 |
По теме: «Методы эмпирического уровня»
|
|
|
|
Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования
«Санкт – Петербургский национальный исследовательский университет информационных технологий, механики и оптики»
Факультет «ИМБИП»
Кафедра таможенного дела и логистики
Реферат
По дисциплине: «Основы научных исследований»
По теме: «Методы эмпирического уровня»
Выполнили: Москалюк Анна, Лопатина Екатерина, Лахвич Елизавета, Екимова Анна
Группа: О5100
Оглавление
1. Введение
2. Методы эмпирического уровня
2.1.Наблюдение
2.2.Описание
2.3.Сравнение
2.4.Измерение
2.5.Эксперимент
2.6.Моделирование
1. Введение
Весь процесс познания принято делить на две части: теоретическую и эмпирическую. Эмпирическое познание –первоначально, потому что теорию нельзя создать без анализа собственных ощущений от объекта исследования. Его также называют чувственным созерцанием, что означает первичную обработку знаний об объекте. Пример примитивен: человечество так и не узнало бы, что огонь – горячий, если бы однажды его пламя кого-нибудь не обожгло.
Исходный момент общего познавательного процесса. Во время него у человека активизируются все органы чувств. Например, обнаружив новый вид, ученый использует эмпирическое познание и устанавливает за ним наблюдение и фиксирует все изменения поведения, веса, цвета особи. Таким образом, происходит взаимодействие человека с внешним миром.
Исследования эмпирического познания будут всегда иметь актуальность, так как данный вид познания является источником получения информации из внешней среды, посредником между человеком и окружающим миром.
|
|
|
Цель данной работы – изучить сущность и особенности методов эмпирического уровня.
2. Методы эмпирического уровня
2.1 Наблюдение
Наблюдение – это целенаправленный процесс восприятия предметов действительности, опирающееся в основном на данные органов чувств. (В начальной школе некоторые вели дневник погоды: в определённое время наблюдали за облачностью на небе и осадками, определяли направление ветра и температуру воздуха. Такое регулярное наблюдение за явлениями природы и их описание — пример использования наблюдения как метода познания природы).
В акте научного наблюдения можно выделить:
1) объект наблюдения;
2) субъект наблюдения (наблюдатель);
3) средства наблюдения;
4) условия наблюдения;
5) систему знаний, исходя их которой задают цель наблюдения.
Следует подчеркнуть следующие особенности научного наблюдения:
1) целенаправленность наблюдения (обусловлена наличием предварительных идей или гипотез, которые ставят задачи наблюдения).
2) планомерность (наблюдения проводятся строго по плану, составленному строго в соответствии с задачей исследования).
3) активность наблюдения (исследователь осуществляет активный поиск, привлекая для этого свои знания и опыт и привлекая средства наблюдения).
Важнейшим требованием к научному наблюдению является требование интерсубъективности. Это подразумевает, что наблюдение может повторить каждый наблюдатель с одинаковым результатом. Лишь при соблюдении этого требования результат наблюдения будет включен в науку. Интерсубъективность наблюдения важна потому, что она свидетельствует об объективности результата наблюдения. Интерсубъективными были и закон гравитации Галилея, и закон гравитации Ньютона, и закон гравитации Эйнштейна: каждый раз изменялась лишь конвенциально принимаемая допустимая для практики величина ошибки отражения.
|
|
|
Наблюдения разделяются на непосредственные и косвенные. При непосредственном наблюдении ученый наблюдает сам избранный объект. Однако далеко не всегда это возможно. Например, объекты квантовой механики или многие объекты астрономии невозможно наблюдать непосредственно. О свойствах таких объектов мы можем судить лишь на основе их взаимодействия с другими объектами. Подобного рода наблюдения называют косвенными наблюдениями. Например, изучая поведение элементарных частиц, физик непосредственно наблюдает лишь их треки в камере Вильсона, которые представляют собой результат взаимодействия элементарной частицы с молекулами пара, заполняющего камеру. По характеру треков физик судит о поведении и свойствах изучаемой частицы.
2.2 Описание
Всякое научное наблюдение всегда сопровождается описанием объекта познания, поэтому метод эмпирического описания выделяется отдельно. Эмпирическое описание - это фиксация средствами естественного или искусственного языка сведений об объектах, полученных в результате наблюдений (перевод чувственной информации на язык понятий, язык знаков, схем, рисунков, графиков). Описание результатов образует эмпирический базис науки. Требования к описанию - максимально полное, научное и объективное.
Эмпирическое описание подразделяется на качественное и количественное. Количественное описание осуществляется с применением языка математики и различных измерительных процедур. Современное научное описание, опирающееся на математический аппарат, необходимо включает в себя операцию измерения. Например, возьмем описание автомобиля ford focus, количественным описанием для него будет: длина 4337мм, ширина 1839мм, объем багажника 282л. Качественное описание: механическая коробка передач, бензиновый тип двигателя.
2.3 Сравнение
Сравнение - один из способов, с помощью которых человек начал распознавать окружающую среду. В современной действительности этот способ используется нами на каждом шагу, временами автоматически, неосознанно. Подчеркивая его важность можно сослаться на поговорку: "Все познается в сравнении". Широкое распространение он получил и в исследовании экономических явлений.
|
|
|
Сравнение - это научный метод познания, в процессе его изучаемые явления, предметы сопоставляются с уже известными, изучаемыми ранее, с целью определения общих черт либо различий между ними.
Аналогию с экспериментальным методом проводит Чарльз Рэйджин, указывая на два типа сравнительных исследований: количественные, ориентированные на изучение дисперсий признаков явлений, качественные, ориентированные на сравнение категориальных переменных. В обоих случаях присутствует экспериментальная логика ограничения условий и поиск каузальных зависимостей между переменными (при количественном анализе еще и корреляционных).
Существует можно примеров применения метода сравнения. Один из них - программа «Оценка недвижимости», предназначенная для определения рыночной стоимости объектов недвижимости и земельных участков с последующим составлением отчета, использует (наряду с другими) метод сравнения продаж. На основе заведенной пользователем базы данных сделок купли-продажи объектов недвижимости, аналогичных оцениваемому, программа позволяет быстро и удобно методами статистики и сравнения продаж, определить стоимость оцениваемого объекта, в соответствии с ограничениями, установленными пользователем.
2.4 Измерение
Метод измерений — приём или совокупность приёмов сравнения измеряемой физической величины с её единицей в соответствии с реализованным принципом измерений. Метод измерений обычно обусловлен устройством средств измерений.
По методам измерений:
1) Метод непосредственной оценки — метод измерений, при котором значение величины определяют непосредственно по показывающему средству измерений. На этом методе основаны все показывающие (стрелочные) приборы (вольтметры, амперметры, ваттметры, счетчики электрической энергии, термометры, тахометры и т. п.).
2) Метод сравнения с мерой — метод измерений, в котором измеряемую величину сравнивают с величиной, воспроизводимой мерой. Примеры этого метода: измерение массы на рычажных весах с уравновешиванием гирь; измерение напряжения постоянного тока на компенсаторе сравнением с ЭДС нормального элемента.
|
|
|
3) Нулевой метод измерений — метод сравнения с мерой, в котором результирующий эффект воздействия измеряемой величины и меры на прибор сравнения доводят до нуля. Нулевой метод позволяет получить высокие точности измерений и широко используется, например, при измерениях электрического сопротивления мостом с полным его уравновешиванием или постоянного напряжения компенсатора постоянного тока.
4) Метод измерений замещением — метод сравнения с мерой, в котором измеряемую величину замещают мерой с известным значением величины. Это, например, взвешивание с поочередным помещением массы и гирь на одну и ту же чашку весов.
5) Метод измерений дополнением — метод сравнения с мерой, в котором значение измеряемой величины дополняется мерой этой же величины с таким расчетом, чтобы на прибор сравнения воздействовала их сумма, равная заранее заданному значению.
6) Дифференциальный метод измерений — метод измерений, при котором измеряемая величина сравнивается с однородной величиной, имеющей известное значение, незначительно отличающееся от значения измеряемой величины, и при котором измеряется разность между этими двумя величинами.
2.5 Эксперимент
Эксперимент — сердцевина эмпирического исследования. Латинское слово "экспериментум" буквально означает пробу, опыт. Эксперимент и есть апробирование, испытание изучаемых явлений в контролируемых и управляемых условиях. Экспериментатор стремится выделить изучаемое явление в чистом виде, с тем чтобы было как можно меньше препятствий в получении искомой информации. Постановке эксперимента предшествует соответствующая подготовительная работа. Разрабатывается программа эксперимента; если нужно, то изготавливаются специальные приборы, измерительная аппаратура; уточняется теория, которая выступает в качестве необходимого инструментария эксперимента.
Составляющими эксперимента являются: экспериментатор; изучаемое явление; приборы. В случае приборов речь идет не о технических устройствах типа компьютеров, микро- и телескопов, призванных усилить чувственные и рациональные возможности человека, а о приборах-детекторах, приборах-посредниках, фиксирующих данные эксперимента, испытывающих непосредственное влияние изучаемых явлений. Как видим, экспериментатор находится "во всеоружии", на его стороне, кроме всего прочего, профессиональный опыт и, что особенно важно, владение теорией. В современных условиях эксперимент чаще всего проводится группой исследователей, которые действуют согласованно, соизмеряя свои усилия и способности.
|
|
|
Основателем экспериментальной науки по праву считается Галилео Галилей (1564—1642), считавший основой познания опыт. Его некоторые исследования — основа современной механики: он установил законы инерции, свободного падения и движения тел по наклонной плоскости, сложения движений, открыл изохронность колебания маятника. В 1657 г., после его смерти, возникла Флорентийская академия опыта, работавшая по его предначертаниям и ставившая своей целью проведение прежде всего экспериментальных исследований. Научный и технический прогресс требует все более широкого применения эксперимента. Что же касается современной науки, то без эксперимента ее развитие просто немыслимо. В настоящее время экспериментальное исследование стало настолько важным, что рассматривается как одна из основных форм практической деятельности исследователей.
Основные особенности эксперимента: а) более активное (чем при наблюдении) отношение к объекту исследования, вплоть до его изменения и преобразования; б) возможность контроля за поведением объекта и проверки результатов; в) многократная воспроизводимость изучаемого объекта по желанию исследователя; г) возможность обнаружения таких свойств явлений, которые не наблюдаются в естественных условиях.
2.6 Моделирование
В процессе познания используется и такой прием, как аналогия - умозаключение о сходстве объектов в определенном отношении на основе их сходства в ряде иных отношений. С этим приемом связан метод моделирования, получивший особое распространение в современных условиях. Этот метод основан на принципе подобия. Его сущность состоит в том, что непосредственно исследуется не сам объект, а его аналог, его заместитель, его модель, а затем полученные при изучении модели результаты по особым правилам переносятся на сам объект.
Моделирование используется в тех случаях, когда сам объект либо труднодоступен, либо его прямое изучение экономически невыгодно и т.д. Различают ряд видов моделирования:
1) Предметное моделирование, при котором модель воспроизводит геометрические, физические, динамические или функциональные характеристики объекта. Например, модель моста, плотины, модель крыла самолета и т.д.
2) Аналоговое моделирование, при котором модель и оригинал описываются единым математическим соотношением. Примером могут служить электрические модели, используемые для изучения механических, гидродинамических и акустических явлений.
3) Знаковое моделирование, при котором в роли моделей выступают схемы, чертежи, формулы. Роль знаковых моделей особенно возросла с расширением масштабов применения ЭВМ при построении знаковых моделей.
4) Со знаковым тесно связано мысленное моделирование, при котором модели приобретают мысленно наглядный характер. Примером может в данном случае служить модель атома, предложенная в свое время Бором.
5) Наконец, особым видом моделирования является включение в эксперимент не самого объекта, а его модели, в силу чего последний приобретает характер модельного эксперимента. Этот вид моделирования свидетельствует о том, что нет жесткой грани между методами эмпирического и теоретического познания.
С моделированием органически связана идеализация - мысленное конструирование понятий, теорий об объектах, не существующих и не осуществимых в действительности, но таких, для которых существует близкий прообраз или аналог в реальном мире. Примерами построенных этим методом идеальных объектов являются геометрические понятия точки, линии, плоскости и т.д. С подобного рода идеальными объектами оперируют все науки - идеальный газ, абсолютно черное тело, общественно-экономическая формация, государство и т.д.
Моделирование, исследование объектов познания на их моделях; построение и изучение моделей реально существующих предметов и явлений (живых и неживых систем, инженерных конструкций, разнообразных процессов - физических, химических, биологических, социальных) и конструируемых объектов (для определения, уточнения их характеристик, рационализации способов их построения и т. п.).
Моделирование - не только одно из средств отображения явлений и процессов реального мира, но и объективный практический критерий проверки истинности наших знаний, осуществляемой непосредственно или с помощью установления их отношения к другой теории, выступающей в качестве модели, адекватность которой считается практически обоснованной. Применяясь в органическом единстве с другими методами познания, моделирование выступает как процесс углубления познания, его движения от относительно бедных информацией моделей к моделям более содержательным, полнее раскрывающим сущность исследуемых явлений действительности.
Сейчас трудно указать область человеческой деятельности, где не применялось бы моделирование. Разработаны, например, модели производства автомобилей, выращивания пшеницы, функционирования отдельных органов человека, жизнедеятельности.
|
|
|
