эмпирические - в эмпирическом познании объект - это абстракции, выделяющие в действительности некоторый набор свойств и отношений вещей. теоретическом познании - теоретические идеальные объекты (идеализированные объекты, абстрактные объекты или теоретические конструкты). 2 классификация по используемым методам познания: диалектический, метафизический и аналитический Назначение метода познания состоит в разработке единого исследовательского способа деятельности, в развитии таких категориальных форм, которые были бы максимально адекватны всеобщим законам существования исследуемой объективной действительности, и становятся основанием для последующего субъективного использования их в качестве средства познания и практического овладения действительностью. БТБ-20 История горной науки Доцент Дмитриев П.Н. кафедра РМПИ 1.Анализ и синтез. Эмпирический анализ - это просто разложение целого на его составные, более простые элементарные части. Синтез - это, наоборот, - соединение компонентов сложного явления. Теоретический анализ предусматривает выделение в объекте основного и существенного, незаметного эмпирическому зрению. Аналитический метод при этом включает в себя результаты абстрагирования, упрощения, формализации. Теоретический синтез - это расширяющее знание, конструирующее нечто новое, выходящее за рамки имеющейся основы. 2.Индукция и дедукция. Индукция может быть определена как метод перехода от знания отдельных фактов к знанию общего. Дедукция - это метод перехода от знания общих закономерностей к частному их проявлению. Теоретическая индукция и основанная на ней дедукция отличаются от эмпирических индукции и дедукции тем, что они основаны не на поисках абстрактно-общего, одинакового в разных предметах и фактах ("Все лебеди - белы"), а на поисках конкретно-всеобщего, на поисках закона существования и развития исследуемой системы. БТБ-20 История горной науки Доцент Дмитриев П.Н. кафедра РМПИ 3.Исторический и логический методы познания основаны на диалектике, т. е. взаимопревращении, исторического и логического: изучая историю, мы познаем объективную логику её изменения, изучая же предмет логически, мы восстанавливаем (реконструируем) историю его изменения. Историзм может быть абстрактным и конкретным. Абстрактный историзм - это эмпирический метод хронологического описания событий без анализа сути их состояния и закономерностей смены. 4.Интегрирующим научным методом, включающим в себя все перечисленные методы как моменты, является метод восхождения от абстрактного к конкретному. Это теоретический системный метод, состоящий в таком движении мысли, которое ведет исследователя ко все более полному, всестороннему воспроизведению объекта исследования. Этапы теоретического исследования по методу восхождения: 1) эмпирическое исследование непосредственного чувственно-конкретно данного предмета, 2) этап восхождения от чувственно-конкретного к исходной абстракции, к познанию сущности предмета, 3) этап возвращения к "покинутому" в процессе абстрагирования предмету на основе знания его собственной сущности, т. е. этап восхождения от исходной абстракции к целостному теоретически-конкретному понятию предмета (события, явления); это путь к конкретному, сущностному научному мышлению, способному опредметиться в практике. БТБ-20 История горной науки Доцент Дмитриев П.Н. кафедра РМПИ
СООТНОШЕНИЕ ПРИНЦИПОВ, ФОРМ И МЕТОДОВ ПОЗНАНИЯ БТБ-20 История горной науки Доцент Дмитриев П.Н. кафедра РМПИ Основные методы теоретического исследования: аксиоматический - научная теория строится в виде аксиом и правил, принимаемых без логического доказательства и не опровергаемых эмпирическими фактами. Метод А. широко используется в логике и математике (например, через «2 точки можно провести 1 прямую»). Аксиомы не допускают противоречий. гипотетико-дедуктивный – исследование ведётся цепочкой гипотез, т.е. предположений, допускающих проверку экспериментом. Метод ГД широко используется в физике, электротехнике, экономических науках. Требует хорошей математической подготовки. описательные методы - словесные, графические, схематические. Рассуждения исследователя опираются на данные эксперимента, поэтому не предполагается обнаружение закономерных связей. Метод О. широко применяется в биологии, медицине, психологии, социологии. Основа теоретического исследования – теоретические идеальные объекты - специальные абстракции, которые являются логическими реконструкциями (образами) действительности. БТБ-20 История горной науки Доцент Дмитриев П.Н. кафедра РМПИ ОСНОВНЫЕ ПРИЁМЫ ТЕОРЕТИЧЕСКОГО ИССЛЕДОВАНИЯ Формализация - отображение содержательного знания в знаково-символическом виде. При формализации рассуждения об объектах переносятся в плоскость оперирования со знаками (формулами), что связано с построением искусственных языков (язык математики, логики, химии и т.п.). Главное в формализации - над формулами можно производить операции. Тем самым операции с мыслями о предметах заменяются действиями со знаками и символами. 2. Идеализация - мыслительная процедура, связанная с образованием абстрактных объектов, принципиально не осуществимых в действительности ("точка", "идеальный газ" и т.п.). Идеализированный объект выступает как отражение реальных предметов и процессов. 3. Моделирование - метод исследования определенных объектов путем воспроизведения их характеристик на другом объекте – модели. По характеру моделей выделяют материальное и идеальное моделирование, выраженное в соответствующей знаковой форме. Материальные модели являются природными объектами, подчиняющимися в своем функционировании естественным законам - физики, механики и т.п. При материальном моделировании конкретного объекта его изучение заменяется исследованием некоторой модели, имеющей ту же физическую природу, что и оригинал (модели самолетов, кораблей, строительных объектов). При идеальном моделировании модели выступают в виде графиков, чертежей, формул, систем уравнений, предложений естественного и искусственного (символы) языка и т.п. В настоящее время широкое распространение получило математическое (компьютерное) моделирование. БТБ-20 История горной науки Доцент Дмитриев П.Н. кафедра РМПИ ОСНОВНЫЕ ПРИЁМЫ ТЕОРЕТИЧЕСКОГО ИССЛЕДОВАНИЯ 4. Системный анализ - рассмотрение объектов как систем разнородных объектов. Ему характерны: исследование механизма взаимодействия системы и среды; изучение характера иерархичности, присущей данной системе; обеспечение всестороннего многоаспектного описания системы; рассмотрение системы как динамичной, развивающейся целостности с изменениями связей. 5. Структурно-функциональный (структурный) анализ строится на основе выделения в целостных системах их структуры совокупности устойчивых отношений и взаимосвязей между ее элементами и их роли относительно друг друга. Структура понимается как нечто неизменное при определенных преобразованиях, а функция как "назначение" каждого из элементов данной системы. БТБ-20 История горной науки Доцент Дмитриев П.Н. кафедра РМПИ Моделирование - исследование явлений, процессов или систем объектов путем построения и изучения их моделей, а также использование моделей для определения или уточнения способов построения вновь создаваемых объектов. Метод моделирования обычно осуществляется путем построения и оперирования моделями, отражающими свойства, взаимосвязи, структурные и функциональные характеристики управляемых объектов, существенные с точки зрения осуществления управленческих решений. Реализуется моделирование в несколько этапов: Этапы моделирования: 1. Постановка целей и задач конструирования моделей. 2. Теоретический (эмпирический) анализ данной модели и определение области применения. 3. Практическое применение полученных данных. 4. Если возникает необходимость, проводится четвертый этап, содержание которого составляет корректировка полученных результатов с целью введения дополнительных данных и факторов, возможных ограничений и уточнений. БТБ-20 История горной науки Доцент Дмитриев П.Н. кафедра РМПИ Модели играют чрезвычайно важную роль в проектировании и создании различных технических устройств, машин и механизмов, зданий, электрических цепей и т.д. Без предварительного создания чертежей невозможно изготовить даже простую деталь, не говоря уже о сложном механизме. Моделирование – метод познания окружающего мира, состоящий в создании и исследовании моделей. Модель – некий новый объект, который отражает существенные особенности изучаемого объекта, явления или процесса. Один и тот же объект может иметь множество моделей, а разные объекты могут описываться одной моделью. Классификации моделей: 1) по области использования; 2) по фактору времени; 3) по отрасли знаний; 4) по форме представления. БТБ-20 История горной науки Доцент Дмитриев П.Н. кафедра РМПИ 1) Классификация моделей по области использования: Учебные модели – используются при обучении. Это могут быть наглядные пособия, различные тренажеры, обучающие программы. Опытные модели – это уменьшенные или увеличенные копии проектируемого объекта. Используют для исследования и прогнозирования его будущих характеристик. Научно–технические модели – для научных исследований процессов и явлений, объектов. Игровые – для исследования связей и состояний объектов и систем. Имитационные – для исследований функционирования, поведения в неизвестных условиях. 2) Классификация моделей по фактору времени: Статические – неизменные во времени. Динамические – изменяющиеся во времени. БТБ-20 История горной науки Доцент Дмитриев П.Н. кафедра РМПИ 3) Классификация моделей по отрасли знаний - это классификация по отрасли деятельности человека: математические, биологические, химические, социальные, экономические, исторические и т.д. 4) Классификация моделей по форме представления: Материальные – это предметные (физические) модели, имеющие реально существующие аналоги. Абстрактные (нематериальные) – не имеют реального воплощения. Их основу составляет информация, это теоретический метод познания окружающей среды. По признаку реализации они бывают: мысленные и вербальные; информационные. БТБ-20 История горной науки Доцент Дмитриев П.Н. кафедра РМПИ Излишнее усложнение вредно: любая модель должна иметь оптимальную сложность, необходимую и достаточную для решения поставленной задачи (бритва Оккама). В науке и технике не существует единой классификации видов моделирования: - информационное моделирование; - компьютерное моделирование; - математическое моделирование; - цифровое моделирование; - логическое моделирование; - педагогическое моделирование; - психологическое моделирование; - структурное моделирование; - физическое моделирование; - имитационное моделирование; - эволюционное моделирование; - и другие. БТБ-20 История горной науки Доцент Дмитриев П.Н. кафедра РМПИ Процесс построения математической модели включает в себя следующие типовые этапы: • формулирование целей моделирования; • качественный анализ системы, исходя из этих целей; • формулировку законов и правдоподобных гипотез относительно структуры экосистемы, механизмов ее поведения в целом или отдельных частей (при самоорганизации эти законы "находит" компьютер); • идентификацию модели (определение ее параметров); • верификацию модели (проверку ее работоспособности и оценку степени адекватности реальной экосистеме); • исследование модели (анализ устойчивости ее решений, чувствительности к изменениям параметров и пр.) и эксперимент с ней. Ограничения: • принцип Л. Заде: понятия "точности" и "сложности" при прогнозировании структуры и поведения сложных систем связаны обратной зависимостью – чем глубже анализируется реальная сложная система, тем менее определенны наши суждения о ее поведении. БТБ-20 История горной науки Доцент Дмитриев П.Н. кафедра РМПИ • принцип множественности моделей В.В. Налимова: для объяснения и предсказания структуры и (или) поведения сложной системы возможно построение нескольких моделей, имеющих одинаковое право на существование” или; • ни в одной из них нельзя учесть наиболее значимые факторы (принцип омни-потентности факторов); • принцип контринтуитивного поведения сложных систем Дж. Форрестера: в конечном итоге сложная система ведет себя совсем не так, как предсказывает модель; • принцип разделения функций описания и прогнозирования: одна модель (один закон) будет не в состоянии одновременно удовлетворительно выполнять как объяснительную, так и предсказательную функцию – нужны разные модели для объяснения и для предсказания; • принцип практической ценности: согласие модели и опыта. Модель должна иметь конкретные цели. Цели моделирования: 1) компактное описание наблюдений; 2) анализ наблюдений (объяснение явлений); 3) предсказание на основе наблюдений (прогнозирование). БТБ-20 История горной науки Доцент Дмитриев П.Н. кафедра РМПИ Создание организационных структур научной деятельности связано возникновением промышленного производства. Постепенно частная любительская научная инициатива заменяется множеством дисциплинарно-ориентированных научных сообществ. Одновременно с образовательными организациями, возникшими в XVII — начале XVIII века (Лондонское Королевское общество — 1660; Парижская академия наук — 1666; Берлинская академия наук — 1700; Санкт-Петербургская академия наук — 1724), формируются новые ассоциации учёных: «Французская консерватория (хранилище технических искусств и ремёсел» (1790), «Собрание немецких естествоиспытателей» (1822), «Британская ассоциация содействия прогрессу» (1831) и другие. Первым, кто понял и оценил значимость научных исследований для производства, был Эрнст Вернер Сименс. В 1869 г. он пригласил на работу ученого с университетским образованием и создал научно-исследовательскую лабораторию. Появление электротехнической лаборатории как самостоятельного подразделения было обусловлено ясным пониманием ее значимости для развития предприятия. БТБ-20 История горной науки Доцент Дмитриев П.Н. кафедра РМПИ Учёный — представитель науки, осуществляющий осмысленную деятельность по формированию научной картины мира, чья |