Zinātniskās zināšanas var iedalīt divos līmeņos: teorētiskajā un empīriskajā. Pirmais ir balstīts uz secinājumiem, otrais ir balstīts uz eksperimentiem un mijiedarbību ar pētāmo objektu. Neskatoties uz to dažādo būtību, šīs metodes ir vienlīdz svarīgas zinātnes attīstībai.
Empīriskais pētījums
Empīriskās zināšanas balstās tiešā praktiskā mijiedarbībā starp pētnieku un viņa pētāmo objektu. Tas sastāv no eksperimentiem un novērojumiem. Empīriskās un teorētiskās zināšanas ir pretējas - teorētiskā pētījuma gadījumā cilvēks pārvalda tikai savus priekšstatus par tēmu. Parasti šī metode ir humanitāro zinātņu daļa.
Empīriskie pētījumi nevar iztikt bez instrumentiem un instrumentālām instalācijām. Tie ir līdzekļi, kas saistīti ar novērojumu un eksperimentu organizēšanu, bet papildus tiem ir arī konceptuālie līdzekļi. Tos izmanto kā īpašu zinātnisku valodu. Tam ir sarežģīta organizācija. Empīriskās un teorētiskās zināšanas ir vērstas uz parādību un parādību, kas rodas starp tām, izpēti.atkarības. Eksperimentējot, cilvēks var atklāt objektīvu likumu. To veicina arī parādību un to korelācijas izpēte.
Empīriskās izziņas metodes
Pēc zinātniskā skatījuma empīriskās un teorētiskās zināšanas sastāv no vairākām metodēm. Šis ir darbību kopums, kas nepieciešams, lai atrisinātu konkrētu problēmu (šajā gadījumā mēs runājam par iepriekš nezināmu modeļu noteikšanu). Pirmā empīriskā metode ir novērošana. Tā ir mērķtiecīga objektu izpēte, kas galvenokārt balstās uz dažādām maņām (uztveres, sajūtām, idejām).
Sākotnējā posmā novērošana sniedz priekšstatu par zināšanu objekta ārējām īpašībām. Tomēr šīs izpētes metodes galvenais mērķis ir noteikt subjekta dziļākās un iekšējās īpašības. Izplatīts nepareizs priekšstats, ka zinātniskais novērojums ir pasīva kontemplācija. Tālu no tā.
Novērojums
Empīriskais novērojums izceļas ar tā detalizēto raksturu. Tā var būt gan tieša, gan netieša ar dažādām tehniskām ierīcēm un instrumentiem (piemēram, kamera, teleskops, mikroskops utt.). Zinātnei attīstoties, novērošana kļūst sarežģītāka un sarežģītāka. Šai metodei ir vairākas izcilas īpašības: objektivitāte, noteiktība un nepārprotams dizains. Lietojot instrumentus, to rādījumu interpretācijai ir papildu loma.
Sociālajā tīklāun humanitārajās zinātnēs, empīriskās un teorētiskās zināšanas sakņojas neviendabīgi. Novērošana šajās disciplīnās ir īpaši sarežģīta. Tas kļūst atkarīgs no pētnieka personības, viņa principiem un attieksmēm, kā arī no intereses pakāpes par tēmu.
Novērošanu nevar veikt bez noteiktas koncepcijas vai idejas. Tam jābalstās uz kādu hipotēzi un jāreģistrē noteikti fakti (šajā gadījumā orientējoši būs tikai savstarpēji saistīti un reprezentatīvi fakti).
Teorētiskie un empīriskie pētījumi atšķiras viens no otra detaļās. Piemēram, novērošanai ir savas specifiskas funkcijas, kas nav raksturīgas citām izziņas metodēm. Pirmkārt, tā ir cilvēka nodrošināšana ar informāciju, bez kuras nav iespējama tālāka izpēte un hipotēzes. Novērošana ir degviela, uz kuras balstās domāšana. Bez jauniem faktiem un iespaidiem jaunu zināšanu nebūs. Turklāt tieši ar novērojumu palīdzību var salīdzināt un pārbaudīt sākotnējo teorētisko pētījumu rezultātu patiesumu.
Eksperiments
Dažādas teorētiskās un empīriskās izziņas metodes atšķiras arī pēc to iejaukšanās pakāpes pētāmajā procesā. Cilvēks var viņu stingri novērot no ārpuses, vai arī viņš var analizēt viņa īpašības no savas pieredzes. Šo funkciju veic ar vienu no empīriskajām izziņas metodēm – eksperimentu. Pēc nozīmes un ieguldījuma pētījuma galarezultātā tas nekādā ziņā nav zemāks parnovērojums.
Eksperiments ir ne tikai mērķtiecīga un aktīva cilvēka iejaukšanās pētāmā procesa gaitā, bet arī tā maiņa, kā arī pavairošana īpaši sagatavotos apstākļos. Šī izziņas metode prasa daudz vairāk pūļu nekā novērošana. Eksperimenta laikā pētījuma objekts tiek izolēts no jebkādas svešas ietekmes. Tiek radīta tīra un nepārblīvēta vide. Eksperimenta apstākļi ir pilnībā iestatīti un kontrolēti. Tāpēc šī metode, no vienas puses, atbilst dabiskajiem dabas likumiem, no otras puses, tā izceļas ar mākslīgu, cilvēka definētu būtību.
Eksperimentālā struktūra
Visām teorētiskajām un empīriskajām metodēm ir noteikta ideoloģiskā slodze. Eksperiments, kas tiek veikts vairākos posmos, nav izņēmums. Pirmkārt, notiek plānošana un soli pa solim būvniecība (tiek noteikts mērķis, līdzekļi, veids utt.). Tad nāk eksperimentēšanas posms. Tomēr tas notiek cilvēka pilnīgā kontrolē. Aktīvās fāzes beigās ir kārta interpretēt rezultātus.
Empīriskās un teorētiskās zināšanas izceļas ar noteiktu struktūru. Lai eksperiments notiktu, ir nepieciešami paši eksperimenta veicēji, eksperimenta objekts, instrumenti un cits nepieciešamais aprīkojums, metodika un hipotēze, kas tiek apstiprināta vai atspēkota.
Instrumenti un instalācijas
Katru gadupētījumi kļūst arvien grūtāki. Viņiem nepieciešamas arvien modernākas tehnoloģijas, kas ļauj pētīt to, kas vienkāršām cilvēka maņām nav pieejams. Ja agrāk zinātnieki aprobežojās tikai ar savu redzi un dzirdi, tad tagad viņu rīcībā ir vēl nebijušas eksperimentālās iespējas.
Ierīces lietošanas laikā tas var negatīvi ietekmēt pētāmo objektu. Šī iemesla dēļ eksperimenta rezultāts dažkārt atšķiras no sākotnējiem mērķiem. Daži pētnieki šādus rezultātus cenšas sasniegt apzināti. Zinātnē šo procesu sauc par randomizāciju. Ja eksperiments iegūst nejaušu raksturu, tā sekas kļūst par papildu analīzes objektu. Randomizācijas iespēja ir vēl viena iezīme, kas atšķir empīriskās un teorētiskās zināšanas.
Salīdzinājums, apraksts un mērījumi
Salīdzināšana ir trešā empīriskā izziņas metode. Šī darbība ļauj noteikt objektu atšķirības un līdzības. Empīrisku, teorētisku analīzi nevar veikt bez dziļām priekšmeta zināšanām. Savukārt daudzi fakti sāk spēlēties ar jaunām krāsām pēc tam, kad pētnieks tos salīdzina ar kādu citu viņam zināmu faktūru. Objektu salīdzināšana tiek veikta to pazīmju ietvaros, kas ir būtiskas konkrētam eksperimentam. Tajā pašā laikā objekti, kas tiek salīdzināti pēc vienas pazīmes, var būt nesalīdzināmi pēc citām īpašībām. Šī empīriskā tehnika ir balstīta uz analoģiju. Tas ir pamatā salīdzinošajai vēsturiskajai metodei, kas ir svarīga zinātnei.
Empīriskā unteorētiskās zināšanas var apvienot savā starpā. Bet pētījumi gandrīz nekad nav pabeigti bez apraksta. Šī kognitīvā operācija fiksē iepriekšējās pieredzes rezultātus. Aprakstam tiek izmantotas zinātniskās apzīmējumu sistēmas: grafiki, diagrammas, rasējumi, diagrammas, tabulas utt.
Pēdējā empīriskā zināšanu metode ir mērīšana. To veic, izmantojot īpašus līdzekļus. Mērīšana ir nepieciešama, lai noteiktu vēlamās izmērītās vērtības skaitlisko vērtību. Šāda darbība jāveic saskaņā ar stingriem zinātnē pieņemtiem algoritmiem un noteikumiem.
Teorētiskās zināšanas
Zinātnē teorētiskajām un empīriskajām zināšanām ir dažādi pamatbalsti. Pirmajā gadījumā tā ir racionālu metožu un loģisku procedūru atdalīta izmantošana, bet otrajā - tieša mijiedarbība ar objektu. Teorētiskās zināšanas izmanto intelektuālās abstrakcijas. Viena no tās svarīgākajām metodēm ir formalizācija – zināšanu parādīšana simboliskā un zīmju formā.
Pirmajā domāšanas izpausmes posmā tiek izmantota pazīstama cilvēku valoda. To raksturo sarežģītība un pastāvīga mainīgums, tāpēc tas nevar būt universāls zinātnisks instruments. Nākamais formalizācijas posms ir saistīts ar formalizēto (mākslīgo) valodu izveidi. Viņiem ir noteikts mērķis - stingra un precīza zināšanu izpausme, ko nevar sasniegt, izmantojot dabisko runu. Šāda simbolu sistēma var būt formulu formātā. Viņš ir ļoti populārs matemātikāun citas eksaktās zinātnes, kur nevar iztikt bez skaitļiem.
Ar simbolu palīdzību cilvēks novērš neviennozīmīgo ieraksta izpratni, padara to īsāku un skaidrāku turpmākai lietošanai. Neviens pētījums un līdz ar to arī visas zinātniskās zināšanas nevar iztikt bez ātruma un vienkāršības tā rīku pielietošanā. Empīriskajai un teorētiskajai izpētei vienlīdz nepieciešama formalizācija, taču tieši teorētiskajā līmenī tas iegūst ārkārtīgi svarīgu un fundamentālu nozīmi.
Mākslīgā valoda, kas radīta šauros zinātniskos rāmjos, kļūst par universālu līdzekli domu apmaiņai un speciālistu saziņai. Tas ir metodoloģijas un loģikas pamatuzdevums. Šīs zinātnes ir nepieciešamas, lai informāciju nodotu saprotamā, sistemātiskā veidā, brīvi no dabiskās valodas trūkumiem.
Formalizācijas vērtība
Formalizācija ļauj precizēt, analizēt, precizēt un definēt jēdzienus. Empīriskais un teorētiskais zināšanu līmenis bez tiem nevar iztikt, tāpēc mākslīgo simbolu sistēmai vienmēr ir bijusi un arī turpmāk būs liela nozīme zinātnē. Parastie un sarunvalodas jēdzieni šķiet acīmredzami un skaidri. Tomēr to neskaidrības un nenoteiktības dēļ tie nav piemēroti zinātniskiem pētījumiem.
Iespējamo pierādījumu analīzē īpaši svarīga ir formalizācija. Formulu secība, kuras pamatā ir specializēti noteikumi, izceļas ar zinātnei nepieciešamo precizitāti un stingrību. Turklāt formalizācijanepieciešams programmēšanai, algoritmizācijai un zināšanu datorizācijai.
Aksiomātiskā metode
Vēl viena teorētiskā pētījuma metode ir aksiomātiskā metode. Tas ir ērts veids, kā deduktīvi izteikt zinātniskas hipotēzes. Teorētiskās un empīriskās zinātnes nav iedomājamas bez terminiem. Ļoti bieži tie rodas aksiomu uzbūves dēļ. Piemēram, Eiklīda ģeometrijā savulaik tika formulēti leņķa, taisnes, punkta, plaknes utt. pamatnosacījumi.
Teorētisko zināšanu ietvaros zinātnieki formulē aksiomas – postulātus, kas neprasa pierādījumus un ir sākotnējie apgalvojumi teoriju tālākai konstruēšanai. Piemērs tam ir ideja, ka veselums vienmēr ir lielāks par daļu. Ar aksiomu palīdzību tiek veidota sistēma jaunu terminu atvasināšanai. Ievērojot teorētisko zināšanu noteikumus, zinātnieks var iegūt unikālas teorēmas no ierobežota skaita postulātu. Tajā pašā laikā aksiomātiskā metode ir daudz efektīvāka mācīšanai un klasificēšanai, nevis jaunu modeļu atklāšanai.
Hipotētiski-deduktīvā metode
Lai gan teorētiskās, empīriskās zinātniskās metodes atšķiras viena no otras, tās bieži tiek izmantotas kopā. Šāda pielietojuma piemērs ir hipotētiski deduktīvā metode. Ar to tiek veidotas jaunas, cieši savstarpēji saistītas hipotēžu sistēmas. Uz to pamata tiek iegūti jauni apgalvojumi par empīriskiem, eksperimentāli pierādītiem faktiem. Metode, kā secināt no arhaiskāhipotēzes sauc par dedukciju. Šis termins daudziem ir pazīstams, pateicoties romāniem par Šerloku Holmsu. Patiešām, populārs literārais personāžs savos pētījumos bieži izmanto deduktīvo metodi, ar kuras palīdzību viņš veido saskaņotu nozieguma priekšstatu no daudziem atšķirīgiem faktiem.
Zinātnei ir tāda pati sistēma. Šai teorētisko zināšanu metodei ir sava skaidra struktūra. Pirmkārt, ir iepazīšanās ar rēķinu. Pēc tam tiek izdarīti pieņēmumi par pētāmās parādības modeļiem un cēloņiem. Lai to izdarītu, tiek izmantoti dažādi loģiski paņēmieni. Minējumi tiek novērtēti pēc to varbūtības (no šīs kaudzes tiek izvēlēts visticamākais). Tiek pārbaudīta visu hipotēžu atbilstība loģikai un saderība ar zinātniskiem pamatprincipiem (piemēram, fizikas likumiem). No pieņēmuma izriet sekas, kuras pēc tam pārbauda eksperimentā. Hipotētiski deduktīvā metode ir ne tik daudz jauna atklājuma metode, cik zinātnisko zināšanu pamatošanas metode. Šo teorētisko rīku izmantoja tādi izcili prāti kā Ņūtons un Galileo.