47. Обоснование результатов исследования и методы систематизации знаний

Научное исследование – процесс выработки новых научных знаний, один из видов познавательной деятельности. Одним из компонентов исследования является анализ и обобщение полученных результатов. Правильные интерпретации, обоснование результатов исследования позволяют правильно сформулировать новые факты и законы, проверить правильность исходных гипотез и т.д.

Во многом, эффективность проводимых измерений, наблюдений, эксперимента находится в прямой зависимости от того, насколько правильно (т.е. в соответствии с законами логики) строятся соответствующие рассуждения. Обоснование результатов исследования является логической процедурой, связанной с оценкой некоторого продукта познания в качестве компонента системы научного знания с точки зрения его соответствие целям и задачам этой системы. Далее рассмотрим важнейшие из методов, используемые при обосновании полученных знаний – доказательство, опровержение, подтверждение, объяснение, интерпретация, оправдание.

Доказательство – логическая процедура, при которой выражение с неизвестными значениями выводится из высказываний, истинность которых уже установлена. Структура доказательства: тезис (это выражение, истинность которого устанавливается), доводы (высказывания, с помощью которых устанавливается истинность тезиса), добавочные допущения (доп. выражения, кот. используются в ходе доказательств), демонстрация.

Пример: доказательство теоремы. Доказательство бывает: прямое (тезис вытекает из найденных доводов), косвенное (идут окольным путем, используя ложные высказывания), апагогическое (доказательство от противного), рзделительное (истинность устанавливается путем исключения всех противоречий).

Опровержение – устанавливает ложность тезиса. Существует две разновидности:

- путем доказательства антитезиса (сначала формулируется антитезис, т.е. высказывание, противоположное тезису, а затем устанавливается истинность антитезиса).

- установление ложности следствий, вытекающих из тезиса (допущение об истинности тезиса, из чего вывод следствия, а затем доказывается ложность следствия) – это носит название сведение к абсурду.

С помощью опровержения достигается отрицательный результат. Но это носит положительный характер: сужает круг поиска истинного положения.

Подтверждение – это еще одна разновидность обоснования. Играет особую роль при наличии гипотез (положений, истинность которых нужно доказать). Подтверждение и доказательство отличаются тем, что при доказательстве устанавливается полная истинность доказываемого выражения, а при подтверждении теоретических положений– только частичная. Еще важно, чтобы подтверждаемое и подтверждающее находились на одном уровне познания. Этот метод не подходит, в случае подтверждения теоретических положений эмпирическими данными, т.к. разные уровни познания.

Если подтверждение служит усилению некоторого тезиса, в плане его истинности, то возражение направлено на его ослабление. Возражения подразделяют на прямые (недостатки тезиса выявляют посредством его рассмотрения) и косвенные (направлено не против самого тезиса, а против приводимых в его обоснование аргументов).

Объяснение – еще один из методов обоснования результатов исследования. Объяснения подразделяют на объектные (т.е. раскрытие сущностной характеристики явления; например, объяснением будет являться ответ на вопрос, почему вокруг проводника формируется магнитное поле) и субъектные (учитывается активность субъекта). Субъектное объяснение учитывает, что один и тот же факт может получить разное объяснение в зависимости от исторического контекста, деятельности, условий и т.д.

Интерпретация – приписывание некоторого содержательного смысла или значения символам и формулам формальной системы. В результате формальная система превращается в язык, описывающий ту или иную предметную область. Классическим примером интерпретации может служить нахождение модели (фрагмента действительности), свойства которой описывались геометрией Лобачевского. Понадобилось много времени, чтобы найти сферу деятельности, в торой возможно применение данной теории (поверхности отрицательной кривизны).

Оправдание – термин применяется по отношению к некоторому практическому действию (практическому или умственному). Оправдать действие – это значит привести в его пользу некоторое ценностное соображение, т.е. утверждение о том, к чему мы должны стремиться, что является для нас долгом, предпочтением, идеалом. Оправдание, как правило, а точнее доводы сопровождаются словами «хорошо», «плохо», «равноценно», «обязательно». Отсутствие обоснования делает всякое утверждение голословным и, как правило представляет собой пустую, декларативную попытку создать впечатление осмысленности, содержательности м научности предлагаемой концепции.

Классификация методов систематизации научных знаний.

1. Все методы подразделяются по степени общности –на общенаучные и специальные.

2. Деление методов по уровням научного познания– на эмпирические и теоретические.

3. Подразделение по этапам исследования –на наблюдение, доказательство, обобщение и т.д.

4. По уровням и широте охвата действий на

–философские (метафизич, диалектич, герменевтические)

–общенаучные (структурный, системный, кибернетичекий, структурно-функциональный)

–частнонаучные ( методы механики, физики, биологии)

–дисциплинарные (формируются на стыке наук, биофизика, биотехнология)

–междисциплинарные (методы синергетики).

Типологизация методов

Тип знаний может быть методологический (на базе теории формируются многообразные методы, способы и приемы исследовательской деятельности) и объяснительный (выявление причинных и иных зависимостей, многообразие связей данного явления, существенных характеристик и его происхождение и развитие).

Еще одна классификация:

- естественные

- технические

- гуманитарные

- науки о человеке и т.д.

Внутри каждой дисциплины знания классифицируются и типологизируются тоже. Привести примеры (в химии, физике, биологии и т.д.).

48. Информационные технологии в современном научном познании. Информационная технология формирует передний край научно-технического прогресса, создает информационный фундамент развития науки и всех остальных технологий. Главными, определяющими стимулами развития информационной технологии, являются социально-экономические потребности общества.

Эволюция технологии в общем и целом продолжает естественную эволюцию.

Технология – это управление естественными процессами, направленное на создание искусственных объектов: она эффективна постольку, поскольку ей удается создать необходимые условия для того, чтобы нужные процессы протекали в нужном русле и направлении. Здесь естественные процессы управляются не только с целью преобразования состава, структуры и формы вещества, но и для фиксации, обработки и получения новой информации.

На ранних этапах истории человечества для синхронизации выполняемых действий человеку потребовались кодированные сигналы общения. Эту задачу человеческий мозг решил без каких-либо искусственно созданных инструментов: развилась человеческая речь. Речь оказалась и первым существенным носителем человеческих знаний. Знания накапливались в виде устных рассказов и в такой форме передавались от поколения к поколению. Природные возможности человека по накоплению и передаче знаний получили первую технологическую поддержку с созданием письменности.

Начатый процесс совершенствования носителя информации и инструментов для ее регистрации продолжается до сих пор. Можно согласиться с т ем, что письменность стала первым историческим этапом информационной технологии .Вторым этапом считается возникновение книгопечатания. Стимулируемое книгопечатанием развитие наук ускоряло темпы накопления профессиональных знаний.

Подлинная информационная революция связывается прежде всего с созданием электронно-вычислительных машин в конце 40-х годов, и с этого же времени исчисляется эра развития информационной технологии, материальное ядро которой образует микроэлектроника. Микроэлектроника формирует элементную базу всех современных средств приема, передачи и обработки информации, систем управления и связи. Сама микроэлектроника возникла первоначально именно как технология. Далее - всеохватывающий процесс миниатюризации: уменьшение геометрических размеров элементов, что обеспечивало и совершенствование их характеристик, и рост их числа в интегральной схеме.

Весьма важным свойством информационной технологии является то, что для нее информация является не только продуктом, но и исходным сырьем. Электронное моделирование становится неотъемлемой частью интеллектуальной деятельности человечества. Сопоставление электронного мозга с человеческим привело к идее создания нейрокомпьютеров – ЭВМ, которые могут обучаться.

Рождение новых технологий всегда носило революционный характер, но, с другой стороны, технологические революции не уничтожали классических традиций. Каждая предшествующая технология создавала определенную материальную и культурную базу, необходимую для появления последующей.

Говоря о развитии информационной технологии, можно выделить ряд этапов, каждый из которых характеризуется определенными параметрами .Начальный этап эволюции информационной технологии (1950-1960 гг.) характерен тем, что в основе средств взаимодействия человека и ЭВМ лежали языки, в которых программирование велось в терминах того, как необходимо достичь цели обработки(т.е. как правило, машинные языки). ЭВМ доступна только профессионалам программистам. Следующий этап (1960-1970 гг.) характеризуется созданием операционных систем, позволяющих вести обработку нескольких заданий, формируемых различными пользователями. Основная цель при этом состояла в обеспечении наибольшей загрузки машинных ресурсов. Третий этап (1970-1980 гг.) характеризуется изменением критерия эффективности автоматизированной обработки данных - основным ресурсом стали человеческие ресурсы по разработке и сопровождению программного обеспечения. Распространение мини-ЭВМ. Интерактивный режим взаимодействия нескольких пользователей ЭВМ. Четвертый этап (1980-1990гг) знаменует новый качественный скачок в технологии разработки программного обеспечения. Его суть сводится к тому, что центр тяжести технологических решений переносится на создание средств, обеспечивающих взаимодействие пользователей с ЭВМ на этапах создания программного продукта. Ключевым звеном новой информационной технологии становится представление и обработка знаний. Создаются базы знаний, экспертные системы. Широкое распространение персональных ЭВМ.

Эволюция всех поколений ЭВМ происходит с постоянным темпом - 10 лет на поколение. Помимо близости физических пределов миниатюризации и интеграции, насыщение темпов объясняется фундаментальными причинами социального характера. Каждая смена поколений средств информационной техники и технологии требует переобучения и радикальной перестройки инженерного мышления специалистов, смены чрезвычайно дорогостоящего технологического оборудования и создания все более массовой вычислительной техники.