Проблема как форма научного познания кратко

Обновлено: 05.07.2024

Научное знание представляет из себя сложную систему, в состав которой входит большое количество взаимосвязанных элементов. К таким элементам относятся формы мышления, характерные для любого познания, такие как:

понятия
суждения
умозаключения
принципы
законы
категории и т.д.

В научном познании принято, кроме вышеперечисленных простых элементов, выделять более сложные формы.

Формой научного познания называется способ организации содержания и результатов познавательной деятельности. Такой формой научного познания для эмпирического метода исследования является факт и проблема, а для теоретического метода исследования – гипотеза и теория.

Факт как форма научного познания

На эмпирическом уровне научно-познавательной деятельности результатом исследования являются прежде всего факты. В формировании эмпирического факта выделяется несколько стадий. На первой стадии происходит получение результатов наблюдения, которые фиксируются в логической знаковой форме. В таких данных содержится информация об изучаемом явлении либо объекте. Однако, на этом этапе возможно действие факторов, искажающих результат, например, ошибки приборов, ошибки органов чувств исследователя, непредвиденные внешние вмешательства и воздействия. Поэтому на втором этапе путем серии экспериментов и наблюдений полученные на первом этапе данные очищаются от погрешностей. Далее, на третьей стадии, вся полученная и проверенная информация, которая является достоверной и объективной, получает теоретическую интерпретацию и таким образом эта достоверная информация становится эмпирическим фактом (достоверным знанием).

Таким образом, факт – это достоверное знание, подтверждающее, что определенное событие произошло, либо обнаружено определенное явление и т.д., но не объясняющее причины, по которой это произошло. Если же факт противоречит устоявшимся представлениям, то возникает проблема.

Готовые работы на аналогичную тему

Проблема как форма научного познания

Проблема представляет собой форму научного познания, в которой фиксируется знание о каких-либо новых, неизвестных до этого момента сторонах изучаемого объекта, и которые имеющееся знание не представляет возможным объяснить. Проблема фиксирует достигнутый уровень знаний, касающихся исследуемого объекта. Если отсутствуют такие знания, отсутствует и проблема. В случае, когда в процессе формулировки и изучения проблемы выясняется, что возникшие сложности и противоречия можно решить при помощи уже имеющихся знаний, проблема превращается в задачу.

Если при изучении проблемы выясняется, что возможностей решения с использованием имеющихся знаний не существует, начинается поиск нового знания. Такое знание, призванное решить выявленную проблему, изначально принимает форму гипотезы.

Гипотеза как форма научного познания

Гипотеза в результате всестороннего изучения, обоснования и подтверждения трансформируется в закон. В законах науки отражаются существенные связи между явлениями реального мира, которые носят устойчивый, повторяющийся характер. В связи с тем, что структура научного познания является двухступенчатой, то и законы разделяются на эмпирические и теоретические. На эмпирической стадии развития научного познания устанавливаются такие законы, которые фиксируют связи между объектами, воспринимаемыми чувственно. Такте законы получили название феноменологических. Примерами таких законов являются законы Архимеда, Бойля-Мариотта, Гей-Люссака и т.д. Эмпирические законы можно считать количественными, а теоретические – качественными.

Гипотеза не может быть получена из старого знания. Формулирование, генерация гипотезы – это скорее творческий процесс, который не поддается существующим алгоритмам, в нем задействуются нерациональные моменты, в том числе интуиция.

Первоначально новое знание рождается в форме идеи, то есть возникает догадка или предположение, которое является результатом взаимодействия рациональных и нерациональных процессов в сознании. Выдвижению гипотезы, научному творчеству способствуют эрудиция, кругозор и методологическая культура мышления. В том случае, когда из полученной гипотезы вытекают следствия, носящие характер предсказаний относительно каких-либо явлений, процессов, не изученных ранее и затем экспериментальным путем они находят подтверждение, то такая гипотеза из вероятностного знания превращается в теорию.

Теория как форма научного познания

Теория в переводе с греческого означает рассмотрение, исследование. таким образом, в широком понимании теория является наиболее развитым видом деятельности, направленной на познание. С этой точки зрения теоретическая деятельность сопоставляется с практической деятельностью.

В научном познании под теорией понимается форма организованного достоверного знания о какой-либо предметной области, которая описывает, объясняет и предсказывает функционирование и дальнейшее развитие объектов, имеющих отношение к данной области.

Важнейшей функцией теории как формы научного познания является организация знания. Данная функция обусловлена необходимостью систематизирования отдельных, обособленных знаний о исследуемой предметной области.

Также не менее важными функциями теории являются предсказание и объяснение, эти две функции неразрывно связаны между собой.

Таким образом, функции теории следующие:

организация знания
объяснение
предсказание

Правильное объяснение современного состояния объекта, а также предсказание его будущего развития является ориентиром в деятельности людей. Научная теория служит людям на практике.

Научная теория является сложной системой знаний. Которая включает в себя эмпирическую базу, к которой относятся обобщенные и систематизированные факты, теоретическую основу, которая состоит из категориального аппарата науки, законов науки, аксиом, постулатов и т.д., логические средства, которые обеспечивают правильность выводов. Основное содержание теории – это ее положения, выводы и система аргументации.

В зависимости от формы идеализации существуют описательные теории, математизированные и дедуктивные. По степени точности предсказаний теории делятся на детермистские, которые отличаются точностью и достоверностью предсказаний, и стохастические, которые дают вероятные предсказания. Также теории бывают позитивными – их задачей является объяснение фактов, и нормативными – задача таких теорий помимо объяснения еще и понимание объектов и событий.

Формы научного знания (на эмпирическом уровне) – научный факт, эмпирический закон. На теоретическом уровне научное познание выступает в форме проблемы, гипотезы, теории.

Элементарной формой научного знания является научный факт. Как категория науки факт может рассматриваться как достоверное знание о единичном. Научные факты генетически связаны с практической деятельностью человека, отбор фактов, составляющих фундамент науки, так же связан с повседневным опытом человека. В науке фактом признается не всякий полученный результат, поскольку, чтобы прийти к объективному знанию о явлении, необходимо произвести множество исследовательских процедур и их статистическую обработку (т.ее. учесть взаимодействие таких факторов исследования как внешние обстоятельства, состояние приборов, специфика изучаемого объекта, возможности и состояние исследователя и т.д.). Формирование факта – синтетический процесс, благодаря которому происходят особого рода обобщения, в результате чего возникают понятия.

Научное знание представляет собой сложную систему, состоящую из многих взаимосвязанных компонентов. К ним относятся общие для всякого познания формы мышления: понятия, суждения, умозаключения, сформулированные наукой принципы, законы, категории. Кроме этих, относительно простых компонентов, в научном познании принято выделять более сложные формы, к ним относятся проблема гипотеза, теория.

Проблема. В развитии научного знания неизбежно возникают ситуации, когда новые явления, ранее неизвестные факты требуют своего объяснения. Однако уровень существующих знаний, категориальный аппарат науки оказываются для этого недостаточными. Такая ситуация называется проблемной. Осознание этой ситуации, порожденной противоречиями между ограниченностью имеющегося знания и потребностью в его дальнейшем развитии, приводит к постановке научных проблем.

Проблема – это необходимо возникающий в процессе научного познания вопрос или целостный комплекс вопросов, решение которых представляет теоретический или практический интерес. Весь ход развития человеческого познания может быть представлен как процесс перехода от постановки проблем к их решению, а затем к постановке новых проблем.

Научное познание начинается с постановки проблемы. Во всем цикле познания – от постановки проблемы до ее разрешения – движущее пружиной выступает долженствование в различных формах, выражающее активность познающего субъекта в его отношении к объекту. Долженствование – субъективный момент в процессе научного исследования, но это субъективное есть выражение объективного: общественных потребностей человека по практическому преобразованию мира. Эти потребности стоят в начале и в конце научного исследования. Они побуждают ставить и разрешать научную проблему, определяют пути практической реализации научных идей.

Научные проблемы подразделяются на следующие виды.

По используемым методам:

- Программируемые проблемы. К данному типу проблем обычно относят стандартные проблемы, возникающие на основе определенного знания и являющиеся закономерным результатом процесса познания. Для их решения применяется определенная модель с внесением необходимых корректировок на специфические особенности.

- Непрограммируемые проблемы. К этому типу проблем относятся нестандартные проблемы. То есть проблемы, для решения которых нет алгоритмов.

- Неразрешимые проблемы - это проблемы, путей решения которых нет.

По характеру решения:

- Рутинные проблемы. Проблемы данного типа решаются по отработанным моделям и не требуют творческого подхода, так как все процедуры решения таких проблем известны.

- Селективные проблемы. Проблемы такого типа решаются в определенных рамках альтернативного подбора моделей и алгоритмов их решения.

- Адапционные проблемы. Проблемы данного типа решаются в сочетании использования нестандартного подхода на основе новых идей с отработанными моделями и алгоритмами их решения.

- Инновационные проблемы. Проблемы этого типа решаются в сочетании использования нестандартного подхода на основе новых идей м разработкой новых моделей и алгоритмов их решения.

По степени формализации:

- Хорошо структуризованные проблемы. Это проблемы, в которых зависимости между элементами целостного комплекса задач, составляющих проблему, могут получать численные значения или символы. При решении проблем такого типа используются количественные методы.

- Слабо структуризованные проблемы. Это проблемы, как правило, сложные, отличающиеся в первую очередь качественными зависимостями между структурными межэлементными связями проблемы. Однако они содержат как качественные, так и количественные элементы при преобладающем составе первых. В решении подобных проблем исключается возможность построения моделей. Но не всегда. Все зависит от специфики конкретной проблемы и приемлемости сочетания количественных и эвристических методов.

- Неструктуризованные (или качественно выраженные) проблемы. В этого типа проблемах количественные зависимости между структурными межэлементными связями проблемы совершенно неизвестны. Решение этих проблем предполагает использование эвристических методов, основанных на теоретических рассуждениях, логике, интуиции, опыте и т.д.

Различают также:

1.Явные и неявные проблемы. Явные содержат максимум информации о самой проблеме, методах ее изучения и возможных результатах ее решения; неявные – минимум сведений о решении проблемы и методах ее исследования.

2. Развитые и неразвитые проблемы. Неразвитые проблемы характеризуются незавершенностью и неполнотой, и потому иногда их называют предпроблемами.

Требования к постановке научных проблем:

- Наличие обоснованного вывода о том, что избранная проблема не решена в мировой науке или предлагаемые решения неудовлетворительны.

- Анализ предшествующего опыта исследования выявленной проблемы, чтобы избежать дублирования

- Обоснование актуальности проблемы для общества в дополнение к личной убежденности, что ее необходимо решать.

- Выявление основного противоречия проблемной ситуации

- Формулирование целей и задач исследования

Формулировка проблемы включает в себя, как правило, три части:

1) Систему исходных утверждений или описание фактических данных.

2) Постановку вопроса – что нужно найти.

3) Методологический принцип – систему указаний на возможные пути рушения.

Процесс решения проблемы

- Ознакомление с проблемой.

- Подборка и определение объема необходимой информации

- Рабочая формулировка проблемы.

- Разработка вариантов возможных решений проблемы, выработка идей.

- Поиск решения проблемы

- Проверка правильности (истинности) решения проблемы.

Научные проблемы подразделяются на следующие виды.

По используемым методам:

- Неразрешимые проблемы - это проблемы, путей решения которых нет.

По характеру решения:

По степени формализации:

Различают также:

Требования к постановке научных проблем:

- Анализ предшествующего опыта исследования выявленной проблемы, чтобы избежать дублирования

- Выявление основного противоречия проблемной ситуации

- Формулирование целей и задач исследования

Формулировка проблемы включает в себя, как правило, три части:

1) Систему исходных утверждений или описание фактических данных.

2) Постановку вопроса – что нужно найти.

3) Методологический принцип – систему указаний на возможные пути рушения.

Научное исследование не только начинается с выдвижения проблемы, но и постоянно имеет дело с проблемами, так как решение одной из них приводит к возникновению других, которые в свою очередь порождают множество новых проблем. Разумеется, не все проблемы в науке одинаково важны и существенны. Уровень научного исследования в значительной мере определяется тем, насколько новыми и актуальными являются проблемы, над которыми работают ученые. Выбор и постановка таких проблем определяются рядом объективных и субъективных условий. Однако любая научная проблема тем и отличается от простого вопроса, что ответ на нее нельзя найти путем преобразования имеющейся информации. Решение проблемы всегда предполагает выход за пределы известного и поэтому не может быть найдено по каким-то заранее известным, готовым правилам и методам. Это не исключает возможности и целесообразности планирования исследования, а также использования некоторых вспомогательных, эвристических средств и методов для решения конкретных проблем науки и практики.

Проблемная ситуация – это объективное состояние рассогласования и противоречивости научного знания, возникающее в результате его неполноты и ограниченности. В зависимости от того, какие элементы знания приходят к рассогласованию или конфронтации, вычленяются следующие основные типы проблемных ситуаций:

§ расхождение теорий с некоторыми экспериментальными данными.

Проблемные ситуации в науке чаще всего возникают в результате открытия новых фактов, явно не укладывающихся в рамки прежних теоретических представлений, т. е. когда ни одна из признанных гипотез (законов, теорий) не может объяснить вновь обнаруженные факты. С наибольшей остротой подобные ситуации проявляются в переломные периоды развития науки, когда новые экспериментальные результаты заставляют пересмотреть все существующие теоретические представления и методы. Так, в конце XIX – начале XX в., когда были открыты радиоактивность, квантовый характер излучения, превращение одних химических элементов в другие, на первых порах физики попытались объяснить их с помощью господствовавших в то время классических теорий. Однако безуспешность таких попыток постепенно убедила ученых в необходимости отказаться от старых теоретических представлений, искать новые принципы и методы объяснения. Создавшаяся проблемная ситуация сопровождалась мучительной переоценкой многими учеными существующих научных ценностей, пересмотром своих мировоззренческих установок.

§ конфронтация теорий, применяемых к одной предметной области, по разным параметрам;

Можно выделить три вида конкуренции теорий:

1 эквивалентных как в эмпирическом (одинаково хорошо согласуются с эмпирическими данными), так и в семантическом (несут одно и то же содержание) плане, но различающихся лингвистически – средствами (языком) описания. Например, квантовая механика представлена волновой механикой Л. де Бройля и Э. Шредингера и матричной механикой В. Гейзенберга, М. Борна;

2 эквивалентных в эмпирическом плане, но неэквивалентных в семантическом отношении, когда на основании одних и тех же экспериментальных данных строятся различные гипотезы, вычленяется разное теоретическое содержание. Так, теории А. Ампера и его последователей, стоявших на точке зрения дальнодействия, конкурировали с теорией Т. Максвелла, отстаивавшего близкодействие;

3 конкуренция теорий, неэквивалентных в эмпирическом плане и обладающих различной семантикой. Например, химики приняли кислородную теорию А. Лавуазье, хотя ее способность объяснять экспериментальные факты (по сравнению с господствовавшей флогистонной теорией) казалась слишком сложной и малопонятной

§ проблемная ситуация, которая возникает как столкновение парадигм, исследовательских программ, стилей научного мышления.

Примеры: онтологических схем (картин мира), лежащих в основе конкурирующих теорий (например, в системе Птолемея и в системе Коперника); противоречие между теорией и методологическими установками научного сообщества. Например, в XVII веке образцом научной теории считалась математика с ее дедуктивным методом, а в XVIII – начале XIX века господствовало убеждение, что подлинно научными могут быть только теории, полученные с помощью индуктивных и экспериментальных методов;

В проблеме как особой форме знания сущность рассогласования знания фиксируется вопросом. Именно вопрос позволяет сфокусировать и выявить главное противоречие и содержание проблемной ситуации. Однако не следует отождествлять любой вопрос с проблемой. Проблема – это такой вопрос, ответ на который отсутствует в накопленном человечеством знании, в то время как ответ на вопрос-задачу выводится из знания, содержащегося в самом условии задачи. Ответ на информационный вопрос (например, в каком веке возникла письменность на Руси?) отыскивается в накопленной информации с помощью специального поиска. В особых случаях постановке научной проблемы может предшествовать решение специальных задач, например перестраивание эмпирического обоснования теоретического знания в соответствии с новыми фактами, что в свою очередь ставит проблему изменения картины мира, как, например, в случае радикальной трансформации электродинамической картины мира А. Эйнштейном.

Как знание, сформулированное в вопросительной форме, проблема обладает рядом особенностей.

это знание не может быть получено с помощью дедуктивного вывода, в котором заключение (сформулированная проблема) логически следовало бы из посылок. Формулирование (постановка) проблемы осуществляется с помощью некоторого набора логических процедур и операций, в частности фиксации противоречия и неопределенности в форме вопроса; пространственно-временной ориентации, локализации и оценки проблемы (разграничение известного и неизвестного, уподобление – поиск образцов, отнесение к определенному типу и т. п.); разработки понятийного аппарата и других.

специфические виды оценок этого знания. К вопросительной форме проблемы неприменима истинностная оценка, но возможны такие виды оценок, как правильность, осмысленность, допустимость, практическая и теоретическая значимость и др.

Неопределенность, содержащаяся в проблемном знании, породила такой специфический вариант проблем, как мнимые, или псевдопроблемы. Мнимые проблемы в силу своей теснейшей связи с постановкой и решением реальных проблем науки выступают как необходимые моменты развивающегося знания. Они сходны с реальными проблемами по своей логической форме, их мнимость выясняется только путем эмпирической проверки и логического анализа полученных результатов, сопоставления с научными фактами, материально-производственной и духовной практикой. Вот почему нельзя категорически и безоговорочно заносить в разряд мнимых проблемы экстрасенсорики, телепатии, телекинеза или существования неопознанных летающих объектов.

Различают относительно мнимые и абсолютно мнимые проблемы.

К первым могут быть отнесены многие физические проблемы, вполне реальные в рамках классической физики, но теряющие смысл в новых физических теориях. Так произошло с проблемами абсолютности пространства и времени, мирового эфира в качестве неподвижной системы отсчета, неизменности массы, длины и др., когда они попали в контекст теории относительности.

Ко вторым – такие, которые противоречат, как сегодня считается, закономерностям нашего физического мира, как, например, проблема вечного двигателя или проблема обоснования механических свойств светового эфира, которую как мнимую определял М. Планк, исходя из признания немеханической природы световых колебаний.

Как показывает история науки, и те и другие мнимые проблемы неотъемлемы от научного поиска и имеют определенную познавательную ценность, поскольку стимулируют поиск и обогащают его даже отрицательным результатом.

Общефилософский анализ существования в познании псевдопроблем позволил выявить следующие основные группы и соответственно источники их появления:

v логико-грамматические и семантические псевдопроблемы, порождаемые несоответствием между языком, его структурой, правилами и логикой. Примером последней группы могут служить парадоксы, возникающие при неразличении объектного и метаязыка, как в случае парадокса теории множеств, открытого Б. Расселом, по мнению которого здесь имеет место смешение в одном предложении слов различного логического типа или различных семантических уровней языка.

Научную проблему часто и справедливо характеризуют как "осознанное незнание". Действительно, пока мы не осознаем своего незнания о каких-либо явлениях или об их сторонах, нам все ясно, проблем нет. Они возникают вместе с пониманием того, что в наших знаниях есть проблемы, заполнить которые можно лишь в результате дальнейшего развития науки и успешных действий на практике.

Итак, научная проблема – это форма научного знания, содержание которой составляет то, что еще не познано человеком, но что нужно познать, т. е. это знание о незнании, это вопрос, возникший в ходе познания или практики и требующий научно-практического решения. В проблеме соединяется ее эмпирическая и теоретическая основа.

Причем проблема – не застывшая форма знания, а процесс, включающий два основных момента, два основных этапа движения познания – ее постановку и решение. Правильное выведение проблемного знания из фактов и обобщений, умение верно поставить проблему – необходимая предпосылка ее успешного решения.

Поставить проблему – значит:

• отчленить известное и неизвестное, факты объясненные и требующие объяснения, факты, соответствующие теории и противоречащие ей;

• сформулировать вопрос, выражающий основной смысл проблемы, обосновать его правильность и важность для науки и практики;

• наметить конкретные задачи, последовательность их решения и методы, которые будут применяться при этом.

При постановке и решении научных проблем, как отмечает В. Гейзенберг, необходимо следующее: определенная система понятий, с помощью которых исследователь будет фиксировать те или иные феномены; система методов, избираемая с учетом целей исследования и характера решаемых проблем; опора на научные традиции, поскольку "в деле выбора проблемы традиции, ход исторического развития играют существенную роль".

Чтобы сформулировать проблему, надо не только оценить ее значение в развитии науки, практики, но и располагать методами и техническими средствами ее решения. Это означает, что не всякая проблема может быть немедленно поставлена перед наукой. Возникает весьма сложная задача отбора и предварительной оценки тех проблем, которые должны играть первостепенную роль в развитии науки и общественной практики. По существу именно выбор проблем, если не целиком, то в громадной степени, определяет стратегию исследования вообще и направление научного поиска в особенности. Ведь всякое исследование призвано решать определенные проблемы, которые в свою очередь способствуют выявлению новых проблем, ибо, как отмечает Л. де Бройль, "каждый успех нашего познания ставит больше проблем, чем решает".

Проблема − форма теоретического знания, содержанием которой является то, что еще не познано человеком, но что нужно познать.

Иначе говоря, это знание о незнании, вопрос, возникший в ходе познания и требующий ответа. Проблема не есть застывшая форма знания, а процесс, включающий два основных момента (этапа движения познания) − ее постановку и решение.

Правильное выведение проблемного знания из предшествующих фактов и обобщений, умение, верно, поставить проблему − необходимая предпосылка ее успешного решения.

В книге А. Эйнштейна, Л. Инфельд, "Эволюция физики. Развитие идей от первоначальных понятий до теории относительности и квантов" сказано:

Т.е. подразумевается. что решение проблемы часто оказывается просто "делом техники", а вот формулировка -- нетривиальной творческой задачей.

В. Гейзенберг отмечал, что при постановке и решении научных проблем необходимо следующее:

а) определенная система понятий, с помощью которых исследователь будет фиксировать те или иные феномены;
б) система методов, избираемая с учетом целей исследования и характера решаемых проблем;
в) опора на научные традиции, поскольку, по мнению Гейзенберга,

, хотя, конечно, определенное значение имеют интересы и наклонности самого ученого.

Как считает Карл Поппер, наука начинает не с наблюдений, а именно с проблем, и ее развитие есть переход от одних проблем к другим − от менее глубоких к более глубоким.
Проблемы возникают, по его мнению, либо как следствие противоречия в отдельной теории, либо при столкновении двух различных теорий, либо в результате столкновения теории с наблюдениями.

Тем самым научная проблема выражается в наличии противоречивой ситуации (выступающей в виде противоположных позиций), которая требует соответствующего разрешения.

Определяющее влияние на способ постановки и решения проблемы имеют:

во-первых, характер мышления той эпохи, в которую формулируется проблема,
и, во-вторых, уровень знания о тех объектах, которых касается возникшая проблема.

Каждой исторической эпохе свойственны свои характерные формы проблемных ситуаций.

Научные проблемы следует отличать от ненаучных (псевдопроблем), например, проблема создания вечного двигателя. Решение какой-либо конкретной проблемы есть существенный момент развития знания, в ходе которого возникают новые проблемы, а также выдвигаются те или иные концептуальные идеи, в том числе и гипотезы. Наряду с теоретическими существуют и практические проблемы.

Читайте также: