Методы эмпирического и теоретического исследования

Эмпирические методы: сравнение, измерение, наблюдение, эксперимент, описание.

Сравнение – метод, выявляющий сходство или различие объектов (либо ступеней развития одного и того же объекта), т.е. их тождество и различия.

Измерение - сравнение объектов по каким-либо параметрам, выраженное численным значением. Выявление количественных параметров осваиваемых предметов, их свойств и отношений с одной стороны предполагает введение эталонов, систем и единиц измерения, а с другой – позволяет использовать математических средства, точнее эксплицировать научные факты и представлять эмпирические зависимости в виде математические выражений, требующих дальнейшего теоретического анализа.

Наблюдение - систематическое и целенаправленное восприятие явлений действительности, в результате которого достигается знание о внешних свойствах, связях и отношениях исследуемой реальности. Наблюдение носит активный деятельный характер. Подчинено решению конкретной научной задачи, отличается целенаправленностью, избирательностью и систематичностью. Научное наблюдение всегда опосредуется теоретическим знанием, поскольку именно последнее определяет объект и предмет наблюдения, цель наблюдения и способ его реализации.

Эксперимент - изучение объекта в искусственно созданных для этого условиях. +: 1) воспроизводимость корректно поставленного эксперимента,; 2) нарастающую по сравнению с наблюдением избирательность и активность субъекта в исследовании; 3) возможность использования в экспериментальных установках разнообразных факторов, способствующих проявлению глубинных внутренних свойств и характеристик изучаемых объектов; 4) применение в развитых формах экспериментальной деятельности сложных приборных комплексов, обеспечивающих выявление новых объектов исследования и т.д.

Существуют различн. виды научных экспериментов (исследовательский, решающий, иллюстративный, модельный и др.), однако каждый из них представляет собой форму целенаправленного и теоретически детерминированного изменения хода естественных процессов и явлений с целью получения знаний о них в «чистом» виде.

Научное описание - фиксация сведений, полученных в ходе сравнения, измерения, наблюдения или эксперимента с помощью искусственных языков науки. По мере развития науки меняется характер процедуры, она приобретает все большую строгость, выступает в виде количест. описания при помощи таблиц, графиков, матриц, т.е. так называемых “протоколов наблюдения”, представляющих собой результаты различных измерительных действий.

Основные методы теоретического исследования: идеализация, моделирование, мысленный эксперимент, формализация, аксиоматический метод, гипотетико-дедуктивный метод и др.:

· идеализация (конструирование абстрактных объектов, которыми оперирует теоретическое познание, создавая модельные представления об изучаемой предметной области. Это разновидность абстрагирования с учетом потребностей теоретического исследования) Пути идеализации: 1)последовательно осуществляемое многоступенчатое абстрагирование; 2) вычленение и фиксация некоего свойства; 3) рассмотрение отдельных свойств и характеристик объекта в режиме предельного перехода;

· Моделирование – метод исследования, при котором изучение объекта (оригинала) осуществляется посредством создания и исследования его копии (модели), замещающей оригинал с определенных сторон, интересующих исследователя. Суть данного метода состоит в том, что сконструированные в ходе идеализации теоретические (идеализированные) объекты образуют теоретическую (идеализированную) модель (схему).

· мысленный эксперимент (эксперимент, позволяющий создать новые понятия, сформулировать принципы научной концепции, содержательную интерпретацию математического аппарата научной теории)

· Формализация - метод, суть и последовательность операций которого, задается правилами используемого математического или логического исчисления, на основе которого она построена, т.е. формально)

· аксиоматический метод (предполагает набор заданных независимых друг от друга исходных аксиом или постулатов)

· гипотетико-дедуктивный метод– метод научного исследования, заключающийся в выдвижении некоторых утверждений в качестве гипотез и проверке этих гипотез путем вывода из них (в совокупности с другими имеющимися у нас знаниями эмпирически проверяемых следствий)

· метод математической гипотезы (объяснение научной гипотезы при помощи мат.методов Сначала для объяснения количественных зависимостей подбирается из смежных областей науки подходящее уравнение, что часто предполагает и его видоизменение, а затем этому уравнению пытаются дать содержательное истолкование. +: 1) привлечение новых или поиск уже использовавшихся в научном познании математических моделей; 2) перенос их на новую изучаемую область действительности; 3) использование правил соответствующих математических исчислений для решения задач; 4) необходимость в последующей оценке и содержательной интерпретации полученных новых научных результатов.

· метод вычислительного эксперимента (эксперимент над математической моделью объекта на ЭВМ, при котором по одним параметрам модели вычисляются другие ее характеристики, и на этой основе делаются выводы о свойствах явлений, репрезентированных математической моделью).

· вычислительный эксперимент (при отсутствии математической модели исследуемых явлений, последние удовлетворительным образом отслеживаются и контролируются в заданном диапазоне параметров с помощью компьютерных устройств, реализующих определенные программы и скрывающиеся за ними вычислительные алгоритмы).

· знаковое моделирование (в роли моделей - схемы, чертежи, формулы. Роль знаковых моделей особенно возросла с расширением масштабов применения ЭВМ при построении знаковых моделей).