Русский Журнал
СегодняОбзорыКолонкиПереводИздательства

Новости | Путешествия | Сумерки просвещения | Другие языки | экс-Пресс
/ Вне рубрик / < Вы здесь
Циклы научного исследования
Цикл экспериментального (аналитического) исследования

Дата публикации:  16 Мая 2001

получить по E-mail получить по E-mail
версия для печати версия для печати

В таксономии фиксируется существование объекта исследования. Систематики непрерывно проверяют реальность их объекта, и если она существует, то наделяют ее специфичным именем. В аналитическом исследовании вопросов о существовании не возникает. Для него специфична принципиально иная, нежели в таксономии, совокупность отношений научного исследования, реализуемая, однако, между теми же объектами, с которыми работает систематик. Аналитическая научная работа опирается на научные факты и на представления об аналитических объектах, выработанные - в частности - в цикле таксономии35.

Как бы то ни было, в обычном аналитическом исследовании проблемы существования возникают только в исключительных случаях: молекулы, клетки, организмы и другие аналитические объекты обычно даны исследователю фактически, вне порождающих их отношений и в рамках традиций той школы или направления знания, к которому он принадлежит. Исследователь верит в существование тех или иных аналитических объектов и, кроме того, знает результаты эмпирических исследований состояний аналитических объектов, а также научные факты.

Научные факты в том виде, в котором они рождаются в итерациях таксономии, не связаны друг с другом. Температура тела особи могла быть измерена одним исследователем, размеры тела - другим, биохимические показатели - третьим. Аналитическое исследование начинается с попытки увязать научные факты между собой, продемонстрировать, например, взаимосвязи между температурой тела, его размерами и интенсивностью углеводного обмена.

Для того чтобы найти связь между фактами, необходимо провести эксперимент (или, что равносильно, абстрагирование). Эксперимент (связь [4] графа 2) - отношение, связывающее эмпирические уровни описания и анализа, так же как и связь "эмпирическое исследование" в цикле таксономии. Однако если эмпирическое исследование порождает научные факты, то эксперимент основывается на них или исходит из них. Эксперимент предполагает особое видение реальности особей или отдельностей, такое, что особи ставятся экспериментатором в определенные условия, при которых оказывается возможной регистрация связей между известными научными фактами. Эти условия, как уже отмечалось, называются начальными и содержательно представляют собой абстрагирование от свойств особей, незначимых для экспериментатора.

В процедуру создания начальных условий входят манипуляции с особями (отдельностями), позволяющие экспериментатору рассматривать их как совокупность интересующих его аналитических объектов. Абстрагирование - это эмпирическая редукция, усекающая многообразие структурных членений особей (отдельностей) до совокупности интересных экспериментатору объектов.

П.Л. Капица так описывает один из экспериментов Ф. Франклина: "Металлический чайник ставился на изолятор и электризовался. Для этого внутрь чайника помещалась цепь, которую посредством изолированной ручки можно было вытаскивать из чайника. Степень электризации чайника определялась по отталкиванию шариков, подвешенных к нему на ниточках. Опыт заключался в том, чтобы за изолированную ручку вытягивать цепь из чайника и наблюдать, как по мере ее вытягивания степень электризации чайника уменьшается"36.

Чайник, цепь, шарики, изолирующая подставка, связанные интуицией экспериментатора так и только так, - начальные условия для проявления зависимости, интересующей экспериментатора. Эти условия необходимо создать, для чего надо "чувствовать" экспериментальную установку, иметь предзнание того, что можно получить при заданных начальных условиях, т.е. обладать особыми человеческими качествами, именуемыми интуицией экспериментатора. Интуиция в данном случае эквивалентна умению абстрагироваться от случайных и привходящих обстоятельств, этот способ видения особей, отдельностей таков, что все несущественное отсекается и в поле внимания остается только существенное в конкретных условиях эксперимента.

В результате экспериментов формулируются эмпирические обобщения. "Научные эмпирические обобщения, - пишет В.И. Вернадский, - не выходят за пределы научных фактов и только на них основываются; они не вносят никаких новых представлений в науку, которые бы в фактах не заключались. Они выражают в понятиях те соотношения, которые логически проистекают из сопоставленных фактов. Новое понятие, им выявляемое, делается видным только при охвате большого числа фактов и его принятие логически обязательно, не зависит от господствующих научных взглядов и теорий. Если научное обобщение становится в противоречие с теорией и подтверждается непрерывно при новом накоплении фактов, научная теория должна пасть или измениться, чтобы принять такую форму, которая не противоречила бы эмпирическому обобщению"37.

Хорошо проведенный эксперимент и четко сформулированное эмпирическое обобщение дают основу для следующего этапа аналитической работы - для формулирования гипотез [5]. Эмпирическое обобщение действительно только для тех начальных условий, в которых проводился эксперимент. Начальные условия включают в себя особей (отдельности) конкретной таксономической принадлежности, результаты подготовительной деятельности (такие, например, как обучение особей), стимулы и другие воздействия на объект исследования, а также некоторые исходные профессиональные представления об исследуемых аналитических объектах38.

Гипотеза, как правило, заключается в предположении о существовании материального носителя связи между научными фактами, т.е. нового аналитического объекта.

После выдвижения гипотезы начинается диагностика, т.е. проверка существования нового аналитического объекта (связи между теми аналитическими объектами, с которыми проводился эксперимент) у особей. Особи (отдельности), у которых такой объект был найден (диагностирован [6]), относятся экспериментатором к какому-либо фиксированному типу и должны определенным образом вести себя в ходе экспериментов, что и является предметом диагностики.

Диагностирование завершает цикл исследовательской деятельности, начинающийся с эксперимента. Неудача диагностирования, констатация того, что особь (отдельность) ведет себя не так, как предполагается теоретическими предсказаниями, стимулирует повторение эксперимента в тех же или измененных начальных условиях, т.е. иную абстракцию, проверку или переформулирование эмпирических обобщений, выдвижение новых гипотез, создание новых типологий и, наконец, снова диагностирование. И так до тех пор, пока результаты диагностирования не покажут удовлетворительного совпадения между экспериментом, предсказаниями теории и результатами диагностики.

После проведения достаточного - по мнению исследователя - количества экспериментов представления о типе как новом аналитическом объекте, введенном для объяснения результатов опытов, могут быть распространены на все таксоны, на все жизненные ситуации и на стимулирование любого рода. Результаты экспериментов могут интерпретироваться вне тех начальных условий, в которых были получены эмпирические обобщения, или, что равносильно, начальные условия могут быть неограниченно расширены39.

Теоретизация эмпирических обобщений (выдвижение гипотез)40 - отношение исследования, сопрягающее эмпирический уровень анализа с теоретическим уровнем описания. Формирование типологий в рамках описывающих теорий свидетельствует о переходе науки от поиска эмпирических зависимостей и обобщений к теоретическому упорядочению предметной области, в которой многообразие связей между аналитическими объектами свертывается в представления о типах функционирования, о законах предметной области.

В каком-то смысле выдвижение гипотез можно рассматривать как операцию, обратную абстрагированию. В абстрагировании осуществляется эмпирическая редукция свойств и отношений особей до вполне обозримых и контролируемых в условиях эксперимента. При выдвижении гипотез и формулировании описывающих теорий связи между фактами интерпретируются безотносительно к абстракции, предваряющей их получение.

Другими словами, экспериментальное исследование направлено на поиск связей между научными фактами, что - на более высоком уровне внутринаучной рефлексии - означает поиск связей между двумя (или более) аналитическими объектами. Экспериментальная проверка существования связи между аналитическими объектами дает основание для введения представлений о существовании некоего нового аналитического объекта (типа), носителя связи между исследованными объектами. Естественно, что новый объект - материализованная связь - может существовать только при определенных начальных условиях.

В само понятие типа входят описание и предсказание поведения. Так, понятия шизоидного и циклоидного типов личностей позволяют предсказать поведение человека в рамках тех ситуаций (начальных условий), для которых была сконструирована теория личности Э. Кречмера41. Диагностирование человека как шизоида или циклоида означает, что в обыденных ситуациях человек ведет себя вполне определенным, предсказываемым теорией образом. Типы движения в механике определяют характер движения физических тел при начальных условиях ньютоновой механики. Диагностирование движения физического тела как инерциального или ускоренного позволяет предсказать его дальнейшую физическую судьбу.

Итак, аналитическое исследование, как и описывающее, носит циклический характер. В результате итераций цикла накапливаются эмпирические обобщения, составляющие, по выражению В.И. Вернадского, золотой фонд науки, формулируются теории и вырабатывается аппарат типологического описания реальности. Богатство эмпирических обобщений результатов экспериментов (таких, как "если температура человека больше 37 градусов по Цельсию, то он болен", "если сунуть палец в розетку, то ударит током") обеспечивает ситуативное единство теоретических предсказаний науки и практики обыденной жизни. В результате аналитического цикла также накапливается совокупность материализованных носителей экспериментально подтвержденных свойств - аналитические объекты второго и более уровней42.

Еще один значимый выход цикла аналитического исследования - технологизация знания и его применение в производственных процессах. Технологическое применение аналитических знаний основано на воссоздании в условиях производства начальных условий удачных экспериментов. Прототипами атомных реакторов, промышленных лазеров, микробиологических ферментеров были лабораторные установки, в которых когда-то были созданы условия для реакции деления урана, для формирования когерентного излучения и для синтеза биомассы бактерий. Совершенствование приборов и аппаратов, в которых создавались начальные условия экспериментов, разработка приемов конструирования и эксплуатации машин и механизмов привели к формированию инженерного знания, имеющего дело, в отличие от традиционной науки, с искусственной природой. Можно сказать, что аналитический цикл исследования дает естественнонаучные основания для инженерной деятельности, для создания технологий, без которых современная цивилизация существовать уже не может.

Структура связей цикла аналитического исследования может быть представлена графом 2.


Каждому элементу графа 2 соответствует особая форма знания. Эксперимент основывается на научных фактах и создает основу для эмпирических обобщений. Теоретическое знание представлено законами функционирования (подтвержденными гипотезами). В итерациях цикла как результат диагностики возникают новые аналитические объекты, новые эмпирические обобщения и приемы расчета и конструирования машин и механизмов.

Логика фальсификации, разработанная К. Поппером43, действительна только в рамках цикла аналитического исследования: любая типологическая теория верна при определенных начальных условиях. При расширении начальных условий научная теория должна фальсифицироваться, переставая быть адекватной экспериментально выверенной связи между научными фактами - эмпирическими обобщениями44.

Циклы таксономии и аналитического исследования (и логики верификации и фальсификации) могут рассматриваться как отдельные структуры при методологическом противопоставлении описания и анализа, но противопоставление чаще всего не проявляется в реальном исследовании. Циклы таксономии и аналитического исследования связаны общей основой, эмпирическим уровнем исследования. Верификация в таксономии и фальсификация в аналитическом исследовании при таком представлении структуры научного исследования оказываются разными, но взаимодополнительными логиками исследовательской деятельности.

Сопоставление графов 1 и 2 приводит к табл. 2, где на структуру отношений между уровнями исследования и классами наук наложена структура циклов аналитического исследования и таксономии.


Ранее были рассмотрены отношения, описываемые связями [1], [2], [3], [4], [5], [6], образующие циклы таксономии и аналитического исследования.

В результате трехвековой деятельности в таксономии составлены многочисленные определители форм жизни и минералов, в которых каталогизированы почти три миллиона видов, накоплены научные факты, созданы четкие представления о структурных элементах сущего. Эти знания постоянно проверяются и обновляются в рутинной практике исследователей-систематиков.

На основе знаний цикла таксономии сформировано определенное вненаучное мировоззрение, совокупность ценностно окрашенных схем, наделяющих некоторые элементы цикла, такие как таксоны, самостоятельным бытием. Это мировоззрение, ставшее неотъемлемой частью современной культуры, приписывает таксонам способность вступать в отношения, специфичные только для особей: таксоны в соответствии с ним происходят друг от друга, рождаются и вымирают, признаки таксонов сходятся и расходятся, формируя новые таксоны.

При итерациях цикла аналитического исследования в научных экспериментах накоплено огромное количество эмпирических обобщений, введены экспериментально обоснованные представления о существовании сотен аналитических объектов, созданы многочисленные описывающие теории и типологии. Результаты цикла служат основанием для инженерного знания, развития технологии. Физика, механика и другие отрасли аналитического знания, экспериментальные установки которых послужили прототипами современных машин и механизмов, стали образцами научного знания вообще, а деятельность по конструированию приборов - образцом научной работы. Однако распространить логику конструирования (эксплицированную далеко не в полной мере) на все области знания и формы деятельности в науке не удается. Реальность науки гораздо богаче представлений о ней, выработанных в рефлексии над процедурами создания начальных условий для удачных экспериментов45.

Сравнивая таксономию и аналитические исследования, можно предположить, что отработанность и автоматизм процедур исследования в таксономии настолько высоки, что перед систематиками чаще всего не встают вопросы и проблемы, заставляющие специализирующихся на анализе методологов и гносеологов изобретать теории познания, т.е. эксплицировать неявные стереотипы исследовательской деятельности. Попытки создать алгоритм деятельности для аналитических исследований стимулируются ясным любому - не совсем глупому - методологу ощущением эмпирического единства науки, связи между объектами, процедурами и результатами деятельности.

Примечания:


Вернуться35
Последнее, однако, верно только для тех аналитических объектов-признаков, которые были введены в науку в результате объективации оснований классификации. Однако есть и другие способы введения в ткань исследований аналитических объектов.


Вернуться36
Капица П.Л. Эксперимент. Теория. Практика. - М.: Наука, 1974. - С. 188.


Вернуться37
Вернадский В.И. Пространство и время в живой и неживой природе: Размышления натуралиста. - М.: Наука, 1975. - С 94. По мнению В.И. Вернадского, эмпирические обобщения составляют подавляющую часть позитивного научного знания. Количество эмпирических обобщений, по его подсчету, равно десяткам миллионов.


Вернуться38
Расширение области действия эмпирического обобщения может происходить за счет распространения его на особей других таксономических групп, за счет элиминации значения подготовительной деятельности (например, гипотетическое признание за эмпирическим обобщением статуса природного явления, независимого от рода стимулирования или вида воздействия на объект эксперимента) и т.д.


Вернуться39
См.: Фролов Ю.П. И.П. Павлов и его учение об условных рефлексах. - М., 1934. В знаменитых работах И.П. Павлова по теории высшей нервной деятельности сначала были выбраны объекты исследования - собаки, т.е. представители вполне определенного таксона. Собак целенаправленно отбирали по габитусу, обучали поведению в фиксированном положении в станке, формировали фистулы желудочно-кишечного тракта и т.д. После создания начальных условий проверялись элементарные акты физиологической активности, фиксировались научные факты: реакции собак на изолированные стимулы, секреторные функции. В эксперимент включались только те животные, у которых четко воспроизводились элементарные факты. Эксперимент заключался в воздействии на собак разного рода стимулов и в проверке реакций животных на сопряженное воздействие стимулов. Результаты экспериментов позволили сформулировать эмпирические обобщения, т.е. связи между стимулами и реакциями, между исходными состояниями аналитических объектов, наблюдавшихся в ходе эксперимента, и их постэкспериментальным состоянием.
Эмпирические обобщения дали возможность И.П. Павлову предположить, что существует некоторый новый аналитический объект, который определяет реакции особей на стимулы в ходе эксперимента. Этот объект получил название "тип высшей нервной деятельности".


Вернуться40
См.: Рузавин Г.И. Научная теория. Логико-методологический анализ. - М., 1978.


Вернуться41
См.: Кречмер Э. Строение тела и характер. - М., 1995.


Вернуться42
Так, исследование отношений между молекулами и генами привело к открытию молекул наследственности и генетического кода, а исследование отношений между теплотой и молекулами - к открытию квантов и других фундаментальных аналитических объектов второго порядка.


Вернуться43
См.: Поппер К. Логика и рост научного знания. - М., 1993.


Вернуться44
Тем не менее многие аналитические описывающие теории в силу разных социальных обстоятельств интерпретируются вне тех начальных условий, в которых они действительно работают. Именно эти теории чаще всего являются предметом методологических исследований. Психоанализ, теория систем, физические теории строения вещества и Вселенной, теории строения и эволюции Земли, теории происхождения и строения форм жизни и многие другие в той интерпретации, которая приводится в популярной, философской и культурологической литературе, не поддаются фальсификации и образуют (вместе с неверифицируемыми представлениями о "системе природы") корпус мифологем, определяющих содержание обыденного сознания более или менее образованных людей.


Вернуться45
На основе знаний и опыта работы в аналитических исследованиях также сформированы определенные мировоззрения и особые ценностные структуры, в которых собственно научной признается деятельность скорее технологического, чем аналитического плана. Кроме того, сформирован постоянно обновляемый корпус социокультурных представлений о строении и функционировании реальности, в основе которого лежат не поддающиеся фальсификации концепции философствующих физиков, химиков, генетиков, физиологов, психологов и т.д.


поставить закладкупоставить закладку
написать отзывнаписать отзыв


Предыдущие публикации:
Ксения Зорина, Шведское ассорти #4 /01.12/
Особенности национального управления в XVII веке; психология солдата; российские бизнесмены открывают Америку; студент как маргинал; теория и практика жертвенности в индийском исполнении; муки историка.
Ксения Зорина, Шведское ассорти #3 /27.11/
Блеск и нищета варваров; повседневная жизнь средневекового города; война и мир с татарами; Китай глазами русского эмигранта; мифы Зимней войны; легенда о Бизерте.
Дмитрий Стахов, Халява, сэр! /22.11/
Шариковский принцип "все поделить" остается верным ориентиром. С верой в доброго "царя", с красным - по примеру нового курского губернатора - бантом, халявщики ждут новой раздачи. Печальная история метаморфоз Клима Чугункина их не исправит.
Ревекка Фрумкина, Размышления о честном слове дворянина /21.11/
Некогда один дворянин сказал известному математику: "Зачем мне доказательство Вашей теоремы? Вы √ дворянин, и я - дворянин, мне достаточно Вашего честного слова". Шутки - шутками, но этот апокриф остается поучительным.
Вадим Белов, Империя тела: идеологические модели сексуальности /17.11/
Культура устанавливает норму, предлагает, описывает, наконец, диктует личности как она должна выглядеть. Культура становится зеркалом, посмотревшись в которое, можно увидеть свой образ, свое социальное "Я".
предыдущая в начало следующая
Поиск
 
 искать:

архив колонки:

Rambler's Top100