ПӘннің ОҚУ-Әдістемелік кешені 6М070100 – «Биотехнология» 6М073200 – «Стандарттау және сертификаттау (салалар бойынша)» мамандықтарының магистранттарына арналған «Ғылыми зерттеу жұмыстарының методологиясы»

P.S. Методология научного поиска

Научный поиск истины или новых знаний имеет свои закономерности, которые следует знать начинающему исследователю. Современное научно-техническое творчество базируется на историческом подходе к изучению объектов познания. Как правило, новые научные результаты появляются на основе накопленных знаний по рассматриваемому вопросу или проблеме предыдущими поколениями исследователей. Игнорирование этого приводит к ненужным затратам времени и средств, а иногда к повторному открытию «давно позабытых истин».

Важным условием успешной работы над диссертацией является обоснованный выбор проблемы, четкость и ясность формулировки путей ее решения. В научной среде принято считать, что правильная формулировка научной проблемы является залогом успешного ее решения. Здесь все зависит от способностей самого соискателя и своевременной поддержки его научным руководителем (научным консультантом), научного предвидения и опыта последних. Умение выделить главное, отделить его от второстепенного, знание степени изученности рассматриваемой проблемы, видение того, где пролегает граница между знанием и незнанием, являются необходимыми условиями успешной работы над диссертацией [87].

Любое научное исследование может проводиться по трем основным направлениям:

• 
  для познания новых явлений, открытых в ходе развития соответствующей области человеческого знания;
  

• 
  для объяснения ранее неизвестных фактов, с которыми сталкивается человек в процессе своей жизни и работы в окружающем мире;
  

• 
  для раскрытия сущности противоречий старых представлений об известных фактах с новыми данными, опровергающими их традиционное понимание.
  

Основой проведения научных исследований была и остается попытка отдельных людей, как правило, не отягощенных какими-то догматами, заглянуть дальше, за пределы существующих знаний. Научное предвидение не возникает само собой, оно формируется под воздействием накопления знаний и созревает по мере остроты постановки обществом этих проблем. Глубина предвидения зависит от индивидуальных качеств соискателя, его умственных способностей и увлеченности, т.е. желания познать.

Важнейшим этапом проведения диссертационных исследований является обоснованный выбор методов, которые служат инструментом в получении фактического материала. Метод исследования есть не что иное, как путь познания, и выбор правильного пути не только исключит ошибочные выводы, но и обеспечит скорейший успех в познании тех или иных явлений. В познании окружающей действительности исключительно важное значение имеет цепочка понятий метод – методика – методология, в которой каждое последующее образуется из совокупности предыдущих. Совокупность методов, приемов проведения конкретного исследования составляют методику исследования, в свою очередь, их совокупность лежит в основе методологии конкретной науки. Как известно, методология научного познания в целом - это учение о принципах, формах и способах научно-исследовательской деятельности [58]. Научная деятельность сегодня раскрепощена от идеологического диктата догматических норм, характерных недавнему прошлому. В основе методологии научного поиска лежат общепринятые в мировой практике критерии объективности, соответствия истине, исторической правде, какой бы она «горькой» ни была, высокие моральные человеческие качества и общечеловеческие ценности. Общая методология научного познания, разрабатываемая философами, ее понятия приемлемы во всех отраслях науки, хотя в каждой из наук их содержание имеет свою специфику. Эту специфику начинающий исследователь может почерпнуть только изучая труды ведущих в соответствующей области ученых.

В настоящее время в научной среде принято выделять следующие общие методы исследований: общелогические методы познания, методы эмпирического исследования и методы теоретического исследования.

К общелогическим методам познания относятся: анализ, синтез, сравнение, абстрагирование, обобщение, индукция, дедукция, аналогия и моделирование [96].

Анализ как метод познания представляет мысленное или практическое (материальное) расчленение целостного предмета на составляющие элементы (признаки, свойства, отношения) и их последующее исследование, реализуемое относительно независимо от целого. Анализ дает возможность выделить существенные и несущественные стороны и связи явления, определить каждое из качеств (свойств) с точки зрения значения и роли в рассматриваемом едином целом, таким образом отделить общее от единичного, необходимое от случайного, главное от второстепенного.

Анализ – лишь начало процесса познания, поскольку знание о предмете в целом не является простой суммой знаний об отдельных ее частях. Отдельные части в предмете взаимообусловлены, и пролить свет на эту взаимообусловленность дает противоположный анализу диалектический метод познания – синтез. При синтезе мысленно или практически соединяют ранее выделенные элементы (признаки, свойства, отношения) предмета в единое целое с учетом знания, полученного в процессе их исследования относительно независимо от целого.

Методы анализа и синтеза в научном исследовании являются взаимосвязанными. Глубина изучения объектов исследования с их помощью зависит от поставленных задач. В практике принято выделять два направления их использования: прямой (или эмпирический) и возвратный (или элементарно-теоретический). Первый вид применяется на стадии предварительного ознакомления с объектом исследования, а второй - как инструмент для формулирования новых научных положений или обобщения конечных результатов. Очевидно, что в первом случае представление об объекте получается поверхностным, а во втором – глубинным, проникающим в суть явлений и закономерностей. С помощью анализа устанавливаются новые истины, отыскиваются новые идеи, тогда как с помощью синтеза реализуется обоснование этих истин, идей.

На практике выделяют разновидность этого метода - структурно-генетического анализа и синтеза, позволяющего установить причинно-следственные связи между отдельными характеристиками объекта. Он используется при изучении сложных по составу объектов. Суть его состоит в том, что объект исследований расчленяется на отдельные элементы, выделяют главные из них, изучают их и устанавливают связи с другими менее значимыми.

Получение новых знаний, независимо от того, опытным или теоретическим путем оно осуществляется, невозможно без различных типов умозаключений.

Сравнение — умозаключение, суть которого составляет сопоставление предметов по однородным, но существенным для данного рассмотрения признакам. Этот метод наиболее распространен в научных исследованиях. С его помощью можно установить сходство и различие (как в качественном, так и количественном плане) изучаемых объектов, явлений, идей и теорий, выделить их общие и отличительные признаки. Сравнение как метод должно удовлетворять двум основным требованиям. Во-первых, сравниваться могут только такие явления, между которыми существует объективная общность, а во-вторых, само сравнение должно проводиться по наиболее существенным (а не второстепенным) признакам. При этом информация об объекте может быть получена двумя путями: как непосредственный результат сравнения либо как результат обработки первичных данных исследований, т.е. является вторичной (или производной) информацией. Если при этом в результате сравнения выделяются не просто сходные черты, а общие признаки, свойства и отношения предметов, то такой метод есть не что иное, как обобщение.

Нередко при сравнении объектов на основе сходства предметов в определенных признаках (свойствах, отношениях) делается предположение об их сходстве и в других признаках (свойствах, отношениях), т.е. методом аналогии делается умозаключение о наличии у исследуемого предмета неизвестных ранее признаков (свойств, отношений), идентичных с теми, которые зафиксированы у сопоставляемого с ним предмета.

Когда для познания предмета мысленно отвлекаются от одних его признаков, свойств и отношений (являющихся второстепенными, несущественными при изучении данного свойства, явления) и одновременно выделяют для рассмотрения другие, - лишь те из них, которые интересуют исследователя в данном предмете, то речь идет о методе абстрагирования. При этом принято различать процесс абстрагирования и результат абстрагирования, который еще называют абстракцией. Обычно под результатом абстрагирования понимается знание о некоторых сторонах объектов (например, в химии абстракцией являются понятия кислота, гомологический ряд, валентность). Процесс абстрагирования - это совокупность операций, ведущих к получению результата.

Тесную связь и аналогия и абстрагирование имеют с моделированием — методом исследования, состоящим в воспроизведении определенных признаков конкретного объекта в специально созданной тождественной или близкой ему модели и изучении последней. Модель замещает исследуемый объект (оригинал). Полученная при ее изучении информация в дальнейшем переносится на оригинал, по аналогии с которым эта модель была создана. Этот метод, часто применяемый в научных исследованиях, позволяет изучить такие объекты, которые затруднительно, а часто и невозможно исследовать в реальных условиях их функционирования. Это, прежде всего, относится к гуманитарной области, в частности, применяется для изучения каких-то общественных явлений на примере небольших коллективов или социальных групп.

Следует различать идеальные и материальные модели. Идеальными моделями является воспроизводящие посредством символических знаков, графических изображений, схем признаков и свойств изучаемого объекта. Реально существующие модели (макет станка, строительной конструкции) являются материальными.

Логическими методами мышления, движущимися от известного к неизвестному, являются индукция и дедукция. Индукция — метод познания (умозаключение), когда на основе частных посылок делается обобщение(общий вывод, правило, положение), когда на основе эмпирических данных формируются теоретические знания. Этот метод, прокладывая мостик связи теории с экспериментом, является источником новых идей и гипотез. Противоположный ему метод дедукции — это познание (способ рассуждения), состоящие в выведении заключений частного характера из общих посылок. Ценность этого метода велика при научном обосновании положений, недоступных непосредственному восприятию. «Обобщая накапливаемый эмпирический материал, индукция подготавливает почву для выдвижения предположений о причине исследуемых явлений, а дедукция, теоретически обосновывая полученные индуктивным путем выводы, снимает их гипотетический характер и превращает в достоверное знание» [23, с. 27]

К методам эмпирического исследования относятся: наблюдение, описание, измерение и эксперимент.

В основе наблюдения лежит активный познавательный процесс, опирающийся на органы чувств человека и его целенаправленную деятельность по изучению объекта исследования, целенаправленное восприятие явлений, опосредованное рациональным знанием, ориентирующим данный процесс (показывающим, что и как наблюдать). Путем наблюдения формируется совокупность эмпирических (первичных) данных – фактов. Факты – это фундамент науки, это, по словам И.П. Павлова, «воздух ученого». Но, как справедливо отмечал Д.И. Менделеев, «одни мертвые факты, как и одни свободные умозрения, науки еще не составляют». Наука возникает лишь тогда, когда с помощью теоретического мышления, на основе данных практики формируются основные понятия, выдвигаются гипотезы, превращающиеся в ходе практической проверки в теории. Наблюдение должно быть целенаправленным и планомерным. Чтобы оно могло быть использовано для получения новых знаний, требуется прибегнуть к его описанию — методу исследования, состоящему в фиксации результатов наблюдения средствами естественного или искусственного языка. В частности, для этого используется метод измерения, в основе которого лежит установление количественных характеристик объектов на основе сравнение их по каким-либо сходным свойствам, признакам, отношениям с неким эталоном. Ценность этого метода состоит в том, что он дает точные сведения об объекте исследований. В связи с этим важнейшее требование к этому методу заключается в необходимости обеспечения соответствующей точности измерений, которая определяется, главным образом, точностью измерительных приборов и применяемыми методиками съема опытных данных.

В прикладных исследованиях широко используется эксперимент —вмешательство в естественные условия существования предметов и явлений или же воспроизведение каких-то условий их существования в специальных условиях с целью изучения без осложняющих сопутствующих обстоятельств, т.е. целенаправленное воздействие на объект в заданных контролируемых условиях. Обязательным свойством научного эксперимента является его повторяемость. Эксперимент позволяет изучить объект исследования в «чистом виде» как единое целое без воздействия каких-то неблагоприятных факторов, если при этом условия реализации эксперимента не вызывают разрушения этого объекта. В науке часто решается задача исследования объектов в экстремальных условиях, чтобы знать пределы возможного существования объекта и особенности его поведения в необычных ситуациях.

К методам теоретического исследования относятся: мысленный эксперимент, идеализация, формализация, аксиоматический метод, гипотетико-дедуктивный метод, математическая гипотеза, восхождение от абстрактного к конкретному.

В основе формализации лежит представление и изучение какой-либо содержательной области знания (научной теории, рассуждения и др.) в виде формальной системы, создание обобщенной знаковой модели некоторой предметной области, позволяющей обнаружить ее структуру и закономерности протекающих в ней процессов путем операций со знаками.

Приведенная выше классификация методов научного исследования наиболее полно соединяет элементы познавательной деятельности (объект, предмет, задачу, средства, условия, творческие, репродуктивные и рефлексивные познавательные действия, планируемый результат) с методом, придавая тем самым концептуальный смысл его частным характеристикам. Каждый метод интерпретируется, как правило, в более или менее полном единстве присущих ему одному компонентов и характеристик познавательной деятельности. Специфика проблем конкретных наук и отдельных этапов научной деятельности требуют применения специальных методов их решения. Поэтому они являются сами объектом исследований, постоянно совершенствуются по мере накопления знаний в конкретных отраслях науки. В этой связи следует отметить, что они не бывают произвольными, прежде всего, из-за того, что их особенности определяются исследуемым объектом.

Несомненно, что решение научной проблемы невозможно без применения совокупности методов, причем эта совокупность специфична для каждой конкретной проблемы. В правильном выборе составляющих этой совокупности ученому помогает интуиция — сложное психическое явление, «непосредственное постижение истины без логического обоснования, основанное на предшествующем опыте» [141], которое позволяет находить творческие решения различных проблем. Современные представления психологии мышления способствуют пониманию существа тех приемов, которые рекомендуются для повышения эффективности и логического, и интуитивного мышления.

Насколько успешно будет решена проблема, определяется интеллектом исследователя. Известно высказывание: «Всякий умный человек знает, что такое интеллект. Это то, чего нет у других». Оно в шутливой форме отражает отсутствие общепринятого определения понятия «интеллект», которое обычно используют для обозначения разумных и творческих способностей людей. Действительно, структура интеллекта исследуется психологами свыше ста лет, а дискуссии о содержании этого понятия продолжаются до настоящего времени [149].

Известный психолог Г.Селье описывает так творчество: «Обыкновенно вдруг самым неожиданным образом является зерно будущего произведения. Если почва благодарная, т.е., если есть расположение к работе, зерно это с непостижимой силой и быстротой пускает корни, показывается из земли, пускает стебелек, листья, сучья и, наконец, цветы. Я не могу иначе определить творческий процесс, как посредством этого уподобления. Вся трудность состоит в том, чтобы явилось зерно, и чтоб оно попало в благоприятные условия. Все остальное делается само собой» (цит. по [149]). Психологи нередко академические успехи индивида определяют качеством интеллекта (например, быстротой выполнения заданий, направленных на мобилизацию памяти, формирование понятий и решение задач, не имеющих отношения к повседневному опыту). Однако на практике быстрота далеко не всегда соотносится с высоким уровнем развития интеллекта. Достаточно сопоставить скорость и достижения детей и взрослых в компьютерных играх. Более того, довольно часто наилучших результатов по сравнению с «быстрыми» коллегами достигают неторопливые люди, тщательно обдумывающие и планирующие свою деятельность. Иначе говоря, результаты интеллектуальной деятельности реально оцениваются не по скорости и затраченным усилиям, а по нетривиальным результатам деятельности.