А. Мамедов - История и философия науки в вопросах и ответах. Учебное пособие для аспирантов сельскохозяйственных ВУЗов

Вторая стадия эксперимента состоит в контроле над его проведением, который заключается в обеспечении его «чистоты», связанной с изоляцией от влияния таких факторов, которые могут заметно изменить результат.

Третья стадия эксперимента связана с интерпретацией полученных данных и статистической обработкой результатов измерения соответствующих величин.

Классификация экспериментов.

По предмету исследования мы различаем физические, химические, биологические и другие эксперименты.

По методу исследования эксперименты можно разделить на качественные и количественные. Как правило, качественные эксперименты проводятся для предварительного исследования действия тех или иных факторов на изучаемый процесс без установления точной количественной характеристики. Нередко они носят поисковый характер, поскольку с их помощью достигается предварительная оценка той или иной гипотезы без установления количественной степени ее подтверждения. Количественный эксперимент строится с таким расчетом, чтобы обеспечить точное измерение всех факторов, влияющих на ход изучаемого процесса.

В реальной исследовательской практике качественные и количественные эксперименты составляют обычно последовательные этапы в эмпирическом изучении явлений и процессов. Как только будет раскрыта качественная зависимость исследуемого процесса от соответствующих свойств, параметров и факторов, так сразу же возникает задача количественного их определения с помощью математической функции или уравнений.

Пример из истории электромагнетизма. Впервые связь между электричеством и магнетизмом в 1820 г. обнаружил Х. Эрстед. Поместив магнитную стрелку над проводником, по которому идет ток, он обнаружил отклонение магнитной стрелки. Этот чисто качественный эксперимент послужил исходным пунктом для развития теории об электромагнитных явлениях. Вскоре после этого А. Ампер провел эксперимент, в котором количественно определил связь между электричеством и образованным им магнитным полем. Далее Фарадей и позже Максвелл разработали основу математической теории электромагнитного поля.

Современная наука поддерживается линии К. Поппера о том, что эксперимент представляет собой планируемое действие, каждый шаг которого направляется теорией до последних штрихов в лаборатории .

Ученый уже в процессе научного наблюдения руководствуется определенными теоретическими представлениями о наблюдаемых фактах.

Сравнение – это познавательная операция, выявляющая сходство или различие объектов (либо ступеней развития одного и того же объекта), т.е. их тождество и различия. Оно имеет смысл только в совокупности однородных предметов, образующих класс. Сравнение предметов в классе осуществляется по признакам, существенным для данного рассмотрения. При этом предметы, сравниваемые по одному признаку, могут быть несравнимы по-другому. Сравнение является основой такого логического приема, как аналогия, и служит исходным пунктом сравнительно – исторического метода. Его суть – выявление общего и особенного в познании различных ступеней (периодов, фаз) развития одного и того же явления или разных сосуществующих явлений.

Описание – это познавательная операция, состоящая в фиксировании результатов опыта (наблюдения или эксперимента) с помощью определенных систем обозначения, принятых в науке.

Измерение

Под измерением обычно понимают процесс нахождения отношения данной величины к другой, принятой за единицу измерения . Результаты измерения обычно выражаются в числах, благодаря чему их можно подвергнуть математической обработке. Используют различные шкалы, единицы измерения (метрического и т.д.) для сравнения результатов.

Б) Методы теоретического познания

Формализация – это отображение содержательного знания в знаково-символическом виде (формализованном языке). Последний создается для точного выражения мыслей с целью исключения возможности для неоднозначного понимания. При формализации рассуждения об объектах переносятся в плоскость оперирования со знаками (формулами), с построением искусственных языков (язык математики, логики, химии и т.п.). Именно использование специальной символики позволяет устранить многозначность слов обычного, естественного языка. В формализованных рассуждениях каждый символ строго однозначен. Формализация служит основой для процессов алгоритмизации и программирования вычислительных устройств, а тем самым и компъютеризации не только научно – технического, но и других форм знания.

Главное в процессе формализации состоит в том, что над формулами искусственных языков можно производить операции, получать из них новые формулы и соотношения. Тем самым операции с мыслями о предметах заменяются действиями со знаками и символами. Формализация, таким образом, есть обобщение форм различных по содержанию процессов, абстрагирование этих форм от их содержания. Однако, как показал австрийский логик и математик Гедель , в содержательной теории всегда остается невыявленный неформализуемый остаток. Все более углубляющаяся формализация содержания знания никогда не достигает абсолютной полноты, ибо никогда не прекращается развитие (изменение) предмета познания и знаний о нем (то есть нет такой формулы, которая бы содержала в себе «в снятом виде» все будущее развитие предмета рассуждения). Это означает, что формализация внутренне ограничена в своих возможностях. Доказано, что всеобщего метода, позволяющего любое рассуждение заменить вычислением («сосчитаем», -как говорил Лейбниц, здесь не проходит), не существует.

Теорема Геделя о неполноте

В 1931 году Курт Гедельсовершил открытие, сделавшее его знаменитым. В то время Давид Гильберт и другие великие ученые пытались свести всю математику к системе аксиом. Но Гедельдоказал, что это не совсем реально.

В 1932 году появилась теорема Геделя, иначе называемая «Теорема о неполноте» (или «Теорема Геделя о неполноте»). Из теоремы Геделяследует, что не существует полной формальной теории, где были бы доказуемы все истинные теоремы арифметики.

Работа Геделяпроизвела эффект разорвавшейся бомбы. Она заставила Неймана прервать курс лекций в Геттингене, а Гильберта – прекратить работу над своей программой.

По утверждению Геделя, состоятельность и полноту какой-либо логической системы невозможно доказать с помощью вспомогательных средств самой этой системы. Можно, конечно, привлечь для доказательства методы более мощной системы, но сама эта более мощная система также не может доказать свою непротиворечивость своими методами, а значит, требуется следующая более мощная система.