Практика наукового дослідження як переходу від емпіричного (наукових фактів) до наукової теорії. Природничі наукові дисципліни
Вiдмiннiстю науки епохи Модерну (застаріле – «епоха Нового Часу») , тобто науки в сучасному розумiннi цього слова, є те, що вона звернула свою увагу безпосередньо на факти. Факти ж, як було зазначено в попередньому параграфi, «навантаженi» теорiєю i не iснують у природi в чистому й готовому виглядi. Тобто факти треба «створити», вибрати з широкої континуальної панорами дiйсностi. Вибрати треба не всi, але найбiльш iстотнi й типовi факти. Далi їх треба належним чином описати та проiнтерпретувати. Все це, як уже зазначалось, неможливо зробити без теорiї. Питання, яке виникає в цьому зв'язку, є питанням про взаємозв'язок i взаємовплив теорiї й фактiв. Наука Нового часу, на вiдмiну вiд античної чи середньовiчної науки, справдi навчилася «створювати» факти.
Методом цього «створення» стали:
· спостереження – цілеспрямоване сприйняття об’єкта досліджень, що дозволяє виділити його найбільш істотні властивості і зв’язки;
· експеримент – метод дослідження, що полягає в активному впливі на досліджувані явища та умови перебігу процесів [45, с. 558].
Вперше експериментальнi методи в європейськiй науцi намагався ще в ХIII ст. застосувати Роджер Бекон, однак на той час цi iдеї не знайшли широкого вiдголосу. Тому «офiцiйним» фундатором емпіризму (пiдходу, що вважає єдиним джерелом знань чуттєвий досвiд, що всi знання обґрунтовуються досвiдом й через досвiд) є англiйський фiлософ XVII ст. Френсiс Бекон. Щоправда вiн обмежувався тiльки якiсною стороною емпiричних методiв, iгноруючи кiлькiснi пiдходи. Результатом була повна неспроможнiсть Бекона в галузi власне природничих дослiджень. Вiн не тiльки не зробив жодного бiльш-менш значного вiдкриття в науцi, але й пропустив усi значнi вiдкриття свого часу. Будучи особисто знайомим з лiкарем В. Гарвеєм, який вiдкрив кровообiг, вiн нiчого навiть не чув про це вiдкриття. Сам Гарвей сказав про Бекона, що «вiн пише фiлософiю як лорд-канцлер» [33, с. 456], тобто як дилетант.
Другим нововведенням були кiлькiсний та кiлькiсно-якiснi пiдходи замiсть умоглядно-якiсних пiдходiв схоластики чи античної фiлософiї. Кiлькiснi пiдходи, слiд гадати, першими почали застосовувати й пропагувати пiфагорейцi. Однак, тiльки в Новий час, поєднавшись з експериментальними методами, цi пiдходи справдi дали якiсний стрибок у розвитку людської цивiлiзацiї. Наука в сучасному розумiннi виникає через поєднання емпiричних i кiлькiсних пiдходiв. Уперше таке поєднання здiйснив Й. Кеплер. Вiн був пiфагорейцем i вважав, що Бог створив Всесвiт за принципом небесної машини, яка подiбно всiм машинам функцiонує за математичними законами [50, с. 48 – 49]. Пiзнiше цi пiдходи були розвинутi Г. Галiлеєм.
Ефективне застосування кiлькiсних методiв можливе лише за умови вiдповiдного представлення параметрiв системи. Тобто параметри системи мають бути чiтко видiленi й окресленi на тлi хаотичної реальностi. Потрiбно також визначити можливостi похибки й методи її нейтралiзацiї. Ефективний кiлькiсно-якiсний експеримент є результатом багатьох попереднiх операцiй. Найважливiшими з них будуть абстракцiя та iдеалiзацiя. Абстракція (лат. abstractio – вiддiлення) є процесом вiддiлення деяких властивостей i вiдношень вiд решти iнших, що розглядаються в даному контекстi як другоряднi й неiстотнi [37, с. 305]. Фактично абстракцiя й абстрагування є неодмiнним елементом дослiдження ще на етапi визначення понять. Будь-яке наукове поняття не є безпосереднiм вiдбитком чогось у зовнiшньому свiтi. Воно є результатом порiвняння багатьох схожих об'єктiв та вiдкидання усього нехарактерного на користь iнварiантного (незмiнного).
Наприклад, у ході економічного дослідження відбувається абстрагування від певних властивостей і відношень. Це робиться не тому, що вони є не неістотніми, але з метою спрощення ситуації й вивчення процесів у “чистому” вигляді. Так, наприклад, вивчаючи залежність між попитом і пропозицією товарів у ринковій економіці, спочатку аналізують найпростіше, елементарне відношення між кількістю й ціною товару, яке можна спостерігати на ринку. Це відношення виражається зворотною пропорційною залежністю – чим нижча ціна, тим більше купують товар (і навпаки). Очевидно, що при цьому відкидають низку додаткових факторів, які впливають на попит і ускладнюють загальну картину. Попит може залежати від доходів населення, можливості заміняти одні товари іншими, від податкової політики, впливу монополій на ціни тощо. Попит також не можна аналізувати, не враховуючи особливостей пропозиції, яка, в свою чергу, залежить від виробництва. Все це вже на рівні мікроекономіки ще більше ускладнює картину. Коли ж ми переходимо на рівень макроекономіки, то доводиться абстрагуватися від багатьох цих та інших моментів. Наприклад, замість того, щоб аналізувати попит і пропозицію на окремих ринках, аналізують сукупні попит і пропозицію, показники внутрішнього продукту і національного доходу країни тощо. Звідси можна зробити висновок, що абстрагування являє собою один із найважливіших елементів економічного дослідження, в якому економічний процес чи система в цілому розчленовуються на складові елементи, частини чи підсистеми.
Взагалі ж у економічному дослідженні виділяють два етапи: аналітичний і синтетичний. Перший передбачає розчленування економічної системи на такі підсистеми, як виробництво, обмін, споживання, розподіл з їх подальшим розчленуванням на ще більш дрібні (і відповідно абстрактні) елементи. Далі ж, для того щоб, відобразити економічний процес у цілому, переходять до другого етапу. Саме на ньому досягається відтворення конкретного цілісного знання в єдиній системі абстрактних економічних теорій.
Ідеалізація – розумовий процес створення iдеальних об'єктiв за допомогою змiни властивостей реальних предметiв у процесi граничного переходу [37, с. 307 – 309]. Шляхом iдеалiзацiї виникають такi об'єкти, як iдеальний газ, матерiальна точка, правова держава, рiзноманiтнi економiчнi моделi (класична, монетарна, модель Кейнса тощо). Згаданий вище закон спiввiдношення попиту й пропозицiї також можна розглядати в ролi одного з прикладiв iдеалiзацiї, оскiльки зазначена залежнiсть у строгiй формi можлива лише в цiлком абстрактнiй системi, суб'єкти якої позбавленi будь-яких групових чи iндивiдуальних властивостей.
Абстрагування й iдеалiзацiя є первинними теоретичними операцiями, якi «навантажують» уже вiдомi факти теорiєю й уможливлюють пошук iнших фактiв. Щодо самого пошуку, то, як було сказано, основним його iнструментом є експеримент. Однак, експеримент можливий не завжди. Бувають випадки, групи випадкiв або навiть цiлi напрямки дослiджень чи науки, в яких неможливій безпосереднiй вплив на дослiджуванi явища, змiна напрямку протiкання явища тощо. Прикладом можуть служити економiчнi науки, в яких проведення експериментiв у класичному розумiннi цього слова є або зовсiм неможливим, або недоцiльним чи дуже обмеженим. Прикладами також можуть слугувати історiя, полiтичнi науки або такi областi природознавства, як космологiя й астрономiя, окремi роздiли квантової фiзики чи фiзики елементарних частинок тощо. У цих галузях на змiну звичайному експерименту приходять так звані розумовий експеримент, обчислювальний експеримент, рiзноманiтнi методи моделювання тощо. Основу всiх цих методiв складає моделювання (фр. modele – зразок, прообраз), тобто вiдтворення характеристик якогось об'єкта на iншому об'єктi, спецiально створеному для їх вивчення. Цей другий об'єкт називається моделлю [45, с. 289].
Моделi бувають рiзнi: матерiальнi, математичнi, концептуальнi тощо. В широкому значеннi модель можна розумiти як будь-яку репрезентацiю (в тому числі абстрагування чи iдеалiзацiю). Концептуальнi iдеї є репрезентацiєю (часто гiпотетичною) якогось невiдомого явища чи групи явищ за допомогою вже вiдомих положень. Прикладами таких моделей можут служити планетарна модель атома, рiзноманiтнi моделi атомного ядра, рiзнi iсторичнi теорiї, що презентують тi чи iншi подiї за допомогою власних концептуальних схем, економiчнi моделi тощо. Математична модель – окремий випадок концептуальної моделi, в якiй роль теоретичних концепцiй вiдiграють тi чи iншi обчислювальнi (математичнi) методи. Матерiальнi моделi – це матерiальнi об'єкти, деякi властивостi яких спiвпадають з вiдповiдними властивостями дослiджуваних об'єктiв. Наприклад, для того, щоб остаточно з'ясувати характеристики розроблюваного механiзму, виготовляється його спрощена модель, вiдповiднi характеристики якої такi ж, що й у нього.
Моделi широко використовуються в експериментах. Зокрема використання концептуальної моделi в експериментi означає так званий розумовий експеримент, а використання математичної моделi – так званий обчислювальний. Класичними прикладами розумового експерименту є розумовi дослiди А. Ейнштейна з лiфтом, який падає, чи розумовий експеримент Ейнштейна, Подольского i Розена. Прикладами обчислювальних експериментiв можуть служити будь-якi випадки математичного чи комп'ютерного моделювання в галузi економiки, соцiологiї, бiологiї, медицини тощо. Розумовi й обчислювальнi експерименти широко використовуються в економiчних науках, оскiльки специфiка цих наук майже не дозволяє використовувати iншi методи