Эмпирический и теоретический этапы исследования
Метод исследования - способ применения старого знания для получения нового знания. Метод - это способ достижения цели. Под методом исследования в науке понимается способ построения и обоснования научного знания (теоретического или прикладного) для достижения поставленной цели. С философской точки зрения методы можно условно разделить на всеобщий (материалистическая диалектика), действующий во всех областях науки и на всех этапах исследования; общенаучные (для всех наук); частные (для определенных наук); специальные (для данной науки). Среди общенаучных методов, которые широко применяются и в технических науках, можно выделить следующие: 1) наблюдение — способ познания объективного мира, основанный на непосредственном восприятии предметов и явлений при помощи органов чувств без вмешательства в процесс со стороны исследователя; 2) сравнение - установление различия или сходства между объектами материального мира как при помощи органов чувств, так и при помощи специальных устройств; 3) счет - нахождение числа, определяющего количественное соотношение однотипных объектов или их параметров, характеризующих те или иные свойства; 4) измерение - физический процесс определения численного значения некоторой величины путем сравнения ее с эталоном; 5) эксперимент - лабораторный, полупромышленный, промышленно-производственный метод, связанный с постановкой исследований, направленных на проверку теорий, выявления отдельных свойств объекта и закономерностей его измерения; 6) анализ — расчленение целостного предмета на составные части (стороны, признаки, свойства или отношения) с целью их всестороннего изучения; 7) синтез - соединение ранее выделенных частей предмета в единое целое; 8) абстрагирование (идеализация) - мысленное отвлечение от несущественных свойств, связей и отношений изучаемого явления, предмета с одновременным выделением интересующих исследователя свойств и отношений (идеальный газ, идеально упругое изотропное однородное тело); 9) обобщение ~ прием мышления, в результате которого устанавливаются общие свойства и признаки объектов; 10) индукция - метод исследования и способ рассуждения, в котором общий вывод строится на основе частных предпосылок (умозаключение от фактов к некоторой гипотезе, утверждению); 11) дедукция - способ рассуждения, посредством которого из общих посылок с необходимостью следует заключение частного характера (умозаключение о некотором элементе множества на основании знания общих свойств всего множества); 12) аналогия - прием познания, при котором на основе сходства объектов (предметов, явлений) в одних признаках заключают об их сходстве и в других признаках; 13) исторический - предполагает исследование возникновения, формирования и развития объектов в хронологической последовательности, что позволяет получить дополнительные знания об изучаемом объекте (явлении) в процессе их развития; 14) моделирование (физическое, аналоговое, математическое и т. д.)- изучение объекта (оригинала) путем создания и исследования его копии (модели), которая замещает оригинал с определенных сторон, интересующих исследователя; 15) классификация - разделение всех изучаемых предметов на отдельные группы в соответствии с каким-либо важным признаком (по одному или нескольким); 16) системные методы (исследование операций, теория массового обслуживания, теория управления, теория множеств, системный анализ и др.) - исследование сложных систем с многообразными связями и большим количеством одновременно влияющих факторов; 17) вероятностно-статистические методы — позволяют исследовать случайные, вероятностные (стохастические) процессы в условиях непрерывно меняющейся обстановки и выявлять определенные закономерности, связи, в которых каждому аргументу соответствует множество значений функций. Научный метод как таковой условно подразделяют на методы, используемые на каждом уровне исследований: эмпирический, экспериментально-теоретический, теоретический и метатеоретический. К методам эмпирического уровня относятся наблюдение, сравнение, счет, измерение, анкетный опрос, собеседование, тесты и т. д. С помощью этих методов изучаются конкретные явления, на основе которых формируются научные гипотезы. Методы экспериментально-теоретического уровня (эксперимент, анализ, синтез, индукция, дедукция, моделирование, гипотетический, логический и исторические методы) помогают исследователю не только собрать факты, но проверить их, затем систематизировать, выявить неслучайные зависимости и определить причины, следствия. Методы теоретического уровня (абстрагирование, идеализация, формализация, анализ и синтез, индукция и дедукция, аксиоматика, обобщение и т. д.) позволяют производить логическое исследование собранных фактов, вырабатывать понятия и суждения, делать умозаключения. На теоретическом уровне научное мышление освобождается от эмпирической описательности, создает теоретические обобщения. С помощью методов метатеоретического уровня (диалектический метод и метод системного анализа) исследуются сами теории и разрабатываются пути их построения, обосновываются пути синтезирования нескольких теорий. Одна из основных задач данного уровня исследований -познание условий формализации научных теорий и выработка формализованных языков (метаязыков). В основе системного анализа лежит понятие системы, под которой понимается множество объектов, обладающих заранее определенными свойствами с фиксированными между ними отношениями. Задача состоит в выборе наилучшего решения путем сравнения всех возможных альтернатив (комбинаций). Системный анализ как бы состоит из четырех основных этапов. Первый этап - это постановка задачи (определяют объект, цели и задачи исследований). Второй этап - выделение границ изучаемой системы и определение ее структуры (составных частей системы - элементов и взаимодействий между ними). На третьем этапе составляется математическая модель исследуемой системы на формальном, например, алгоритмическом языке. Четвертый этап - анализ полученной математической модели, оптимизация (или рационализация) системы путем нахождения оптимума рассматриваемой функции (математической модели процесса, системы и т. д.). При этом в качестве критерия оптимизации используют обычно один основной показатель, который может принимать экстремальные значения (максимальный выход продукции, минимальная себестоимость добычи и переработки и т. д.), а в других (частных) случаях устанавливают пороговые предельно допустимые значения.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Эмпирический и теоретический этапы исследования
В недалеком прошлом считалось, что познание имеет две ступени: 1. чувственное отражение действительности, 2. рациональное (разумное) отражение действительности. Затем, когда все больше прояснялось, что у человека чувственное в ряде моментов пронизывается рациональным, стали приходить к мнению, что уровнями познания являются эмпирические и теоретические, а чувственное и рациональное - это способности, на базе которых формируется эмпирическое и теоретическое знание. Эмпирическое познание, или чувственное, или живое созерцание - это сам процесс познания, включающий в себя три взаимосвязанные формы:
ощущение- отражение в сознании человека отдельных сторон, свойств предметов, непосредственное воздействие их на органы чувств;
восприятие - целостный образ предмета, непосредственно данный в живом созерцании совокупности всех своих сторон, синтез данных ощущений;
представление- обобщенный чувственно-наглядный образ предмета, воздействовавшего на органы чувств в прошлом, но не воспринимаемого в данный момент. Различают образы памяти и воображения. Образы предметов обычно нечеткие, расплывчатые, усредненные. Но зато в образах обычно выделены наиболее важные свойства предмета и отброшены несущественные. Ощущения по органу чувств, через который они получены, делятся на зрительные (самые важные) слуховые, вкусовые и др. Обычно ощущения являются составной частью восприятия. Как видим, познавательные способности человека связаны с органами чувств. Человеческий организм имеет экстерорецептивную систему, направленную на внешнюю среду (зрение, слух, вкус, обоняние и др.) и интерорецептивную систему, связанную с сигналами о внутреннем физиологическом состоянии организма. Теоретическое познание наиболее полно и адекватно выражено в мышлении.
Мышление - это процесс обобщенного и опосредованного отражения действительности, осуществляющейся в ходе практической деятельности и обеспечивающий раскрытие ее основных закономерных связей (на основе чувственных данных) и их выражение в системе абстракции. Различают два уровня мышления 1.рассудок - исходный уровень мышления, на котором оперирование абстракциями происходит в пределах неизменной схемы, шаблона; это способность последовательно и ясно рассуждать, правильно строить свои мысли, четко классифицировать, строго систематизировать факты. 2. Разум (диалектическое мышление) - высший уровень теоретического познания, творческое оперирование абстракциями и сознательное исследование их собственной природы. Рассудок - это обычное житейское мышление, здоровых высказываний и доказательств, обращая основное внимание на форму знания, а не на его содержание. С помощью разума человек постигает сущность вещей, их законы и противоречия. Главная задача разума - объединить многообразное, выявить коренные причины и движущие силы изучаемых явлений. Логика разума - диалектика, представленная как учение о формировании и развитии знаний в единстве их содержания и формы. Процесс развития включает в себя взаимосвязь рассудка и разума и их взаимные переходы из одного в другое и наоборот. Разум и рассудок имеют место и при живом созерцании, и при абстрактном мышлении, т.е на эмпирическом и теоретическом уровнях научного познания. Но процесс мышления не всегда осуществляется в развернутом и логическом виде.
Важное место в познании занимает интуиция (догадка). Интуицию издавна делят на чувственную и интеллектуальную. Также интуиция бывает технической, научной, обыденной, врачебной и т.п., в зависимости от специфики деятельности субъекта. Интуиция - это непосредственное знание, которое не опирается на логическое доказательство. Познание связано с практикой - материальным освоением общественным человеком окружающего мира, взаимодействием человека с материальными системами. В практике люди преобразуют и создают материальные вещи, т.е. идет опредмечивание, или материализация намерений людей. Практика имеет две взаимосвязанные сферы: производство предметов потребления и производство орудий труда. Практика и познание, практика и теория взаимосвязаны и воздействуют друг на друга. В их взаимоотношениях содержится противоречие.
Стороны могут быть в соответствии, гармонии, но могут быть и дисгармонии, доходящие до конфликта. Преодоление противоречий ведет к развитию и теории, и практики. Научными методами эмпирического исследования являются наблюдения, описания, измерения, эксперименты. Наблюдение - целенаправленное восприятие явлений объективной действительности. Описание - фиксация средствами естественного или искусственного языка сведений об объекте. Измерение - сравнение объекта по каким-либо сходным свойствам или сторонам. Эксперимент - наблюдение в специально создаваемых и контролируемых условиях, что позволяет восстановить ход явления при повторении условий. Существует несколько видов эксперимента:
1) лабораторный,
2) естественный,
3) исследовательский,
4) проверочный,
5) воспроизводящий,
6) изолирующий,
7) количественный,
8) физический,
9) химический и т.д. Среди научных методов теоретического исследования выделяют формализацию, оксиомотический метод и гипотетико-дедуктивный метод. Формализация - это отображение содержательного знания в знаковой форме (формализованный язык). Аксиоматический метод - способ построения научной теории, основанный на некоторых исходных положениях - аксиомах (постулатах), из которых остальные все утверждения этой теории выводятся чисто логическим путем, посредством доказательства. Для вывода теорем из аксиом (и вообще одних формул из других) формулируются специальные правила вывода. Гипотетико-дедуктивный метод - это создание системы дедуктивно связанных между собой гипотез, из которых в конечном счете выводятся утверждения об эмпирических (опытных) фактах. (Дедукция - выведение заключений из гипотез (предпосылок), истинное заключение которых неизвестно). Это значит, что заключение, вывод, полученный на основе этого метода, неизбежно будет лишь вероятностным. Таким образом, эмпирический и теоретический уровни исследования различны. Это различие основано на неодинаковости:
1. способов (методов) самой познавательной активности;
2. характером достигаемых научных результатов.
Для эмпирического познания характерна фактофиксирующая деятельность: вырабатываются исследовательские программы, организуются наблюдения, эксперименты, описание экспериментальных данных, их классификация, первичное обобщение. Теоретическое познание - это существенное познание, осуществляемое на уровне абстракции высоких порядков. Здесь орудием выступают понятия, категории, законы, гипотезы и др. Оба эти уровня связаны, предполагают друг друга, хотя исторически эмпирическое познание предшествует теоретическому.
В эмпирическом познании преобладает чувственный аспект, в теоретическом - рациональный (разумный). Их соотношение находит свое отражение в методах, используемых на каждом этапе. Любое научное исследование предполагает не только движение «вверх», ко всему более совершенному, разработанному теоретически аппарату, но и движение «вниз», связанное с ассимиляцией эмпирической информации.
Эмпирический уровень исследования связан с получением и первичной обработкой исходного фактического материала. Обычно разделяют: факты действительности и научные факты.
Факты действительности– это события, явления, которые происходили или происходят на самом деле, это различные стороны, свойства, отношения изучаемых объектов.
Научные факты– это подвергнутые анализу факты действительности, проверенные, осмысленные и зафиксированные в виде логических суждений.
Эмпирический этапсостоит из 2 ступеней (стадий) работы: первая стадия – это процесс добывания, получения и фиксации фактов; вторая стадия – это первичная обработка и оценка фактов в их взаимосвязи, то есть включает в себя: – осмысление и строгое описание добытых фактов в терминах научного языка; – классификация фактов и выявление основных зависимостей между ними. В ходе этого этапа исследователь осуществляет: – критическую оценку и проверку каждого факта, очищая его от случайных и несущественных деталей; – описание каждого факта научным языком; – отбор из всех фактов типичных, наиболее повторяющихся и выражающих основные тенденции развития; – классификацию фактов по видам изучаемых явлений, по их существенности, приводит их в систему; – вскрывает наиболее очевидные связи между отобранными фактами, т. е. на эмпирическом уровне исследует закономерности, которые характеризуют изучаемые явления.
Теоретический уровень исследования связан с глубоким анализом фактов, проникновением в сущность исследуемых явлений, с познанием и формулированием в качественной и количественной форме законов, т. е. с объяснением явлений. Далее на этом этапе осуществляется прогнозирование возможных событий или изменений в изучаемых явлениях и вырабатываются принципы действия, рекомендации о практическом воздействии на эти явления. Великий первооткрыватель периодического закона Д. И. Менделеев так говорил о задачах научного исследования: «Изучать – значит: –не просто добросовестно изображать или просто описывать, но и узнавать отношение изучаемого к тому, что известно; – измерять все, что подлежит измерению; – определять место изучаемого в системе известного, пользуясь как качественными, так и количественными сведениями; – находить закон; – составлять гипотезы о причинной связи между изучаемыми явлениями; – проверять гипотезы опытом; – составлять теорию изучаемого».
Этап IV. Постановка задач исследования. Констатирующий эксперимент
Гипотетически представленные внутренние механизмы функционирования исследуемого явления, предположительно описанные существенные его характеристики соотносятся с целями исследования, т. е. конечными проектируемыми результатами. Это соотнесение позволяет перейти к формулированию задач исследования. Такая теоретическая работа направлена на выработку формы и содержания конкретных поисков заданий, устремленных на оптимизацию, варьирование условий (внешних и внутренних, существующих и экспериментально приносимых), в результате которых гипотетическая причинно-следственная связь приобретает все черты объективной закономерности. В процессе формулирования исследовательских задач, как правило, возникает необходимость в проведении констатирующего эксперимента для установления фактического исходного состояния перед экспериментом основным, преобразующим. Проведение констатирующего эксперимента позволяет довести разработку исследовательских задач до высокой степени определенности и конкретности. Таким образом, констатирующий эксперимент не формирует каких-либо новых, заданных качеств у объекта, его задача в другом: в объективном исследовании и установлении наличных существенных количественных и качественных характеристик, в установлении законов функционирования процесса в исходном состоянии, в причинном объяснении этого состояния. Именно такого рода знания являются отправным основанием для формулирования целей и задач исследования.
Этап V. Вид преобразующего эксперимента и его организация
Новый этап движения научного поиска наступает после формулирования исследовательских задач. Должен быть представлен полный перечень существенных условий, как поддающихся регулированию, так и допускающих хотя бы стабилизацию. Из этого описания становится ясным вид, содержание, набор средств направленного преобразования объекта (процесса, явления) с целью формирования у него заранее заданных качеств. Программа экспериментальной работы (т. е. перечень работ на весь собственно экспериментальный период), методика эксперимента и техника регистрации текущих событий экспериментального процесса осуществляются прямыми и косвенными наблюдениями, проведением бесед, анкетированием, изучением всевозможной документации и материальных свидетельств. Основные качества исследуемых методик, которых надлежит добиваться при планировании эксперимента, состоят в том, чтобы обеспечить с их помощью репрезентативность, валидность эксперимента, его достаточную разрешающую способность для разделения фактического материала по типическим группам или различения ступеней интенсивности изучаемого качества, функционирования процесса.
Этап VI. Организация и проведение эксперимента
Организация и проведение эксперимента начинается с испытательной проверки экспериментальной документации: исследовательских методик, вопросников, анкет, программ бесед, таблиц или матриц для регистрации и накопления данных. Назначение такой проверки – внести возможные уточнения, изменения в документацию, отсечь излишества по сбору фактических данных, которые впоследствии окажутся обременительными, отнимающими время и отвлекающими внимание от центральных вопросов проблемы.
Экспериментальный процесс – наиболее трудоемкая, напряженная, динамичная часть научного исследования, остановить который невозможно, эксперимент не допускает каких-либо незапланированных пауз. В процессе эксперимента исследователь обязан: 1) непрерывно поддерживать условия, обеспечивающие неизменность темпа и ритма протекания эксперимента, сходство и различие экспериментальных и контрольных групп; 2) варьировать и дозировать управляемые условия и интенсивность факторов, оказывающих направленное влияние на конечные результаты, подлежащие сопоставлению; 3) систематически оценивать, измерять, классифицировать и регистрировать частоту и интенсивность текущих событий экспериментального процесса, включая такие его моменты, когда объект исследования приобретает устойчивые запланированные характеристики; 4) параллельно эксперименту вести систематическую первичную обработку фактического материала с тем, чтобы сохранить его свежесть и достоверность деталей, не допустить наслоения на него последующих впечатлений и интерпретаций.
Этап VII. Обобщение и синтез экспериментальных данных
На предшествующих этапах аналитическая стадия исследования закончилась. На этапе обобщения и синтеза экспериментальных данных начинается воссоздание целостного представления об исследуемом объекте, но уже с точки зрения сущностных отношений и на этой основе экспериментально преобразованного. Накопленный достаточный фактический материал, частично уже систематизированный в процессе эксперимента, переходит во внутреннюю лабораторию ученого, в которой логические и формализованные методы исследования экспериментального материала приобретают первостепенное значение. Фактический материал подвергается квалификации по разным основаниям, формируются статистические последовательности, полигоны распределения, обнаруживаются тенденции развития стабильности, скачков в формировании качеств объекта экспериментального воздействия и исследования. Индуктивные и дедуктивные обобщения фактического материала строятся в соответствии с требованиями репрезентативности, валидности и релевантности.
На основе объективно познанных закономерностей проводятся: – ретроспективная ревизия выдвинутой гипотезы с целью перевода ее в ранг теории, в той ее части, в которой она оказалась состоятельной; – формулирование общих и частных следствий в этой теории, допускающих контрольную ее проверку и воспроизведение экспериментального эффекта в иное время и в ином месте другими исследователями, но при строгом соблюдении ими условий эксперимента; – оценка адекватности методов исследования и исходных теоретических концепций с целью приращения и совершенствования методологического знания и включения его в общую систему методологии науки; – разработка прикладной части теории, адресуемой каким-либо категориям потребителей или уровням практики. Придерживаясь данных рекомендаций, научный работник получает своего рода нормативные методологические ориентиры организации исследовательской деятельности. Последовательное исполнение перечня работ, когда каждая из предшествующих логически обеспечивает исполнение последующей, формирует окончательный результат, который в этом случае будет иметь больше шансов отличаться полнотой, доказательностью и прикладными качествами.
Дата добавления: 2018-09-23; просмотров: 476; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!