exam14 2 [2021] - stankin/design-part-1 GitHub Wiki
Понятие научного знания, экспликации и импликации.
Реферат к лекции 14. Программирование как научная деятельность.
Выполнил: Тиняков Даниил
Проверила: Трохина Ирина
Понятие научного знания
Знание — осведомленность, осознание или понимание чего-то или кого-то, например фактов, навыков или объектов. Знания можно получить разными способами и из многих источников, включая научные исследования, образования, практику. Одной из главных определяющих целей научной деятельности является получение точных исчерпывающих знаний об окружающем мире и его составляющих элементах.
Наука — исключительно сложное, многоаспектное и многоуровневое явление. В целом, наука связана с деятельностью людей по производству знаний о мире во всем его многообразии; при этом отдельные науки имеют дело с конкретными аспектами этой сложной реальности. Каждая из них выделяет в ней свой специфический предмет, использует особые методы исследования и вырабатывает свой особый понятийный аппарат. К примеру, физика рассматривает законы природы, материю, её структуру, движения и правила трансформации; химия - вещества, их состав и строение, их свойства и превращения, ведущие к изменению состава.
Научное знание — специальный вид знания, который согласно современным взглядам ученых характеризуется прежде всего возможностью сопоставления с некоторой объективной реальностью.
Будучи специфическим видом знания научное знание должно отвечать ряду критериев, среди которых предсказательная сила, верифицируемость (проверяемость на практике), системность и согласованность результатов.
В науке можно выделить два уровня исследования и организации знания 1:
- Теоретический (на основе анализа абстрактных моделей).
- Эмпирический (на основе опыта и наблюдений).
При этом каждый из этих уровней пользуется своими особыми методами исследования и имеет разное значение для научного знания в целом.
Эмпирическое знание
Эмпирическое знание накапливается в результате непосредственного контакта с реальностью в наблюдении или эксперименте. На эмпирическом уровне происходит накопление фактов, их первичная систематизация и классификация.
Основные методы эмпирического знания:
- Эксперимент — наблюдение за объектами и явлениями в контролируемых или искусственно созданных условиях с целью выявления их существенных характеристик.
- Наблюдение — целенаправленное восприятие явлений объективной действительности без внесения изменений в реальность, что исследуется.
- Измерение — выявление количественных характеристик изучаемой реальности. В результате измерения происходит сравнение объектов по определенным свойствам.
- Сравнение — одновременное выявление соотношения и оценка общих для двух или более объектов свойств или признаков.
- Описание — фиксация средствами естественного или искусственного языка сведений об объектах и явлениях.
Информация, полученная с помощью эмпирических методов, подвергается статистической обработке; только после нее учёные могут делать определенные обобщения. Эмпирическое знание само по себе редко может исчерпывающе объяснить определенное явление и не открывает новых возможностей научного поиска. Именно поэтому необходим теоретический уровень знания, на котором полученные эмпирические данные вписываются в определенную систему. В то же время без определенных теоретических принципов невозможно начать ни одно эмпирическое исследование.
Теоретическое знание
Суть теоретического знания — описание, объяснение и систематизация процессов и закономерностей, выявленных эмпирическим путем, а также попытка целостного охвата действительности.
Основные методы теоретического знания:
- Формализация — построение абстрактных моделей, которые должны объяснить суть исследуемых явлений;
- Аксиоматизация — теоретическое построение на основе аксиом, то есть утверждений, истинность которых доказывать не нужно;
- Гипотетико-дедуктивный метод — построение дедуктивно связанных между собой гипотез, объясняющих эмпирические факты.
Основные компоненты теоретического знания:
- Проблема — форма знания, содержанием которого является то, что еще не познано, но что нужно познать, т. е. это знание о незнании, вопрос, возникший в ходе познания и требующий ответа; проблема включает два основных этапа движения познания — постановку и решение.
- Гипотеза — форма знания в виде предположения, сформулированного на основе ряда фактов. Гипотетическое знание носит вероятностный, а не достоверный характер и требует проверки, обоснования. Одни гипотезы впоследствии превращаются в теории, тогда как другие видоизменяются, уточняются и конкретизируются, а третьи отбрасываются как ложные. Решающим критерием истинности гипотезы является практика во всех своих формах, тогда как логический (теоретический) критерий истины играет вспомогательную роль.
- Теория — знание, дающее целостное отображение закономерных и существенных связей в определенной области действительности. Теория строится с целью объяснения объективной реальности. Главная задача теории - описание, систематизация и объяснение всех имеющихся эмпирических данных. Однако теория не описывает непосредственно окружающую действительность. При формулировании теории исследователи оперируют идеальными объектами, которые в отличие от реальных, характеризуются не бесконечным, а ограниченным количеством свойств.
Параллельно со специализацией научной деятельности встает проблема интеграции знаний из разных областей, построения целостной картины мира из тех фрагментов, которые создаются внутри отдельных научных дисциплин. Эта особая проблема решается разными путями, в частности — путем возникновения новых дисциплин на стыке наук. Кроме того, идет активное заимствование понятий и методов из смежных наук, рождаются обобщающие теории. Данная тенденция получило название «интеграция научного знания».
Функции научного знания
К функциям научного знания можно отнести наблюдение, описание, объяснение и понимание.
Наблюдение дает в форме совокупности эмпирических утверждений первичную информацию об объекте исследования. Но информацию не только о чистых свойствах объектов, но и о взаимодействиях объекта со средствами наблюдения, влияющими на его свойства. Именно с наблюдения начинается всякая эмпирическая наука.
Описание фиксирует сведения об объектах с помощью отобранного концептуального словаря, а также рамок, внутри которых проводится наблюдение. Описание отвечает за:
- Закрепление информации (процедуры обозначения, определения, введения терминов).
- Передачу информации (в определенных языках и на соответствующих уровнях знания).
- Понимание и первичное объяснение информации.
- Вписывание ее в более широкие смысловые и когнитивные контексты.
Объяснение выявляет взаимосвязи между наблюдаемыми объектами, и апеллирует не только к причине, породившей данный объект, но и к тем следствиям, которые он породил. Объяснение показывает, что данный объект не является случайным образованием, а, напротив, необходимым образом укоренен в мире, точнее в определенной его части, в определенной системе других объектов, т.е. его существование значимо, имеет смысл для этой системы, равно как и существование последней значимо и имеет смысл для него.
Понимание представляет собой постижение и реконструкцию смыслового содержания явлений исторической, социокультурной, а также природной реальности. В науке понимание предстает как интерпретация (толкование) явления на основе методологических правил и перевод их на язык науки. За пониманием признается функция продуцирования знания, но в целом оно трактуется как знание, нуждающееся в дополнительных познавательных действиях, позволяющих перевести его в статус знания научного.
Понятия экспликации и импликации
Экспликация — метод развёртывания (раскрытия) сущности того или иного предмета (явления) через некоторое многообразие иных предметов и явлений. 2
Последовательное применение метода экспликации проходит через следующие шаги (этапы):
- Исходный отбор (селекция) множества признаков, параметров и характеристик, через которые осуществляется перенос и замещение свойств от эксплицируемого предмета (явления) к эксплицирующим.
- Поиск и отбор предметов (явлений) - носителей выделенных признаков.
- Выражение (распространение, т. е. собственно, экспликация) выделенных признаков эксплицируемого предмета (явления) через отобранные предметы (явления).
В рамках научного познания метод экспликации выполняет многие различные функции. Так, экспликация позволяет осуществить:
- Перевод неясных и неопределённых интуитивных представлений (экспликандов) к виду строгих в категориальном и логическом виде понятий (экспликансов).
- Концептуализацию той или иной области знания, приведение её в целостную систему.
- Обнаружение ранее неочевидных (или неявных) зависимостей между различными предметами (явлениями) или понятиями (терминами).
Вместе с тем, следует воздерживаться от злоупотребления методом: установка на тотальную замену интуитивного содержания понятия его формализованным соотнесением с эксплицирующими его понятиями может стать причиной оскудения его первичного содержания, утраты связи с исходным предметом (явлением) и барьером на пути развития познания.
Импликация — бинарная логическая связка, по своему применению приближенная к союзам «если…, то…».
Другими словами, импликация записывается как посылка ⇒ следствие; применяются также стрелки другой формы и направленные в другую сторону, но всегда указывающие на следствие.
Суждение, выражаемое импликацией, выражается также следующими способами:
- Посылка является условием, достаточным для выполнения следствия.
- Следствие является условием, необходимым для истинности посылки.
Импликация играет очень важную роль в умозаключениях. С её помощью формулируются определения различных понятий, теоремы, научные законы. При учёте смыслового содержания высказываний импликация подразумевает причинную связь между посылкой и заключением.
Вывод
Существует два уровня организации научного знания: эмпирический и теоретический. На эмпирическом уровне происходит накопление фактов, их первичная систематизация и классификация. Суть же теоретического знания — описание, объяснение и систематизация процессов и закономерностей, выявленных эмпирическим путем, а также попытка целостного охвата действительности.
В рамках научного знания можно выделить такие способы познания, как экспликацию и импликацию. Экспликация — развёртывание сущности того или иного предмета или явления через некоторое многообразие иных предметов и явлений. Импликация — бинарная логическая связка "посылка - следствие".
Исходя из сказанного выше также можно сделать вывод, что и экспликация, и импликация имеют прямое отношение к познанию, интеллекту и практике, так как:
- Экспликация позволяет осуществлять перевод неясных и неопределённых интуитивных представлений к виду строгих; приводить ту или иную область знания в целостную систему и обнаруживать ранее неочевидные (неявные) зависимости между различными предметами, явлениями или понятиями.
- С помощью импликации формулируются определения различных понятий, теоремы, научные законы. Однако исходя из самого смысла импликации "причина - следствие" появляются и ограничения в применении импликативно составляемых знаний: при учете смыслового содержания высказываний импликация предполагает причинную связь между посылкой и заключением, и её истинность зависит от смысла этих высказываний. При наличии недостаточного количества данных или отсутствии причинно-следственных связей в исследуемой системе данный способ познания может зайти в тупик. Однако если данных для применения способа достаточно, он получает неоценимую важность при получении результатов на практике.