Úvod

Vedecké štúdie vzdávajú hold kolektívnej povahe modernej vedeckej činnosti a opisujú dianie vo vede ako činy kolektívnych subjektov vedeckého poznania. Takýto kolektivizmus má, samozrejme, nielen právo na existenciu, ale vo veľkej miere prispieva aj k popisu skutočnej tváre (presnejšie mnohých tvárí) modernej vedy, v ktorej je čoraz ťažšie rozoznať tváre konkrétnych vedcov. . Za všetkými kolektívnymi predmetmi vedeckého poznania je však v konečnom dôsledku individuálny vedec, keďže nemyslia abstraktné subjekty, nie veda vo všeobecnosti, ale konkrétni ľudia. Ako povedal St. Toulmin, „fyzikálne javy „vysvetľujú“ nie fyzika. V dôsledku toho je základom každého aktu vedeckého myslenia individuálne myslenie vedcov, podliehajúce logickým a psychologickým zákonom.

Základy vedeckého myslenia

Vedecké myslenie sa považuje za tvorivé a obdarené príslušnými atribútmi. Tento postoj má však aj odporcov, ktorí sa snažia prezentovať vedecké myslenie ako implementáciu hotových algoritmov. Po prvé, veda nemá algoritmy pre všetky situácie; nové problémy nemožno vždy riešiť analogicky so starými na základe existujúcich algoritmov. Po druhé, dokonca ani tie algoritmy, ktoré sú k dispozícii vo vedeckom arzenáli, nie sú vždy dostupné každému jednotlivému vedcovi: nemusí vedieť o ich existencii, nemusí ich vedieť použiť atď. a v dôsledku toho je často nútený „znovu vynájsť koleso“, čo je, samozrejme, tvorivý proces, ale nie na spoločenskej, ale na individuálnej úrovni. Po tretie, počiatočné prvky tohto procesu – vysvetľovaný jav, poznatky, na ktorých je vysvetlenie založené a iné – môžu byť vedecky dobre známe. Spôsob ich kombinácie v konkrétnom akte vedeckého myslenia je však zvyčajne jedinečný a vo výsledku sú tieto akty zvyčajne kreatívne. Aj realizácia formálnej logickej operácie môže mať tvorivý charakter: „zdalo by sa, že taká jednoduchá operácia z formálneho hľadiska, ako je odvodenie istého záveru z dvoch premís v zmysluplnej vede, môže byť revolučnou záležitosťou, ak vnútorná spojenie medzi priestormi nie je viditeľné.“

Vedecké myslenie má ešte jednu vlastnosť, ktorá mu dodáva tvorivý charakter. Spravidla je zameraná na vysvetlenie javov skúmaných vedcami, čo je jedným z hlavných cieľov a hlavných funkcií vedeckého poznania. A vysvetlenia sú zovšeobecneniami (preto možno raz vyvinuté vysvetľovacie schémy použiť následne), implicitne zahŕňajúce konštatovanie, že ak sa daná príčina objaví v budúcnosti, potom sa vyskytnú aj zodpovedajúce dôsledky, a teda nevyhnutne – ak sú adekvátne, prirodzene - dávajú nové vedomosti, a preto sú kreatívni.

Je teda dosť ťažké poprieť tvorivý charakter vedeckého myslenia, a to nielen myslenia Newtona či Einsteina, ale aj každodenného myslenia bežného predstaviteľa vedy – ak, samozrejme, myslí na skúmané predmety, tak na to, aby sa uvažovalo o niečom inom. a nie o niečom cudzom.

Jednou z hlavných čŕt tvorivého myslenia je jeho jedinečná fenomenológia, vyplývajúca zo špecifického vnímania duševného aktu jeho subjektom. Vo vedomí subjektu sa vynára len výsledok myslenia – nájdené riešenie sprevádzané intuitívnym pocitom jeho primeranosti, pričom samotný proces zostáva v zákulisí. Vedecké objavy sa preto zvyčajne robia vo forme náhlych vhľadov („vhľadov“) a v dosť neočakávaných situáciách: vo vani (Archimedes), pod jabloňou (Newton), na schodisku omnibusu (Poincaré), v sen (Mendelejev a Kekule) atď. - po „fyzickej pauze, ktorá je intelektuálne osviežujúca“, ktorá vyvrcholí akýmsi „tvorivým zabudnutím“.

Napriek tomu, hoci samotný proces tvorivého myslenia, ktorý sa odohráva mimo vedomia, nie je vhodný na reflexiu, dokonca ani špeciálne organizovanú, vedci majú celkom primerané predstavy o jeho psychologických mechanizmoch a vedia ho celkom dobre riadiť. Podľa B. Eidyusona „majú rôzne metódy stimulácie svojho podvedomia“, ako aj „podplácania svojho vedomia“, vedia, že kreatívne riešenia prichádzajú náhle, no za touto náhlosťou je obrovská nevedomá duševná práca, keďže „úspešné nápady nechoď k mŕtvym kravám." Je zaujímavé, že čím intenzívnejší je myšlienkový proces, tým aktívnejší je zvyšok z neho, čo vedci považujú za jediný možný spôsob „návratu tvorivého zdravia“. „Čím je moja práca ťažšia, tým potrebujem energickejší a agresívnejší odpočinok,“ povedal jeden z nich a dodal, že na zdesenie svojej manželky dal prednosť športu pred divadlami a múzeami. Z veľkej časti nevedomá povaha tvorivého myslenia, často opisovaného takými metaforami ako „hra na predstavivosť“, „snívanie“ atď., prirodzene znamená, že základné prvky vedomého myslenia, ako sú logické pojmy, v ňom zohrávajú veľmi skromnú úlohu. V skutočnosti sa nestáva často, že človek vidí vo sne, aj keď je to bdelý sen, logický koncept alebo koncept. Predpokladá sa, že povedomie, spojenie s jazykom a inými explicitnými znakovými systémami sú ich povinné atribúty. Nevedomý pojem, ktorý nie je vyjadrený v jazyku, už nie je pojmom. V dôsledku toho kreatívne myslenie, vyskytujúce sa mimo vedomia, musí operovať nie s pojmami, ale s nejakým iným materiálom. Aký druh?

Odpoveď na túto otázku možno nájsť vo vyjadreniach vedcov zhrňujúcich ich introspekciu. A. Einstein napríklad poznamenal: "Slová jazyka v ich písanej alebo ústnej forme zjavne nehrajú žiadnu úlohu v mechanizme myslenia. Psychologické entity, ktoré pravdepodobne slúžia ako prvky myslenia, sú určité znaky a viac-menej jasné vizuálne obrazy, ktoré možno „náhodne“ reprodukovať alebo navzájom kombinovať... vyššie uvedené prvky sú v mojom prípade vizuálnej povahy.“ Hlavným jazykom kreatívneho myslenia sú vizuálne obrazy, pre ktoré história vedy nazhromaždila množstvo dôkazov. Keď A. Einstein vytvoril teóriu relativity, obrazy hodín a padajúceho výťahu zohrali významnú úlohu, pri objave vzorca benzénového kruhu D. Kekule - obraz hada, ktorý si hryzie chvost. I.P. Pavlov sa spoliehal na obraz telefónnej ústredne ako vizualizovaný model nervového systému, D. Pento použil obraz „zaťatých koreňov“ atď.

Okrem takýchto obrazov, ktoré sú oporou individuálneho myslenia vedcov, sú známe aj nadindividuálne, „kolektívne“ obrazy, ktoré uľahčujú vzájomné porozumenie medzi nimi. Napríklad „farba“ a „chuť“ kvarkov, „čaro“ elementárnych častíc atď. Vedci tiež radšej hodnotia produkt vedeckého výskumu v obraznej forme, hovoriac o „elegantných“ alebo „krásnych“ riešeniach, a pre nich je pravda nielen spoľahlivá, ale aj „krásna, dobrá, jednoduchá, zrozumiteľná, dokonalá, zjednocujúca, živý, nevyhnutný, konečný, spravodlivý, obyčajný, ľahký, sebestačný alebo zábavný."

Ak introspekcia ľudí vedy naznačuje, že vizuálne obrazy sú široko používané kreatívnym myslením a sú na to užitočné, potom psychologický výskum ukazuje, že sú potrebné: myslenie vždy používa vizuálne obrazy, človek môže myslieť na koncept iba vizualizáciou. to, vyjadruje to vo vizuálnom obraze. Výnimkou nie sú ani abstraktné pojmy ako nekonečno a spravodlivosť. Psychologické výskumy ukazujú, že ľudia ich dokážu zaradiť do svojho myslenia len prostredníctvom akéhosi vizuálneho obrazu, ktorý je vždy individuálny a nemá jednoznačnú sémantickú súvislosť s príslušným pojmom.

M. Mamardashvili charakterizoval túto vlastnosť ľudskej mysle ako „vizualitu neviditeľnosti“: človek je svojou povahou viazaný na vizuálnu formu myslenia, a preto je nútený vizualizovať akékoľvek pojmy, vrátane abstraktných. Výsledkom je, že vedecké poznatky, bez ohľadu na to, aké abstraktné môžu byť, sú nútené spoliehať sa na vizualizáciu. „Niet pochýb o tom, že výnimočná kognitívna sila mnohých nových vedeckých metód je daná ich schopnosťou prezentovať skúmané zmeny v objekte vizuálne, vo forme vizuálnych vzoriek (niekedy dokonca aj v dobre známom obrázku na obrazovke) “, píše S.G. Kara-Murza. Dejiny vedy zaznamenali mnoho výrazných „vizualizérov“, akými boli Einstein alebo Faraday, a tí druhí sa podľa očitých svedkov vždy spoliehali na vizuálne obrazy a vôbec nepoužívali algebraické reprezentácie. A takmer všetci vynikajúci fyzici sa vyznačovali výrazným nápaditým myslením. Ale asi najzaujímavejšia je v tomto smere hypotéza, že vo fyzike je hlavnou podmienkou víťazstva niektorých vedeckých paradigiem nad inými vytvorenie lepších príležitostí na vizualizáciu poznania, a preto možno celú históriu tejto vedy prezentovať ako históriu vizualizácie fyzikálnych pojmov.

Vráťme sa však k psychologickému výskumu, ktorý nielen dokazuje nevyhnutnosť vizualizácie v procese tvorivého myslenia, ale poukazuje aj na jej špecifickú úlohu. Uvedomeniu si riešenia akéhokoľvek tvorivého problému, fenomenologicky vnímaného ako jeho nájdenie, vždy predchádza jeho vizualizácia, kresba očami. V mysliach subjektov sa vizuálne objavia iba tie rozhodnutia, ktoré sa „zahrajú“.

Okulomotorickú aktivitu človeka možno považovať za indikátor nevedomého myslenia a zároveň slúži ako dôkaz jeho implementácie do vizuálnych obrazov. Kľúčová úloha týchto obrazov v procese kreatívneho myslenia nie je prekvapujúca, pretože ako materiál pre kreatívne myslenie majú oproti konceptom množstvo výhod. Po prvé, pojmy sú obmedzené jazykom a obmedzené logickými vzťahmi. Myslenie v pojmoch je ťažké ísť nad rámec všeobecne známeho a uskutočniť skutočný tvorivý čin. Na druhej strane obrazy sú oslobodené od logických a jazykových obmedzení, a preto, ak sú naplnené ontologickým obsahom, umožňujú získať nové poznatky. Po druhé, pojmy sú diskrétne, predstavujú fragmenty reality, odrezané od nej svojimi logickými limitmi. A obraz je súvislý, dokáže absorbovať akýkoľvek ontologický obsah a plynulo prechádzať do iných obrazov. Myslenie je tiež kontinuálne, predstavuje jeden myšlienkový prúd a vyžaduje materiál, na ktorom je možné túto kontinuitu realizovať. Po tretie, pojmy sú zjednotené a nedostatočne prispôsobené na vyjadrenie osobného poznania, individuálnej skúsenosti človeka, ktorá je základom tvorivého myslenia. Obrázky nám umožňujú zachytiť tento zážitok v celej jeho jedinečnosti a zahrnúť ho do myšlienkového procesu.

Bolo by však nesprávne univerzalizovať obrazné myslenie a stavať ho do protikladu s inými formami myšlienkového procesu. Jeho ďalšie formy sú rozšírené aj vo vede. Napríklad verbálny dialóg vedca so sebou samým, počas ktorého „nehovoríte slová, ale počujete, ako znejú vo vašom mozgu, ako keby boli vyslovené“. Alebo druh nemodálneho myslenia, opísaného týmto spôsobom: „Len niečo vieš“, hoci toto „niečo“ nedokážeš verbalizovať ani si predstaviť, je to akoby medzi modalitami vnímania.

Výskum ukazuje, že väčšina vedcov používa rôzne formy myslenia, aj keď spravidla uprednostňujú jednu z nich, spojenú tak s ich individuálnymi vlastnosťami, ako aj s povahou vedy, ku ktorej patria. Fyzici a najmä biológovia sa teda uchyľujú k nápaditému mysleniu oveľa častejšie ako predstavitelia humanitných vied. S charakterom vednej disciplíny súvisí aj spôsob vizualizácie. Napríklad beztvaré postavy používané v Rorschachovom teste zvyčajne vytvárajú obrazy ľudí medzi sociálnymi vedcami, rastlín medzi biológmi a pohybujúcich sa anorganických predmetov medzi fyzikmi. Zdá sa, že sklon k vizualizácii je zdedený: častejšie sa k nemu uchyľujú tí vedci, ktorých otcovia boli podľa povahy svojich činností tiež „vizualizátormi“.

V procese tvorivého myslenia nie sú obrazy a koncepty alternatívne, ale navzájom sa predpokladajú. Pojem je prostriedok na vysvetlenie obrazu a jeho vybavovanie všeobecne platným významom. Obraz je prostriedkom individuálnej asimilácie pojmu, jeho korelácie s osobnou skúsenosťou a začlenenia do individuálneho myslenia. Ak použijeme schému K. Poppera, ktorý rozdelil náš svet na tri časti – svet vecí, svet ideí a svet ľudí (mimochodom aj obraz), môžeme povedať, že pojmy sú odrazom vecí vo svete myšlienok a obrazy sú odrazom pojmov vo svete ľudí. Pojem je prostriedkom epistemologizácie veci, obraz je prostriedkom psychologizácie pojmu.

A predsa, hlavným jazykom kreatívneho myslenia sú vizuálne obrazy a prekladá to, čo už bolo povedané, do jazyka pojmov. V dôsledku toho sú základné vlastnosti tvorivého myslenia určené charakteristikami tohto jazyka. Zákony tvorivého myslenia sú zákonmi vývoja a interakcie obrazov, a nie zákonmi logiky, ktoré určujú vzťahy medzi pojmami. Napríklad po analýze Galileovho myšlienkového procesu, ktorý ho viedol k objavu, M. Wertheimer dospel k záveru: „Samozrejme, Galileo používal operácie tradičnej logiky, ako je indukcia, vyvodzovanie, formulovanie a odvodzovanie viet, ako aj pozorovanie a zručnosť experimentovanie. Všetky tieto operácie sa však vykonávajú na svojom mieste a v celkovom procese. Samotný proces je opätovným sústredením myšlienok, ktoré pramení z túžby dosiahnuť komplexné pochopenie. To vedie k transformácii, ako výsledok ktoré javy sa považujú za súčasť novej, jasnej štruktúry... Prechod od starej vízie k novej viedol k zásadným zmenám vo význame pojmov.“ Zmena významu pojmov je teda dôsledkom, logickým odrazom zmien, ktorými obraz prechádza.

Štrukturálne zmeny a opätovné centrovanie obrazov sú základom nielen individuálneho myslenia vedcov, ale aj kolektívneho myšlienkového procesu, ktorého predmetom je vedecká komunita. Je charakteristické, že T. Kuhn použil na vysvetlenie zmeny vedeckých paradigiem myšlienku prepínania gestaltu, požičanú z psychológie gestaltu. Staré videnie reality je nahradené novým. Tento proces nie je predurčený ani nahromadením nových skúseností, ani logickými argumentmi, ale uskutočňuje sa ako náhla transformácia obrazu - prepnutie gestaltu, ktorého zdroj a mechanizmy si mysliaci subjekt neuvedomuje, v v tomto prípade ten kolektívny.

Mechanizmus tvorivého myslenia, založený na rozvoji vizuálnych obrazov, prisudzuje formálnej logike pomerne skromnú úlohu. Jej pravidlá možno pozorovať, ale post factum, nie v samotnom myslení, ale pri spracovaní jej výsledkov, keď sú formalizované v súlade s normami vedy. Samotné kreatívne myslenie sa málo riadi pravidlami formálnej logiky, a preto je kreatívne a generuje nové poznatky. Existujúce metódy rozvoja tvorivého myslenia sú preto zamerané na jeho oslobodenie, oslobodenie od obmedzení formálnou logikou a inými stereotypmi.

Na pozadí toho, čo bolo povedané, by sa nemalo javiť prekvapujúce, že empirické štúdie skutočného myslenia vedcov demonštrujú jeho systematické odchýlky od formálnej logiky, a tak ničia jeden z najstarších mýtov o vede – mýtus o striktnej logike vedeckého myslenia. . Porovnanie myslenia vedcov s myslením predstaviteľov iných profesijných skupín ukázalo, že len dvaja účastníci štúdie neurobili logické chyby a ukázalo sa, že obaja nie sú vedci, ale... katolícki kňazi. Myslenie vedcov sa vyznačovalo systematickým porušovaním, či dokonca jednoduchou neznalosťou pravidiel formálnej logiky.

Zaujímavé výsledky boli získané porovnaním predstaviteľov rôznych vied – fyziky, biológie, sociológie a psychológie. Psychológovia objavili najväčšiu schopnosť logicky správneho myslenia a najlogickejších chýb sa dopustili fyzici – predstavitelia „najprosperujúcejšej“ disciplíny, ktorá je „lídrom prírodných vied“. Tieto rozdiely, samozrejme, možno pripísať dôkladnejšiemu tréningu formálnej logiky predstaviteľmi humanitných vied, ale možno pripustiť aj paradoxnejšiu možnosť - spätnú väzbu medzi „prosperitou“ vedy a logickým myslením jej predstaviteľov. Vo všeobecnosti záver „vedci nie sú logickí alebo aspoň nie logickejší ako iní ľudia“ celkom presne charakterizuje ich dodržiavanie pravidiel formálnej logiky.

Treba zdôrazniť, že ako ukazuje história mnohých vedeckých objavov a efektivita modernej vedy, odklon vedeckého myslenia od princípov formálnej logiky neznamená jeho nedostatočnosť či odklon od pravdy. Naopak, nová pravda môže byť objavená len nelogickým spôsobom. Analýza M. Wertheimera nenechá nikoho na pochybách, že keby Galileo a Einstein uvažovali v rámci formálnej logiky, k ich objavom by nedošlo. To isté potvrdzuje aj história iných vedeckých objavov.

Dva dôvody nelogickosti vedeckého myslenia – epistemologické a psychologické – teda pôsobia rovnakým smerom a navzájom sa posilňujú. Nové poznatky nemožno konštruovať pomocou formálnej logiky, a preto ich tvorivé myslenie málo rešpektuje. Hlavným materiálom tvorivého myslenia, z ktorého „vyrezáva“ svoj produkt, sú obrazy, a preto formálna logika nevyjadruje svoje vnútorné zákonitosti. V dôsledku toho nelogika ľudského myslenia, vyplývajúca z jeho obraznosti, vytvára základ pre prelom vo vedeckom myslení za hranice formálnej logiky, ktorý je nevyhnutný pre konštrukciu nových poznatkov.

Ľudské myslenie je komplexný kognitívny proces, ktorý zahŕňa používanie mnohých rôznych techník, metód a foriem poznávania. Rozdiely medzi nimi sú ľubovoľné a veľmi často sa všetky tieto pojmy používajú ako synonymá, ale má zmysel medzi nimi rozlišovať. Techniky myslenia a vedeckého poznania sa chápu ako všeobecné logické a všeobecné epistemologické operácie používané ľudským myslením vo všetkých jeho sférach a na akomkoľvek stupni a úrovni vedeckého poznania. Rovnakým spôsobom charakterizujú každodenné myslenie aj vedecké myslenie, hoci v druhom z nich nadobúdajú definovanejšiu a usporiadanejšiu štruktúru. Techniky myslenia spravidla charakterizujú všeobecnú, epistemologickú orientáciu sledu myšlienok v konkrétnom štádiu kognitívnej činnosti. Napríklad pri prechode od celku k časti, od konkrétneho k všeobecnému, od konkrétneho k abstraktnému atď.

Metódy sú zložitejšie kognitívne postupy, ktoré zahŕňajú celý súbor rôznych výskumných techník.

Metóda je systém princípov, techník, pravidiel, požiadaviek, ktoré sa musia dodržiavať v procese poznávania.

Táto definícia metódy vyjadruje jej prevádzkovú podstatu; metóda obsahuje súbor požiadaviek, ktoré charakterizujú poradie kognitívnych operácií. Aspekty metódy: vecno-podstatné, operačné, axiologické.

Vecný obsah metódy spočíva v tom, že odráža poznatky o predmete skúmania; metóda je založená na poznatkoch, najmä na teórii, ktorá sprostredkúva vzťah medzi metódou a objektom. Mnoho filozofov uznáva, že metóda je tá istá teória, ale jej okraj smeruje k poznaniu a transformácii objektu; ide o systém normatívnych pravidiel odvodených z teórie (alebo všeobecne z určitých poznatkov) za účelom ďalšieho poznania objektu. Vecný obsah metódy naznačuje existenciu objektívneho (objektívneho) základu pre ňu. Metóda je zmysluplná a objektívna.

Prevádzkový aspekt naznačuje závislosť metódy už nie

tak od objektu ako od subjektu. Formovanie pravidiel a predpisov je výrazne ovplyvnené úrovňou vedeckej prípravy odborníka, jeho schopnosťou pretaviť myšlienky o objektívnych zákonitostiach do kognitívnych techník, skúsenosťami s používaním určitých techník v poznávaní a schopnosťou ich zlepšovať; Úvahy o vhodnosti a „ekonomike myslenia“ ovplyvňujú výber a vývoj pravidiel. Často na základe rovnakej teórie vznikajú modifikácie metódy v závislosti len od subjektívnych aspektov. Metóda je subjektívna alebo subjektívna (v tomto ohľade).

Axiologický aspekt metódy je vyjadrený v miere jej spoľahlivosti, hospodárnosti a účinnosti. Vedec niekedy stojí pred otázkou výberu jednej z dvoch alebo viacerých metód, ktoré sú svojou povahou podobné. Rozhodujúcu úlohu pri výbere môžu zohrávať úvahy súvisiace s prehľadnosťou, všeobecnou zrozumiteľnosťou alebo účinnosťou metódy. Keď sa u nás v 20. rokoch diskutovalo o otázkach metodológie a niektorí prírodovedci stáli pred problémom, ktorú metódu uprednostniť - elementalistickú (mechanistickú) alebo systémovú ("dialektiku") - povedal najmä fyziológ A. F. Samoilov : „Tí marxisti, ktorí sú inšpirovaní vierou v silu dialektickej metódy v poznaní prírody, ak sú prírodovedcami v nejakej konkrétnej oblasti prírodných vied, musia skutočne dokázať, že dialektickým myslením, dialektickou metódou, sú schopný ísť ďalej, radšej s menším úsilím ako tí, ktorí idú inou cestou. Ak to dokážu, potom bez akéhokoľvek boja, bez zbytočných urážlivých polemik, si dialektická metóda vybojuje svoje miesto v prírodných vedách. Prírodovedec si najskôr zo všetkých nie je tvrdohlavý.Súčasnú metódu používa len a len preto, že jeho metóda je jediná.Na svete neexistuje prírodovedec, ktorý by chcel použiť horšiu a nie lepšiu metódu. Dokážte v praxi, že dialektická metóda vedie rýchlejšie k cieľu – zajtra nenájdete ani jedného prírodovedca, ktorý by nebol dialektik“ („Dialektika prírody a prírodných vied“ // „Pod zástavou marxizmu“, 1926, č. 4-5, str. 81).

Toto sú hlavné aspekty metódy vedeckého poznania: vecno-podstatná, prevádzková a axiologická.

Metódy vedeckého poznania možno rozdeliť do troch skupín: špeciálne, všeobecne vedecké, univerzálne. Špeciálne metódy sú použiteľné len v rámci jednotlivých vied. Objektívny základ tak

metódy sú zodpovedajúce špeciálne vedecké zákony a teórie. Medzi tieto metódy patria napríklad rôzne metódy kvalitatívnej analýzy v chémii, metóda spektrálnej analýzy vo fyzike a chémii, metóda Monte Carlo, metóda štatistického modelovania pri štúdiu zložitých systémov atď. Všeobecný vedecký metódy charakterizujú priebeh poznania vo všetkých vedách. Ich objektívnym základom sú všeobecné metodologické zákonitosti poznania, ktoré zahŕňajú epistemologické princípy. Patria sem: metódy experimentu a pozorovania, metóda modelovania, hypoteticko-deduktívna metóda, metóda vzostupu od abstraktného ku konkrétnemu atď. Univerzálny metódy charakterizujú myslenie človeka vo všeobecnosti a sú použiteľné vo všetkých sférach ľudskej kognitívnej činnosti (s prihliadnutím na ich špecifiká). Ich objektívnym základom sú všeobecné filozofické zákonitosti chápania sveta okolo nás, človeka samotného, ​​jeho myslenia a procesu poznávania a pretvárania sveta človekom. Medzi tieto metódy patria filozofické metódy a princípy myslenia, vrátane princípu dialektickej nejednotnosti, princípu historizmu atď.

Techniky vedeckého myslenia.

Analýza a syntéza. Analýza je spôsob myslenia spojený s rozkladom skúmaného objektu na jeho zložky, aspekty, vývojové trendy a spôsoby fungovania s cieľom študovať ich relatívne samostatne. Syntéza je presne opačná operácia, ktorá pozostáva zo spojenia predtým identifikovaných častí do celku a s cieľom získať poznatky o celku identifikáciou tých podstatných súvislostí a vzťahov, ktoré spájajú časti predtým identifikované v analýze do jedného celku. Tieto dve vzájomne prepojené výskumné metódy dostávajú v každom odbore svoju vlastnú špecifikáciu. Zo všeobecnej techniky sa môžu zmeniť na špeciálnu metódu: existujú napríklad špecifické metódy matematickej, chemickej a sociálnej analýzy. Analytická metóda bola vyvinutá aj v niektorých filozofických školách a smeroch. To isté možno povedať o syntéze.

Abstrakcia a idealizácia. Tieto metódy sa týkajú všeobecných techník vedeckého výskumu. Abstrakcia je proces mentálnej selekcie, izolovanie jednotlivých znakov, vlastností a vzťahov konkrétneho objektu alebo javu, ktoré nás v kontexte výskumu zaujímajú, a zároveň abstrahovanie od iných vlastností, znakov, vzťahov, ktoré sú v tomto kontexte nepodstatné. Dočasné odpútanie pozornosti od množstva znakov, vlastností a vzťahov skúmaných predmetov

metas umožňuje hlbšie pochopenie javu. V závislosti od cieľov výskumu sa rozlišujú rôzne typy abstrakcie. Ak je potrebné vytvoriť všeobecný koncept o triede objektov, používa sa abstrakcia identifikácie, počas ktorej sa mentálne abstrahuje od odlišných znakov a vlastností určitej triedy objektov a identifikuje spoločné znaky, ktoré sú vlastné celej tejto triede. Existuje aj druh abstrakcie nazývaný analytická alebo izolačná abstrakcia.

Idealizácia je relatívne nezávislá metóda poznania, hoci ide o typ abstrakcie. Výsledkom idealizácie sú pojmy ako „bod“, „priamka“ v geometrii, „hmotný bod“ v mechanike, „absolútne čierne teleso“ alebo „ideálny plyn“ vo fyzike atď. V procese idealizácie dochádza k extrému abstrakcia od všetkých reálnych vlastností objektu so súčasným uvedením do obsahu formovaných pojmov znakov, ktoré sa v skutočnosti nerealizujú. Vytvára sa takzvaný ideálny objekt, s ktorým môže operovať teoretické myslenie pri poznaní reálnych objektov. Napríklad pojem hmotný bod v skutočnosti nezodpovedá žiadnemu objektu. Ale mechanik, ktorý pracuje s týmto ideálnym objektom, je schopný teoreticky vysvetliť a predpovedať správanie skutočných, hmotných objektov, ako je projektil, umelý satelit, planéta v slnečnej sústave atď.

Indukcia, dedukcia, analógia. Charakteristickou metódou výskumu pre experimentálne vedy je indukcia. Pri použití tejto techniky prechádza myslenie od poznania konkrétneho, poznania faktov, k poznaniu všeobecného, ​​poznania zákonitostí. Indukcia je založená na induktívnom uvažovaní. Sú problematické a neposkytujú spoľahlivé znalosti. Zdá sa, že takéto závery „vedú“ myšlienku k objaveniu všeobecných zákonitostí, ktorých opodstatnenie je neskôr dané inými spôsobmi. V doslovnom zmysle znamená indukcia vedenie.

Technika, ktorá je epistemologicky opačná k indukcii, je dedukcia. V deduktívnom uvažovaní ide pohyb myslenia od poznania všeobecného k poznaniu konkrétneho. V osobitnom zmysle slova pojem „odvod“ označuje proces logického vyvodzovania podľa pravidiel logiky. Na rozdiel od indukcie poskytujú deduktívne dedukcie spoľahlivé znalosti za predpokladu, že takéto znalosti boli obsiahnuté v priestoroch. Vo vedeckom výskume sú techniky induktívneho a deduktívneho myslenia organicky prepojené. Indukcia vedie ľudské myslenie k hypotézam o príčinách a všeobecných zákonitostiach.

dimenzie javov; dedukcia umožňuje vyvodiť empiricky overiteľné dôsledky zo všeobecných hypotéz a týmto spôsobom ich experimentálne zdôvodniť alebo vyvrátiť.

Analógia. Analogicky, na základe podobnosti objektov v určitých charakteristikách, vlastnostiach a vzťahoch, sa predpokladá ich podobnosť v iných ohľadoch. Analogický záver je rovnako problematický ako pri indukcii a vyžaduje si ďalšie zdôvodnenie a overenie.

Modelovanie. Analogické odvodenie je základom takejto výskumnej techniky, ktorá je teraz vo vede veľmi rozšírená, ako je modelovanie. Vo všeobecnosti možno modelovanie vzhľadom na jeho komplexný charakter skôr klasifikovať ako výskumnú metódu než ako techniku. Modelovanie je výskumná metóda, pri ktorej je objekt záujmu výskumníka nahradený iným objektom, ktorý je v podobnom vzťahu k prvému objektu. Prvý objekt sa nazýva originál a druhý sa nazýva model. Následne sa poznatky získané štúdiom modelu prenesú do originálu na základe analógie a teórie podobnosti. Modelovanie sa používa tam, kde je štúdium originálu nemožné alebo náročné a je spojené s vysokými nákladmi a rizikom. Typickou technikou modelovania je štúdium vlastností nových návrhov lietadiel pomocou zmenšených modelov umiestnených vo veternom tuneli. Modelovanie môže byť predmetové, fyzikálne, matematické, logické, symbolické. Všetko závisí od výberu charakteru modelky.

Model je systém objektivizovaný v realite alebo mentálne reprezentovaný, ktorý nahrádza objekt poznania. V závislosti od výberu nástrojov na stavbu modelov sa líšia rôzne typy modelovania. S nástupom nových generácií počítačov vo vede sa rozšírilo počítačové modelovanie založené na programoch špeciálne vytvorených na tieto účely. Počítačové modelovanie zahŕňa použitie matematického a logického modelovania.

Pozorovanie je pôvodná metóda empirického poznania. Pozorovanie je cieľavedomé štúdium predmetov, opierajúce sa najmä o také ľudské zmyslové schopnosti, akými sú pociťovanie, vnímanie, reprezentácia; Počas pozorovania získavame poznatky o vonkajších aspektoch, vlastnostiach a charakteristikách predmetného objektu.

Kognitívnym výsledkom pozorovania je popis - fixácia -

pomocou jazyka počiatočnej informácie o skúmanom objekte. Výsledky pozorovaní je možné zaznamenať aj do diagramov, grafov, diagramov, digitálnych údajov a jednoducho do výkresov.

Štrukturálne zložky pozorovania zahŕňajú: samotného pozorovateľa, predmet skúmania, pozorovacie podmienky a prostriedky pozorovania – inštalácie, prístroje a meracie prístroje.

Na prvý pohľad sa môže zdať, že pozorovanie označuje pasívne, čisto kontemplatívne prostriedky poznania a vo vzťahu k experimentu to tak určite je. Ale s vonkajšou pasivitou v pozorovaní sa naplno realizuje to, čo sa nazýva aktívna povaha ľudského poznania. Aktivita sa prejavuje predovšetkým v cieľavedomej povahe pozorovania, v prítomnosti pozorovateľovho počiatočného nastavenia: čo má pozorovať a akým javom venovať osobitnú pozornosť. To určuje druhý aspekt pozorovacej činnosti, a to jej selektívny charakter. V procese pozorovania však vedec neignoruje javy, ktoré nie sú zahrnuté v jeho nastaveniach. Sú tiež zaznamenané a v konečnom dôsledku sa môžu stať základom pre zistenie hlavných skutočností. Aktivita pozorovania sa prejavuje aj v jeho teoretickom podmieňovaní. Pozorovanie sme definovali ako metódu, ktorá sa opiera o zmyslové kognitívne schopnosti človeka, no pri pozorovaní sa racionálna schopnosť neustále prejavuje vo forme teoretických postojov. V metodológii je táto fráza všeobecne známa: „Vedec sa pozerá očami, ale vidí hlavou. Takže amatér a geológ, ktorí sa pozerajú na ten istý kus skaly, vidia a pozorujú rôzne veci. Podobne aj laik a egoológ, pozorujúci správanie zvierat, zaznamenajú rozdielne výsledky tohto pozorovania. Mýlil sa F. Bacon, ktorý dúfal, že pred pozorovaním očistí svoje vedomie od všetkých „modlov“. V praxi by to znamenalo vymazanie všetkých vedomostí, ktoré vedec v procese vzdelávania získal. Najlepším príkladom toho je práca Galilea, ktorý vytvoril ďalekohľad na pozorovanie nebeských javov, čo viedlo k výraznému pokroku v zbere empirického materiálu v tejto oblasti. Aktivita pozorovania sa prejavuje aj vo výskumnom výbere prostriedkov popisu.

Je možné skonštruovať pomerne bohatú klasifikáciu typov pozorovania, čo tu nedokážeme. Všimnime si len dva dôležité typy pozorovaní, líšiace sa zameraním na kvalitatívny a kvantitatívny popis javov. Kvalitatívne pozorovanie je človeku známe už od staroveku. Moderná veda začína rozšíreným používaním kvantitatívnych pozorovaní a zodpovedajúcich

najmä popisy. Tento typ pozorovania je založený na postupe merania. Meranie- Ide o proces určenia pomeru jednej merateľnej veličiny charakterizujúcej skúmaný objekt k inej homogénnej veličine branej ako jednotka. Príkladom je postup merania výšky alebo hmotnosti človeka. Prechod vedy ku kvantitatívnym pozorovaniam a meraniu je základom vzniku exaktných vied, pretože otvára cestu k ich matematizácii a umožňuje zefektívniť experimentálne testovanie teoretických hypotéz.

Experimentujte je, podobne ako Pozorovanie, základnou metódou v empirickom štádiu poznania. Zahŕňa prvky metódy pozorovania, ale nie je identická s druhou. Je to aktívnejšia metóda štúdia objektu ako pozorovanie. Praktický zásah do priebehu výskumu je spojený najmä s hľadaním vhodných podmienok na pozorovanie alebo s použitím vhodných prístrojov posilňujúcich ľudské zmysly. S rozvojom experimentálnej metódy sa vedec mení z pozorovateľa prírody na prírodovedca. Metaforicky povedané, touto metódou vedec získava schopnosť „klásť otázky prírody“.

Experiment je aktívna, cieľavedomá metóda štúdia javov za presne stanovených podmienok ich výskytu, ktorú môže výskumník sám vytvoriť a kontrolovať. Experiment má oproti pozorovaniu množstvo výhod: počas experimentu je možné skúmaný jav nielen pozorovať, ale na žiadosť výskumníka aj reprodukovať; v experimentálnych podmienkach je možné zistiť vlastnosti javov, ktoré nie je možné pozorovať v prírodných podmienkach; experiment vám umožňuje izolovať skúmaný jav od komplikovaných okolností zmenou podmienok a študovať jav v jeho „čistej forme“; V experimentálnych podmienkach sa arzenál používaných nástrojov, nástrojov a prístrojov prudko rozširuje.

Vo všeobecnej štruktúre vedeckého výskumu zaujíma experiment osobitné miesto. Na jednej strane je to experiment, ktorý je spojovacím článkom medzi teoretickou a empirickou etapou a úrovňou vedeckého výskumu. Podľa návrhu je experiment vždy sprostredkovaný predchádzajúcimi teoretickými poznatkami: je koncipovaný na základe relevantných teoretických poznatkov a jeho cieľom je často potvrdiť alebo vyvrátiť vedeckú teóriu alebo hypotézu. Samotné experimentálne výsledky si vyžadujú určitú teoretickú interpretáciu. Avšak, experimentálna metóda

charakterom použitých kognitívnych prostriedkov patrí do empirického štádia poznania. Výsledkom experimentálneho výskumu je predovšetkým dosiahnutie faktografických poznatkov a stanovenie empirických vzorcov.

Ďalšou dôležitou epistemologickou črtou experimentu je, že súčasne patrí do kognitívnej aj praktickej ľudskej činnosti. Účelom experimentálneho výskumu je zvyšovanie vedomostí a v tomto smere patrí do sféry kognitívnej činnosti. Ale keďže experiment zahŕňa určitú transformáciu materiálnych systémov, je to forma praxe. Experiment, ktorý je formou a metódou poznania, zároveň pôsobí ako základ a kritérium pravdivosti poznania, aj keď v obmedzenom rozsahu. Hranica medzi experimentom a inými formami praktickej činnosti je relatívna a v niektorých prípadoch, keď hovoríme o veľkovýrobe alebo sociálnom experimente, sa ten druhý ukazuje ako plnohodnotná forma praktickej činnosti.

Experimentálna metóda, ktorá vznikla v hĺbke fyziky, potom našla široké uplatnenie v chémii, biológii, fyziológii a iných prírodných vedách. V súčasnosti sa v sociológii čoraz viac rozširuje experiment, ktorý pôsobí ako metóda poznania aj ako prostriedok na optimalizáciu sociálnych systémov. V podstate od čias Galilea neprešla experimentálna metóda významnými zmenami, pokiaľ ide o jej štruktúru a úlohu v poznaní. Výrazné zmeny nastali v technickom vybavení experimentu, vznikli nové typy experimentov spojené s využitím počítačov a rozšíril sa rozsah aplikácie experimentálnej metódy. Zásadná novinka v chápaní experimentu sa azda týka len potreby brať do úvahy interakciu skúmaného objektu s meracími prístrojmi, čo sa v časoch Galilea nezdalo relevantné.

Rozlišujú sa tieto typy experimentov: 1) výskum, alebo hľadanie, experiment; 2) overovací alebo kontrolný experiment; 3) rozmnožovanie; 4) izolačné; 5) kvalitatívne alebo kvantitatívne; 6) fyzikálny, chemický, sociálny, biologický experiment. Výskumný alebo pátrací experiment je zameraný na objavovanie nových javov, ktoré veda nepozná, alebo ich nových, neočakávaných vlastností. Raz sa napríklad skončila séria experimentov s vodičmi pri rôznych teplotách

objav fenoménu nízkoteplotnej supravodivosti. A experimenty s vodičmi zložitého fyzikálneho a chemického zloženia nedávno viedli k objavu vysokoteplotnej supravodivosti. Experimenty s katódovými lúčmi vyústili do Roentgenovho objavu nového typu prenikavého žiarenia, po ňom pomenovaného, ​​a experimenty s röntgenovými lúčmi viedli k objavu rádioaktivity A. Becquerelom. Vo vyspelých vedách hrá dôležitú úlohu testovací alebo kontrolný experiment. Predmetom testovania je tá či oná teoretická predpoveď alebo tá či oná hypotéza. Vo vzťahu k teoretickým hypotézam môže byť experiment potvrdzujúci, vyvracajúci a rozhodujúci. Experiment je potvrdzujúci, ak je navrhnutý tak, aby potvrdil empiricky testovateľné dôsledky hypotézy; podľa toho bude vyvracajúce, ak je vznesené za účelom vyvrátenia. Za rozhodujúci sa považuje, ak je cieľom vyvrátiť a potvrdiť druhú z dvoch (alebo viacerých) konkurenčných teoretických hypotéz. Tento rozdiel je relatívny. Experiment navrhnutý ako potvrdzujúci sa môže ukázať ako nepotvrdzujúci vo svojich výsledkoch a naopak. Čo sa týka rozhodujúceho experimentu, vzhľadom na zložitosť a nejednoznačnosť spojenia medzi teóriou a skúsenosťou mnohí výskumníci jeho existenciu popierajú, hoci v určitom štádiu súťaženia hypotéz môže vytvárať podmienky na dočasné uprednostnenie jednej z nich. Príkladom overovacieho experimentu je jeden z experimentov na testovanie vlnovej teórie svetla. Začiatkom minulého storočia S. Poisson, analyzujúc matematickú časť Fresnelovej vlnovej teórie svetla, dospel k neočakávanému záveru: ak je táto teória správna, potom by sa mala v strede tieňa tvoreného tzv. nepreniknuteľná clona v dráhe bodového svetelného zdroja. Tento záver nebol ničím iným ako empiricky overiteľným dôsledkom Fresnelovej teórie, čo sa priaznivcom korpuskulárnej a vlnovej teórie svetla zdalo krajne nepravdepodobné. Podľa Poissonovho plánu sa neskôr uskutočnil experiment na vyvrátenie Fresnelových teórií, no namiesto toho jeho výsledky skvele potvrdili Fresnelovu teóriu. Bola objavená biela škvrna v strede tieňa a pomenovaná Poissonova škvrna.

Špeciálny typ experimentu je myšlienkový experiment. Ak v skutočnom experimente vedec, aby reprodukoval, izoloval alebo študoval vlastnosti určitého javu, umiestni ho do rôznych skutočných fyzikálnych podmienok a obmieňa ich, potom v mentálnom experimente

V skutočnosti sú tieto podmienky vymyslené, ale predstavivosť je prísne regulovaná známymi zákonmi vedy a pravidlami logiky. Vedec operuje so senzorickými obrazmi alebo teoretickými modelmi. Posledne menované úzko súvisia s ich teoretickým výkladom, takže myšlienkový experiment je skôr teoretickou ako empirickou výskumnou metódou. Myšlienkový experiment nemožno považovať za formu praktickej ľudskej činnosti. Experimentom v správnom zmysle ho možno nazvať iba podmienečne, pretože spôsob uvažovania v ňom je podobný poradiu operácií v skutočnom experimente. Klasickým príkladom je Einsteinov myšlienkový experiment s voľne padajúcim výťahom. Výsledkom bolo sformulovanie princípu ekvivalencie ťažkej a inertnej hmoty, ktorý tvoril základ všeobecnej teórie relativity.

Vykonanie experimentálnej štúdie zahŕňa niekoľko etáp. Prvá fáza zahŕňa plánovanie experimentu, počas ktorého sa určí jeho účel, vyberie sa typ experimentu a premyslia sa jeho možné výsledky. Všetko závisí od výskumného problému, ktorý sa vedec snaží vyriešiť. Pri plánovaní experimentu je nevyhnutné identifikovať tie faktory, ktoré ovplyvňujú skúmaný jav a jeho vlastnosti, ako aj identifikovať súbor veličín, ktoré je potrebné kontrolovať a merať. Druhá etapa experimentu je spojená s výberom technických prostriedkov na realizáciu a riadenie experimentu. Zariadenie použité v experimente vrátane meracích prístrojov musí byť prakticky overené a teoreticky zdôvodnené. V moderných experimentoch sa široko používajú štatistické metódy kontroly. Experimentálna štúdia končí fázou interpretácie experimentálnych výsledkov, ktorá zahŕňa štatistickú a teoretickú analýzu, ako aj interpretáciu experimentálnych výsledkov.

Hypotéza ako forma a metóda teoretického výskumu.

Účelom teoretického výskumu je stanoviť zákony a princípy, ktoré nám umožnia systematizovať, vysvetliť a predpovedať fakty zistené v priebehu empirického výskumu. V dejinách metodológie bolo obdobie, keď niektorí vedci a filozofi verili, že hlavnou metódou teoretického výskumu je induktívna metóda, ktorá umožňuje logicky odvodiť všeobecné zákony a princípy z faktov a empirických zovšeobecnení. Ale už koncom 19. stor. bolo jasné, že takáto metóda sa dá vybudovať

je zakázané. Neexistuje jasná diskurzívna cesta vedúca od poznania faktov k poznaniu zákonov. Svojím spôsobom to uviedol Einstein. Po vyhlásení, že najvyššou povinnosťou fyzikov je stanoviť všeobecné zákony, dodáva, že „k týmto zákonom nevedie logická cesta, ale iba intuícia založená na vhľade do podstaty skúsenosti“ (Einstein A. „Fyzika a realita M., 1964, s. 9). Ale to, čo Einstein nazýva „intuícia založená na náhľade“, je v skutočnosti komplexná kognitívna technika nazývaná metóda hypotézy, v ktorej sa prejavuje intuícia výskumníka.

V metodológii sa pojem „hypotéza“ používa v dvoch významoch: ako forma existencie poznania, ktorá sa vyznačuje problematickosťou a nespoľahlivosťou, a ako metóda formovania a zdôvodňovania vysvetľujúcich návrhov, vedúcich k ustanoveniu zákonov, princípov a teórií. . Hypotéza v prvom zmysle slova je zahrnutá v metóde hypotézy, ale môže byť použitá aj bez spojenia s ňou.

Najlepší spôsob, ako pochopiť metódu hypotézy, je oboznámiť sa s jej štruktúrou. Prvou etapou metódy hypotéz je oboznámenie sa s empirickým materiálom, ktorý je predmetom teoretického vysvetlenia. Spočiatku sa pokúšajú vysvetliť tento materiál pomocou zákonov a teórií, ktoré už existujú vo vede. Ak neexistujú žiadne, vedec prejde do druhej fázy - predloží odhad alebo predpoklad o príčinách a vzorcoch týchto javov. Zároveň sa snaží využívať rôzne výskumné techniky: indukčné vedenie, analógiu, modelovanie atď. Je celkom prijateľné, že v tejto fáze sú predložené viaceré vysvetľujúce predpoklady, ktoré sú navzájom nekompatibilné.

Tretia etapa je etapa posudzovania závažnosti predpokladu a výberu najpravdepodobnejšieho z množiny dohadov. Hypotéza sa kontroluje predovšetkým z hľadiska logickej konzistentnosti, najmä ak má zložitú formu a rozvíja sa do systému predpokladov. Ďalej sa hypotéza testuje na kompatibilitu so základnými interteoretickými princípmi tejto vedy. Napríklad, ak fyzik pri vysvetľovaní faktov zistí, že jeho vysvetľujúci predpoklad je v rozpore s princípom zachovania energie alebo princípom fyzikálnej relativity, bude mať tendenciu opustiť takýto predpoklad a hľadať nové riešenie. problém. Vo vývoji vedy však existujú obdobia, keď má vedec tendenciu ignorovať niektoré (ale nie všetky) základné princípy svojej vedy. Ide o takzvané revolučné alebo mimoriadne obdobia,

keď je nevyhnutná radikálna zmena základných pojmov a princípov. Vedec však urobí tento krok iba vtedy, ak vyskúšal všetky tradičné spôsoby riešenia problému. Zakladatelia elektrodynamiky tak boli nútení opustiť princíp pôsobenia na veľké vzdialenosti, ktorý mal v newtonovskej fyzike zásadný význam. M. Planck, ktorý vyskúšal mnohé spôsoby tradičného vysvetlenia žiarenia čierneho telesa, opustil princíp kontinuity pôsobenia, ktorý bol dovtedy vo fyzike považovaný za „nedotknuteľný“. N. Bohr nazval tieto druhy hypotéz „bláznivými nápadmi“. Čo však odlišuje tieto myšlienky a dohady od schizofrenického delíria, je to, že porušujúc jeden alebo dva princípy, zachovávajú súhlas s inými základnými princípmi, čo určuje vážnosť predloženej vedeckej hypotézy.

V štvrtej fáze sa rozvinie predložený predpoklad a deduktívne sa z neho odvodia empiricky overiteľné dôsledky. V tejto fáze je možné hypotézu čiastočne prepracovať a pomocou myšlienkových experimentov do nej vniesť objasňujúce detaily.

V piatej fáze sa uskutočňuje experimentálne overenie dôsledkov odvodených z teórie. Hypotéza sa buď empiricky potvrdí, alebo je vyvrátená v dôsledku experimentálneho testovania. Empirické potvrdenie dôsledkov hypotézy však nezaručuje jej pravdivosť a vyvrátenie jedného z dôsledkov jednoznačne nenaznačuje jej nepravdivosť ako celok. Všetky pokusy o vybudovanie efektívnej logiky na potvrdenie a vyvrátenie teoretických vysvetľujúcich hypotéz ešte neboli korunované úspechom. Štatút vysvetľujúceho zákona, princípu alebo teórie dostane ten najlepší na základe výsledkov testovania navrhnutých hypotéz. Takáto hypotéza si spravidla vyžaduje maximálnu vysvetľovaciu a predikčnú schopnosť. Mimoriadne cenné sú hypotézy, z ktorých sú odvodené takzvané „rizikové predpovede“ (termín K. Poppera), ktoré predpovedajú skutočnosti, ktoré sú neuveriteľné vo svetle existujúcich teórií alebo empirickej intuície. Medzi takéto rizikové predpovede patrí predovšetkým Mendelejevova predpoveď založená na hypotéze periodického zákona o existencii neznámych chemických prvkov a ich vlastnostiach, alebo predpoveď podľa všeobecnej teórie relativity odchýlky svetelného lúča prechádzajúceho v blízkosti Slnka od priama cesta. Obe predpovede získali experimentálne potvrdenie, čo prispelo k transformácii periodického zákona a všeobecnej teórie relativity z hypotéz na teórie.

Oboznámenie sa so všeobecnou štruktúrou metódy hypotézy nám umožňuje definovať ju ako komplexnú integrovanú metódu poznávania, ktorá zahŕňa celú jej rozmanitosť a formy a je zameraná na stanovenie zákonitostí, princípov a teórií.

Niekedy sa metóda hypotéz nazýva aj hypoteticko-deduktívna metóda, čo znamená, že formuláciu hypotézy vždy sprevádza deduktívne odvodenie empiricky overiteľných dôsledkov z nej. Deduktívne uvažovanie však nie je jedinou logickou technikou používanou v rámci metódy hypotéz. Pri stanovovaní stupňa empirického potvrdenia hypotézy sa používajú prvky induktívnej logiky. Indukcia sa používa aj v štádiu hádania. Pri predložení hypotézy hrá dôležitú úlohu analógia. Ako už bolo uvedené, v štádiu vývoja teoretickej hypotézy možno použiť aj myšlienkový experiment. Pokiaľ ide o intuíciu, o ktorej hovorí Einstein, je rozptýlená vo všetkých fázach metódy hypotéz, od analýzy faktov, ktoré je potrebné vysvetliť, až po prijatie dobre podloženej hypotézy vedeckou komunitou ako zákona alebo teórie. Je to intuitívny pohľad, ktorý môže vedcovi umožniť identifikovať zo súhrnu faktov tie hlavné, ktoré vedú k vytvoreniu brilantného odhadu. Intuitívny náhľad sa môže prejaviť aj výberom analógie, ktorá vedie k heuristicky hodnotnému odhadu atď. Diskurzívne myslenie v rámci metódy hypotéz je neustále popretkávané intuitívnymi myšlienkovými krokmi. Ale schopnosť intuitívneho vhľadu nie je daná brilantnému vedcovi „od Boha“, hoci génius má tiež vrodené prvky. Ako veril Einstein, intuitívny pohľad je do značnej miery produktom „vhľadu do podstaty skúseností“, ktorý závisí predovšetkým od vysokej profesionality a tvrdej, neustálej práce mysle na vyriešení daného problému.

Vysvetľujúca hypotéza, ako predpoklad zákona, nie je jediným typom hypotézy vo vede. Existujú aj „existenciálne“ hypotézy – predpoklady o existencii elementárnych častíc, jednotiek dedičnosti, chemických prvkov, nových biologických druhov atď., ktoré veda nepozná. Spolu s hlavnými teoretickými hypotézami môžu existovať aj pomocné, ktoré umožňujú lepšiu zhodu hlavnej hypotézy so skúsenosťou. Takéto pomocné hypotézy sa spravidla neskôr eliminujú. Existujú aj takzvané pracovné hypotézy, ktoré

Umožňujú lepšiu organizáciu zbierky empirického materiálu, ale nerobia si nárok na jeho vysvetlenie.

Najdôležitejším typom metódy hypotéz je metóda matematických hypotéz,čo je typické pre vedy s vysokým stupňom matematizácie. Vyššie opísaná metóda hypotéz je metóda vecnej hypotézy. V jeho rámci sa najskôr sformulujú zmysluplné predpoklady o zákonoch a potom dostanú zodpovedajúce matematické vyjadrenie. V metóde matematickej hypotézy sa myslenie uberá inou cestou. Najprv sa na vysvetlenie kvantitatívnych závislostí vyberie vhodná rovnica z príbuzných oblastí vedy, čo často zahŕňa jej úpravu, a potom sa pokúsi dať tejto rovnici zmysluplnú interpretáciu. Pri opise metódy matematickej hypotézy S.I. Vavilov napísal: Predpokladajme, že zo skúseností je známe, že skúmaný jav závisí od množstva premenných a konštánt, ktoré sú navzájom spojené približne určitou rovnicou. Skôr svojvoľnou úpravou a zovšeobecnením tejto rovnice možno získať ďalšie vzťahy medzi premennými. Z toho pozostáva matematická hypotéza alebo extrapolácia. Vedie k výrazom, ktoré sa zhodujú alebo rozchádzajú so skúsenosťou, a podľa toho sa ďalej aplikuje alebo zavrhuje.

Špecialista na vedeckú metodológiu I. V. Kuznecov sa pokúsil identifikovať rôzne spôsoby úpravy pôvodných rovníc v procese predkladania matematickej hypotézy: 1) typ, všeobecná forma rovnice sa mení; 2) do rovnice sa dosadia veličiny rôzneho charakteru; 3) typ rovnice aj typ zmeny množstva; 4) zmenia sa limitné okrajové podmienky. To všetko poskytuje základ pre typológiu metódy matematických hypotéz.

Rozsah použitia metódy matematických hypotéz je veľmi obmedzený. Je použiteľný predovšetkým v tých odboroch, kde sa nahromadil bohatý arzenál matematických nástrojov v teoretickom výskume. Medzi takéto disciplíny patrí predovšetkým moderná fyzika. Metóda matematickej hypotézy bola použitá pri objavovaní základných zákonov kvantovej mechaniky. E. Schrödinger teda použil vlnovú rovnicu klasickej fyziky ako základ na opísanie pohybu elementárnych častíc, ale podal inú interpretáciu jej pojmov. V dôsledku toho bola vytvorená vlnová verzia kvantovej mechaniky. W. Heisenberg a M. Born sa pri riešení tohto problému vydali inou cestou. Vzali Hamiltonove kanonické rovnice z klasickej mechaniky ako východiskový bod pri predkladaní matematickej hypotézy, pričom si zachovali svoje matematické

matematický tvar alebo typ rovnice, ale zaviedol do týchto rovníc nový typ veličiny – matice. V dôsledku toho vznikla maticová verzia kvantovej mechanickej teórie.

Metóda hypotéz demonštruje tvorivý charakter vedeckého bádania v procese objavovania nových zákonitostí, princípov a vytvárania teórií.

Pravidlá metódy hypotézy jednoznačne nepredurčujú výsledky štúdie a nezaručujú pravdivosť získaných poznatkov. Je to tvorivá intuícia, tvorivý výber z množstva možných spôsobov riešenia problému, ktorý vedie vedca k novej teórii. Teória nie je vypočítaná logicky a nie je objavená, je vytvorená tvorivým géniom vedca a vždy nesie pečať osobnosti vedca, ako to robí každý produkt duchovnej a praktickej činnosti človeka.

§ 3. Počítač a filozofia*

Vznik a intenzívny rozvoj elektronickej výpočtovej techniky so stále sa rozširujúcim rozsahom jej využitia, prepojený so zmenami v životne dôležitých sférach spoločnosti, vrátane ekonomiky, sociálnej štruktúry, politiky, vedy, kultúry a každodenného života ľudí, je predmetom štúdium v ​​rôznych humanitných odboroch vrátane filozofie.

Prvé systematické pokusy identifikovať a študovať filozofické problémy spojené s výpočtovou technikou a možnosťami, ktoré otvára, sa uskutočnili v rámci toho, čo možno v širšom zmysle nazvať kybernetickým hnutím.

Zakladateľ tohto intelektuálneho hnutia, americký matematik N. Wiener, počas druhej svetovej vojny vyvíjal matematické nástroje na riadenie paľby pomocou výpočtových zariadení, ktoré poskytujú výpočty pre výstrel. Vedci, ktorí boli v priebehu tejto práce nútení skúmať ľudskú výkonnosť tých funkcií, ktoré mali byť prenesené do elektrického systému – predovšetkým funkcie predpovedania budúcnosti – sa obrátili k problémom ľudskej vedomej činnosti a neurofyziológie. V lete 1947 sa objavil pojem „kybernetika“ - takto sa rozhodla skupina vedcov združených okolo Wienera a Rosenblutha

* Tento odsek napísal vedúci výskumník Filozofického ústavu Ruskej akadémie vied, kandidát filozofických vied I. Yu. Alekseeva.

nazývať „teória riadenia a komunikácie v strojoch a živých organizmoch“ (Pozri: N. Wiener, „Kybernetika alebo riadenie a komunikácia u zvierat a strojov.“ 2. vyd. M., 1968. s. 56-57). Hlavnými konceptmi novej teórie boli také pojmy ako „informácie“, „spätná väzba“, „kódovanie“, „prispôsobenie“, „homeostáza“ atď.

Myšlienky kybernetiky si získali veľkú obľubu tak medzi vedcami rôznych odborností, ako aj medzi širokou verejnosťou. Použitie pojmu „kybernetika“ nebolo jednoznačné. S kybernetikou sa spájali nádeje na vytvorenie jednotného teoretického základu pre mnohé disciplíny, ktoré v 19. a 20. storočí študovali rôzne procesy spracovania informácií: teóriu drôtových komunikácií, teóriu rádiových komunikácií, teóriu automatického riadenia, teóriu matematické stroje a pod. Často sa tieto disciplíny začali nazývať kybernetika (alebo technická kybernetika) – v tom istom čase mnohí vedci pokračovali v práci v takýchto oblastiach bez použitia kybernetickej terminológie.

Kybernetika bola charakterizovaná aj ako „všeobecná teória manažmentu, priamo nesúvisiaca so žiadnou aplikovanou oblasťou a zároveň aplikovateľná na niektorú z nich“ (Vir St. „Cybernetics and production management.“ Preložené z angličtiny. M.: State Publishing House - vo fyzikálnej a matematickej literatúre, 1963. S. 20), a ako exaktná veda o riadení, ktorá určite využíva kvantitatívne metódy (Berg A. Predhovor k ruskému vydaniu // Tamže, S. 5).

Kybernetické hnutie ako celok zahŕňalo rôzne oblasti vrátane umelej inteligencie, rôznych typov modelovania a aplikácie logických a matematických metód v biologickom, medicínskom, sociálno-ekonomickom (a iných humanitných) výskumoch. Táto okolnosť bola vyjadrená v charakterizácii kybernetiky ako „štúdia riadiacich procesov v zložitých dynamických systémoch, založených na teoretických základoch matematiky a logiky a s využitím automatizačných nástrojov, najmä elektronických digitálnych výpočtových, riadiacich a informačno-logických strojov“ (Biryukov B.V. „Kybernetika a metodológia vedy“. M., 1974. S. 13).

V súlade s kybernetickým hnutím sa realizovali filozofické a logicko-metodologické štúdie manažmentu, informácií, myslenia, poznávania, štruktúry vedeckého poznania a perspektív jeho rozvoja. Charakteristickým znakom kybernetického hnutia je myšlienka spoločnej (rovnakosti alebo podobnosti) vzorcov, ktoré určujú procesy riadenia a spracovania informácií v rôznych oblastiach.

realita a myšlienka plodnosti použitia matematických a logicko-matematických interpretácií týchto procesov na rôznych úrovniach abstrakcie dostali špecifický lom v mnohých porovnaniach ľudského myslenia a práce počítačov.

Vznik počítačových systémov, ktoré sa začali nazývať inteligentné systémy (IS), a vývoj takého smeru, akým je umelá inteligencia (AI), nás podnietil k novému pohľadu na množstvo tradičných teoretických a kognitívnych problémov, načrtnutie nových spôsoby ich výskumu, a venovať pozornosť mnohým zostávajúcim predtým v tieni boli aspekty kognitívnej činnosti, mechanizmov a výsledkov kognície. Počas búrlivých debát 60. a 70. rokov na tému „Môže stroj myslieť? boli v podstate prezentované rôzne možnosti, ako odpovedať na otázku, kto môže byť subjektom poznania: či len človeka (a v obmedzenom zmysle aj zvieratá) alebo stroj možno považovať za mysliaci subjekt, ktorý má inteligenciu, a teda , poznávanie. Zástancovia druhej možnosti sa pokúsili sformulovať definíciu myslenia, ktorá by nám umožnila hovoriť o prítomnosti myslenia v stroji – myslenie bolo napríklad definované ako riešenie problémov (Pozri: Botvinnik M. M. „Prečo vznikla myšlienka umelého vzniká inteligencia?“ // „Kybernetika: perspektívy rozvoja.“ M., 1981). [Treba však poznamenať, že schopnosť počítačového systému robiť akékoľvek rozhodnutia môže byť (a je) tiež spochybnená]. Odporcovia priaznivcov „počítačového myslenia“ sa naopak snažili identifikovať také vlastnosti ľudskej duševnej činnosti, ktoré nemožno v žiadnom prípade pripísať počítaču a ktorých absencia nám neumožňuje hovoriť o myslení v plnom zmysle slovo. Medzi takéto charakteristiky patrila napríklad schopnosť tvoriť, emocionalita (Pozri: Tyukhtin V.S. „Vzťah medzi schopnosťami prirodzenej a umelej inteligencie“ // „Otázky filozofie“. 1979. č. 3).

Počítačové modelovanie myslenia dalo silný impulz psychologickému výskumu mechanizmov kognitívnej činnosti. Prejavilo sa to na jednej strane prienikom do psychológie „počítačovej metafory“, ktorá sa zameriava na štúdium ľudskej kognitívnej činnosti analogicky so spracovaním informácií na počítači, a na druhej strane v zintenzívnenie výskumu s cieľom ukázať plodnosť a nezávislú hodnotu iných prístupov - napríklad štúdium myslenia v kontexte všeobecnej teórie činnosti. O.K. Najmä Tikhomirov

pri skúmaní „vzťahu medzi kybernetickými a psychologickými prístupmi k štúdiu myslenia“ trval na tom, že „rozšírená konvergencia ľudského myslenia a fungovania počítača nie je opodstatnená“. Zároveň poznamenáva, že „vývoj kybernetiky objasnil neúplnosť teórií myslenia a správania, ktoré prevládali v psychológii, a predložili nové aspekty na štúdium“ (Tikhomirov O.K. „Štruktúra ľudskej duševnej činnosti. (Skúsenosti teoretického a experimentálneho výskumu).“ Univerzita Moskovského vydavateľstva, 1969. S. 4). Anglický výskumník M. Woden charakterizujúc význam analógií medzi ľudským myslením a počítačovým spracovaním informácií píše: „Do tej miery, do akej môže analógia s počítačom slúžiť všeobecným ľudským záujmom hlbšieho poznania mysle, starostlivé používanie“ psychologická“ terminológia vo vzťahu k určitému typu stroja by sa mala skôr podporovať ako zakazovať... analógie umožňujú nielen identifikovať podobné črty medzi porovnávanými objektmi, ale vedú k objaveniu skutočne dôležitých podobností a rozdielov“ (Boden M. A. "Umelá inteligencia a prirodzený človek". 2. vyd. L., 1987. P 421).

Počítačové modelovanie myslenia, využívanie metód matematických a technických vied pri jeho výskume podnietilo počas „kybernetického boomu“ nádeje na vytvorenie v blízkej budúcnosti rigoróznych teórií myslenia, ktoré by túto tému popísali tak dokonale, že by akékoľvek filozofické špekulácie o tom zbytočné. Nádeje tohto druhu však neboli predurčené k naplneniu a dnes je myslenie, ktoré je predmetom štúdia viacerých špeciálnych vied (psychológia, logika, umelá inteligencia, kognitívna lingvistika), aj naďalej atraktívnym predmetom filozofických úvah.

V posledných dvoch desaťročiach sa v informatike venuje značná pozornosť takému predmetu tradične zaradenému do oblasti filozofie, ako je vedomosti. Slovo „znalosti“ sa začalo používať v názvoch oblastí a komponentov počítačových systémov, ako aj systémov samotných (znalostné systémy; znalostné bázy a znalostné banky; reprezentácia, získavanie a využívanie znalostí, znalostné inžinierstvo). Téma „počítač a vedomosti“ sa stala predmetom diskusie v oveľa širšom kontexte, kde sa najskôr

z plánu vyšli jej filozoficko-epistemologické, sociálne a politicko-technologické aspekty.

Pokiaľ ide o takú oblasť, akou je AI, nebolo by prehnané povedať, že v 80. rokoch koncept vedomostí vytlačil koncepty myslenia a inteligencie, ktoré tradične zaujímali čestné miesto v reflexii AI profesionálov o ich činnosti. Teória umelej inteligencie bola niekedy charakterizovaná ako „veda o vedomostiach, ako ich získať, prezentovať v umelých systémoch, spracovať ich v systéme a použiť na riešenie problémov“ (Pospelov D.A. „Situačný manažment: teória a prax. “ M., 1986. S. 7.) a história umelej inteligencie, s výnimkou jej raných štádií, je históriou výskumu metód prezentácie vedomostí (Pozri: „Reprezentácia a využitie znalostí“ / Ed. X. Ueno , M. Ishizuka. M. ,

Rozšírenie rozsahu aplikácie informačných technológií, prechod zo „sveta kociek“ do takých komplexnejších oblastí, akými sú medicína, geológia a chémia, si vyžadovalo intenzívne úsilie o formalizáciu príslušných poznatkov. Vývojári IS stáli pred potrebou identifikovať, usporiadať rôzne dáta, empirické informácie, teoretické princípy a heuristické úvahy z príslušnej oblasti vedy alebo inej odbornej činnosti a nastaviť metódy na ich spracovanie pomocou počítača tak, aby sa systém dal úspešne použiť v riešenie problémov, na ktoré je určený (vyhľadávanie informácií, stanovenie diagnózy a pod.). To viedlo k zmenám charakteru dát uložených v pamäti počítačového systému – začali sa stávať zložitejšími, objavovali sa štruktúrované dáta – zoznamy, dokumenty, sémantické siete, rámce. Na základné spracovanie dát, vyhľadávanie, záznam na určenom mieste a množstvo ďalších operácií sa začali využívať špeciálne pomocné programy. Postupy súvisiace so spracovaním údajov sa skomplikovali a stali sa sebestačnými. Objavil sa komponent inteligentného systému, napríklad báza znalostí.

Pojem „vedomosť“ nadobudol v AI špecifický význam, ktorý D. A. Pospelov charakterizuje nasledovne. Znalosť je chápaná ako forma reprezentácie informácie v počítači, ktorá má také vlastnosti ako: a) interná interpretovateľnosť (keď každá informačná jednotka musí mať jedinečný názov, pod ktorým ju systém nájde a zároveň odpovedá na otázky, v ktorých je tento názov uvedený ); b) štruktúrovanosť (zahrnutie niekt

informačné jednotky ako súčasť iných); c) konektivita (schopnosť špecifikovať časové, kauzálne priestorové alebo iné druhy vzťahov); d) sémantická metrika (schopnosť špecifikovať vzťahy charakterizujúce situačnú blízkosť); e) činnosť (realizácia programu je iniciovaná aktuálnym stavom informačnej základne). Práve tieto charakteristiky odlišujú znalosti v informačných systémoch od údajov – „určujú hranicu, za ktorou sa dáta menia na znalosti a databázy sa vyvíjajú na bázy znalostí“. (Pozri "Umelá inteligencia. Referenčná publikácia v 3 knihách." T. 2. M., 1990. S. 8).

Terminológiou L. Wittgensteina môžeme povedať, že toto chápanie vedomostí ako formy prezentácie informácií „funguje“ v rámci špeciálnej jazykovej hry charakteristickej pre AI. V priebehu tejto jazykovej hry sa môžu objaviť formulácie, ktoré môžu spôsobiť zmätok epistemológovi, ktorý sa ich snaží vyhodnotiť z hľadiska obvyklých filozofických interpretácií vedomostí. Tento druh formulácie zahŕňa dnes už bežné tvrdenie, že dáta nie sú znalosťou, ako aj návrhy na použitie toho či onoho jazyka ako znalosti alebo výrazy ako „znalosťou myslíme taký a taký typ vzorca“.

Práve daná charakteristika vedomostí v IS zároveň nie je úplne izolovaná od toho, čo zvyčajne chápeme pod znalosťami. Vlastnosti ako vnútorná interpretovateľnosť, štruktúra, koherencia, sémantické metriky a aktivita sú vlastné každému, viac či menej veľkému bloku ľudského poznania, a v tomto zmysle možno znalosti v počítačovom systéme považovať za model alebo obraz (v širšom zmysle zmysel slova) toho či onoho fragmentu ľudského poznania.

Spojenie medzi znalosťami v zmysle špecifickom pre AI a znalosťami v známejšom, „bežnom“ zmysle sa však neobmedzuje len na podobnosť niektorých štrukturálnych charakteristík. Koniec koncov, značná časť informácií prezentovaných v znalostnej báze IS nie je ničím iným ako znalosťami nahromadenými v oblasti, kde by sa mal tento systém aplikovať. Štúdium týchto poznatkov (zaznamenaných v príslušných textoch alebo existujúcich ako nezafixovaných v texte a dokonca aj neartikulovaných poznatkov jednotlivého odborníka) z pohľadu úloh konštrukcie IS určuje technologický prístup AI k poznatkom ako takým.

Technologický prístup k poznaniu zahŕňa formuláciu, výskum a riešenie technologických otázok o poznaní. Tie zahŕňajú otázky ako „Ako by mal (môže,

je dovolené) narábať s vedomosťami (narábať s nimi) majúc na mysli dosiahnutie toho a takého cieľa?“ „Narábať“ alebo „narábať s“ vedomosťami tu znamená nielen získavanie, uchovávanie alebo spracovanie vedomostí, ale aj akékoľvek mentálne a rečové akty vykonané v súvislosti s poznaním – napríklad vyhlásenie, že niekto („a“) niečo vie („p“), možno interpretovať ako mentálny akt vykonaný nejakým „pozorovateľom“ vo vzťahu k poznaniu, ktoré vlastní subjektom „a“ (v predmete „a“ môže pôsobiť ako „pozorovateľ“.

Pri najširšom výklade je technologický prístup k poznaniu neoddeliteľnou súčasťou života každého človeka. V tomto zmysle možno primitívneho človeka, ktorý využíva na prenos informácií primitívne signály, aj nášho moderného človeka, ktorý sa rozhoduje medzi poštou, telegrafom, telefónom a telefaxom, považovať za riešiteľov technologických otázok týkajúcich sa vedomostí.

Príkladom technologického prístupu k štúdiu poznania ako špeciálnej entity je charakteristika sokratovskej maieutiky v Platónových dialógoch. Sókratovo umenie klásť sugestívne otázky tak, aby účastník rozhovoru nakoniec dospel k správnym záverom týkajúcim sa diskutovaných tém (v každom prípade k takým záverom, ktoré sám Platón považuje za pravdivé), je tu charakterizované ako umenie prebúdzať pravdivé názory živým v ľudskej duši, v ktorej sa názory stávajú poznaním. Azda najvýraznejšie ilustruje tento postup známy príklad z dialógu „Meno“, kde otrokársky chlapec rieši geometrický problém. Všeobecne povedané, všetky Platónove dialógy demonštrujú sokratovskú techniku ​​„prebúdzania“ vedomostí. Skutočný technologický prístup k štúdiu poznania však nachádzame u Platóna len v tých prípadoch, keď sa táto technológia sama stáva predmetom chápania, keď sa sama považuje za prostriedok na vykonávanie nejakých akcií na vedomostiach. Fragmentárne charakteristiky tejto techniky sa nachádzajú v mnohých dialógoch - príkladom je ten istý "Meno", ktorý hovorí o prebudení vedomostí pomocou otázok. Podrobnejšie sa to venuje v dialógu „Theaetetus“. Sokrates tu hovoril o svojom umení ako o podobnom remeslu svojej matky, pôrodnej asistentky Phenarety, a to, čo bolo v „Meno“ charakterizované ako technika prebúdzania vedomostí, je tu charakterizované ako jedinečná technika pre pôrodníctvo „pre mužov tehotných myšlienkami“ (Pozri: Platón. Diela v 3 zv. T. 2. M., 1970. S. 234).

Technologické otázky o poznaní môžu byť do istej miery v protiklade s existenčnými otázkami – t.j.

o tom, ako poznanie existuje, čo to je. K otázkam posledného typu patria napríklad otázky o vzťahu poznania a názoru či viery, o štruktúre poznania a jeho typoch, o ontológii poznania, o tom, ako dochádza k poznaniu.

Až do druhej polovice tohto storočia prevládal existenciálny prístup k štúdiu poznania. To, samozrejme, neznamená, že sa nevyvinula samotná technológia na získavanie, prenos, ukladanie a spracovanie poznatkov, ako aj na vyhodnocovanie výsledkov poznania, ktoré sa za poznatky vydáva. Stačí si pripomenúť vývoj kníhtlače a technických zariadení na prenos informácií, vyučovacie metódy a pedagogický výskum venovaný technike odovzdávania vedomostí a pestovaniu schopnosti samostatne získavať a využívať poznatky, rozvoj vedeckých metód a výskum týchto metód. . No aj keď sa tieto spôsoby práce so znalosťami stali predmetom výskumu, nekorelovali ani tak s poznaním ako so zvláštnym druhom entity, ale s poznateľnou realitou (ktorú možno interpretovať ako fyzickú, mentálnu alebo psychickú, v závislosti od svetonázor výskumníka). Mnohé z týchto úvah možno po určitých interpretáciách kvalifikovať ako technologické, no stále sa to bude týkať skôr výsledku našej interpretácie ako samotného výskumu.

Rozkvet technologického (v uvedenom zmysle) výskumu poznatkov je spojený s rozvojom epistemickej logiky a umelej inteligencie. Pomerne typickou črtou výskumu epistemickej logiky je vývoj určitých prostriedkov na rozhodnutie, či je vzorec (obsahujúci epistemické operátory zodpovedajúce slovám „vie“, „verí“, „pochybuje“, „popiera“ atď.) dokázateľný. v takom a takom kalkule alebo všeobecne platnom pre taký a taký typ modelu. Z hľadiska technologického prístupu k poznaniu možno túto otázku chápať ako otázku legitimizácie (legitimácie) pomocou určitého symbolicko-pojmového aparátu výsledkov smrteľno-rečovej činnosti vo vzťahu k poznaniu určitého subjektu ( alebo skupina subjektov), ​​vyjadrené vo forme vhodnej na použitie tohto zariadenia. Charakter legitimizovaných výsledkov je determinovaný jednak črtami použitých formalizmov, ako aj postavením bádateľa vo vzťahu k existenciálnym otázkam o poznaní.

Technologické otázky o znalostiach skúmané v rámci AI sa vo veľkej miere týkajú spôsobov, akými sú znalosti reprezentované.

Problémy reprezentácie znalostí sú zase spojené s vývojom vhodných jazykov a modelov. Existujú rôzne typy modelov: logické, produkčné, rámové, sémantické siete a iné. Logické modely zahŕňajú reprezentáciu vedomostí vo forme formálnych systémov (teórií) a jazyk predikátovej logiky sa zvyčajne používa ako jazyk na reprezentáciu vedomostí v takýchto modeloch. Výrobné reprezentácie možno (zjednodušene) charakterizovať ako systémy pravidiel v tvare „Ak A, tak B“ alebo „Premisa – akcia“. Sieťové modely zahŕňajú výber niektorých pevných množín objektov a špecifikáciu vzťahov na nich (môžu to byť vzťahy rôzneho druhu: priestorové, časové, pomenovacie vzťahy atď.). Reprezentácie rámcov sa niekedy považujú za typ sémantických sietí, ale prvé sa vyznačujú prítomnosťou pevných štruktúr informačných jednotiek, v ktorých sú definované miesta pre názov rámca, názvy slotov a hodnoty slotov. (Charakteristiky hlavných modelov reprezentácie znalostí možno nájsť v spomínanej referenčnej publikácii „Artificial Intelligence“, zväzok 2, ako aj napr. v: „The Handbook of Artificial Intelligence“. V. 1. Massachusetts et ., 1986). Každý z uvedených modelov má svoje výhody a nevýhody v súvislosti s konkrétnym rozsahom úloh.

Výhody logických modelov využívajúcich jazyk predikátovej logiky sú spojené s deduktívnymi schopnosťami predikátového počtu a teoretickou platnosťou záverov urobených v systéme. Takéto modely v komplexných tematických oblastiach sa však môžu ukázať ako príliš ťažkopádne a nedostatočne vizuálne ako modely predmetnej oblasti alebo zodpovedajúce fragmenty vedomostí. Modely produktov sa rozšírili vďaka takým výhodám, ako je jednoduchosť formulácie jednotlivých pravidiel, sčítanie a modifikácia, ako aj mechanizmus logického vyvodzovania. Ako nevýhodu výrobného prístupu uvádzajú nízku efektivitu spracovania informácií, keď je potrebné riešiť zložité problémy. Výhody sémantických sietí a rámcových modelov spočívajú na jednej strane v ich vhodnosti pre popis určitých oblastí poznania (a zodpovedajúcich fragmentov reality študovaných v týchto oblastiach), keď hlavné (z hľadiska úloh, pre ktoré sa vytvorí IS) identifikujú sa objekty predmetnej oblasti a (alebo) systém pojmov, v ktorých sa budú analyzovať konkrétne situácie, popíšu sa vlastnosti objektov (pojmov) a vzťahy medzi nimi. A aj keď vo všeobecnosti pre tieto

typov modelov, existujú značné problémy s organizáciou vyvodzovania; rámové systémy boli mnohými hodnotené ako perspektívne vzhľadom na schopnosť poskytnúť pre ne dostatočne prísne logické a matematické základy. Samozrejme, v IS nie je vôbec potrebné implementovať len jeden z uvedených modelov reprezentácie znalostí „v čistej forme“. Kombinácia rôznych modelov môže pomôcť vytvoriť efektívnejšie systémy. Na úrovni teórie AI sa to niekedy prejavuje vo vývoji nových typov modelov reprezentácie znalostí, ktoré kombinujú vlastnosti modelov, ktoré sa už stali tradičnými.

V rámci technologického prístupu k znalostiam realizovaným AI sa zvažujú otázky ekonomiky reprezentácií znalostí pomocou určitých prostriedkov, ich deduktívnych schopností a efektívnosti pri riešení problémov. Vplyv teórie AI (a najmä reprezentácie vedomostí) na štúdium vedomostí ako takých zároveň ďaleko presahuje technologický prístup. Pri porovnaní vplyvu určitých modelov reprezentácie znalostí na existenciálne štúdie poznania si nemôžeme nevšimnúť rozdiely v úlohe, ktorú zohráva na jednej strane logický prístup a na druhej strane také prístupy ako produkcia, rám a iné, niekedy kombinované pod všeobecným názvom heuristické (Pozri: Popov E.V. "Expert Systems". M., 1987) alebo kognitívne (pozri: "Reprezentácia a využitie znalostí" / Ed. X. Ueno, M. Ishizuka. M ., 1989) prístup. Treba poznamenať, že obe tieto delenia možno akceptovať len podmienečne: delenie „logicko-heuristické“ alebo „logicko-kognitívne“ vyvoláva pochybnosti, keďže logické modely sa vyznačujú prítomnosťou heuristiky a navyše tieto modely môžu obsahovať predpoklady týkajúce sa kognitívneho správania. Príkladom je IS vyvinutý skupinou V.K. Finna, ktorý jeho tvorcovia považujú za implementáciu logiky zdravého rozumu, spájajúcu prirodzený racionalizmus a prirodzený empirizmus (pozri: Finn V.K. „O zovšeobecnenej metóde JSM na automatické generovanie hypotéz “ // „Sémiotika“ a informatika“. 1989. Číslo 29).

Napriek tomu vo všeobecnosti logický prístup k reprezentácii vedomostí v IS zatiaľ neviedol k žiadnym závažným zmenám v existenčnej úvahe o vedomostiach ani k vzniku nových vplyvných pojmov v tejto oblasti. Iné prístupy majú výraznejší vplyv na skúmanie existenciálnych otázok o poznaní – ako príklad môžeme uviesť rámcový koncept

koncepcia štruktúry poznania, ktorá sa rozšírila tak v psychológii, ako aj v kognitívnej lingvistike. To, čo bolo povedané, by sa nesprávne interpretovalo ako argument v prospech výhod týchto typov modelov reprezentácie znalostí oproti logickým.

Faktom je, že logický prístup k reprezentácii poznania, podobne ako samotný logický kalkul, vznikol na základe interpretácií poznatkov, ktoré sa vyvíjali počas mnohých storočí – na základe toho, čo možno nazvať klasickou racionalistickou epistemológiou s jej charakteristickou výrokovou interpretáciou elementárne poznatky, úvahy teórie matematických vied ako vzorové formy organizácie poznania, prísne normy správnosti uvažovania. Úroveň klasickej epistemológie a rozvoja jej konceptuálnych základov je taká vysoká, že za obdobie, počas ktorého prebieha výskum reprezentácie vedomostí v počítačových systémoch (a toto obdobie je zanedbateľné v porovnaní s „vekom“ klasických epistemológia), tieto štúdie, ktorých konceptuálnym základom je samotná klasická epistemológia, by prirodzene mali skôr demonštrovať svoje schopnosti pri aplikácii na nový okruh problémov, ako stimulovať významné zmeny v ňom. Paradoxne sa na prvý pohľad môže zdať tvrdenie, že na konceptuálnom základe klasickej epistemológie sa vyvíjajú aj neklasické logiky, ktoré sa čoraz viac využívajú pri reprezentácii poznania. Platí to však do tej miery, že neklasické logiky sú modifikáciami klasických kalkulov a zdieľajú s nimi tie hlboké konceptuálne premisy, ktoré môžu byť v istom zmysle v protiklade s konceptuálnymi základmi iných prístupov. Z tohto pohľadu práca na logike prirodzeného jazyka a uvažovaní zdravým rozumom svedčí o vysokej flexibilite nástrojov vyvinutých na základe klasickej epistemológie a bohatosti jej možností.

Iné prístupy k reprezentácii vedomostí pomerne úzko súvisia s rozvojom kognitívnej psychológie. Samotný tento smer sa však vyvinul pod vplyvom „počítačovej metafory“, keď sa kognitívne procesy začali považovať za analógiu s prevádzkou počítačov. Nie je preto prekvapujúce, že to, čo sa deje v AI, malo a má citeľný vplyv na kognitívnu psychológiu (ako aj na ešte mladšiu oblasť kognitívnej lingvistiky). To platí aj pre skutočnú reprezentáciu vedomostí. Rámový aj sieťový model sú založené na zodpovedajúcich

nové koncepty štruktúr ľudského vnímania a pamäti. Je príznačné, že koncepcia rámca ako kognitívnej štruktúry bola motivovaná cieľmi rozvoja IS. Zároveň má tento koncept samostatný význam ako psychologický a epistemologický koncept a používa sa pri štúdiu problémov, ktoré presahujú skutočný vývoj počítačových systémov (pozri napríklad: I. Fillmore, „Rámce a sémantika porozumenia“ // „Novinky v cudzej lingvistike". M., 1988. Číslo 23. „Kognitívne aspekty jazyka").

Dnes môžeme povedať, že reprezentácia vedomostí v počítačoch vo forme systémov pravidiel (ktorá je typická predovšetkým pre produkčné modely) zodpovedá novému prístupu vo filozofickom a epistemologickom výskume, ktorý pripisuje osobitnú dôležitosť pravidlám a predpisy upravujúce ľudskú činnosť. Tento prístup je prezentovaný v prácach A. I. Rakitova. V polovici 80. rokov A. I. Rakitov a T. V. Andrianova predpovedali možnosť vzniku nových trendov v epistemológii, primárne súvisiacich so štúdiom kognitívnej funkcie pravidiel ako špeciálnej epistemologickej kategórie a identifikáciou mechanizmu racionalizácie a regulačnej transformácie. intelektuálnej tvorivosti. Tieto druhy predpokladov (a formulácia úlohy rozvoja epistemológie v tomto smere) boli spôsobené skutočnosťou, že na vybudovanie znalostných báz počítačových systémov bolo potrebné študovať mechanizmy fungovania vedomostí z takéhoto uhla pohľadu. to by umožnilo identifikovať pravidlá fungovania týchto mechanizmov, t. j. „pokyny“, ktoré uvádzajú, ktoré triedy akcií alebo jednotlivé akcie a ako by sa mali vykonávať“ (Rakitov A.I., Andrianova T.V. „Filozofia počítačovej revolúcie“ // „Otázky filozofie". 1986. č. 11. S. 78).

V knihe „Filozofia počítačovej revolúcie“ (Moskva, 1991) A. I. Rakitov predkladá myšlienku „informačnej epistemológie“. „Vznik „inteligentnej technológie“ a horiaci záujem o povahu a schopnosti strojového myslenia, generovaný počítačovou revolúciou,“ píše, „viedli k vytvoreniu novej, nekonvenčnej časti epistemológie.

Normy historicky etablovanej kultúry sa odrážajú v technikách a metódach myslenia, ktoré vytvorila stáročná práca mysle. V súčasnosti sa stali univerzálnymi nástrojmi teoretického poznania, ktoré sa formujú v jasných racionálnych technikách, v systéme princípov a metód, ktoré vo svojom celku môžu poskytnúť predstavu o bohatosti obsahu štruktúry a metód modernej doby. ľudské myslenie.

Analýza a syntéza.

Pohyb od zmyslovo-konkrétneho cez abstraktné ku konkrétnemu v myslení zahŕňa v prvom rade také techniky ako napr analýza a syntéza. Analýza- je to rozklad rôznych predmetov na ich jednotlivé časti alebo strany, ktoré sa vykonávajú v praktických aj teoretických činnostiach s cieľom porozumieť určitému zložitému celku. Analýza by však nemala byť samoúčelná, pretože podstatu subjektu nie je možné pochopiť len jeho rozkladom na jednotlivé prvky a zvažovaním častí ako takých. Takže podľa Hegela, chemika, ktorý podrobuje kus mäsa rôznym operáciám, hovorí: Zistil som, že tento kus pozostáva z kyslíka, uhlíka, vodíka atď. Ale podstatou je, že tieto látky už nie sú mäsom. Každá oblasť poznania má akoby svoju vlastnú hranicu rozdelenia objektu, za ktorou sa presúvame do iného sveta vlastností a vzorov. Potom, prostredníctvom analýzy, sú podrobnosti dostatočne preštudované, začína ďalšia etapa poznania - syntéza, teda praktické alebo mentálne zjednotenie do jediného celku prvkov rozpitvaných a preskúmaných analýzou. Analýza zachytáva najmä to, čo je špecifické, čo jednotlivé časti od seba odlišuje. Syntéza odhaľuje podstatnú spoločnú vlastnosť, ktorá spája časti do jedného celku. Analýza, ktorá zahŕňa realizáciu syntézy, má ako ústredné jadro výber podstatného. Potom celok nevyzerá rovnako, ako keď ho myseľ „prvýkrát stretla“, ale oveľa hlbšie, zmysluplnejšie.

Treba povedať, že ani analýza, ani syntéza ako také nie sú samostatnými hlavnými líniami vedeckého výskumu a spôsobov myslenia. Preto sú tézy „najskôr analýza a potom syntéza“ alebo „najskôr syntéza a potom analýza“ nesprávne. Podstata veci spočíva v správnom pochopení analytických a syntetických aspektov myslenia ako od začiatku do konca vzájomne predpokladajúcich vnútorných protikladov hľadanej myšlienky. Ďalšou vecou je, že v histórii poznania sa často stretávame s obdobiami prevahy či už analytických alebo syntetických prístupov, čo súvisí s mierou prieniku do oblasti skúmaných javov.

Abstrakcia a idealizácia.

Nie je možné okamžite uchopiť predmet vo všetkých jeho vlastnostiach. Ľudská myšlienka, ako lúč reflektora, v každom okamihu vytrhne a osvetlí nejakú časť reality, a preto sa zdá, že všetko ostatné sa utopí v temnote. V každom okamihu si uvedomujeme jednu vec. Ale tento „jeden“ má veľa vlastností a spojení. A môžeme ho spoznať len v postupnom poradí – sústredením pozornosti na niektoré vlastnosti a súvislosti, odpútaním pozornosti od iných.

Abstrakcia- ide o mentálnu izoláciu objektu v abstrakcii od jeho spojení s inými objektmi, nejakú vlastnosť objektu v abstrakcii od jeho iných vlastností, nejaký vzťah objektu v abstrakcii od objektu samotného. Abstrakcia je metóda mentálneho zjednodušenia, pri ktorej sa berie do úvahy jedna zo strán skúmaného procesu. Vedec sa na viacfarebný obraz predmetu poznania pozerá cez jednofarebné sklo, čo umožňuje vidieť ho len v jednom, no v niektorých ohľadoch dôležitom aspekte. S týmto prístupom pozorovaný obraz, hoci stráca na bohatosti odtieňov, získava na jasnosti, takpovediac, v konvexnosti uvažovanej strany. Abstrakcia má však svoj limit: abstrakcia od obsahu nemôže byť nikdy absolútna. Otázka, čo v objektívnej realite zdôrazňuje abstrahujúca práca myslenia a od čoho je myslenie odvádzané, sa rieši v každom konkrétnom prípade v prvom rade v závislosti od povahy toho, čo sa študuje, a od úloh, ktoré sa kladú výskumníkovi. .

Výsledkom procesu abstrakcie sú rôzne pojmy o objektoch („rastlina“, „zviera“, „človek“), myšlienky o jednotlivých vlastnostiach predmetov a vzťahoch medzi nimi, ktoré sa považujú za špeciálne „abstraktné objekty“ („belosť“, „objem“, „dĺžka“, „tepelná kapacita“).

Dôležitou metódou vedeckého poznania sveta je idealizácia ako špecifický druh abstrakcie. Abstraktné objekty neexistujú a nie sú realizovateľné v skutočnosti, ale existujú pre ne prototypy v reálnom svete. Čistá matematika sa zaoberá číslami, vektormi a inými matematickými objektmi, ktoré sú výsledkom abstrakcie a idealizácie. Geometria sa napríklad zaoberá presnými kruhmi, ale žiadny rozumný objekt nie je presne okrúhly. Toto sú abstrakcie. V prírode sa nenachádzajú. Ale sú to aj obrazy skutočnosti: rodia sa zo zovšeobecnenia skúseností. Idealizácia je proces formovania konceptov, ktorých skutočné prototypy možno naznačiť len s rôznym stupňom priblíženia. V dôsledku idealizácie sa vytvára teoretický model, v ktorom sa charakteristiky a aspekty poznateľného objektu nielen abstrahujú od skutočnej empirickej rozmanitosti, ale sa prostredníctvom mentálnej konštrukcie prejavujú v jasnejšie vyjadrenej forme ako v samotnej realite. Príklady pojmov, ktoré sú výsledkom idealizácie, zahŕňajú pojmy ako „bod“ (objekt, ktorý nemá žiadnu dĺžku, výšku ani šírku), „priama čiara“, „kruh“ atď. Úvod do výskumného procesu – idealizované objekty vytvárajú je možné konštruovať abstraktné diagramy reálnych procesov potrebných na hlbší prienik do zákonitostí ich výskytu.

Zovšeobecnenie a obmedzenie.

Nezvládli by sme množstvo dojmov, ktoré do nás zaplavujú každú hodinu, každú minútu, každú sekundu, keby sme ich priebežne nespájali, nezovšeobecňovali a nezaznamenávali jazykovými prostriedkami. Aby bolo možné identifikovať všeobecné, je potrebné abstrahovať od toho, čo ho zakrýva, zahaľuje a niekedy skresľuje. Vedecké zovšeobecňovanie nie je len výber a syntéza podobných čŕt, ale prenikanie do podstaty veci: rozlišovanie jednotného v rôznorodom, všeobecného v individuálnom, prirodzeného v náhodnom.

Mentálny prechod od všeobecnejšieho k menej všeobecnému je procesom obmedzenia. Bez zovšeobecňovania neexistuje teória. Teória je vytvorená s cieľom aplikovať ju v praxi na riešenie konkrétnych problémov. Napríklad na meranie predmetov alebo vytváranie technických štruktúr je vždy potrebný prechod od všeobecnejšieho k menej všeobecnému a individuálnemu, to znamená, že vždy je potrebný proces obmedzenia.

Abstraktné a konkrétne.

Pojem „špecifický“ sa používa v dvoch významoch. Jednak ako priamo daný, zmyslovo vnímaný a reprezentovaný celok. Po druhé, v teoretickom myslení sa konkrétne javí ako systém vedeckých definícií, ktoré odhaľujú podstatné súvislosti a vzťahy vecí, udalostí, jednotu v rozmanitosti.

Ak je subjektu spočiatku dané konkrétne v podobe zmyslovo-vizuálneho obrazu celého objektu, „vznášajúceho sa v predstavách“, ešte mentálne nerozpitvaného a nepochopiteľného vo svojich prirodzených súvislostiach a sprostredkovaniach, potom na úrovni teoretického myslenia konkrétne pôsobí ako vnútorný diferencovaný celok, chápaný vo svojich rozporoch. Ak je zmyslovo konkrétne slabým odrazom javov, potom je konkrétne v myslení bohatším, podstatným poznaním. Konkrétne stojí proti abstraktu ako jeden z momentov procesu poznania a je chápané vo vzťahu k nemu. Abstrakcia sa najčastejšie chápe ako niečo „mentálne“, „konceptuálne“ na rozdiel od zmyslovo-vizuálneho. Abstrakt sa chápe aj ako niečo jednostranné, chudobné, neúplné, abstrahované od spojenia celku – vlastnosti, vzťahu, formy a pod. A v tomto zmysle môže byť nielen koncept abstraktný, ale aj najvizuálnejší obraz, napríklad nejaký diagram, kresba, štylizácia, symbol. Poznanie je abstraktné v tom zmysle, že odzrkadľuje akoby prečistený, zjemnený a tým už vyčerpaný fragment reality. Fenomén abstrakcie je rozporuplný: je jednostranný, odtrhnutý od javu chvejúceho sa životom, ale je len nevyhnutným krokom k poznaniu konkrétnej skutočnosti plnej života.

Abstrakcia je akýmsi „kúskom“ integrálnych objektov. A naše myslenie pracuje s týmito druhmi „kúskov“. Od individuálnych abstrakcií sa myšlienka neustále vracia k obnove konkrétnosti, ale na novom, vyššom základe. Toto je konkrétnosť pojmov, kategórií, teórií, odrážajúca jednotu v rozmanitosti.

To je podstata metódy vzostupu od abstraktného ku konkrétnemu. Proces abstrakcie v tomto svetle pôsobí ako druh implementácie princípu: vzdiaľte sa, aby ste sa dostali presnejšie. Dialektika poznávania skutočnosti spočíva v „odletení“ od tejto zmyslovo danej reality na „krídlach“ abstrakcie, z výšky konkrétneho teoretického myslenia je lepšie „preskúmať“ podstatu skúmaného objektu. Toto je história a logika vedeckého poznania. Princíp konkrétnosti, chápaný v jeho nerozlučnom spojení s abstraktným, si vyžaduje pristupovať k faktom prírodného a spoločenského života nie všeobecnými vzorcami a schémami, ale s precíznym zvážením všetkých skutočných podmienok, v ktorých sa predmet poznania nachádza, s dôrazom na jeho hlavné, podstatné vlastnosti, súvislosti, tendencie, definujúce jeho ďalšie aspekty.

Historické a logické.

Historický je v prvom rade proces formovania objektu, ako aj metóda jeho reprodukovania v poznaní presne tak, ako sa v čase skutočne formoval – so všetkými zákrutami, kľukatiami, spätnými pohybmi, v špecifických a náhodných formách svojho prejavu. Príkladom môžu byť diela o svetových dejinách alebo o dejinách jednotlivých sfér kultúry, povedzme o dejinách filozofie, umenia atď. Inými slovami, historická metóda zahŕňa osvetlenie histórie objektu tak, ako v skutočnosti bol, berúc do úvahy všeobecný aj individuálny, v každom prípade typicky individuálny.

Logická metóda reprodukuje historický proces iba v jeho všeobecnej forme. Zameriava sa na identifikáciu logiky pohybu objektu, jeho všeobecnej, akoby narovnanej línie vývoja. Logika je zovšeobecneným odrazom historického, reprodukuje realitu v jej prirodzenom vývoji a vysvetľuje potrebu tohto vývoja. Je historická, oslobodená od princípov chronológie, od jej náhodnej a jedinečnej podoby. Logická metóda je zachytená pojmom „vzorec vývoja objektu“, to znamená, že pri jeho použití nevyhnutne abstrahujeme od náhodnosti, jednotlivých „farbov“ tej či onej udalosti.

Analógia.

Analogicky rozumieme taký objektívny vzťah medzi objektmi, ktorý umožňuje preniesť informácie získané pri štúdiu jedného objektu na iný objekt, podobný prvému v určitom súbore; charakteristickým znakom samotnej povahy chápania faktov je prirovnanie, ktoré spája vlákna neznámeho so známym. Nové je možné pochopiť a pochopiť len prostredníctvom obrazov a pojmov starého, známeho. Prvé lietadlá vznikli analogicky k správaniu vtákov, drakov a vetroňov počas letu.

Analógia je pravdepodobný, pravdepodobný záver o podobnosti dvoch objektov na určitom základe. V tomto prípade bude záver tým vierohodnejší, heuristickejší a dôkaznejší, čím viac podobných znakov majú porovnávané objekty a tým významnejšie sú tieto znaky. Použitie analógie môže viesť aj k chybným záverom, z čoho vznikol aforizmus: princíp analógie je metóda poznania, ktorá chromá na obe nohy. I. Kant teda pri porovnaní Zeme a Mesiaca videl množstvo znakov spoločných pre tieto nebeské telesá a na základe toho predpokladal, že Mesiac je obývaný.

Analógia s niečím, čo je relatívne jednoduché, pomáha pochopiť niečo zložitejšie. Najrozvinutejšou oblasťou, kde sa analógia často používa ako metóda, je takzvaná teória podobnosti, ktorá je široko používaná v modelovaní.

Modelovanie.

Ide o praktickú alebo teoretickú operáciu objektu, keď je skúmaný subjekt nahradený nejakým prirodzeným alebo umelým analógom, ktorého štúdiom prenikáme do predmetu poznania. Objektívnym základom modelovania je princíp reflexie, podobnosti, analógie a relatívnej nezávislosti formy.

Budovanie teórie modelovania začína objasnením pojmu „model“, ktorý sa často stotožňuje s teóriou, hypotézou alebo obrazom. Model je objektivizovaný alebo mentálne reprezentovaný systém, ktorý nahrádza objekt poznania. Model môže byť akýkoľvek objekt, ktorý reprodukuje požadované vlastnosti originálu. Ak má model rovnakú fyzikálnu povahu ako originál, potom máme čo do činenia s fyzikálnym modelovaním. Keď je jav opísaný rovnakým systémom rovníc ako modelovaný objekt, potom sa takéto modelovanie nazýva matematické. Ak niektoré aspekty modelovaného objektu reprezentujeme vo forme formálneho systému pomocou znakov, ktorý sa následne študuje s cieľom preniesť získané informácie do samotného modelovaného objektu, potom máme do činenia so znakovo-logickým modelovaním.

Samozrejme, modelovanie je vždy a nevyhnutne spojené s určitým zjednodušením modelovaného objektu. Zohráva však obrovskú heuristickú úlohu: umožňuje študovať procesy charakteristické pre originál, pri absencii samotného originálu.

Vedecké myslenie je pojem veľmi známy vedeckým pracovníkom, vedcom a výskumníkom. Zo štýlu vedeckého myslenia však vyplýva prepojenie s každodenným myslením a mnohé jeho prvky poznáme a využívame nevedome počas celého života.

Vedecké myslenie je spôsob myslenia, ktorý sa v určitých charakteristikách líši od bežného alebo empirického myslenia (empirické – v preklade z gréčtiny, založené na skúsenosti, pozorovaní).

Aby sme pochopili spojenie a rozdiel medzi nimi, definujme dva kľúčové pojmy:

• čo je myslenie? Ide o proces ľudského výskumu a kognitívnej činnosti, ktorého účelom je objektívne odrážať vo vedomí podstatu predmetov, javov a predmetov okolitej reality.
• čo je veda? Ide o určitú činnosť ľudí, ktorá spočíva v rozvíjaní a systematizácii informácií o svete, ktorej účelom je vysvetľovať udalosti a javy okolitého sveta na základe zákonitostí.

Človek vo svojom živote pravidelne využíva každodenné myslenie. Vychádza z každodennej subjektívnej skúsenosti a využíva najjednoduchšiu formu analýzy. Typ myslenia charakterizovaný vedeckosťou využíva pri svojom fungovaní metódy dôkazov, dôslednosti a objektivity. K formovaniu vedeckého typu myslenia došlo pomerne nedávno, hoci jeho základy položili filozofi starovekého Grécka.

Zvláštnosti

Hlavné znaky vedeckého myslenia uvedené nižšie sú univerzálne a určujú hlavné rozdiely od bežného myslenia.

• Objektivita. Iné metódy poznávania sa vyznačujú kombináciou objektívneho a subjektívneho vnímania, napríklad obraz umeleckej činnosti implikuje hodnotenie osoby, ktorá ho vytvára. A ak ho odstránite, obrázok stratí svoju hodnotu. Veda sa zameriava na oddeľovanie osobného od objektívneho (Newtonov zákon nám nedáva informácie o osobnosti tohto vedca, o tom, čo miloval alebo nenávidel, zatiaľ čo každý portrét vytvorený umelcom nesie odtlačok subjektívnej vízie)
• Zamerajte sa na budúcnosť. Štýl vedeckého myslenia zahŕňa štúdium nielen predmetov, predmetov a javov, ktoré sú relevantné pre súčasnosť, ale aj tých, ktoré budú dôležité v budúcnosti. Pre vedu je dôležité predvídať, ako sa predmety v ich pôvodnej podobe zmenia na akékoľvek produkty potrebné pre ľudstvo. To určuje jednu z úloh vedy ako celku - určiť zákony, v súlade s ktorými sa objekty vyvíjajú. Metóda vedeckého myslenia určuje možnosť konštrukcie budúcnosti z jednotlivých fragmentov existujúcich v súčasnosti. Veda sa zaoberá izoláciou správnych „kúskov“, častí, foriem, ktoré sa následne stanú predmetmi alebo predmetmi, ktoré ľudstvo potrebuje.
• Systematickosť. Teoretické princípy, na základe ktorých je vybudovaný súbor poznatkov, tvoria určitý systém. Bol budovaný rokmi a storočiami a obsahuje popis a vysvetlenie faktov a javov, ktoré následne definujú pojmy a definície.
• Všímavosť. Ide o to, že metódy, ktorými sa uskutočňuje štúdium predmetov, predmetov a ich vzájomných súvislostí, realizuje a kontroluje vedec.
• Dostupnosť vlastného koncepčného materiálu. Vedecké poznatky upevňujú teórie, pojmy, zákony vo svojom vlastnom jazyku – vzorce, symboly atď. Formovanie tohto jazyka prebieha počas celého obdobia existencie vedy a je pravidelne aktualizované.
• Platnosť. Vo vede existuje veľa predpokladov a hypotéz, ktoré sa nemusia v určitom časovom období dokázať. Všetky však majú za cieľ byť objektívne preukázané a podložené.
• Pomocou experimentu. Podobne ako empirické metódy poznávania, aj vedecké metódy zahŕňajú použitie experimentov v situáciách, keď dochádza k formovaniu pojmov a teórií. Štýl vedeckého myslenia však umožňuje využiť získané výsledky pre väčší počet záverov a predmetov.
• Stavebné teórie. Experimentálny spôsob získavania informácií človek zachytáva vo forme teórie. Teoretické princípy sa uchovávajú po stáročia a odovzdávajú sa z generácie na generáciu.

Vedecký obraz sveta

Štýl vedeckého myslenia určuje formovanie vedeckého obrazu sveta.

Vedecký obraz sveta je typ znalostného systému z rôznych oblastí, ktorý spája jedna všeobecná vedecká doktrína.

Spája v sebe matematické, fyzikálne, chemické, biologické teórie a zákony, ktoré dávajú všeobecný opis sveta. Okrem vedeckého obrazu sveta má človek náboženské, umelecké, filozofické a iné názory na realitu. Len vedecký typ vnímania sa však vyznačuje objektivitou, systematickosťou, analýzou a syntézou. S rozvojom spoločnosti sa poznanie sveta čoraz viac spoliehalo na vedeckú metódu, ktorá sa odráža v modernej filozofii, náboženstve a umeleckých dielach.

Prepojenie vedeckého a každodenného myslenia

V procese rozvoja vedy človek dospel k záveru, že rozdiel medzi týmito typmi myslenia nie je kategorický.

Vedecký a nevedecký spôsob poznávania sveta okolo nás je založený na jednom mechanizme – abstrakcii.

Podstata tohto javu spočíva v schopnosti abstrahovať od špecifických vlastností objektu s cieľom zvýrazniť jeho podstatné vlastnosti. Znaky počiatočnej úrovne abstrakcie sú porovnávanie a „triedenie“ predmetov, predmetov, ľudí v každodennom živote. Napríklad človek rozdeľuje svoje prostredie na to, čo je mu blízke a nie príjemné, na nadriadených a podriadených, jedlo na chutné a nie chutné – aby pochopil, ako sa má správať v súlade so svojimi cieľmi.

Tiež vedecký typ a každodenný typ myslenia sú náchylné na rovnaké chyby: ak napríklad po niečom nasleduje udalosť, znamená to, že sa to stalo v dôsledku toho.

Vedecké myslenie v modernej spoločnosti

Väčšina ľudí, ktorí sú ďaleko od vedy vo všeobecnosti, pravidelne vo svojom živote využíva jej plody a metódy poznania. Od 17. storočia veda zaujímala v spoločnosti silné postavenie a odsunula náboženské a filozofické obrazy sveta do úzadia. Vedci však poznamenávajú, že v posledných desaťročiach sa situácia opäť začala meniť a čoraz viac ľudí si volí nevedecký spôsob poznania. V súvislosti s touto situáciou sa hovorí o tom, že sa formujú dva typy ľudí:

• Prvým typom sú ľudia, ktorým je blízky štýl vedeckého myslenia. Tento človek je aktívny, samostatný, flexibilný, miluje všetko nové a má pozitívny vzťah k zmenám. Tento typ miluje hádky a diskusie a snaží sa držať objektívneho hodnotenia sveta.
• Iný typ ľudí je zameraný na nevedecký spôsob poznania. Je im blízke všetko tajomné, zaujímavé a praktické. Pocity sú pre nich dôležitejšie ako podstata vecí, neusilujú sa o získanie dôkazov a overenie získaných výsledkov. Dôležité miesto v živote takéhoto človeka určuje viera, autoritatívne osobnosti a ich názory.

Vedci si kladú otázku: prečo sa moderný človek rozhodol preorientovať sa z vedeckého na nevedecký spôsob chápania sveta? A dospeli k záveru, že v mnohých veciach bola veda bezmocná a niekedy dokonca spôsobila škodu. Človek, ktorý sa snaží chrániť, sa ponorí do náboženstva a filozofie - tieto formy obrazu sveta mu prinášajú mier a dôveru v budúcnosť.

Úvod

1Všeobecný pojem myslenia a jeho druhy

2 Vedecké myslenie a podmienky jeho formovania u detí školského veku

1 Metodika a výsledky štúdie

Záver

Úvod

Rozvoj vedeckého myslenia ako metodologického základu vznikajúceho vedeckého svetonázoru je možný len pri asimilácii obsahových a procesných aspektov vedeckého poznania v jednote. Pri nácviku je preto potrebné venovať rovnakú pozornosť ako samotným predmetovým vedomostiam a zručnostiam, tak aj spôsobu ich získavania. S týmto prístupom k učeniu si študenti rozvíjajú stabilný postoj k procesu poznávania a študijným výsledkom, čo zase charakterizuje študentský štýl vedeckého myslenia.

Dôležitou úlohou vyučovania je formovanie štýlu vedeckého myslenia žiakov v súlade so štýlom ustáleným vo vede v tomto štádiu jej vývoja. Relevantnosť riešenia tohto problému spočíva v dosiahnutí takého osobného vzdelávacieho výsledku, akým je vytvorenie holistického svetonázoru, ktorý zodpovedá modernej úrovni rozvoja vedy.

Cieľom práce v kurze je študovať podmienky pre formovanie schopnosti školákov myslieť vedecky. Na dosiahnutie tohto cieľa je potrebné vyriešiť nasledujúce úlohy:

definovať pojem myslenia a jeho typy,

poukázať na vedecké myslenie a podmienky jeho formovania u detí školského veku,

uskutočniť štúdiu podmienok rozvoja schopnosti vedeckého myslenia na príklade žiakov 11. ročníka Strednej školy Mestského vzdelávacieho zariadenia č. 14 vo Volgograde.

Predmetom štúdia sú žiaci 11. ročníka strednej školy. Predmet je podmienkami na rozvíjanie schopnosti vedeckého myslenia u žiakov 11. ročníka základnej školy.

Práca v kurze pozostáva z úvodu, dvoch kapitol, záveru, zoznamu referencií a aplikácií.

Kapitola 1. Teoretické aspekty vedeckého myslenia a podmienky jeho formovania

1.1 Všeobecný pojem myslenia a jeho druhy

Predmety a javy reality majú také vlastnosti a vzťahy, ktoré možno poznať priamo, pomocou vnemov a vnemov (farby, zvuky, tvary, umiestnenie a pohyb telies vo viditeľnom priestore), a také vlastnosti a vzťahy, ktoré možno poznať iba nepriamo a prostredníctvom zovšeobecnenia , t.j. cez myslenie. Myslenie je nepriamy a zovšeobecnený odraz skutočnosti, druh duševnej činnosti spočívajúci v poznávaní podstaty vecí a javov, prirodzených súvislostí a vzťahov medzi nimi.

Prvou črtou myslenia je jeho nepriama povaha. Čo človek nemôže poznať priamo, priamo, pozná nepriamo, nepriamo: niektoré vlastnosti cez iné, neznáme – cez poznané. Myslenie je vždy založené na údajoch zmyslovej skúsenosti – vnemoch, vnemoch, predstavách – a na predtým získaných teoretických poznatkoch. Nepriame poznanie je sprostredkované poznanie.

Druhou črtou myslenia je jeho všeobecnosť. Zovšeobecnenie ako poznanie všeobecného a podstatného v objektoch reality je možné, pretože všetky vlastnosti týchto objektov sú navzájom prepojené. Všeobecné existuje a prejavuje sa len v jednotlivci, v konkrétnom.

Ľudia vyjadrujú zovšeobecnenia rečou a jazykom. Slovné označenie sa vzťahuje nielen na jeden predmet, ale aj na celú skupinu podobných predmetov. Zovšeobecňovanie je vlastné aj obrazom (ideám a dokonca aj vnemom). Ale tam je to vždy obmedzené jasnosťou. Slovo umožňuje neobmedzene zovšeobecňovať. Filozofické pojmy hmoty, pohybu, zákona, podstaty, javu, kvality, kvantity atď. - najširšie zovšeobecnenia vyjadrené slovami.

Myslenie je najvyššia úroveň ľudského poznania reality. Zmyslovým základom myslenia sú vnemy, vnemy a predstavy. Prostredníctvom zmyslov - to sú jediné komunikačné kanály medzi telom a vonkajším svetom - sa informácie dostávajú do mozgu. Obsah informácií spracováva mozog. Najzložitejšou (logickou) formou spracovania informácií je činnosť myslenia. Riešením duševných problémov, ktoré život človeka stavia, reflektuje, vyvodzuje závery a tým spoznáva podstatu vecí a javov, objavuje zákonitosti ich spojenia a na tomto základe potom pretvára svet.

Myslenie je nielen úzko späté s vnemami a vnemami, ale na ich základe sa formuje. Prechod od pocitu k myšlienke je zložitý proces, ktorý spočíva predovšetkým vo výbere a izolácii objektu alebo jeho znaku, v abstrakcii od konkrétneho, individuálneho a v ustanovení toho, čo je podstatné, spoločné mnohým predmetom.

Myslenie pôsobí najmä ako riešenie úloh, otázok, problémov, ktoré na ľudí neustále kladie život. Riešenie problémov by malo vždy dať človeku niečo nové, nové poznatky. Hľadanie riešení môže byť niekedy veľmi ťažké, takže duševná činnosť je spravidla aktívna činnosť, ktorá si vyžaduje sústredenú pozornosť a trpezlivosť. Skutočný proces myslenia je vždy procesom nielen kognitívnym, ale aj emocionálno-vôľovým.

Objektívnou materiálnou formou myslenia je jazyk. Myšlienka sa stáva myšlienkou pre seba aj pre iných iba prostredníctvom slova - ústneho a písomného. Vďaka jazyku sa myšlienky ľudí nestrácajú, ale odovzdávajú sa ako systém vedomostí z generácie na generáciu. Existujú však aj ďalšie prostriedky na prenos výsledkov myslenia: svetelné a zvukové signály, elektrické impulzy, gestá atď. Moderná veda a technika široko využívajú konvenčné znaky ako univerzálny a ekonomický prostriedok prenosu informácií.

Nadobudnutím verbálnej formy sa myšlienka súčasne formuje a realizuje v procese reči. Pohyb myslenia, jeho objasňovanie, spájanie myšlienok medzi sebou atď. sa deje len rečovou činnosťou. Myslenie a reč (jazyk) sú jedno.

Myslenie je neoddeliteľne spojené s rečovými mechanizmami, najmä rečovo-sluchovým a rečovo-motorickým. Myslenie je neoddeliteľne spojené aj s praktickou činnosťou ľudí. Každý typ činnosti zahŕňa myslenie, berúc do úvahy podmienky konania, plánovanie a pozorovanie. Konaním človek rieši nejaké problémy. Praktická činnosť je hlavnou podmienkou vzniku a rozvoja myslenia, ako aj kritériom pravdivosti myslenia.

Myslenie je funkciou mozgu, výsledkom jeho analytickej a syntetickej činnosti. Zabezpečuje ho prevádzka oboch zabezpečovacích systémov s vedúcou úlohou druhého zabezpečovacieho systému. Pri riešení psychických problémov nastáva v mozgovej kôre proces premeny systémov dočasných nervových spojení. Nájsť novú myšlienku fyziologicky znamená uzavrieť nervové spojenia v novej kombinácii. Schopnosť riešiť duševné problémy charakterizuje myseľ človeka, najmä ak ich dokáže vyriešiť samostatne a najhospodárnejšími spôsobmi.

Podľa toho, aké miesto v myšlienkovom procese zaujíma slovo, obraz a čin, ako spolu súvisia, sa rozlišujú tri typy myslenia: konkrétne-efektívne, alebo praktické, konkrétne-obrazné a abstraktné. Tieto typy myslenia sa rozlišujú aj na základe charakteristík úloh – praktických a teoretických.

Konkrétne efektívne myslenie je zamerané na riešenie konkrétnych problémov v podmienkach výrobných, konštruktívnych, organizačných a iných praktických činností ľudí. Praktické myslenie je predovšetkým technické, konštruktívne myslenie. Pozostáva z pochopenia technológie a schopnosti človeka samostatne riešiť technické problémy. Proces technickej činnosti je proces interakcie medzi duševnou a praktickou zložkou práce. Komplexné operácie abstraktného myslenia sa prelínajú s praktickými ľudskými činmi a sú s nimi neoddeliteľne spojené. Charakteristickými znakmi konkrétneho myslenia sú výrazné pozorovanie, pozornosť k detailom, jednotlivostiam a schopnosť ich použiť v konkrétnej situácii, práca s priestorovými obrazmi a diagramami, schopnosť rýchlo prejsť od myslenia k činom a späť. Práve v tomto type myslenia sa najviac prejavuje jednota myslenia a vôle.

Konkrétno-figuratívne alebo umelecké myslenie je charakteristické tým, že človek zhmotní abstraktné myšlienky a zovšeobecnenia do konkrétnych obrazov.

Abstraktné, alebo verbálne logické myslenie je zamerané najmä na hľadanie všeobecných zákonitostí v prírode a ľudskej spoločnosti. Abstraktné, teoretické myslenie odráža všeobecné súvislosti a vzťahy. Operuje najmä s pojmami, širokými kategóriami, podpornú úlohu v nej zohrávajú obrazy a myšlienky.

Všetky tri typy myslenia spolu úzko súvisia. Mnoho ľudí má rovnako vyvinuté konkrétne-aktné, konkrétne-imaginatívne a teoretické myslenie, no podľa povahy problémov, ktoré človek rieši, prichádza do popredia najprv jeden, potom ďalší, potom tretí typ myslenia.

Ak sa myslenie skúma v procese jeho vývinu u detí, potom možno zistiť, že najskôr vzniká konkrétne-aktné myslenie, potom konkrétne-figuratívne a nakoniec abstraktno-logické myslenie. Charakteristiky každého z týchto typov myslenia u detí sú však trochu iné, ich spojenie je jednoduchšie.

Typy myslenia sú zároveň typologickými znakmi duševnej a praktickej činnosti ľudí. Každý typ je založený na osobitnom vzťahu signalizačných systémov. Ak má človek prevahu konkrétne-akčného alebo konkrétne-imaginatívneho myslenia, znamená to relatívnu prevahu prvého signalizačného systému nad druhým; ak je pre človeka najcharakteristickejšie verbálno-logické myslenie, znamená to relatívnu prevahu druhého signalizačného systému nad prvým. V duševnej činnosti ľudí sú aj iné rozdiely. Ak sú stabilné, nazývajú sa kvalitami mysle.

Pojem mysle je širší ako pojem myslenia. Myseľ človeka charakterizujú nielen vlastnosti jeho myslenia, ale aj vlastnosti iných kognitívnych procesov (pozorovanie, tvorivá predstavivosť, logická pamäť, pozornosť). Inteligentný človek musí pochopiť zložité súvislosti medzi objektmi a javmi okolitého sveta, musí dobre rozumieť iným ľuďom, byť citlivý, citlivý a láskavý. Vlastnosti myslenia sú základnými vlastnosťami mysle. Patrí medzi ne flexibilita, nezávislosť, hĺbka, šírka, konzistencia a niektoré ďalšie myslenie.

Flexibilita mysle sa prejavuje v mobilite myšlienkových procesov, schopnosti brať do úvahy meniace sa podmienky duševného alebo praktického konania a v súlade s tým meniť metódy riešenia problémov. Flexibilita myslenia je v protiklade so zotrvačnosťou myslenia. Človek s inertnými myšlienkami skôr reprodukuje to, čo sa naučil, ako aktívne pátrať po neznámom. Inertná myseľ je lenivá myseľ. Flexibilita mysle je pre tvorivých ľudí povinná vlastnosť.

Nezávislosť mysle sa prejavuje v schopnosti klásť otázky a nájsť originálne spôsoby ich riešenia. Nezávislosť mysle predpokladá jej sebakritiku, t.j. schopnosť človeka vidieť silné a slabé stránky svojej činnosti vo všeobecnosti a najmä duševnej činnosti.

Dôležité sú aj ďalšie kvality mysle – hĺbka, šírka a konzistencia. Osoba s hlbokou inteligenciou je schopná „prísť ku koreňu“ a ponoriť sa do podstaty predmetov a javov. Ľudia konzistentného myslenia sú schopní prísne logicky uvažovať, presvedčivo dokázať pravdivosť či nepravdivosť akéhokoľvek záveru a kontrolovať priebeh uvažovania. Všetky tieto vlastnosti mysle sa pestujú v procese vyučovania detí v škole, ako aj vytrvalou prácou na sebe.

Dieťa sa rodí bez rozmýšľania. Na myslenie je potrebné mať určité zmyslové a praktické skúsenosti, zafixované v pamäti. Do konca prvého roku života možno u dieťaťa pozorovať prejavy elementárneho myslenia. Hlavnou podmienkou rozvoja myslenia detí je ich cieľavedomá výchova a vzdelávanie. V procese výchovy dieťa ovláda objektívne činy a reč, učí sa samostatne riešiť najprv jednoduché, potom zložité problémy, ako aj rozumieť požiadavkám dospelých a konať v súlade s nimi.

Rozvoj myslenia sa prejavuje v postupnom rozširovaní myšlienkového obsahu, v dôslednom vzniku foriem a metód duševnej činnosti a ich premene pri celkovom formovaní osobnosti. Zároveň sa zvyšuje motivácia dieťaťa k duševnej činnosti – kognitívne záujmy. Myslenie sa rozvíja počas života človeka v procese jeho činnosti. V každej vekovej fáze má myslenie svoje vlastné charakteristiky.

Myslenie malého dieťaťa sa objavuje vo forme akcií zameraných na riešenie konkrétnych problémov: dostať nejaký predmet do zorného poľa, nasadiť krúžky na tyč pyramídy hračiek, zavrieť alebo otvoriť krabicu, nájsť skrytú vec, vyliezť na stoličku, priniesť hračku atď. .P. Pri vykonávaní týchto akcií dieťa premýšľa. Myslí konaním, jeho myslenie je vizuálne a efektívne. Zvládnutie reči ľudí okolo neho spôsobuje posun vo vývoji vizuálneho a efektívneho myslenia dieťaťa. Vďaka jazyku deti začínajú myslieť všeobecne.

Ďalší rozvoj myslenia sa prejavuje v zmene vzťahu medzi konaním, obrazom a slovom. Slovo zohráva čoraz dôležitejšiu úlohu pri riešení problémov. Vo vývine typov myslenia v predškolskom veku existuje určitá postupnosť. Pred nami je rozvoj vizuálne efektívneho myslenia, po ktorom nasleduje formovanie vizuálno-figuratívneho a nakoniec verbálneho myslenia.

Myslenie stredoškolákov (11-15 ročných) funguje na vedomostiach získaných najmä verbálne. Pri štúdiu rôznych akademických predmetov – matematiky, fyziky, chémie, dejepisu, gramatiky atď. – sa študenti zaoberajú nielen faktami, ale aj prírodnými vzťahmi, všeobecnými súvislosťami medzi nimi.

V stredoškolskom veku sa myslenie stáva abstraktným. Zároveň dochádza aj k rozvoju konkrétneho figuratívneho myslenia, najmä pod vplyvom štúdia beletrie. Počas učenia sa základov vedy sa školáci učia systémy vedeckých pojmov, z ktorých každý odráža jeden aspekt reality. Formovanie pojmov je dlhý proces, ktorý závisí od stupňa ich všeobecnosti a abstraktnosti, od veku žiakov, ich mentálnej orientácie a vyučovacích metód.

Asimilácia pojmov má viacero rovín: s ich vývojom sa žiaci stále viac približujú k podstate predmetu, javu označenému pojmom, ľahšie zovšeobecňujú a spájajú jednotlivé pojmy medzi sebou.

Pre prvú úroveň je charakteristické elementárne zovšeobecnenie konkrétnych prípadov prevzatých z osobnej skúsenosti školákov alebo z literatúry. Na druhej úrovni asimilácie sa identifikujú jednotlivé črty konceptu. Študenti buď zužujú alebo prekračujú hranice konceptu. Na tretej úrovni sa študenti pokúsia podrobne definovať pojem, uviesť hlavné črty a uviesť správne príklady zo života. Na štvrtej úrovni dochádza k úplnému zvládnutiu konceptu, naznačeniu jeho miesta medzi ostatnými morálnymi konceptmi a úspešnému uplatneniu konceptu v živote. Súčasne s vývojom pojmov sa tvoria úsudky a závery.

Žiaci v 1. – 2. ročníku sa vyznačujú kategorickými, kladnými úsudkami. Deti posudzujú akýkoľvek subjekt jednostranne a svoje úsudky nedokazujú. V dôsledku nárastu objemu vedomostí a rastu slovnej zásoby začínajú školáci v 3. až 4. ročníku robiť problematické a podmienené úsudky. Žiaci 4. ročníka vedia usudzovať nielen na základe priamych, ale aj nepriamych dôkazov, najmä konkrétneho materiálu prevzatého z osobných pozorovaní. V strednom veku školáci používajú aj disjunktívne úsudky a svoje tvrdenia častejšie odôvodňujú a dokazujú. Stredoškoláci prakticky ovládajú všetky formy vyjadrovania myšlienok. Úsudky s predpokladanými výrazmi, domnienkami, pochybnosťami a pod. stať sa normou v ich uvažovaní. S rovnakou ľahkosťou starší školáci používajú induktívne a deduktívne uvažovanie a uvažovanie analogicky. Môžu nezávisle položiť otázku a dokázať správnosť odpovede.

K rozvoju pojmov, úsudkov a záverov dochádza v jednote s majstrovstvom, zovšeobecňovaním atď. Úspešné zvládnutie mentálnych operácií závisí nielen od asimilácie vedomostí, ale aj od špeciálnej práce učiteľa v tomto smere.

1.2 Vedecké myslenie a podmienky jeho formovania u detí školského veku

Vedecké myslenie je súbor charakteristických znakov myslenia vedcov, systém orientácie na určité myšlienky, metódy, vzorky skúmania, interpretácie a hodnotenia; „pripravenosť na riadené vnímanie a zodpovedajúce chápanie vnímaného“. Vedecké myslenie sa môže formovať pod vplyvom rôznych vedeckých obrazov sveta (napr. experimenty W. Harveyho, ktoré viedli k objaveniu krvného obehu, interpretoval súčasne z hľadiska mechanistických a aristotelovských vedeckých obrazov sveta; vyriešenie rozporov, ktoré v tomto prípade vznikli, viedlo k vytvoreniu teoretickej fyziológie).

Ideály a normy vysvetľovania a opisu, dôkazov a platnosti, štruktúra (organizácia) vedeckého poznania, ktoré určujú vedecké myslenie, sú determinované historickým stavom vedy a majú invariantný aj premenlivý obsah. Napríklad ideál dobre podloženého poznania je invariantný pre všetky etapy dejín vedy, ale v rôznych filozofických, metodologických a vedeckých tradíciách sa interpretuje odlišne: v „karteziánskej“ vede je platnosť poznania ekvivalentná jeho odvoditeľnosti od samozrejmé pravdy, v „newtonskej“ vede je synonymom empirickej overiteľnosti; ideál deterministického vysvetlenia je výrazne odlišný v ére P. Laplacea a v ére kvantovej fyziky.

Vedecké myslenie nahrádza opakovanú súvislosť a zhodu jednotlivých faktov objavom jedného významného faktu a toto nahrádzanie dosahuje rozčlenením hrubých a celistvých faktov pozorovania na určitý počet jemnejších procesov, ktoré sú neprístupné priamemu vnímaniu.

Zamyslime sa nad úlohou a možnosťami rozvoja schopnosti vedecky myslieť u školákov. Prebiehajúce zmeny v stredoškolskom školstve umožňujú konštatovať, že škola je dnes skutočne zameraná na rôznorodosť vzdelávacích potrieb a osobnosť žiaka. Variatívna výchova pomáha školákom nájsť rôzne spôsoby chápania a prežívania vedomostí v meniacom sa svete. Modernému študentovi nie je potrebné sprostredkovať toľko informácií, ako zbierku hotových odpovedí, ale skôr metódu na získanie, analýzu a predpovedanie intelektuálneho rozvoja jednotlivca.

V súčasnej etape rozvoja školy sa rozsiahly spôsob získavania vedomostí vyčerpal. Doterajší systém zvyšovania objemu vedomostí je nahradený intenzívnou cestou, ktorá zahŕňa formovanie zásadne nových vzdelávacích technológií. Tieto technológie sú založené na produktivite, kreativite, mobilite a predovšetkým sa opierajú o vedecké myslenie, ktorého formovanie sa stáva hlavnou úlohou vzdelávacieho procesu.

Vedecké myslenie je jednou z etáp ľudského poznania. Umožňuje získať poznatky o takých objektoch, vlastnostiach a vzťahoch reálneho sveta, ktoré nemožno priamo vnímať na zmyslovej úrovni poznania.

Predpoklady vedeckého myslenia súvisia so štruktúrou ľudskej mysle. Zameriava sa predovšetkým na vysvetlenie javov skúmaných vedou a vysvetľovanie je špeciálna forma myslenia spojená nielen s ontologickou štruktúrou sveta, jeho usporiadaním do systému vzťahov príčina-následok, ale aj s vlastnosťami ľudskej mysle. Potreba vysvetlenia je „zabudovaná“ v našej mysli a je jedným z jej vnútorných zákonov.

Formovanie vedeckého myslenia sa začína formovať v stredoškolskom veku. Len vo vzťahu k stredoškolskému veku môžeme vážne hovoriť o formovaní skutočne vedeckého svetonázoru. To si vyžaduje určitý stupeň morálnej, intelektuálnej a duševnej zrelosti.

Proces formovania vedeckého svetonázoru u stredoškolákov je spojený so schopnosťou správneho hodnotenia spoločenských javov a s rozvíjaním správneho postoja k nim. Môže byť potrebné špecificky školiť školákov v technikách nezávislej vedeckej analýzy a hodnotenia sociálno-ekonomických a sociálnych faktov a javov.

Výber metodických poznatkov zo širokej škály moderných vzdelávacích štandardov, ktoré prispievajú k rozvoju vedeckého myslenia u žiakov, je však pomerne zložitý. Na jednej strane sú tieto znalosti potrebné a na druhej strane musia byť dostatočné a realizovateľné, aby si školák plne osvojil učebnú látku.

Nevyhnutnými podmienkami pre formovanie vedeckého myslenia u študentov sú určité vyučovacie body:

· organizovanie výskumných aktivít;

· výcvik v racionálnych metódach vedeckej analýzy a hodnotenia spoločensko-historických a sociálno-politických javov pomocou vedecky podložených kritérií;

· rozvíjať potrebné zručnosti na prácu s rôznymi zdrojmi informácií, schopnosť prezentovať a obhajovať svoj názor; mysliaci študent vedeckej školy

· rozšírenie rozsahu využitia informačných technológií: prilákanie internetových zdrojov, tvorba prezentačných materiálov;

Výskum, prieskumné správanie je jednou zo základných foriem interakcie živých bytostí so skutočným svetom, zameraných na jeho štúdium a pochopenie tohto sveta. Plní zásadne nezastupiteľné funkcie pri rozvoji kognitívnych procesov na všetkých úrovniach, pri získavaní sociálnych skúseností, v sociálnom rozvoji a rozvoji osobnosti. Koncept výskumného správania je na rovnakej úrovni ako základné pojmy ako učenie, inteligencia, kreativita a tvorí s nimi neoddeliteľné spojenie.

Pri organizovaní výskumnej činnosti je potrebné oddeliť vedeckú činnosť študenta od vzdelávacej a výskumnej činnosti. Výskumné aktivity zahŕňajú produkciu nových poznatkov všeobecného kultúrneho významu. Výskum tu je spôsob, ako dosiahnuť výsledok.

V tomto prípade hovoríme o vzdelávacích a výskumných aktivitách založených na využívaní techník, ktoré umožňujú vytvárať motivačný základ pre uvedomelé vnímanie poznatkov v priebehu výskumných aktivít a rozvíjať intelektuálne schopnosti, ktoré sú základom vedeckého myslenia študentov. . V rámci vzdelávacej a výskumnej činnosti sa samostatne získavajú nové osobne významné poznatky. V dôsledku zvýšenej motivácie k vzdelávacím aktivitám študenti získavajú bádateľské zručnosti ako spôsob osvojovania si reality.

Metóda študentskej výskumnej činnosti je relevantná najmä na strednej škole, pretože po prvé, študenti už majú určitý súbor vedomostí, zručností a schopností potrebných na samostatnú vedeckú prácu (zbieranie a chápanie informácií, práca s pramennou základňou, samostatné myslenie); po druhé, v rámci školskej reformy zameranej na špecializáciu na stredných školách si študent môže vybrať tú najpotrebnejšiu a najzaujímavejšiu oblasť, v ktorej bude pracovať na výskume; po tretie, pred vstupom na vysokú školu majú študenti možnosť osvojiť si výskumné zručnosti, schopnosť súvisle a jasne formulovať svoje myšlienky, vedieť používať vedecký aparát atď.

V moderných vzdelávacích technológiách nadobúdajú čoraz väčší význam študentské výskumné aktivity. Je to spôsobené predovšetkým vývojovými trendmi ruskej spoločnosti. Rýchle zmeny v rôznych sférach života si vyžadujú od školy veľké úsilie zamerané na rozvoj týchto zručností a schopností: schopnosť samostatne získavať vedomosti, aplikovať svoje poznatky v praxi pri riešení rôznych problémov, pracovať s rôznymi informáciami, analyzovať, zovšeobecňovať, argumentovať samostatne kriticky myslieť, hľadať racionálne spôsoby riešenia problémov, byť spoločenský, kontaktný v rôznych sociálnych skupinách, flexibilne sa prispôsobovať meniacim sa životným situáciám. Tieto zručnosti tvoria a rozvíjajú pedagogické technológie, ktoré učia, ako rozvíjať aktívnu, aktívnu pozíciu. K takýmto technológiám patrí aj študentský výskum.

Výskumná činnosť stredoškoláka vychádza z potreby nových informácií, nových dojmov a poznatkov a nových výsledkov činnosti. Táto potreba je neoddeliteľnou súčasťou formovania osobnosti. Výskumnou činnosťou sa rozumie aj tvorivý postoj žiaka k svetu, ktorý sa prejavuje v motivačnej pripravenosti a intelektuálnej schopnosti chápať realitu prostredníctvom praktickej interakcie s ňou, samostatne si stanovovať rôzne výskumné ciele, vymýšľať nové spôsoby a prostriedky na ich dosiahnutie, získavať rôzne vrátane neočakávaných, nepredvídateľných výsledkov výskumu.

Na rozvoj výskumnej činnosti študenta, a teda aj vedeckého myslenia, je potrebné nájsť ďalšie formy vzdelávacích aktivít, ktorých by sa školáci mohli zúčastniť dobrovoľne – na základe záujmu o určitú oblasť.

Vedecká spoločnosť školákov vznikla s cieľom zlepšiť vedomosti študentov v určitom vednom odbore, ich oboznámenie sa s metódami vedeckého poznania; rozvíjanie záujmov a schopností školákov, získavanie zručností v pátracej a výskumnej činnosti, ako aj pochopenie hlbokého prepojenia, ktoré existuje medzi jednotlivými akademickými disciplínami. Hlavnými úlohami vedeckej spoločnosti sú: rozvíjanie zručností a schopností pracovať s vedeckou literatúrou a vybavením; identifikácia schopnosti vykonávať pátraciu prácu; kariérového poradenstva medzi školákmi.

Veľmi často je chybou túžba učiteľa premeniť študentský výskum na plnohodnotnú vedeckú prácu, ktorá kladie na prácu študenta nároky ako na diplomovú prácu absolventa univerzity. Netreba zabúdať, že školák sa po prvýkrát oboznamuje so základmi vedeckovýskumnej práce. A napriek tomu, že výskum vedie samostatne a sám prichádza k určitým záverom a výsledkom, učiteľ musí vykonávať prácu spolu so študentom a neustále ju sledovať vo všetkých fázach. Úloha učiteľa je mimoriadna a dôležitá vo všetkých fázach výskumu a samotná forma výskumnej práce si vyžaduje veľmi úzku spoluprácu medzi učiteľom a študentom.

Práca začína definovaním témy, sformulovaním cieľov a zámerov štúdie. Pri výbere témy musí učiteľ prihliadať v prvom rade na záujmy žiaka. História obsahuje množstvo významných dátumov a udalostí, ktoré sú dôležitými míľnikmi vo vývoji našej krajiny. A samozrejme chcem, aby si študent vybral tému, ktorá je dnes aktuálna. Ak však sám prevezme iniciatívu, téma by mu mala byť blízka a mala by byť sférou jeho (a nie učiteľových) záujmov. Úlohou učiteľa v tejto fáze je pomôcť mu urobiť informovaný výber, ukázať význam zvolenej témy, či už osobne alebo v spoločenskom kontexte. Pri štúdiu zložitého systému je nevyhnutné viacnásobné stanovenie cieľov – stanovenie rôznorodých, rôznych typov a viacúrovňových cieľov, ktoré si môžu navzájom konkurovať. Motivačným základom pre úspešné skúmanie zložitých systémov človeka je jeho zvedavosť a kognitívna aktivita, vrátane nezištnej činnosti.

Preto má pomoc pri implementácii a rozvoji výskumného správania študentov svoje špecifiká. V tých oblastiach, kde sa najviac vyžaduje exploratívne správanie (v oblastiach vysokej neistoty, novosti a dynamiky), vzniká množstvo dodatočných stupňov voľnosti pre nasadenie praktických a kognitívnych aktivít, ale aj množstvo zásadných obmedzení.

Jedným zo smerov rozvoja vedeckého myslenia je systém techník a heuristiky na riešenie rôznych problémov: od štandardných až po takzvané neštandardné (problémové, kreatívne, olympijské, vývojové atď.). Boli vypracované prístupy a uvedené konkrétne príklady konštruovania úloh zameraných na zvládnutie metodických poznatkov v ich indikatívnych a inštrumentálnych funkciách. Ospravedlňuje sa najmä účelnosť zoskupovania a analyzovania úloh, ktoré sú obsahovo „multipredmetové“, ale sú podobné z hľadiska kognitívnych stratégií používaných na ich riešenie.

Kvízy sú vedené systémom zábavných otázok, ktoré nie sú vecné. Niekedy študenti dostanú grafické hádanky na kartičkách s otázkou: „Čo je to? Žiaci prejavujú veľký záujem o logické úlohy, v ktorých musia doplniť jeden alebo druhý chýbajúci riadok do textu.

Potreba využívať úlohy výskumného typu ako vývojové je opodstatnená. Ich obsah predpokladá viacrozmerné výsledky rozhodovania v závislosti od kombinácie charakteristických hodnôt, na základe ktorých sa zostavuje zápletka problému. Sú zamerané na rozvíjanie teoretického myslenia a simulovanie reálnych problémových situácií, ktoré vznikajú pri riešení vedeckých a praktických problémov.

Formovanie vedeckého myslenia napomáhajú textové problémy výskumného typu, ktoré zahŕňajú ako sprostredkujúci článok riešenia konštrukciu a analýzu teoretického modelu situácie špecifikovanej zápletkou problému. Navyše sa predpokladá, že špecifické znalosti predmetu potrebné na jeho riešenie sú študentmi dostatočne zvládnuté. Pri formovaní predmetových vedomostí je potrebné pôsobiť na myseľ, city a vôľu žiaka.

V podmienkach moderného vzdelávacieho systému je problém rozvoja systémovo-logického myslenia žiakov obzvlášť aktuálny. Práve systémovo-logické myslenie ako osobná vlastnosť žiakov sa najvýraznejšie prejavuje pri odhaľovaní a prekonávaní rozporov a vznikajúcich ťažkostí. V týchto podmienkach zintenzívnenie výchovno-vzdelávacej činnosti vytvára príležitosť riešiť problém nadradenosti formovania tvorivých schopností a sekundárnej povahy vedomostí, ktoré sú opäť potrebné na rozvoj tvorivých kvalít osobnosti študenta.

K tomu by malo slúžiť organizovanie systematických aktivít v rámci mimoškolských aktivít. Duševný rozvoj, rozvoj myslenia je dôležitým aspektom v rozvoji osobnosti žiaka základnej školy, najmä v jej kognitívnej oblasti.

Ľudské myslenie sa vyznačuje aktívnym hľadaním súvislostí a vzťahov medzi rôznymi udalosťami. Práve zameranie sa na reflexiu súvislostí a vzťahov, ktoré nie sú priamo pozorované, na vyzdvihnutie hlavných a nerovnakých, podstatných a nepodstatných detailov v typoch a javoch odlišuje myslenie ako kognitívny proces od vnemov a vnemov. Pri identifikácii spojení a vzťahov môžete konať rôznymi spôsobmi; v niektorých prípadoch, ak chcete vytvoriť vzťahy medzi objektmi, musíte ich skutočne zmeniť a transformovať. V iných prípadoch stačí, bez toho, aby ste sa dotkli samotných predmetov, zmeniť iba ich obrazy a mentálne si ich predstaviť. Existujú aj prípady, keď sa vzťahy medzi vecami vytvárajú bez toho, aby sa uchýlili k praktickým alebo mentálnym zmenám vo veciach, ale iba prostredníctvom uvažovania a dedukovania. Žiak teda nadväzuje medzi vecami neviditeľné vzťahy, t.j. myslí rôznymi spôsobmi, používa rôzne prostriedky, rôznymi spôsobmi.

V prvom prípade to bude praktické myslenie, vizuálne efektívne, pretože tu študent, aby si objasnil vzťahy, koná s predmetmi, prakticky mení ich zloženie a vlastnosti.

V druhom prípade bude myslenie vizuálne – obrazové, keďže tu na objasnenie vzťahov operujú len v mentálnej rovine, s obrazmi predmetov, ak je tu objekt momentálne prítomný, alebo s ich reprezentáciami, ak objekt chýba. Využitie videomateriálu na vyučovacích hodinách sa teší veľkému záujmu študentov, čo motivuje k vedeckej činnosti a formuje vizuálne a obrazné myslenie. Následne sa spätná väzba medzi učiteľom a študentom spúšťa, keď študenti, ktorí sa zaujímajú o populárno-vedecké historické programy, citujú zaujímavé fakty a vedú vedecký výskum.

V treťom prípade bude myslenie verbálne - logické, keďže tu študent na objasnenie vzťahov používa slová (a nie samotné predmety alebo ich obrazy), ktoré iba označujú predmety, z týchto slov vytvára úsudky spojené podľa pravidiel. logiky, od všeobecných úsudkov po konkrétne.

Vedecké myslenie študenta sa teda uskutočňuje tromi spôsobmi; vizuálne efektné, vizuálne – obrazné, verbálne – logické. Hlavným cieľom práce na rozvoji verbálno-logického myslenia u detí je preto rozvíjať u detí schopnosť uvažovať, vyvodzovať závery z tých úsudkov, ktoré sú navrhnuté ako počiatočné, schopnosť obmedziť sa na obsah tieto súdy a nezahŕňajú iné úvahy súvisiace s vonkajšími znakmi tých vecí alebo obrazov, ktoré sa odrážajú a označujú v počiatočných rozsudkoch.

Jedinečnosť vizuálno-figuratívneho myslenia spočíva v tom, že pri riešení problémov s jeho pomocou nemá stredoškolák možnosť reálne meniť obrazy a predstavy. To vám umožňuje rozvíjať rôzne plány na dosiahnutie cieľa, mentálne ich koordinovať, aby ste našli najlepší plán pre vedeckú prácu.

Riešenie problémov pomocou vizuálne efektívneho myslenia teda umožňuje študentom rozvíjať zručnosti v riadení svojich činov, robiť cielené, a nie náhodné a chaotické pokusy o riešenie problémov.

Formovanie vedeckého myslenia u študentov predpokladá ich chápanie procesu a metód poznávania, logiky vedeckej činnosti, ako činnosti na získavanie a prezentáciu vedeckých poznatkov.

Logická kultúra predpokladá nielen schopnosť dôsledne a preukázateľne uvažovať v súlade so zákonitosťami logiky, ale aj schopnosť odhaliť logické chyby v uvažovaní a podrobiť ich kvalifikovanej analýze. Škola by preto mala u študentov podporovať formovanie logickej kultúry založenej na zákonoch a operáciách správneho myslenia.

V súčasnosti, v rýchlo sa meniacom svete, ktorý si vyžaduje, aby sa človek vedel orientovať v nových a často neistých, neštandardných situáciách, je rovnako dôležitou úlohou školy maximálny rozvoj tvorivých schopností žiakov a formovanie vedeckého myslenia v nich. .

Kapitola 2. Štúdium podmienok pre formovanie schopností vedeckého myslenia na príklade študentov 11. ročníka Mestského vzdelávacieho zariadenia Stredná škola č. 14 vo Volgograde

2.1 Metodika a výsledky štúdie

Dôležitou úlohou vyučovania je formovanie štýlu vedeckého myslenia žiakov v súlade so štýlom ustáleným vo vede v tomto štádiu jej vývoja. Riešenie tohto problému umožňuje dosiahnuť taký osobný vzdelávací výsledok, ako je vytvorenie holistického svetonázoru, ktorý zodpovedá modernej úrovni rozvoja vedy.

Všetky školské predmety vrátane fyziky, všetky jej sekcie a témy by mali zohrávať svoju úlohu pri rozvoji moderného štýlu vedeckého myslenia. Štúdium podmienok formovania vedeckého myslenia u študentov sa uskutočnilo na príklade študentov 11. ročníka strednej školy č. 14 vo Volgograde.

Formovanie predstáv študentov o súčasnej úrovni rozvoja vedy je nemožné bez štúdia vibrácií a vĺn rôzneho fyzikálneho charakteru. Oscilácie a vlnové procesy patria medzi najbežnejšie typy pohybu v prírode a technike. Pri štúdiu kmitov a vĺn sa študenti stretávajú s problémami, ktorých riešenie si vyžaduje rozvíjanie empirického aj teoretického myslenia. Formovanie teoretického myslenia, potrebného pre študentov k úspešnému zvládnutiu vedomostí a zručností v oblasti modernej fyziky, je možné len na základe rozvinutého empirického myslenia (empirické zovšeobecňovanie faktov). A formovanie vlnových konceptov môže prispieť k rozvoju vedeckého myslenia z empirickej úrovne na teoretickú a v konečnom dôsledku k rozvoju moderného štýlu vedeckého myslenia.

V sekcii „Mechanické vibrácie a vlny“ sa v súlade s aktuálnym učebným plánom Mestskej vzdelávacej inštitúcie Stredná škola č. 14 vo Volgograde študujú tieto témy:

1.Oscilačný pohyb. Harmonické vibrácie. Amplitúda, perióda, frekvencia, fáza kmitov. Rovnica harmonických kmitov.

.Pružinové a matematické kyvadla.

.Premeny energie pri harmonických vibráciách. Voľné a nútené vibrácie. Rezonancia.

.Šírenie vibrácií v elastickom prostredí. Vlny. Frekvencia, dĺžka, rýchlosť vlny a vzťah medzi nimi.

Zvuk.

Práca front-end laboratória je prezentovaná na tieto témy:

Štúdium kmitov matematického kyvadla. Ukážky, experimenty, počítačové modely

Vibrácie telesa na nite a pružine.

Kinematický model harmonických kmitov.

Závislosť súradníc kmitajúceho telesa na čase.

Závislosť periódy harmonických kmitov matematického kyvadla od jeho dĺžky.

Nútené vibrácie.

Rezonancia.

Vznik a šírenie priečnych a pozdĺžnych vĺn.

Vibračné telo ako zdroj zvuku (ladička).

Závislosť hlasitosti zvuku od amplitúdy vibrácií.

Závislosť výšky tónu od frekvencie vibrácií.

Požiadavky na úroveň prípravy študenta

V súlade s aktuálnym učebným plánom sú pre úroveň prípravy študentov uvedené nasledujúce požiadavky. Študent musí:

mať nápad:

o fyzikálnych javoch: vlnový pohyb, priečne a pozdĺžne vlnenie, zvukové vlnenie, interferencia a difrakcia mechanických vĺn;

Poznať a pochopiť:

význam fyzikálnych modelov: matematické a pružinové kyvadla;

význam fyzikálnych pojmov: voľné vibrácie, harmonické vibrácie, amplitúda, perióda, frekvencia, fáza, vynútené vibrácie, rezonancia, vlnová dĺžka, rýchlosť šírenia vlny;

opísať a vysvetliť fyzikálne javy: mechanické vibrácie, rezonancia;

Vlastné:

experimentálne zručnosti: určiť hlavné charakteristiky harmonických vibrácií;

praktické zručnosti: riešiť kvalitatívne, grafické, výpočtové úlohy na určenie amplitúdy, periódy, frekvencie kmitov pružinových a matematických kyvadiel, energie, posunu a fázy harmonických kmitov, vlnovej dĺžky a rýchlosti pomocou rovnice harmonického kmitania, vzorce: perióda a frekvencia kmitov pružiny a matematického kyvadla, súvislosti medzi frekvenciou, vlnovou dĺžkou a rýchlosťou.

Analýza výsledkov rozhovorov s učiteľmi Mestskej vzdelávacej inštitúcie Stredná škola č. 14 vo Volgograde, uskutočnených počas štúdie, naznačuje, že väčšina učiteľov si neuvedomuje potrebu formovať vedecký svetonázor študentov, úlohu všetkých predmetov v rozvoj štýlu myslenia žiakov. Asi 90 % učiteľov sa domnieva, že pri vyučovaní prírodovedných predmetov v škole je možné u žiakov naplno rozvinúť moderný štýl vedeckého myslenia, čo naznačuje, že samotný pojem štýl vedeckého myslenia nie je učiteľmi interpretovaný správne.

Výsledky pozorovania, rozboru prác a rozhovorov so študentmi ukázali, že im prakticky chýbajú také črty moderného štýlu vedeckého myslenia, akým je syntetizmus (implementácia tendencií k syntéze poznatkov do jedinej vedy a vyjadrený v prelínaní a vzájomnom obohacovaní sa rôznych vedné disciplíny), matematika (využívanie matematických predmetov a vzorov k prírodným vedám a humanitným javom), dôslednosť v poznávaní predmetu, úspešnosť práce s modelmi.

Pre stredné (vysoké) školy sú uvedené fragmenty programov vyvinutých pre rôzne vzdelávacie profily. Na hodinách fyziky na základnej úrovni je vhodné štruktúrovať materiál podľa všeobecných matematických zákonov (t. j. najprv študovať mechanické a elektromagnetické vibrácie, potom mechanické a elektromagnetické vlny, optiku). Na hodinách fyziky a matematiky je vhodné materiál štruktúrovať tak, aby sa na jednej strane materiál kombinoval podľa charakteru skúmaných javov, na druhej strane na začiatku a na konci. pri štúdiu témy sa má uskutočniť séria zovšeobecňujúcich lekcií, ktorých materiál sa posudzuje v súlade s myšlienkou zjednotenia matematických zákonov spoločnosťou.

Tematické plánovanie pre triedy rôznych profilov odráža špecifiká výberu foriem a metód vyučovania. Výrazné rozdiely sú v prevahe typov vyučovacích hodín - v triedach s fyzikálnym a matematickým profilom je vhodné viesť najmä seminárne hodiny vrátane výučby na riešenie jednej úlohy, kým v triedach, kde sa fyzika študuje na základnej úrovni, je vhodné realizovať výučbu v triedach s fyzikálnym a matematickým profilom. ide najmä o kombinované hodiny.

Pri popise vlastností hodín sa ukazuje, že v triedach všetkých profilov je vhodné študovať navzájom súvisiace javy v rámci jednej hodiny. Napríklad v jednej lekcii sa navrhuje zvážiť javy interferencie a difrakcie, lomu a odrazu. Ale štruktúra lekcie bude iná. V lekcii o štúdiu interferencie a difrakcie svetla na hodinách fyziky a matematiky sa najskôr demonštrujú javy interferencie, diskutuje sa o tom, čo je vidieť, v porovnaní s interferenciou mechanických vĺn a podmienky pre minimá a maximá interferencie. vzor sú odvodené. Potom sa podobným spôsobom študuje fenomén difrakcie. Na hodinách humanitných vied sa navrhuje najprv demonštrovať oba javy, vytvoriť u študentov holistické chápanie javov interferencie a difrakcie, ktoré dokazujú existenciu takého objektu ako je vlna, a až potom pristúpiť k analýze týchto javov. .

Pri formovaní predstáv o osciláciách a vlnách na základných aj stredných (úplných) školách v triedach všetkých profilov by sa mali široko využívať elektronické vzdelávacie zdroje integrovaného obsahu (ide o video a audio) v kombinácii s reálnym experimentom (demonštračným aj samostatným). študent).fragmenty, interaktívne modely a pod.). V priebehu výskumu boli vytvorené takéto súbory elektronických vzdelávacích zdrojov na témy „Infrazvuk v živej a neživej prírode“, „Ultrazvuk: prejavy v prírode, aplikácie v medicíne a technike“, „Šírenie vĺn na hladine prírodných nádrží“. ", atď.

Na základnej škole sa teda na začiatku štúdia kmitov a vĺn využívajú najmä tradičné úlohy a úlohy zamerané na zvládnutie pojmového aparátu. Postupne dochádza k prechodu v type úloh na kontextové a následne na situačné.

Uvažujme o metodike štúdia témy „Zvuk“ v časti „Mechanické vibrácie a vlny“ v súlade s aktuálnym učebným plánom Strednej školy č. 14 vo Volgograde.

Štúdium akustických javov, t. j. šírenia mechanických vibrácií v elastickom prostredí, prispieva k rozšíreniu pojmu vlnenie - od vĺn priamo vnímaných vizuálne k neviditeľným. To do určitej miery pripravuje žiakov na vnímanie fyzikálnej podstaty elektromagnetických vĺn. Okrem toho pri štúdiu zvukových javov je možné upevniť vedomosti, ktoré už študenti o vlnách a ich charakteristikách majú.

Zvukové vlny sa študujú v nasledujúcom poradí. Najprv sa žiaci zoznámia so zdrojmi zvuku a prijímačmi. Uvažujú o príkladoch zdrojov zvuku, ktoré vibrujú svojimi vlastnými frekvenciami (ladička, struna) a príkladoch žiaričov vynútených vibrácií, ktoré premieňajú elektrické vibrácie na zvukové. Môžete si tiež ukázať prijímače zvuku - mikrofóny, pripomenúť si štruktúru uhlíkového mikrofónu a zoznámiť sa so štruktúrou elektrodynamického mikrofónu. Potom je vysvetlený mechanizmus šírenia zvukových vĺn. Preukazujú kondenzácie a zriedenie v elastickom prostredí, keď sa v ňom šíri zvuková vlna, pozdĺžny charakter zvukových vĺn a potrebu prostredia s elastickými vlastnosťami na ich šírenie.

Pri zvažovaní rýchlosti šírenia zvuku v rôznych médiách je vhodné uviesť konkrétne príklady rýchlostí zvuku v týchto médiách. Užitočná je napríklad táto informácia: rýchlosť zvuku vo vzduchu je asi 300 m/s, vo vode je 5-krát vyššia a v kovoch sa zvuk šíri 15-krát rýchlejšie ako vo vzduchu. Dôvody tohto rozdielu navrhujú vysvetliť študenti sami, pretože už vedia, že rýchlosť šírenia vĺn v médiu závisí od hustoty média a jeho elasticity vo vzťahu k jednému alebo druhému typu deformácie spôsobenej mávať.

Potom sa školákom povie o vnímaní zvukových vĺn ľuďmi. Uvažujú sa rozsahy zvukových vĺn: od 16 do 20 000 Hz - zvuk vnímaný ľudským uchom, pod 16 Hz - infrazvuk, nad 20 000 Hz - ultrazvuk, nad 109 Hz - hyperzvuk. Je vhodné zvážiť objektívne charakteristiky zvuku (frekvencia, intenzita, spektrálne zloženie) a vnímanie rozdielov v týchto charakteristikách osobou. Pojem intenzita sa často používa neskôr, preto je užitočné ho špecifikovať už pri štúdiu zvukových vĺn. Intenzita zvuku charakterizuje energiu prenášanú vlnou za jednotku času cez jednotku plochy kolmú na smer jej šírenia. Človek vníma rozdiely v intenzite zvukových vĺn ako rozdiely v hlasitosti zvuku. Rozdiely vo frekvencii sú vnímané ako zvuky rôznych výšok a subjektívne vnímanie zafarbenia je spojené so spektrálnym zložením zvuku.

Pri zvažovaní akustickej rezonancie sa zdôrazňuje, že rezonancia akustických vĺn je dôkazom vlnovej povahy zvuku. Dá sa to demonštrovať experimentmi, napríklad s dvoma ladičkami. Študentov priťahuje skutočnosť, že jav rezonancie v akustike sa často využíva na izoláciu harmonickej zložky od periodického neharmonického núteného kmitania.

Na záver sa uvažuje o vlastnostiach akustických vĺn, ale je vhodné obmedziť sa na štúdium odrazu vĺn. Upozorňujúc študentov na skutočnosť, že vo veľkej prázdnej miestnosti sú zvuky sprevádzané hučaním a na otvorenom mieste znejú tie isté zvuky náhle, vysvetľujú tieto javy tým, že zvukové vlny sa môžu odrážať od mnohých prekážky (krok). Každý pozná echo - fenomén opakovania zvuku v dôsledku jeho odrazu od vzdialených prekážok - hôr, lesov. Ľudské ucho je schopné rozlíšiť dva zvuky, ak časový interval medzi ich vnímaním je aspoň 0,1 s.

Odraz zvuku je demonštrovaný experimentálne: náramkové hodinky sú spustené do nádoby a ucho je umiestnené v určitej vzdialenosti. Zvuk je takmer nepočuteľný. Ak umiestnite reflexnú plochu (hrubú lepenkovú knihu) nad nádobu pod uhlom 45°, zvuk sa citeľne zosilní.

V priebehu štúdia sa teda zistilo, že charakteristiky a princípy vedeckého štýlu myslenia nie sú zahrnuté len v obsahu všeobecného stredoškolského vzdelávania, ale predstavujú aj tento obsah a jeho jadro. Vedecký štýl myslenia v obsahu prírodovedného vzdelávania však nie je jednoznačne identifikovaný ani u žiakov, ani u učiteľov.

Na nápravu tejto situácie musia učitelia Mestskej vzdelávacej inštitúcie Stredná škola č. 14 vo Volgograde splniť podmienky pre rozvoj schopnosti študentov myslieť vedecky. Schéma vedomostí na vedeckej úrovni by mala byť takáto:

priviesť žiakov k povedomiu nielen o výsledkoch kognitívnej či praktickej činnosti, ale aj o jej prevádzkovej stránke;

spoliehať sa na pozitívny zdravý rozum školákov, demonštrovať žiakom jeho obmedzenia a následné úpravy;

vzbudzovanie záujmu školákov o moderný vedecký štýl myslenia a formovanie presvedčenia o jeho vysokej kognitívnej hodnote;

vybaviť študentov poznatkami o princípoch a charakteristikách vedeckého štýlu myslenia v ich vzájomnom vzťahu;

vytváranie v rámci kognitívneho cyklu objektívnych predpokladov pre vedomé apelovanie študentov na princípy a charakteristiky vedeckého štýlu myslenia.

Používanie techník na rozvoj vedeckého štýlu myslenia medzi študentmi by malo pomôcť vytvoriť podmienky, v ktorých samostatne „konštruujú priebeh myslenia“ a rekonštruujú ho. Študenti musia samostatne zostaviť zoznam javov zahrnutých v empirickej oblasti, vyjadriť hodnotové úsudky týkajúce sa procesu a výsledku experimentu z hľadiska porušenia požiadaviek na jeho realizáciu, prebudovať plán prezentácie vzdelávacieho materiálu, jasne zdôrazniť predmetu štúdia, zohľadňovať pri analýze technického objektu prírodovedné, technologické, funkčné, morfologické, environmentálne, ekonomické vlastnosti.

Vedomé ovládanie vlastného kognitívneho a praktického konania študentom, dodržiavanie zásad a charakteristík vedeckého štýlu myslenia zvyšujú vnútornú organizáciu procesu učenia a jeho efektívnosť.

V procese osvojovania si základov vedeckého štýlu myslenia žiaci prechádzajú z jednej úrovne do druhej. Štúdia empiricky identifikovala štyri úrovne:

Sporadické odvolávanie sa na normy a princípy vedeckého štýlu myslenia spolu s používaním zdravého rozumu,

. „Odmietanie“ používať zdravý rozum pri riešení teoretických problémov. Žiaci si uvedomujú, že konanie v súlade so zdravým rozumom je neproduktívne, ale nevedia, čo a ako majú robiť.

Vedomé a systematické využívanie jednotlivých princípov, charakteristík vedeckého štýlu myslenia vo výchovno-vzdelávacej a poznávacej činnosti,

Túžba riadiť sa parametrami vedeckého štýlu myslenia ako systému.

S prihliadnutím na rozdiely medzi týmito úrovňami by sa mala naplánovať výučba a organizácia procesu rozvoja vedeckého štýlu myslenia.

Podmienky na formovanie vedeckého štýlu myslenia študentov si vyžadujú organizačnú a didaktickú podporu. Takáto podpora zahŕňa analýzu obsahu vzdelávania, štúdium chýb a ťažkostí študentov a zohľadnenie výsledkov vzdelávania vrátane úrovne rozvoja vedeckého štýlu myslenia. Táto analýza sa vykonáva v škole na rôznych úrovniach: na úrovni činnosti učiteľa konkrétneho predmetu, na úrovni vyučovania daného akademického predmetu, na úrovni vyučovania cyklu akademických predmetov.

Popísané podmienky na formovanie schopnosti žiakov vedecky myslieť by mal každý učiteľ realizovať najmä v triede. Hodina je hlavnou, ale nie jedinou formou organizácie na oboznámenie študentov s vedeckým štýlom myslenia. Široké možnosti v tomto smere otvára využitie takých foriem ako seminárna hodina, exkurzia, komplexný seminár, komplexná exkurzia.

Ďalšou dôležitou podmienkou formovania vedeckého myslenia v rámci školského vzdelávacieho programu je potreba zaznamenávať v textoch učebných osnov vedecký štýl myslenia ako metodologické poznatky (uviesť princípy, charakteristiky, metódy opisu, vysvetľovania a pod.) spojené s konkrétnym obsahom predmetu. V časti programu „Základné požiadavky na vedomosti a zručnosti študentov“ je potrebné poskytnúť najmä študentom stredných škôl schopnosť zaznamenávať a analyzovať rôzne prvky vedeckého štýlu myslenia a riadiť sa jeho normami. V textoch učebníc identifikovať princípy a charakteristiky vedeckého štýlu myslenia a ukázať jeho poznávaciu a praktickú hodnotu. V úvode kapitoly by mal byť výslovne uvedený prístup k jej štúdiu; výsledky kapitoly - v zovšeobecnenej podobe zahŕňajú štýl myslenia použitý pri jej štúdiu, jeho princípy, charakteristiky.

Záver

Myslenie je nepriamy a zovšeobecnený odraz skutočnosti, druh duševnej činnosti spočívajúci v poznávaní podstaty vecí a javov, prirodzených súvislostí a vzťahov medzi nimi. Podľa toho, aké miesto v myšlienkovom procese zaujíma slovo, obraz a čin, ako spolu súvisia, sa rozlišujú tri typy myslenia: konkrétne-efektívne, alebo praktické, konkrétne-obrazné a abstraktné. Tieto typy myslenia sa rozlišujú aj na základe charakteristík úloh – praktických a teoretických.

Vedecké myslenie je súbor charakteristických znakov myslenia vedcov, systém orientácie na určité myšlienky, metódy, vzorky skúmania, interpretácie a hodnotenia; „pripravenosť na riadené vnímanie a zodpovedajúce chápanie vnímaného“.

Formovanie vedeckého myslenia sa začína formovať v stredoškolskom veku. Len vo vzťahu k stredoškolskému veku môžeme vážne hovoriť o formovaní skutočne vedeckého svetonázoru. To si vyžaduje určitý stupeň morálnej, intelektuálnej a duševnej zrelosti.

Rozvoj samostatného myslenia je hlavnou úlohou školského vzdelávania. Zahŕňa povzbudzujúcu aktivitu pri hľadaní spôsobov, ako dosiahnuť stanovený cieľ a zapája deti do riešenia atypických, neštandardných problémov. Podmienky potrebné na organizovanie systematickej práce na formovaní a rozvoji samostatného myslenia sa v triede poskytujú len veľmi ťažko.

Štúdium podmienok formovania vedeckého myslenia u študentov sa uskutočnilo na príklade študentov 11. ročníka strednej školy č. 14 vo Volgograde.

Štúdia zistila, že charakteristiky a princípy vedeckého štýlu myslenia nie sú zahrnuté len v obsahu všeobecného stredoškolského vzdelávania, ale predstavujú tento obsah a jeho jadro. Vedecký štýl myslenia v obsahu prírodovedného vzdelávania však nie je jednoznačne identifikovaný ani u žiakov, ani u učiteľov.

Na nápravu tejto situácie musia učitelia Mestskej vzdelávacej inštitúcie Stredná škola č. 14 vo Volgograde splniť podmienky pre rozvoj schopnosti študentov myslieť vedecky.

Používanie techník na rozvoj vedeckého štýlu myslenia medzi študentmi by malo pomôcť vytvoriť podmienky, v ktorých samostatne „konštruujú priebeh myslenia“ a rekonštruujú ho. Študenti musia samostatne zostaviť zoznam javov zahrnutých v empirickej oblasti, vyjadriť hodnotové úsudky týkajúce sa procesu a výsledku experimentu z hľadiska porušenia požiadaviek na jeho realizáciu, prebudovať plán prezentácie vzdelávacieho materiálu, jasne zdôrazniť predmetu štúdia, zohľadňovať pri analýze technického objektu prírodovedné, technologické, funkčné, morfologické, environmentálne, ekonomické vlastnosti. Ďalšou dôležitou podmienkou formovania vedeckého myslenia v rámci školského vzdelávacieho programu je potreba zaznamenávať v textoch učebných osnov vedecký štýl myslenia ako metodologické poznatky (uviesť princípy, charakteristiky, metódy opisu, vysvetľovania a pod.) spojené s konkrétnym obsahom predmetu.

Naliehavá potreba rozvíjať u študentov vedecké myslenie je všeobecne uznávaná. Zistilo sa, že základom, na ktorom sa tento proces rozvíja, je systém vedeckých poznatkov a metódy jeho zvládnutia. Proces formovania vedeckého myslenia bádatelia uvažujú v určitých súvislostiach, v súvislosti s konkrétnymi výskumnými témami. Zároveň neexistuje jednota predstáv o spôsoboch a prostriedkoch rozvoja vedeckého myslenia študentov ako integrity. Splnenie podmienok daných štúdiom na rozvoj schopnosti študentov vedecky myslieť však zvýši efektívnosť tohto procesu na stredoškolskej úrovni.

Zoznam použitej literatúry

1. Anufriev A.F., Kostromina S.N. Ako prekonať ťažkosti vo výchove detí: Psychodiagnostické tabuľky. Psychodiagnostické techniky. Korekčné cvičenia. - M.: Os - 89, 2009.

Vygotsky L.S. Myslenie a reč. M.: Vydavateľstvo "Labyrint", 2008.

Galanzhina E. S. Na prahu nového myslenia. // Tri kľúče. Pedagogický bulletin. Vol. 3. - M.: Vydavateľstvo Shalva Amonashvili, 2010.

Itelson L.B. Prednášky zo všeobecnej psychológie. Návod. Mn.: Úroda; M.: LLC "Vydavateľstvo AST", 2009.

Quinn V. Aplikovaná psychológia. - Petrohrad: Peter, 2011.

Maddi S. Teórie osobnosti. - Petrohrad: Reč - 2010.

Maklakov A.G. Všeobecná psychológia: Učebnica pre vysoké školy. - Petrohrad: Peter, 2011.

Popper K. Objektívne poznanie. Evolučný prístup. M., 2010.

Pervin L., John O. Psychológia osobnosti: Teórie a výskum / Prel. z angličtiny PANI. Zhamkochyan, vyd. V.S. Maguna - M.: Aspect Press, 2009.

Rubinstein S. L. "Základy všeobecnej psychológie" Petrohrad. 2008.

Stepin B.S. Teoretické poznatky. Štruktúra, historický vývoj. M., 2009.

Stolyarenko L.D. Základy psychológie. Rostov na Done: "Phoenix", 2007.

Stolyarenko L.D., Samygin S.I. Psychológia a pedagogika v otázkach a odpovediach. Séria "Učebnice, učebné pomôcky". Rostov na Done: "Phoenix", 2010.

Tikhomirov O.K. Psychológia myslenia. - M.: Akadémia, 2010.

Fleck L. Vznik a vývoj vedeckého faktu. Úvod do teórie štýlu myslenia a myšlienkového kolektívu. M., 2005.

Doučovanie

Potrebujete pomôcť so štúdiom témy?

Naši špecialisti vám poradia alebo poskytnú doučovacie služby na témy, ktoré vás zaujímajú.
Odošlite žiadosť s uvedením témy práve teraz, aby ste sa dozvedeli o možnosti konzultácie.