Научный метод познания мира

Научный метод познания мира

Научный метод познания мира. Роль гипотез в естествознании

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ. 3

1. ПОНЯТИЕ НАУЧНОГО МЕТОДА ПОЗНАНИЯ МИРА.. 4

2. ИСТОРИЯ ФОРМИРОВАНИЯ НАУЧНОГО МЕТОДА ПОЗНАНИЯ.. 8

3. РОЛЬ ГИПОТЕЗЫ В ЕСТЕСТВОЗНАНИИ.. 15

ЗАКЛЮЧЕНИЕ. 17

ЛИТЕРАТУРА.. 18


Познавательное отношение человека к миру одно из основных.
От того, как решаются проблемы познания, зависит формирование образа мира, истинность и достоверность получаемых знаний, действительное положение человека в мире и его способности осуществлять сам процесс познания. Знания позволяют предвидеть, а на этой основе действовать — изменять природу, общество и самого человека.

Главное назначение научной деятельности – получение знаний о реальности. Человечество накапливает их уже очень давно. Научные знания начали формироваться уже в VI в. до н.э. Формирование методов научного познания происходило почти 25 веков, однако, большая часть современных знаний получена за последние два столетия. Такая неравномерность обусловлена тем, что именно в этот период в науке были раскрыты ее многочисленные возможности, установлена диалектическая взаимосвязь методов познания.

Научные методы познания мира благодаря бурному развитию технологии оказались настолько наглядно эффективными что в течение последних ста лет потеснили в европейском культурном ареале господствовавшее на протяжении тысячелетий религиозно-мифологическое мировоззрение по целому ряду позиций.

В данной работе рассматривается понятие, зарождение и формирование современного научного метода познания, его значимость и особенности.


Научный метод познания – метод, основанный на воспроизводимом эксперименте или наблюдении. Отличается от других методов познания (умозрительных рассуждений, «божественного» откровения и т.п.) гораздо более высокой степенью достоверности результатов.

Воспроизводимость какого-либо явления в эксперименте означает. что нам удалось выявить все условия, существенно необходимые для возникновения этого явления. Поэтому требование воспроизводимости эксперимента, помимо того, что оно способствует дополнительному подтверждению верности результата, позволяет также легко перекинуть мостик от науки к технике. Ведь суть любого технического устройства состоит в том, чтобы  воспроизводить те действия, которые требует от него человек

Таким образом, научный метод познания обеспечивает основу для симбиоза между наукой и техникой, между теоретической мыслью и практической деятельностью человека. 

Научный метод познания получил широкое распространение и признание в Европе после преодоления европейской цивилизацией межконтинентального барьера роста (начиная с 15 века). Именно признание научного метода (т.е. метода, основанного на диалоге между человеком и природой) в качестве единственного надежного метода познания привело к нарушению информационного равновесия между человеком и природой, и превратило технический прогресс в самоподдерживающийся процесс. Поэтому само существование гуманистической цивилизации, основным характерным признаком которой является непрерывное развитие и прогресс, немыслимо без постоянного использования научного метода познания.  

Достоверные знания, полученные посредством применения научного метода познания лежат в основе научного мировоззрения.

Когда ученые стали применять научный метод познания к окружающему их миру — т.е. проверять любые теоретические положения экспериментами и наблюдениями, а не умозрительными рассуждениями и непроверенными утверждениями «авторитетных» древних книг — их глазам начала открываться картина мира несколько отличная от той, которую рисовала официальная религия.

Впоследствии научный метод определяется следующими составляющими:

а) сбор и накопление эмпирических данных, осуществляемых путём наблюдения и эксперимента и не подверженных влиянию разного рода предубеждений и неявных предпосылок;

б) формулирование гипотез на основании собранных путём поиска моделей взаимоотношений между данными и последующее индуктивное сообщение;

в) проверка гипотез путём вывода предсказаний, которые из них следуют, и дальнейшее планирование и осуществление экспериментов для проверки истинности гипотез;

г) отбрасывание гипотез, не подтверждающихся экспериментальными данными, и построение теории путём добавления подтверждённых гипотез.

Прежде всего, наука самым непосредственным образом связана с процессом научного познания.

Это: а) разные научные дисциплины — физика, химия, биология и пр.; б) учёные — люди, которые работают в данных областях знания; в) научный метод — способ, которым учёные пользуются для получения результатов.

Безусловно, как наблюдение и эксперимент играют главную роль в научном познании, так и процесс рационального мышления, результатом которого являются выводы научного исследования. Однако значительную роль в науке сыграли необъяснимые прозрения, догадки и даже сны. Наука представляет собой довольно многогранный, сложный феномен.

Научная деятельность, которую мы до сих пор анализировали, основана на повторяемости (учёные занимаются поиском универсальных общезначимых и достоверных законов, относящихся к повторяющимся феноменам, т.е. таких законов, которые подобно законам о движении Ньютона, могут быть в любой момент экспериментально проверен. Научные дисциплины такого направления обычно называют индуктивными.

К ним относится большая часть научных дисциплин. Однако есть такие важные области научного исследования, где повторяемость и воспроизводимость невозможны, например, исследования происхождения Вселенной, Солнечной системы, планеты «Земля», происхождение жизни и т.д.

Наиболее существенное различие между исследованиями повторяющихся и неповторяющихся феноменов заключается в том, что метод индукции в последнем случае не работает, так как мы не можем осуществить последовательные наблюдения или эксперименты, чтобы произвести индукцию или повторно воспроизвести процесс, который
используется при изучении невоспроизводимых и неповторимых феноменов, — это абдукция.

Абдукцию осуществляет любой квалифицированный следователь в целях раскрытия убийств. Процедура абдукции помогает формулировать гипотезы и вместе с тем ставит нами вопрос о том, какая из гипотез лучше объясняет имеющиеся у нас данные, является ли выдвигаемая теория внутренне согласованной, согласуется ли она с другими областями знания и теориями и т.д.

Таким образом, абдукция вместе с последующим сравнением конкурирующих гипотез может рассматриваться как вывод, ведущий к наилучшему объяснению. В этом состоит сущность не только работы следователя и других работников правоохранительных органов, но и работы историка, философа, политолога и др. Как следователи, так и учёные должны прийти к наиболее оптимальному объяснению, на основании имеющихся у них данных, о тех уже произошедших событиях, которые их интересуют.

Особый интерес в развитии современной науке представляет многоуровневая концепция методологического знания, в которой все методы научного познания разделены на две основные группы: философские методы, среди которых важную роль играет диалектика и общенаучные методы.

В структуре общенаучных методов чаще всего выделяют три уровня:

а) методы эмпирического исследования — наблюдения, эксперимент, сравнение, описание, измерение;

б) методы теоретического исследования — формализация, аксиоматический метод, гипотетико-дедуктивный метод, восхождение от абстрактного к конкретному и наоборот;

в) Общелогические методы и приёмы исследования — анализ и синтез, индукция и дедукция, абстрагирование, обобщение, идеализация, аналогия, моделирование, вероятностно-статистические методы, системный подход и т.д.

Частнонаучные методы — это совокупность способов, исследовательских приёмов, применяемых в той ли иной отрасли знания.

Дисциплинарные методы, т.е. системы приёмов, применяемых в той или иной дисциплине.

Методы междисциплинарного исследования как совокупность ряда синтетических, интегративных способов, сформировавшихся главным образом на стыке научных дисциплин.

Таким образом, в научном  познании  функционирует сложная, развивающаяся система многообразных методов  разных уровней, сфер действия и направленности.


Наука в современном понимании этого слова появилась лишь в XVIII веке, когда был введен в употребление научный метод. Однако некоторые из фундаментальных представлений, лежащих в основе научной картины мира, имеют гораздо более древние корни. Идея естественной обусловленности и естественного порядка в природе зародилась несколько тысячелетий назад в цивилизациях Древнего Востока / Китай, Индия, Вавилон, Египет/. Однако в этих цивилизациях не нашлось место идеям рационализма.

В VI веке нашей эры Заратуштра, уроженец восточно–иранского города Бальх, придерживался точки зрения, что дело не в том, из чего состоит мир; дело в разнице между светом, который олицетворяет огненный Ормузд, и мраком – темным Ариманом. Все, что происходит на свете, есть проявление битвы между этими началами – абсолютным добром и абсолютным злом.

В Индии, VII –VI века до н.э., во время жизни Сиддхарты, Шакья, Будды. Основное внимание уделяли не устройству мира, считая его обманом чувств. Буддизм учил, что человеку следует заботиться только о спасении души. Единственный способ спасти душу погрузить ее в вечный покой (Нирвану).

Китай VII–V веков до н.э. представлял собой арену непрерывных и беспощадных войн. Ощущалась нужда в решении проблемам мирового порядка. Мыслитель той эпохи Кун Цзы (Конфуций) понял, что для решения проблем войны и мира следует ввести просвещение и научить людей чувству долга. Созданное им учение решило этические проблемы.

Лао Цзы, современник Конфуция (впрочем, сейчас склоняются к тому, что жил он лет на двести позже), пошел по другому пути. Он считал, что человек несовершенен. Поэтому лучше жить в природе, подражая птицам и животным, и внимательно наблюдать природу. Таким образом, Лао Цзы обращал внимание учеников на устройство мира, и это принесло свои плоды: считают, что благодаря именно этой идеологии бумага, фарфор, порох оказались китайскими изобретениями. Однако его система содержала очень сильное ограничение: он учил, что причиной и сущностью мира является таинственное начало – дао, которое присутствует во всем вместе, но не проявляется ни в каком отдельном явлении, то есть оно принципиально не познаваемо. Получалось, что изучать природу можно и нужно, но самого главного, того, что объединяет разрозненные факты, все равно не найти и не понять.

Ионийцы (школа единоначала, VI век до н.э.)

Древние греки. Хотя их концепции не могут быть названы вполне научными, эволюция естественнонаучной картины мира берет свое начало именно отсюда. Этому способствовал целый ряд исторических условий:

во–первых, греки, основывавшие колонии почти по всему побережью Средиземного, Эгейского и Черного морей, были знакомы с восточной, прежде всего, вавилонской, математикой и астрономией;

во–вторых, в богатых, быстро развивавшихся греческих городах, особенно в колониях на побережье Малой Азии, получивших общее название «ионийские», создались благоприятные условия для свободного поиска истины, свободного, прежде всего, от заботы о «хлебе насущном»;

в–третьих, в Греции не было замкнутой жреческой касты, монополизировавшей знания и охранявшей их от непосвященных, не было и устойчивых религиозных догматов, что облегчало отделение науки, философии от религии.

Начало представлению о мире как о едином целом, в котором все явления – астрономические, физико–химические и биологические – вытекают из единого начала, положила ионийская философия в лице трех мыслителей из Милета, живших в VI веке до н.э.: Фалеса (ок.625 – ок.547), Анаксимандра (ок.611 – после 547) и Анаксимена (ок.566 – ок.499).

Фалес был первым известным нам человеком, который от решения конкретных вычислительных задач перешел к доказыванию общих утверждений – геометрических теорем.

Философское значение учения Фалеса состояло, прежде всего, в том, что он впервые в истории человечества поставил вопрос, ставший в дальнейшем основным вопросом всей греческой философии: «Что есть все?». Ответ мыслителей ионийской школы заключался в том, что первоосновой, из которой состоят все тела на свете, является некая непрерывная, единая, бесформенная субстанция – материя.

Диалектика Гераклита

К этому же времени (VI –V века до н.э.) относится появление элементов диалектики.

Диалектика – философское учение о развитии, согласно которому развитие есть способ существования мира, а источником развития является борьба противоположных начал и традиций.

Ярче всего диалектический подход проявился в учении Гераклита (ок.530 – ок.470) из Эфеса. Важнейшая идея Гераклита – это идея безостановочной изменчивости вещей, их текучести. Все течет, все меняется; невозможно дважды войти в одну и ту же реку. Первоосновой всего сущего, единой субстанцией, по Гераклиту является огонь как образ вечного движения и изменения.

Пифагор и пифагорейцы

Интеллектуальными противниками мыслителей ионийской школы был легендарный Пифагор (ок.570 –ок.495). Именно к спору Гераклита с Пифагором относят начала многовекового противоборства материалистического и идеалистического направлений в философии.

Пифагорейцы разработали: метод математической дедукции (то есть правила логического выведения следствий из исходных положений – аксиомы), получили ряд ценных результатов в теории чисел. Они первыми в Греции научились распознавать пять планет (Меркурий, Венеру, Марс, Юпитер и Сатурн) и предложили свою систему мира, в которой вокруг «центрального огня» по круговым орбитам обращаются планеты, Солнце, Луна и шарообразная Земля. Они также положили начало математической теории музыкальной гармонии.

Аристотелева картина мира

Аристотель родился в 384 году до н.э. в Стагире – городе на северном побережье Эгейского моря – и умер в 322 году на острове Эвбея.

Помимо энциклопедических знаний Аристотель прославился непревзойденной глубиной логического анализа и пытливым отношением к окружающему миру. Он считается отцом зоологии, начальные познания о живом он, видимо, получил, помогая отцу в его медицинской практике.

Аристотель – одна из тех личностей, которые надолго определили ход истории.

Развитие представлений о природе в эпоху эллинизма

Успехи в математике и астрономии

Смерть Александра Македонского в 323 году до н.э. и распад созданной им империи ознаменовали переход от эпохи классической Греции городов – полисов к эпохе эллинизма, когда культурная жизнь поместилась в столицы новых царств. Крупнейшим центром наук и искусств стала Александрия Египетская с ее знаменитым Мусейоном и библиотекой, а во II веке до н.э. – сирийский Пергам. В то же время греки соприкоснулись с миром римской цивилизации.

Основные достижения античной математики связаны с именами Евклида, Архимеда, Аристарха Самосского и др.

Евклид, живший в Александрии в конце IV – начале III веков до н.э., обессмертил свое имя тринадцатью книгами «Начал» – творения, которое после Библии было чаще всего издаваемым и более всего изучавшимся в истории человеческой культуры. «Начала» содержат изложение важных вопросов теории чисел: делимость и свойства простых чисел, суммирование геометрических прогрессий, теория несоизмеримых величин (по современной терминологии – иррациональных чисел) и т.д.

Архимед (287 – 212), живший и Сиракузах на Сицилии, работал в той области математики, которую мы теперь называем интегральным исчислением. Он доказывал теоремы о площадях плоских фигур и объемах тел, нашел приближенное значение числа пи отношения длины окружности к диаметру – с точностью около 0,01%, вычислил площадь поверхности и объем сферы и некоторых более сложных тел. Архимед открыл основной закон гидростатики, причем изложил его в форме, которая и сейчас фигурирует во многих учебниках: тело погруженное в жидкость, теряет в весе столько, сколько весит вытесненная им жидкость.

Математика в древнем мире, да и в дальнейшем, неразрывно была связана с астрономией. В эллинистический период астрономия превратилась в строгую количественную дисциплину, утратив при этом натурфилософский, космологический характер. Гиппарх Родосский (ок. 180–123) впервые использовал для описания сложных неравномерных движений небесных светил метод сложения нескольких равномерных круговых движений, предложенный математиком Апполонием Пергамским. С помощью своей модели он впервые смог составить таблицы для вычисления моментов солнечных и лунных затмений.

Математическое описание астрономических явлений достигло своей вершины в системе александрийского астронома и географа Клавдия Птолемея. В основу геоцентрической теории Птолемея были положены Аристотелевы представления: в центре мира находится неподвижная Земля, вокруг нее вращаются планеты и Солнце.

Биологические представления античности

Раздвижение границ Ойкумены (так греки именовали известную им часть Земли) в эпоху эллинизма способствовало накоплению географических и биологических знаний. Если Аристотель считался отцом зоологии, то его любимый ученик, друг и преемник Теофраст (372–287), описавший около 500 видов растений – отцом ботаники. Галена Пергамский, живший уже в нашу эру (130–200), известен, прежде всего, введением в практику биологического познания физиологического эксперимента на живых подопытных животных (вивисекции).

Период христианства

В последний период античности – эпоху упадка Римской империи – естественнонаучные исследования практически прекращаются. В это время развиваются: алхимия, астрология, магия. Однако этот период не прошел даром, в это время был накоплен богатый экспериментальный материал, который был использован в дальнейшем, при развитии наук, стоящих на позициях рационализма.

Основы научной методологии познания были описаны еще в XIII веке монахом – францисканцем Роджером Бэконом (ок.1214 – 1292), который писал выделил три источника знания:

– авторитет;

– разум, то есть силлогистическое знание;

– опыт.

Начало первой научной революции

Начало первой научной революции обычно отсчитывают от 1543, когда вышла книга Николая Коперника (1473 – 1543) «Об обращениях небесных сфер».

Теория Коперника была не столько первой теорией Нового времени, сколько последней теорией античности. Основное ее значение заключалось в том, что она бросила вызов официально принятой космологии, показав возможность других точек зрения. Она воскресила идеи древних о подвижности Земли и ее ординарности среди других планет.

Создание научного метода

Родоначальниками современной науки считаются английский государственный деятель и философ Френсис Бэкон (1561 – 1626), итальянский физик Галилео Галилей (1564 – 1642) и английский врач Уильям Гарвей (1578 – 1657), которые осознали необходимость органического единства опыта и теории.

Френсис Бэкон, не будучи специалистом, в какой–то конной области естествознания, с 16 лет посвятил себя разработке новой методологии научного познания. В своем главном сочинении «Новый органон» (1620) он провозгласил принципы экспериментально–теоретических исследований природы.

Галилео Галилей реализовал экспериментальный метод на практике, придав ему такие современные черты, как создание идеализированной модели реального процесса, абстрагирование от несущественных факторов, многократное повторение опыта и т.д. Он возродил математический подход Архимеда к исследованию явлений природы, провозгласив, вслед за Леонардо, что великая книга природы написана на языке математики. Он указал, что шар, катящийся по идеально горизонтальной плоскости, будет продолжать свое движение, пока не кончится плоскость (подход к закону инерции). С помощью открытого им свойства тел сохранять свою скорость объяснил, почему на вращающейся Земле груз падает вертикально, ветер не дует все время с востока, птиц не сносит против вращения Земли (это распространенные аргументы сторонников неподвижной Земли).

Уильям Гарвей. Эпоха научной биологии отсчитывается с 1628 года, когда вышла книга Уильяма Гарвея «Исследование о движении сердца и крови у животных». Гален считал, что вены и артерии – это две независимые системы, два «дерева» кровеносных сосудов, по каждой из которых кровь движется, в основном, от сердца и поглощается в органах. Сердце у Галена играло роль смесителя светлой артериальной крови и темной венозной.

После работ Гарвея, Галилея и Бэкона практически сформировалась методология получения научных знаний, в которой теория и эксперимент диалектически неразделимы.


Гипотеза – это, в сущности, утверждение о том, как, по нашему мнению, обстоят дела в действительности. Она сообщает о том, что мы ожидаем увидеть в результате правильно организованных наблюдений за событиями, происходящими в реальном мире. Гипотезы представляют собой декларативные предположения, описывающие ожидаемые нами взаимосвязи между явлениями, обозначаемыми нашими понятиями.

Гипотеза, можно сказать, представляет собой такой же инструмент исследований, как микроскоп, осциллограф или центрифуга. Но у каждого инструмента есть своя специфика и, соответственно, своя область применения, свой круг задач. Микроскоп предназначен для исследований крайне малых объектов, осциллограф – для исследований быстро протекающих процессов, центрифуга – для исследований веществ, отличающихся по плотности. У гипотез другое назначение. Они позволяют переходить от лобового исследования трудноразрешимой проблемы к изучению следствий гипотезы, относящихся, как правило, к иным, часто – более изученным, разделам науки. Иначе говоря, гипотезы, выдвигаемые при решении трудных проблем, предназначены для переноса исследований из области, почему-либо неудобной для изучения, в другую, более удобную область, где, возможно, исследования уже проведены или где провести их намного легче.

Специфичной чертой гипотез, как инструмента исследований, является их сугубая индивидуальность по отношению к решаемой проблеме и большая интеллектуальная трудоёмкость. Если для решения многих проблем достаточно один раз изобрести микроскоп, то гипотезы в каждом случае требуется изобретать заново. Поэтому, как не все могут быть грузчиками или молотобойцами, так далеко не каждому по силам создавать пригодные для применения в исследованиях гипотезы. Возможно, это является одной из причин отрицательного отношения части учёных к подобным путям исследований.

Раскрывая роль гипотез в научном познании, ряд авторов отмечает, что научная ценность гипотез далеко не одинакова. Одни гипотезы подтверждаются, превращаются в теории, другие подвергаются проверке, развитию, третьи опровергаются как несостоятельные. Есть и так называемые рабочие гипотезы, «первоначальные предположения», предназначенные для первичной систематизации научного материала. И.Д.Андреев отмечает, что «если идея, лежащая в основе рабочей гипотезы, оказывается несостоятельной…, то она отвергается и замещается другой рабочей гипотезой».

В целом следует заметить, что гипотезы играют огромную роль в развитии теоретических знаний и в формировании научных теорий.


Зарождение рационального знания как методологии познания мира происходило еще в VI веке до н.э. Развитие же методологии получения научных знаний происходило в результате диалектической борьбы различных научных и не только научных, например, религиозных, направлений.

В результате накопления громадного экспериментального материала, разработки основ логики и математических методов, в 16 веке произошло формирование основ методики получения научных знаний, которая впоследствии нашла свое применение в различных отраслях естествознания.

В результате развития методов научного познания была показана диалектическая неразрывность экспериментальных и теоретических исследований.

Важную роль в науке играют гипотезы. Они определяют направление исследований, позволяют предположить как те или иные условия изменят результаты эксперимента и т.д.


1. Лось В.А. Основы современного естествознания. М., 2000.

2. Стёпин В.С. Философская антропология и философские науки. М., 1992

3. Поппер К. Логика и рост научного знания. М.: Прогресс, 1983.

4. Шептулин А.П. Диалектический метод познания. М., 1988

5. Штофф В.А. Проблемы методологии научного познания. М., 1978.

 


diplomba.ru

Научный метод познания окружающего мира. Субъект и объект познания


Стр 1 из 3Следующая ⇒

Содержание

 

1. Научный метод познания окружающего мира. Субъект и объект познания. 3

2. Характеристика основных этапов научного исследования. 4

3. Классификация наук. Фундаментальная и прикладная науки. 6

4.Депонирование рукописных работ как форма публикации. 7

5.Ведущие научные учреждения в области физической культуры и спорта в России. 8

6.Понятие о «научной школе». Комплексные научные группы.. 8

7.Формы внедрения результатов научной работы.. 10

8.Характеристика науки в области физической культуры и спорта. 12

9.Понятие об авторском праве. 13

10.Задачи курса «научно-методическая деятельность» в повышении профессиональной подготовки бакалавров 14

11.Методы теоретического и экспериментального исследования в профессиональной деятельности 15

12.Характеристика эмпирического уровня научного исследования. 16

13.Сущность и значение информации в развитии современного информационного общества. 17

14.Поиск научной и методической информации на основе использования информационных технологий 18

15.Научный доклад. Содержание научного доклада. 19

16.Стендовый доклад как форма представления результатов научного исследования. 21

17.Структура, содержание и оформление стендового доклада. 21

18.Содержание методической деятельности. Элементы исследования: наблюдение, фиксация информации, обработка и анализ информации, коррекция результатов тренировочного процесса. 22

19.Понятие о корреляции. Способы расчета. 24

20.Способы оценки достоверности различий. Критерий Стьюдента и Уилкоксона. 25

21.Характеристика описательной статистики: средняя арифметическая, среднее квадратическое отклонение, стандартная ошибка средней арифметической. Методика их расчета. 26

22.Научная статья: виды и отличительные особенности. 28

23.Параллельный эксперимент и его отличительные особенности. Понятие о контрольной и экспериментальной группах. 29

24.Учебник, учебное пособие, методические рекомендации. Характеристика и отличительные особенности 30

25.Последовательный эксперимент и его отличительные особенности на примере конкретного вида спорта 31

26.Роль и место наглядных пособий, видеофильмов в учебно-тренировочном процессе на примере конкретного вида спорта. 33

27.Способы повышения классификации бакалавра в области физической культуры и спорта. 34

28.Формы представления экспериментальных данных: график, гистограмма, диаграммы, таблицы. Характеристика и отличительные особенности. 35

29.Курсовая и выпускная квалификационная работы как виды научной деятельности. Требования к выполнению и оформлению.. 38

30.Этапы подготовки и выполнения выпускной квалификационной работы.. 39

31.Работа с электронными таблицами Эксель. 40

32.Организация и проведение эксперимента. Подготовка оперативной документации и помощников 41

33.Педагогическое наблюдение: виды, характеристика, достоинства и недостатки. 44

34.Контрольные испытания: содержание и методика проведения на примере конкретного вида спорта 45

35.Накопление информации. Домашняя картотека. Базы данных. 47

36.Выбор темы научного исследования. 49

37.Интернет. Современные технологии сбора, обработки и хранения информации. 50

Список литературы.. 51

 

Научный метод познания окружающего мира. Субъект и объект познания

Научный метод познания – метод, основанный на воспроизводимом эксперименте или наблюдении. Отличается от других методов познания (умозрительных рассуждений, божественного откровения и т.п.) гораздо более высокой степенью достоверности результатов.

Воспроизводимость какого-либо явления в эксперименте означает, что нам удалось выявить все условия, существенно необходимые для возникновения этого явления. Поэтому требование воспроизводимости эксперимента, помимо того, что оно способствует дополнительному подтверждению верности результата, позволяет также легко перекинуть мостик от науки к технике. Ведь суть любого технического устройства состоит в том, чтобы воспроизводить те действия, которые требует от него человек

Таким образом, научный метод познания обеспечивает основу для симбиоза между наукой и техникой, между теоретической мыслью и практической деятельностью человека.

Научный метод познания получил широкое распространение и признание в Европе после преодоления европейской цивилизацией межконтинентального барьера роста (начиная с 15 века). Именно признание научного метода (т.е. метода, основанного на диалоге между человеком и природой) в качестве единственного надежного метода познания привело к нарушению информационного равновесия между человеком и природой, и превратило технический прогресс в самоподдерживающийся процесс. Поэтому само существование гуманистической цивилизации, основным характерным признаком которой является непрерывное развитие и прогресс, немыслимо без постоянного использования научного метода познания.

Достоверные знания, полученные посредством применения научного метода познания лежат в основе научного мировоззрения.

В структуре общенаучных методов чаще всего выделяют три уровня:

а) методы эмпирического исследования — наблюдения, эксперимент, сравнение, описание, измерение;

б) методы теоретического исследования — формализация, аксиоматический метод, гипотетико-дедуктивный метод, восхождение от абстрактного к конкретному и наоборот;

в) Общелогические методы и приёмы исследования — анализ и синтез, индукция и дедукция, абстрагирование, обобщение, идеализация, аналогия, моделирование, вероятностно-статистические методы, системный подход и т.д.

Субъект познания — носитель познавательной деятельности, источник активности, направленной на объект. Объект познания — то, на что направлена познавательная деятельность субъекта познания.

Классификация наук. Фундаментальная и прикладная науки

Классификация наук – это способ разделения всех наук на категории по каким-либо принципам. Это раскрывает взаимную связь наук и выражение этой связи в виде организации научной деятельности. Классификация наук может производиться по таким критериям, как:

1. Тип направленности науки.

2. Предметная группа науки.

Если брать классификацию, которая зависит от предметной группы, то можно получить два основных типа наук, которые выделяет современное естествознание.

1. Науки естественно-научного направления.

2. Науки гуманитарного направления. Науки естественной направленности изучают природные свойства, природные отношения и природные связи вещей. Гуманитарные науки изучают некие явления, представляющие собой свойства и связи самих представителей расы людей как уникальных существ. Сюда входит изучение социальных и духовных свойств и связей. В эту область можно отнести такие науки, как история, социология, философия, а также такие сферы жизни, как религия, право и мораль.

Фундаментальные научные исследования – это глубокое и всестороннее исследование предмета с целью получения новых основополагающих знаний, а также с целью выяснения закономерностей выясняемых явлений. Результаты которых не предполагаются для непосредственного промышленного использования. Термин (на латыни fundare — «основывать») отражает направленность этих наук на исследование первопричинных, основных законов природы.

Прикладные научные исследования – это такие исследования, которые используют достижения фундаментальной науки, для решения практических задач. Результатом исследования: создание и совершенствование новых технологий.

Понятие об авторском праве

Авторское право в объективном смысле — совокупность норм гражданского права (гражданско-правовой институт), регулирующих отношения по признанию авторства и охране произведений науки, литературы и искусства, установлению режима их использования, наделению их авторов неимущественными и имущественными правами, защите прав авторов и других правообладателей.

Авторское право в субъективном смысле — это субъективное право автора или иного правообладателя по использованию произведения науки, литературы или искусства.

Авторское право распространяется на произведения науки, литературы и искусства при условии, что они:

— являются результатом творческой деятельности;

— существуют в какой-либо объективной форме.

Первой функцией авторского права является признание авторства и охрана произведений науки, литературы и искусства. Второй функцией авторского права следует считать установление режима использования произведений (кто и на каких условиях вправе использовать охраняемое произведение). Третью функцию авторского права составляет наделение авторов интеллектуальными правами на произведения науки, литературы и искусства (авторскими правами).

10.Задачи курса «научно-методическая деятельность» в повышении профессиональной подготовки бакалавров

Курс основ научно-методической деятельности связан с курсом теории и методики физического воспитания и спорта, другими дисциплинами предметной подготовки, а также с учебно-исследовательской и научно-исследовательской работой студентов, с проблематикой научных исследований на кафедрах, с подготовкой выпускных квалификационных работ.

Изучение основ научно-методической деятельности способствует усилению акцентов на теоретико-методической подготовке студентов при сохранении оптимальной двигательно-практической подготовки их для достижения в перспективе высокого уровня профессионализма в сфере физической культуры и спорта.

Научно-методическая подготовка служит важнейшей составляющей профессионализма действующих специалистов и залогом высокого уровня профессиональной готовности бакалавров. Бакалавры должны иметь представление об интеграционных процессах «наука-производство», «наука-образование», знать методы организации и проведения научно-исследовательской работы, основы методической деятельности в области физической культуры и спорта.

Научный доклад. Содержание научного доклада

Научный доклад – это развернутое публичное выступление по определенной теме, базирующееся на данных теоретических или практических изысканий. Многие студенты ошибочно считают доклад сообщением по заданной теме, в качестве которого можно представить отрывок из курсовой работы или диплома. Однако научный доклад является самостоятельным видом работы, требующей отдельной подготовки.

Существует несколько стилей изложения, например, разговорный стиль, канцелярский и т.п. Студенческий доклад должен быть изложен языком науки. Это предполагает выполнение определенных требований.

Научный текст – это:

1. Сообщение, которое опирается на широкое обобщение, на представительную сумму достоверных, подкрепленных документально и неоднократно проверенных фактов;

2. Сообщение о новых, ранее неизвестных явлениях природы, общества;

3. Сообщение, написанное с использованием строгих однозначных терминов;

4. Сообщение, в котором нет предвзятого отношения к изучаемому предмету, бесстрастное и не навязывающее необоснованных оценок».

В ходе научного доклада необходимо показать, насколько хорошо автор знаком с фундаментальными трудами по избранной теме, продемонстрировать владение методологией исследования, показать, что результат исследования есть результат широкого обобщения, а не подтасовка случайных фактов.

Доклад начинается с научной актуальности темы, затем дается обзор предшествующих работ и, наконец, формулируется тезис – мысль, требующая обоснования.

В качестве тезиса могут выступать:

1. новые неизвестные факты;

2. новые объяснения известных фактов;

3. новые оценки известных фактов.

Чем сомнительнее исходный тезис, тем больше аргументов требуется для его обоснования.

Аргумент – это суждение, посредством которого обосновывается истинность тезиса.

Аргументы, используемые в качестве доказательства, должны удовлетворять следующим требованиям:

1. аргументы должны быть истинными утверждениями;

2. истинность аргументов должна устанавливаться независимо от тезиса;

3. приводимые аргументы не должны противоречить друг другу;

4. аргументы, истинные только при определенных условиях нельзя приводить в качестве аргументов истинных всегда, везде и всюду;

5. аргументы должны быть соразмерны тезисам.

Содержание методической деятельности. Элементы исследования: наблюдение, фиксация информации, обработка и анализ информации, коррекция результатов тренировочного процесса

Методическая деятельность – целостная система мер, основанная на достижениях науки и практики, направленная на всестороннее развитие творческого потенциала педагога, и, в конечном итоге, на повышение качества и эффективности учебно-воспитательного процесса, на рост уровня образованности, воспитанности и развитости обучающихся.

Основные виды методической деятельности:

— самообразование,

— методическое исследование,

— описание и обобщение передового опыта,

— создание методической продукции,

— обучение педагогических кадров, методическое руководство,

— методическая помощь,

— методическая коррекция.

Наблюдение — это целенаправленное и планомерное восприятие явлений, результаты которого фиксируются наблюдателем.

Фиксация результатов — запись результатов наблюдения в специальных документах. В целях последующей обработки и анализа результаты наблюдения должны быть зафиксированы в форме протокола, карточки наблюдения, таблицы наблюдения и т. п. Основное требование к фиксации результатов наблюдения состоит в том, что запись, по возможности, должна вестись одновременно с самим наблюдением. Наличие записи результатов позволяет контролировать работу наблюдателя, фиксировать изменения в наблюдаемой ситуации (объекте наблюдения) и сравнивать результаты наблюдения с данными, которые могут быть получены с помощью др. методов сбора эмпирических данных. При неконтролируемом и неструктурализованном наблюдении результаты обычно предстают в виде развернутого описания событий, явлений, ситуаций, которые служат объектом наблюдения. При этом необходимо указывать, что является только результатом наблюдения, а что — интерпретацией событий наблюдателем, чтобы избежать смешения данных наблюдения с выводами исследователя. Строгая форма записи не задается. При контролируемом и структурализованном наблюдении исследователь должен заранее сконструировать документ наблюдения (карточку, таблицу, план), в котором фиксируются элементы ситуации, наиболее значимые с т. зр. задач исследования.

В ходе обработки и анализа данных исследования первым этапом является частотный анализ. Далее следует описание статистических показателей изучаемых признаков.

Организация и проведение эксперимента. Подготовка оперативной документации и помощников

Все методы, применяемые для получения эмпирического материала, можно условно разделить на активные и пассивные. К первым относятся лабораторный эксперимент и его различные модификации, квазиэксперимент. Ко вторым — наблюдение, клинический метод, метод анализа продуктов деятельности, измерение и корреляционные исследования, метод сбора информации (servey research), «архивное исследование» и т. д. Применяя методы первой группы, исследователь активно вызывает явление или процесс, воздействуя на объект. Используя же методы второй группы, он лишь довольствуется регистрацией естественного процесса. Другое дело, что регистрировать поведение исследователь может непосредственно или применяя некоторый инструмент (опросник, тест и т. д.). Так же как и воздействовать на испытуемого он может непосредственно в ходе беседы либо организуя деятельность обследуемого в лабораторном эксперименте с помощью исследовательских средств (приборов, заданий и т. д.). Это — второе «измерение» психологических эмпирических методов.

Существует и третье измерение: в какой мере экспериментатор использует естественнонаучный подход к исследованию или «метод понимания» — непосредственной интерпретации поведения испытуемого, его внутреннего мира путем эмпатии или построения модели психики испытуемого в своей субъективной реальности. В чем-то (но не во всем) это измерение психологических методов сходно с измерением «инструментальность — непосредственность».

Наблюдение тоже может быть инструментальным, например, при использовании видеозаписи, магнитофонной записи и другой аппаратуры.

Существует еще один важный критерий (он разделяет методы организации исследования на две большие группы). Это — критерий соответствия метода признакам идеального исследования, как он понимается в современной методологии науки.

По этому критерию различаются методы организации исследования:

1. Экспериментальное исследование, систематическое наблюдение или корреляционное исследование. Для этого он целенаправленно отбирает группы испытуемых или наблюдаемых индивидов, планирует определенным образом последовательность своих действий.

2. Естественные эксперимент и наблюдение, беседа, клинический метод, метод описания частных случаев и др. Способы контроля переменных (независимой, зависимой, внешних) систематически не применяются, хотя возможно использование сложных техник фиксации данных (карт наблюдения, аудио- и видеоаппаратуры, тестов и др.).

3. Квазиэксперимент. Под квазиэкспериментом принято понимать такой метод, при котором не удается полностью реализовать схему, предписываемую идеальным исследованием, но эти отношения частично компенсируются использованием особых квазиэкспериментальных планов.

Успех исследования часто зависит от качества подготовки помощников экспериментатора. Все требования, которые предъявляются к экспериментатору, в равной мере относятся и к его помощникам.

Роль помощников особенно очевидна в исследованиях с применением нескольких методов. Еще более сложна их роль в педагогическом эксперименте.

Проведение экспериментальных занятий самим исследователем дает ему возможность осуществлять намеченное более целеустремленно, с большим увлечением, помогает лично прочувствовать весь ход занятия.

Но в этом есть и свои отрицательные стороны, которые проявляются, когда речь идет об объективном сравнении применяемых методов обучения и воспитания, новых форм организации занятий и т.п. Представим себе педагогический эксперимент, задачей которого является сравнительный анализ новых методов активизации школьников с методами, обычно применяемыми в практике классно-урочных занятий. Приступая к подобному исследованию, экспериментатор, естественно, построил рабочую гипотезу, по которой намеченные им методы активизации, по всем признакам, должны дать большие результаты. И вот он берет два равноценных класса: первый — экспериментальный, а второй — контрольный. Надо ли доказывать, что, проводя уроки в обоих классах, экспериментатор не может совершенно беспристрастно, вполне объективно оценивать, например, ход самого занятия и т.п.

Нельзя упускать из виду и такую деталь. Предположим, рабочая гипотеза экспериментатора оправдывается и новые методы дают лучшие результаты. Условия же исследования обязывают его в контрольном классе продолжать применять старые, заведомо малоэффективные методы. Психологически немногие могут выдержать такую борьбу с самим собой.

Кроме того, проведение занятий экспериментатором не дает ему возможности с необходимой тщательностью анализировать весь ход обучения и воспитания и одновременно фиксировать наблюдаемое в соответствующих документах.

Если занятия проводит помощник экспериментатора, он должен делать это по конспектам и указаниям исследователя.

Список литературы

 

1. Артемьев В.П., Шутов В.В. Теория и методика физического воспитания. Двигательные качества: Учеб. пособ. — Могилев: МГУ им. А.А. Кулешова, 2004. — 284 с.

2. Железняк Ю.Д. Основы научно-методической деятельности в физической культуре и спорте. – М.: Академия, 2009. – 272 с.

3. Курамшин Ю.Ф. Теория и методика физической культуры: Учебник. — 3-е изд., стереотип. — М.: Советский спорт, 2007. — 464 с.

4. Максименко А.М. Теория и методика физической культуры: учебник.- М.: Физическая культура, 2005. — 544с.

 

Содержание

 

1. Научный метод познания окружающего мира. Субъект и объект познания. 3

2. Характеристика основных этапов научного исследования. 4

3. Классификация наук. Фундаментальная и прикладная науки. 6

4.Депонирование рукописных работ как форма публикации. 7

5.Ведущие научные учреждения в области физической культуры и спорта в России. 8

6.Понятие о «научной школе». Комплексные научные группы.. 8

7.Формы внедрения результатов научной работы.. 10

8.Характеристика науки в области физической культуры и спорта. 12

9.Понятие об авторском праве. 13

10.Задачи курса «научно-методическая деятельность» в повышении профессиональной подготовки бакалавров 14

11.Методы теоретического и экспериментального исследования в профессиональной деятельности 15

12.Характеристика эмпирического уровня научного исследования. 16

13.Сущность и значение информации в развитии современного информационного общества. 17

14.Поиск научной и методической информации на основе использования информационных технологий 18

15.Научный доклад. Содержание научного доклада. 19

16.Стендовый доклад как форма представления результатов научного исследования. 21

17.Структура, содержание и оформление стендового доклада. 21

18.Содержание методической деятельности. Элементы исследования: наблюдение, фиксация информации, обработка и анализ информации, коррекция результатов тренировочного процесса. 22

19.Понятие о корреляции. Способы расчета. 24

20.Способы оценки достоверности различий. Критерий Стьюдента и Уилкоксона. 25

21.Характеристика описательной статистики: средняя арифметическая, среднее квадратическое отклонение, стандартная ошибка средней арифметической. Методика их расчета. 26

22.Научная статья: виды и отличительные особенности. 28

23.Параллельный эксперимент и его отличительные особенности. Понятие о контрольной и экспериментальной группах. 29

24.Учебник, учебное пособие, методические рекомендации. Характеристика и отличительные особенности 30

25.Последовательный эксперимент и его отличительные особенности на примере конкретного вида спорта 31

26.Роль и место наглядных пособий, видеофильмов в учебно-тренировочном процессе на примере конкретного вида спорта. 33

27.Способы повышения классификации бакалавра в области физической культуры и спорта. 34

28.Формы представления экспериментальных данных: график, гистограмма, диаграммы, таблицы. Характеристика и отличительные особенности. 35

29.Курсовая и выпускная квалификационная работы как виды научной деятельности. Требования к выполнению и оформлению.. 38

30.Этапы подготовки и выполнения выпускной квалификационной работы.. 39

31.Работа с электронными таблицами Эксель. 40

32.Организация и проведение эксперимента. Подготовка оперативной документации и помощников 41

33.Педагогическое наблюдение: виды, характеристика, достоинства и недостатки. 44

34.Контрольные испытания: содержание и методика проведения на примере конкретного вида спорта 45

35.Накопление информации. Домашняя картотека. Базы данных. 47

36.Выбор темы научного исследования. 49

37.Интернет. Современные технологии сбора, обработки и хранения информации. 50

Список литературы.. 51

 

Научный метод познания окружающего мира. Субъект и объект познания

Научный метод познания – метод, основанный на воспроизводимом эксперименте или наблюдении. Отличается от других методов познания (умозрительных рассуждений, божественного откровения и т.п.) гораздо более высокой степенью достоверности результатов.

Воспроизводимость какого-либо явления в эксперименте означает, что нам удалось выявить все условия, существенно необходимые для возникновения этого явления. Поэтому требование воспроизводимости эксперимента, помимо того, что оно способствует дополнительному подтверждению верности результата, позволяет также легко перекинуть мостик от науки к технике. Ведь суть любого технического устройства состоит в том, чтобы воспроизводить те действия, которые требует от него человек

Таким образом, научный метод познания обеспечивает основу для симбиоза между наукой и техникой, между теоретической мыслью и практической деятельностью человека.

Научный метод познания получил широкое распространение и признание в Европе после преодоления европейской цивилизацией межконтинентального барьера роста (начиная с 15 века). Именно признание научного метода (т.е. метода, основанного на диалоге между человеком и природой) в качестве единственного надежного метода познания привело к нарушению информационного равновесия между человеком и природой, и превратило технический прогресс в самоподдерживающийся процесс. Поэтому само существование гуманистической цивилизации, основным характерным признаком которой является непрерывное развитие и прогресс, немыслимо без постоянного использования научного метода познания.

Достоверные знания, полученные посредством применения научного метода познания лежат в основе научного мировоззрения.

В структуре общенаучных методов чаще всего выделяют три уровня:

а) методы эмпирического исследования — наблюдения, эксперимент, сравнение, описание, измерение;

б) методы теоретического исследования — формализация, аксиоматический метод, гипотетико-дедуктивный метод, восхождение от абстрактного к конкретному и наоборот;

в) Общелогические методы и приёмы исследования — анализ и синтез, индукция и дедукция, абстрагирование, обобщение, идеализация, аналогия, моделирование, вероятностно-статистические методы, системный подход и т.д.

Субъект познания — носитель познавательной деятельности, источник активности, направленной на объект. Объект познания — то, на что направлена познавательная деятельность субъекта познания.


Рекомендуемые страницы:

lektsia.com

Научные методы познания окружающего мира

Если рассматривать способы и методы познания мира, то их можно разделить на три основных способа: наука, искусство и религия.  Это три самых распространенных из всех способов познания. Объект познания для них один и тот же – окружающий мир, но между собой они отличаются методами и инструментами познания.

При этом понятно, что наука использует научные методы познания окружающего мира. Эти методы базируются на основе логике и объективности (объективность еще называют иногда «методом научной верификации»). Основным инструментом науки является разум – сознание, которое опирается на человеческие чувства. Этих чувств у человека шесть: зрение, осязание, обоняние, слух, вкус и память.

Научные методы познания окружающего мира всегда объективны, рациональны и конкретны, это следует из определения самой науки, в ней могут быть субъективными только различные гипотезы и предположения. Обычно познанием называют только сам процесс поиска истины, а уже результат этого процесса называется знанием. Знание – это результат познания действительности, проверенный практикой, он отражается в мышлении человека.

Суть научного познания заключается в том, чтобы определить точную количественную меру, которая характеризует тот или иной процесс. Научные методы познания окружающего мира являются сферой деятельности человека, в которой он вырабатывает и систематизирует полученные объективные знания. Эти знания вскрывают внутреннюю сущность изучаемых объектов, процессов и явлений окружающей действительности.

Полная система научных знаний получается в виде накопления выявленных фактов, их количественного, качественного и понятийного описания, а также найденных с их помощью эмпирических закономерностей. Самым важным отличительным признаком науки является то, что у нее есть методы исследования. Научным методом исследования является совокупность приемов и операций, а также способов обосновывающих системы знаний и способов контроля полученных результатов с точки зрения объективности. В этот метод  также входит построение моделей, которые адекватно отражают действительность.

Среди научных методов можно выделить общие и особенные методы. Общими методами являются общенаучные, общефилософские, математические, которые дают возможность описывать разнородные объекты, процессы и явления с единых позиций. Особенные методы в основном применяются в узких специфических областях познания, например методы психолого педагогического исследования, так как для естественных и гуманитарных наук методы познания существенно различаются. Их объекты исследования различаются по своей природе, поэтому подходить к их изучению с одними мерками нельзя.

Научные методы познания окружающего мира можно разделить на несколько последовательных ступеней:

— Наблюдение находящихся в естественных условиях объектов, процессов и явлений, получение первичных сведений о них с помощью органов чувств и приборов.

— Описание качественное и количественное, которое фиксирует результаты в той или иной форме с использованием принятых в науке понятий, графиков и схем. Затем исследуемые качества обозначаются численными представлениями, систематизируются и классифицируются.

— Факты, устанавливаемые в результате наблюдения, не только фиксируются, но и осмысливаются с помощью уже имеющихся понятий и представлений. При научном анализе происходит сравнение и обобщение фактов, их отделяют от частностей и выделяют общие свойства. На этом этапе появляются общие предположения – гипотезы.

— Поиски необходимых доказательств, которые могут подтвердить или опровергнуть выдвинутую гипотезу.

— В результате накопления подтвержденных гипотез возникает теория, представляющая собой цельную систему образов, схем и моделей, которая отражает всю совокупность свойств и связей явлений и объектов, существующую в естественной взаимосвязи.

 

fb.ru

Методы научного познания – FIZI4KA

Одной из наук о природе является физика. Физика – это наука о наиболее простых и вместе с тем наиболее общих законах окружающего мира.

Эксперимент и теория в физическом познании мира

Познание окружающего мира с помощью научного метода заключается в следующем: опираясь на опыт, установить количественные законы природы и проверить их с помощью эксперимента.

Научный метод познания природы состоит из следующих этапов:

  • наблюдение;
  • установление закономерностей явления, определение причин и следствий этого явления;
  • создание модели явления;
  • выдвижение гипотезы для объяснения закономерностей явления;
  • экспериментальная проверка выдвинутой гипотезы;
  • создание теории;
  • объяснение других явлений на основе выдвинутой теории.

В физике используют два метода научного познания: экспериментальный и теоретический.

По мере изучения какого-либо явления перед человеком все больше открываются его свойства и связи с другими явлениями. Такой процесс познания называют постижением истины.

Наблюдения позволяют накопить фактический материал. Для объяснения данных, полученных при наблюдениях, необходимо провести рассуждения, выдвинуть научную гипотезу. Гипотеза – предположение о причинах наблюдаемых явлений.

Научная гипотеза проверяется физическим экспериментом.

Эксперимент – это научный или лабораторный опыт, результатом которого может быть определение величин или зависимостей, опровержение или подтверждение теории или гипотезы, открытие нового явления. На основе результатов физических экспериментов формулируются физические законы.

В результате эксперимента могут быть выявлены определенные закономерности. Гипотеза может выступать основанием для построения на основе накопленных экспериментальных данных физической теории.

Теория – это система основных идей в данной области знаний.

Критерий истинности и основа развития теории – практика (физический эксперимент). Цель теории – формулировка законов природы, объяснение на их основе существующих и предсказание новых явлений.

Научная теория содержит постулаты, определения, гипотезы и законы, объясняющие наблюдаемые явления. В самом общем виде структуру любой теории можно представить в виде схемы:

Любая теория является некоторым приближением к реальности. Результаты теории проверяются экспериментом, являющимся критерием ее истинности. Расхождение теории с поставленным экспериментом приводит к совершенствованию старой или созданию принципиально новой теории, дающей уточненные законы и более глубокое понимание физической реальности. Таким образом, любая теория рассматривается как верная для определенного круга явлений, т. е. имеет границы применимости. Существующие физические теории формируют физическую картину мира.

При расхождении новых экспериментальных данных и существующих законов и теорий ученые выдвигают новые гипотезы и физические теории. Однако любая новая физическая теория, претендующая на более глубокое и широкое описание явлений окружающего мира, чем старая, должна включать последнюю в качестве предельного случая. Это важнейшее требование, предъявляемое ко всякой новой физической теории, называют принципом соответствия. Например, специальная теория относительности при описании движения тел со скоростями, гораздо меньшими скорости света, переходит в классическую механику.

Моделирование явлений и объектов природы в физической науке. Роль математики в физике

Модель – абстрактная система, являющаяся упрощенной копией исследуемой реальной физической системы.

Модельная система должна:

  • иметь область применимости, в которой свойства модели с заданной точностью совпадают со свойствами реальной системы;
  • допускать достаточно простое математическое описание.

Модель тем лучше, чем шире область ее применимости и чем проще ее описание. Механика основана на двух моделях: материальной точки и абсолютно твердого тела.

Для выражения количественных закономерностей в физике широко применяется математический аппарат. При этом использование того или иного раздела математики в конечном счете диктуется опытными фактами.

Понятие о физических законах и границах их применимости

Физические законы отражают связь между физическими величинами. Физические законы, имеющие наиболее обширные области применимости, называются фундаментальными. Например, законы Ньютона, закон сохранения энергии, закон Кулона.

Каждый физический закон имеет границы применимости.

Границы применимости физического закона определяются:

  • указанием допустимых пределов изменения физических величин, входящих в формулировку закона;
  • точностью изменения этих величин;
  • обширностью круга физических явлений, для которых закон имеет смысл.

Внутри своей области применимости закон выполняется для любых физических явлений.

Принцип причинности

Принцип причинности – один из наиболее общих принципов, устанавливающий допустимые пределы влияния физических событий друг на друга.

Принцип причинности исключает влияние данного события на все прошедшие события («будущее не влияет на прошедшие события», «событие – причина предшествует событию – следствию»).

Измерение физических величин. Погрешность измерений

Измерение физических величин – совокупность действий, выполненных с помощью средств измерения (приборов) для нахождения численных значений физических величин.

При измерении физическая величина сравнивается с однородной величиной, принятой за единицу.

Измерения бывают:

  • прямые – это такие измерения, выполняя которые, измеряемую величину получают непосредственно путем сравнения с величиной, принятой за единицу измерения;
  • косвенные – это такие измерения, при которых значение величины определяется по известной зависимости (правилу, закону) между этой величиной и другими, определяемыми напрямую.

Выполняемые измерения величин не являются абсолютно точными. Даже основные физические константы измерены с погрешностью. Различают абсолютную и относительную погрешности измерений.

Абсолютная погрешность измерения:

В ряде случаев при многократных измерениях используют

где ​\( \mathrm{x}_{ср}=\sum\!\frac{\mathrm{x}_i}{N} \)​, где ​\( N \)​ – количество измерений, ​\( i \)​ – номер измерения.

Предполагают, что ​\( \mathrm{x}_{ср} \)​в наибольшей степени соответствует истинному значению измеряемой величины.

После того как вычислена граница абсолютной погрешности, ее значение обычно округляется до одной значащей цифры. Затем результат измерения записывается с числом десятичных знаков, которых не больше, чем в абсолютной погрешности.

Относительная погрешность измерения:

Построение графиков по результатам эксперимента

В простейших случаях обработки экспериментальных данных измеряемую величину определяют несколько раз. При построении графиков следует иметь в виду, что по результатам опытов мы получаем не точку, а прямоугольник со сторонами ​\( 2\Delta x \)​ и \( 2\Delta y \). Поэтому при построении графиков необходимо проводить плавную линию так, чтобы по y разные стороны от кривой оказалось примерно одинаковое число точек. Тогда кривая зависимости ​\( x(y) \)​ будет лежать в «коридоре ошибок», проведенном по крайним точкам этих интервалов.

Физическая картина мира

Современная физика содержит небольшое число фундаментальных физических теорий, которые, однако, вместе с данными о характере физических процессов и явлений дают приближенное, но наиболее полное отображение различных форм движения материи (тепловая, механическая, электромагнитная).

Материя состоит из вещества и поля. Четкой границы между веществом и полем нет. Всем формам материи присущ корпускулярно-волновой дуализм. Законы движения всех микрочастиц носят статистический характер, для описания которых применяют принципы квантовой теории.

Единство мира проявляется в единстве строения материи и взаимодействий.

Существует четыре типа фундаментальных взаимодействий: сильные, электромагнитные, гравитационные, слабые.

Окружающий нас мир – вечно движущаяся и развивающаяся материя, которая изменяется, но не исчезает.

Методы научного познания

Оценка

fizi4ka.ru

В чем заключены научные методы познания окружающего мира? :: SYL.ru

Наука в нашем мире является основной формой, через которую реализуется познание окружающей реальности. Однако ее положение было далеко не всегда таким. Длительное время рационализм был тесно зажат высокой табуированностью древних и средневековых обществ: Китая, Индии, мусульманского Востока,

христианской Европы. Во всех этих социальных системах основной формой познания глубинной сущности вещей являлась духовная практика. Это не означает, что научные методы познания окружающего мира абсолютно отсутствовали (особенно этого нельзя сказать о Китае и арабском мире), однако они были отодвинуты в тень религиозных догматов. Однако в полной мере научные методы познания окружающего мира заняли доминирующую позицию во время европейского Возрождения. Это было продиктовано революционным переворотом в представлениях о Вселенной Николая Коперника, наблюдениями Галилео Галилея, опытами Эванджелисты Торричелли и достижениями множества других умов Нового времени. Научные методы познания окружающего мира направлены не просто на адекватное и непротиворечивое объяснение всех свойств изучаемой сферы, но и на достижение способности предсказывать грядущие процессы на основе современных фактов, а также возможности влиять по своему усмотрению на эти процессы. Так, например, конечными задачами физиков как ученых является построение единой концепции, способной органично объединить в себе все явления в мире, все виды фундаментального взаимодействия (их четыре: электромагнитное, гравитационное, сильное ядерное и слабое ядерное) и, наконец, ответить на вопросы о начале и конце Вселенной. Основной задачей экономической теории является не просто описание процессов и явлений экономики, но и глубинное изучение их связей, закономерностей и взаимообуславливаемости. В конечном итоге такое понимание должно приводить к максимально эффективному управлению мировой экономической системой, грамотному распределению ресурсов, предвиденью и предотвращению кризисных тенденций. Методы психолого-педагогического исследования предполагают, как и во многих других науках, наблюдения, эксперименты, теоретический анализ и прочие приемы, направленные на максимальную эффективность взаимодействия педагогов и учеников. При этом достигается полное раскрытие потенциала последних. Следует отметить, что методы познания мира (общественных процессов, экосистем и так далее) в разных науках весьма схожи в целом и классифицируются по двум уровням: эмпирические и теоретические.

Эмпирические методы:

  1. Эксперимент.
  2. Измерение.
  3. Наблюдение.
  4. Сравнение.

Теоретические методы:

  1. Анализ явления.
  2. Синтез.
  3. Классификация.
  4. Абстрагирование.
  5. Моделирование.
  6. Формализация.
  7. Идеализация.

В заключение

Вместе с тем необходимо отметить, что научные методы познания окружающего мира в разных дисциплинах имеют и множество особенностей, обусловленных спецификой изучаемых объекта и предмета.

www.syl.ru

11. Научный метод познания

Научный метод познания — метод, основанный на воспроизводимом эксперименте или наблюдении. Отличается от других методов познания (умозрительных рассуждений, «божественного» откровения и т.п.) гораздо более высокой степенью достоверности результатов. Таким образом, научный метод познания обеспечивает основу для симбиоза между наукой и техникой, между теоретической мыслью и практической деятельностью человека. Достоверные знания, полученные посредством применения научного метода познания лежат в основе научного мировоззрения. Когда ученые стали применять научный метод познания к окружающему их миру — т.е. проверять любые теоретические положения экспериментами и наблюдениями, а не умозрительными рассуждениями и непроверенными утверждениями «авторитетных» древних книг — их глазам начала открываться картина мира несколько отличная от той, которую рисовала официальная религия.

12.Уровни научного познания: эмпирический, теоретический.

Эмпирическое познание, или чувственное, или живое созерцание — это сам процесс познания, включающий в себя три взаимосвязанные формы:

1. Ощущение — отражение в сознании человека отдельных сторон, свойств предметов, непосредственное воздействие их на органы чувств;

2. Восприятие — целостный образ предмета, непосредственно данный в живом созерцании совокупности всех своих сторон, синтез данных ощущений;

3. Представление — обобщенный чувственно-наглядный образ предмета, воздействовавшего на органы чувств в прошлом, но не воспринимаемого в данный момент.

Теоретическое познание наиболее полно и адекватно выражено в мышлении. Мышление — это процесс обобщенного и опосредованного отражения действительности, осуществляющейся в ходе практической деятельности и обеспечивающий раскрытие ее основных закономерных связей (на основе чувственных данных) и их выражение в системе абстракции.

Познание связано с практикой — материальным освоением общественным человеком окружающего мира, взаимодействием человека с материальными системами. В практике люди преобразуют и создают материальные вещи, т.е. идет опредмечивание, или материализация намерений людей. Практика имеет две взаимосвязанные сферы: производство предметов потребления и производство орудий труда.

Научными методами эмпирического исследования являются наблюдения, описания, измерения, эксперименты.

Наблюдение — целенаправленное восприятие явлений объективной действительности.

Описание — фиксация средствами естественного или искусственного языка сведений об объекте.

Измерение — сравнение объекта по каким-либо сходным свойствам или сторонам.

Эксперимент — наблюдение в специально создаваемых и контролируемых условиях, что позволяет восстановить ход явления при повторении условий.

Для эмпирического познания характерна фактофиксирующая деятельность: вырабатываются исследовательские программы, организуются наблюдения, эксперименты, описание экспериментальных данных, их классификация, первичное обобщение. Теоретическое ж познание — это существенное познание, осуществляемое на уровне абстракции высоких порядков. Здесь орудием выступают понятия, категории, законы, гипотезы и др. Оба эти уровня связаны, предполагают друг друга, хотя исторически эмпирическое познание предшествует теоретическому. В эмпирическом познании преобладает чувственный аспект, в теоретическом — рациональный (разумный). Их соотношение находит свое отражение в методах, используемых на каждом этапе. Любое научное исследование предполагает не только движение «вверх», ко всему более совершенному, разработанному теоретически аппарату, но и движение «вниз», связанное с ассимиляцией эмпирической информации.

studfiles.net

Какие методы познания мира вы знаете?

Поделись с друзьями

В философии выделяют  основные метода познания мира, именуемые общелогическими: анализ, синтез, абстрагирование, моделирование, индукция, дедукция и аналогия.

Анализ это разложение объекта на составляющие его части. Например, химик разлагает бронзу на медь и олово, священник выделяет в человеке душевное и телесное, художник раскладывает пейзаж на отдельные образы и т. д.

Синтез это соединение нескольких объектов в новое целое. Например, юрист из отдельных законов составляет конституцию, политик объединяет отдельные кружки в партию и т. д.

Абстрагирование это мысленное отвлечение от отдельных свойств предмета и его отношений с другими предметами. Например, философ абстрагируется от формы, размеров, цвета, запаха, утилитарных функций предметов и получает представление о бытии.

Моделирование это мысленное или физическое воспроизведение  предмета, существенные  признаки которого совпадают с признаками другого, исследуемого предмета, а несущественные признаки не совпадают. Например, маг окропляет водой землю, пытаясь вызвать дождь, и подражает поведению роженицы, пытаясь облегчить ее страдания.

Индукция это умозаключение от частного знания к общему. Например, сталкиваясь с обманом и несправедливостью в школе, в армии, в милиции, на работе, в госучреждениях, в государственных магазинах и больницах, моралист делает вывод, что государство есть зло.

Дедукция это умозаключение от общего знания к частному. Зная, что ядовитые растения нельзя употреблять в пищу и зная, что мухомор ядовит, каждый из нас сделает вывод, что мухоморы нельзя употреблять в пищу.

Аналогия это умозаключение от частного знания к частному. Убедившись на своем опыте, что лгуны избегают смотреть в глаза собеседнику и краснеют, когда лгут, и видя, что подозреваемый отводит взгляд и краснеет, следователь может сделать вывод, что подозреваемый лжет.

В процессе научного познания используются специальные (общенаучные) методы (табл. 8).

По глубине раскрытия сущности изучаемого объекта, по степени приближения к истине и по методам исследования научные знания подразделяются на эмпирические и теоретические. В соответствии с познавательной задачей методы делятся на эмпирические и теоретические.

Основной задачей научного исследования на эмпирическом уровне является сбор, накопление и описание фактического материала. Наиболее действенными методами решения познавательных задач на эмпирическом уровне являются наблюдение, измерение и эксперимент.

На теоретическом уровне решаются качественно иные познавательные задачи. Здесь осуществляется обобщение эмпирического материала, разрабатываются теории и концепции, формируются идеи и гипотезы, а также производится обоснование научных знаний и их описание (формализация, классификация, аксиоматический метод, гипотетико-дедуктивный метод).

Таблица 8

Методы научного познания

Путь исследования, познания, теория, учение.

Форма теоретического и практического освоения действительности, исходящего из закономерностей движения изучаемого объекта.

Система регулятивных принципов преобразующей, практической или познавательной, теоретической деятельности.

В философии — система положений, принципов, категорий и законов.

Методы эмпирического
исследования

Всеобщие методы

                               │                                                                      │

Методы, используемые как
на эмпирическом, так и на теоретическом уровне исследования

Общенаучные методы

                               │                                                                      │

Методы теоретического
исследования

Конкретно-научные
методы

На современном уровне теоретического познания применяются такие методы, как — идеализация, абстрагирование, анализ, синтез, формализация, количественные методы, моделирование, системный метод и т. д.

Наблюдение это сознательный поиск и фиксация интересующего ученого предмета или явления. Астрономы наблюдают солнечные и лунные затмения, зоологи поведение животных в естественных условиях и т. д.

Описание это фиксация наблюдений в произвольной последовательности. Путешественники описывают те страны, где они побывали, медики описывают состояние больного в истории болезни и т. д.

Сравнение это фиксация общего в различных описаниях различных наблюдений, различных явлений. Сопоставляя описания электрических и магнитных явлений, физик делает вывод о наличии определенной связи между ними.

Эксперимент это искусственное воспроизведение интересующего исследователя явления с последующим наблюдением, описанием и сравнением полученных результатов. Галилей кидал шары различной массы с Пизанской башни, наблюдал за ними и сравнивал периоды их падения.

Формализация это описание одних символов посредством других, полученных из первых посредством абстрагирования. Например, выражение 2 + 2 = 4 можно формализовать в виде: а+а=2а.

Классификация это упорядоченное описание класса предметов в соответствии с выбранными существенными признаками данного класса. Например, Менделеев классифицировал химические элементы в соответствии с их атомным весом.

Аксиоматический метод это построение теоретической системы посредством дедуктивного вывода из нескольких предельно общих положений (аксиом). Эвклид дедуктивно вывел свою геометрию из пяти постулатов, Ньютон построил свою физику, исходя из трех законов, Дарвин в своих построениях опирался на принцип естественного отбора.

Гипотетико-дедуктивный метод это сложный метод научного познания, включающий в себя формулировку абстрактного правдо-подобного предположения (гипотезы), выведение из него конкретных следствий, экспериментальную их проверку, и в случае ее положительного результата построение развернутой дедуктивной системы на базе исходной гипотезы. Когда французский физик Френель высказал гипотезу о волновой природе света, его коллега Пуассон заметил, что в этом случае в центре световой тени должно наблюдаться свечение. Третий физик Араго поставил соответствующий эксперимент и,  обнаружив светлое пятнышко, доказал правильность гипотезы Френеля, которая затем была развернута в сложную теорию световых явлений.

Методические указания

Ведущей формой познания на сегодняшний день является наука, которая обеспечивает стабильность и развитие современной цивилизации, добывание нового знания. Возрастание роли науки в обществе и ее особый статус в современной культуре обусловили новые черты ее взаимодействия с различными слоями и формами общественного сознания. Все больший интерес вызывает проблема взаимодействия науки и искусства, научного познания и обыденного сознания, проблема научных методов в социальном управлении, а также все, что связано с причинами, ходом и последствиями научно-технической революции, учитывая позитивное и негативное влияние науки на современное общество.

Обычно выделяют два уровня (этапа) познания чувственный и рациональный. Рационализм и сенсуализм, следовательно, две крайние позиции, отрицающие друг друга, но в том и другом подходе имеются верные суждения, подчеркивающие их взаимосвязь. Наука это постоянно меняющийся культурный феномен со своими внутренними законами функционирования.

students-library.com

Советы рукодельницам