Георгий Рузавин - Методология научного познания [Учебное пособие для вузов]

Чаще всего мы вынуждены ограничиться наблюдениями и исследовать их в естественных условиях протекания потому, что они недоступны для практического воздействия. Так обстоит дело с большинством астрономических явлений, хотя в последние десятилетия в связи с широким развертыванием космических исследований и в этой сфере все больше начинает применяться научный эксперимент. И все же наблюдение с помощью все более совершенных инструментов останется и в будущем важнейшим методом исследования звезд, туманностей, галактик и других объектов Вселенной.

Нередко при изучении социальных явлений прибегают к так называемому включенному наблюдению, когда социолог начинает работать в составе соответствующего коллектива в качестве его члена, чтобы исследовать вопрос с большей объективностью и без особых помех на поведение и действия коллектива. Непосредственное наблюдение со стороны, а тем более социальный эксперимент в этом случае значительно исказили бы реальную картину.

Наблюдение в научном исследовании призвано осуществить три основные функции.

Первая и важнейшая из них состоит в получении той эмпирической информации, которая необходима для постановки новых проблем, возникающих с обнаружением несоответствия между новыми фактами и старыми способами их объяснения. Эта особенность характерна прежде всего для фактов, которые не могут быть исследованы экспериментально (астрономические, геологические, многие социальные и другие явления и процессы).

Вторая функция наблюдений связана с эмпирической проверкой тех гипотез и теорий, которые нельзя провести с помощью эксперимента. Разумеется, экспериментальное подтверждение или опровержение гипотез предпочтительнее, чем проверка с помощью наблюдений. Однако там, где невозможно поставить эксперимент, единственными свидетельствами могут служит только данные наблюдений. При наблюдениях, которые сопровождаются точными измерениями, результаты проверки гипотез могут оказаться не менее надежными, чем экспериментальные, что подтверждается историей развития астрономии.

Третья функция наблюдений заключается в том, что в процессе проверки гипотез и теорий именно их эмпирически проверяемые следствиями соотносятся с непосредственно наблюдаемыми фактами, которые формулируются на языке наблюдений. Ученый обращается к теории, чтобы целенаправленно вести наблюдения, с другой стороны он вынужден постоянно обращаться к наблюдениям и экспериментам, чтобы проверить свои выводы. Наблюдение как раз и является тем звеном, которое связывает теорию с опытом, теоретические исследования с эмпирическими.

Как мы уже знаем, все эмпирические данные могут быть получены с помощью двух различных способов. В обычных, не экспериментальных условиях исследователь наблюдает интересующие его явления, замечает определенные регулярности в их протекании, но нередко вынужден ждать, когда они появятся, и поэтому не может каким-либо образом влиять на них. В отличие от этого, когда он ставит эксперимент, то сознательно вмешивается в ход процесса, чтобы получить более точные и надежные результаты. Вот почему экспериментальный метод получил такое широкое распространение в научном познании. Современная наука, по существу, берет свое начало после появления первых блестящих экспериментов Галилея, которые продемонстрировали преимущества опытного изучения природы во взаимодействии с теорией. Без преувеличения можно утверждать, что громадные результаты в изучении природы за последние два столетия обязаны своим успехом прежде всего экспериментальному методу исследования.

Отличие эксперимента от наблюдения. Характерная особенность эксперимента как специального эмпирического метода исследования заключается в том, что он обеспечивает возможность активного практического воздействия на изучаемые явления и процессы. Исследователь здесь не ограничивается пассивным наблюдением явлений, а сознательно вмешивается в естественный ход их протекания. Он может осуществить это, либо изолировав исследуемые явления от некоторых внешних факторов, либо изменив определенные условия, в которых они происходят. И в том и другом случае результаты испытаний точно фиксируются и контролируются.

Таким образом, дополнение простого наблюдения активным воздействием на изучаемый процесс, превращает эксперимент в весьма эффективный метод эмпирического исследования. Этому способствует прежде всего более тесная связь эксперимента с теорией. «Экспериментирование, — пишут И. Пригожин и И. Стенгерс, — означает не только достоверное наблюдение подлинных фактов, не только поиск эмпирических зависимостей между явлениями, но и предполагает систематическое взаимодействие между теоретическими понятиями и наблюдением» [28] Иригожин Ш, Стенгерс И. Порядок из хаоса. — М., 1986. — С. 44. .

Идея эксперимента, план его проведения и интерпретация результатов в гораздо большей степени зависят от теории, чем поиск и интерпретация данных наблюдения.

В настоящее время экспериментальный метод используется не только в тех опытных науках, которые по традиции относят к точному естествознанию (механика, физика, химия и др.), но и в науках, изучающих живую природу, особенно в тех из них, которые применяют современные физические и химические методы исследования (генетика, молекулярная биология, физиология и др.).

В науке Нового времени экспериментальный метод впервые начал систематически применять, как мы уже знаем, Галилей, хотя отдельные попытки его использования можно обнаружить еще в античности и особенно в Средние века [29] Некоторые известные историки науки, в том числе П. Дюгем, А. Кромби, Д. Рэнделл, утверждают, что возникновение экспериментальной науки произошло еще в Средние века. Для подтверждения своего тезиса они ссылаются на то, что такие эксперименты проводились в XIII–XIV вв. в Париже, а в XVI в. в Падуе. .

Галилей начал свои исследования с изучения наиболее простейших явлений природы — механического перемещения тел в пространстве с течением времени (падение тел, движение тел по наклонной плоскости и траекторий пушечных ядер). Несмотря на кажущуюся простоту этих явлений, он столкнулся с рядом трудностей как научного, так и мировоззренческого характера. Последние были связаны главным образом с традицией чисто натурфилософского, умозрительного подхода к изучению явлений природы, восходящей еще к античности. Так, в аристотелевской физике признавалось, что движение происходит только тогда, когда к телу прикладывается сила. Это положение считалось общепризнанным и в средневековой науке. Галилей впервые подверг его сомнению и высказал предположение, что тело будет находиться в покое или в равномерном и прямолинейном движении, пока на него не будут действовать внешние силы. Со времени Ньютона это утверждение формулируется как первый закон механики.