МЕТОДОЛОГИЯ И МЕТОДЫ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ РАБОТЫ Цель дисциплины:

МЕТОДОЛОГИЯ И МЕТОДЫ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ РАБОТЫ Цель дисциплины: расширить и систематизировать теоретические знания и практические навыки студентов по биологическим исследованиям в единую (и непротиворечивую) систему научного познания. Задачи дисциплины: в результате усвоения данной дисциплины обучаемый должен иметь представление: - об общей методологии научного познания с учетом специфики объектов исследований; - рассмотреть современную классификацию методов научного исследования, специфику и границы их применимости; - ознакомить студентов с особенностями научных исследований на разных уровнях организации систем: организменном, популяционном и биоценотическом; - рассмотреть основные классы моделей, являющихся отображением реальных систем – объектов экологических исследований; - способствовать формированию научного мировоззрения.

Человек способен создать себе условия и обитать в любой среде и в любой точке земного шара (а в последние десятилетия и вне Земли). В деятельности человек создает предметы материальной и духовной культуры, преобразует свои способности, сохраняет и совершенствует природу, строит общество, создает то, что без его активности не существовало к природе. Вследствие продуктивного, творческого характера своей деятельности человек создал знаковые системы, орудия воздействия на себя и природу. Исторический прогресс человека обязан своим происхождением именно деятельности, а не совершенствованию биологической природы людей.

Современный человек живет в окружении таких предметов, ни один из которых не является чистым творением природы. В них как бы опредмечены достижения разума людей. Всем этим человеческая деятельность отличается от активности животных, которые не производят ничего подобного: ни одежды, ни мебели, ни машин, ни знаковых систем, ни орудий труда, ни средств передвижения и многого другого. Для удовлетворения своих потребностей жи- вотные пользуются только тем, что им предоставила природа.

Формы и способы организации человеческой деятельности также отличаются от активности животных. Почти все они связаны со сложными двигательными умениями и навыками , которых нет у животных, и приобретенными в результате сознательного целенаправленного организованного обучения. Уже с раннего детства ребенка специально обучают по-человечески пользоваться предметами домашнего обихода, различными инструментами, которые преобразуют заданные от природы движения конечностей. Они начинают подчиняться логике предметов, с которыми человек имеет дело возникает предметная деятельность , которая отличается от естественной активности животных.

В основе человеческого познания лежит чувственное дознание, которое имеет следующую структуру: Ощущение – Восприятие – Представление (Абстрактное мышление). Ощущение — это отражение в коре головного мозга отдельных свойств предметов и явлений окружающего мира, воздействующих в данный момент на рецепторы. Совокупность ощущений формирует чувственный состав предметных образов реальности и дает первичную информацию о предмете. Существуют разные виды ощущений: а) осязательные; б) зрительные; в) вкусовые; г) слуховые; д) обонятельные; е) тактильные.

Восприятие – целостное чувственное отображение предмета в единстве его чувственных образов. Восприятие дает целостный образ и осуществляет ориентацию человека в мире. Восприятие относится только к настоящему и воспринимаемому в данное время объекту. Представление – это формирование образа ранее воспринимаемого предмета, созданного продуктивным воображением. Представление одновременно относится к прошлому, настоящему и будущему. С помощью образов воображения создаются представления и мысленные ситуации непосредственно не воспринимаемого в данный момент времени объекта.

Язык животных — совокупность способов обмена информацией между животными. Язык животных задействует много каналов связи — зрительный, обонятельный, слуховой. Важнейшей особенностью является его эмоциональный характер. Элементы этого языка представляют собой возгласы вроде «Внимание!» , «Опасность!» , «Спасайтесь!» , «Поберегись!» , «Убирайся прочь!» . Другой важной чертой языка животных является зависимость алфавита сигналов от ситуации. Многие животные имеют в алфавите лишь 10 -20 звуковых сигналов, но с помощью них передаётся значительно большее количество информации — в зависимости от ситуации. Важным элементом языка животных является и язык запахов. Смысловое значение большинства сигналов носит вероятностный характер в зависимости от ситуации. Сигналы животных всегда очень конкретны и сигнализируют только об определённой обстановке или состоянии. В этом принципиальное их отличие от речи человека.

Абстрактное мышление включает Понятие – Суждение – Умозаключение. Понятие является отражением свойств предметов и отношений, благодаря обобщенной, абстрактной природе и знаковой форме (теплый, синий, день, лист и пр. ). Объект характеризуется в понятии обобщенно, что достигается с помощью следующих средств: а) абстракция; б) идеализация; в) обобщение; г) сравнение; д) определение. Суждение – когда логически связаны разные понятия. Например, «роза – это цветок» . Здесь «роза» и «цветок» являются понятиями уже потому, что обозначают не конкретные предметы, а «розу вообще» и «цветок вообще» . Умозаключение – это такой ход мысли, который связывает необходимым образом суждения, осуществляя тем самым переход от одной мысли к другой. Так из суждений, что «Все планеты имеют форму шара» и «Земля – планета» , с помощью умозаключения делается вывод, что «Земля имеет форму шара» .

Знание – отражение внешнего и внутреннего мира в сознании человека в форме представлений, а далее и в выработке понятий, суждений, теорий. Основным местом хранения знаний является человеческая память. Знание помогает рационально организовывать свою деятельность и решать различные проблемы, возникающие в её процессе. Появление новых фактов или установление новых связей может стать источником изменений в принятии решений. Познание – это активная деятельность людей, направленная на приобретение и развитие знаний.

Необходимость в передаче знаний другим людям и поколениям привела к развитию способов документирования – появились формализованные или документированные знания. Большие объёмы накопленного знания потребовали разработки технических средств, без которых уже невозможен дальнейший прогресс человечества. Шумерская клинопись Книги Теги: иероглифы

Выделяют различные виды знания: научное, обыденное, интуитивное, религиозное. Обыденное (здравый смысл) знание служит основой ориентации человека в окружающем мире, основой его повседневного поведения и предвидения, но обычно содержит ошибки и противоречия. Интуитивное (непосредственное) знание является продуктом интуиции – способности постижения истины путём прямого её усмотрения без обоснования с помощью доказательства. Интуиции бывает достаточно для усмотрения истины, но её недостаточно, чтобы убедить в этой истине других и самого себя. Научному знанию присущи логическая обоснованность, доказательность, воспроизводимость результатов, проверяемость, стремление к устранению ошибок и преодолению противоречий. Религиозное знание включает в себя сочетание религиозных догматов, эмпирических фактов, принимаемых верующими за достоверные (например, сотворение человека).

Научные знания могут быть: ЭМПИРИЧЕСКИМИ ТЕОРЕТИЧЕСКИМИ получают в результате применения Теоретические представления эмпирических методов познания – возникают на основе обобщения наблюдения, измерения, эмпирических данных и эксперимента. Это знания о предполагает установление видимых взаимосвязях между законов, дающих возможность отдельными событиями и фактами в идеализированного восприятия, предметной области. Оно описания и объяснения характеризует качественные и эмпирических ситуаций, то есть количественные особенности познания сущности явлений. объектов и явлений. Эмпирические (абстракции, аналогии, схемы) законы часто носят вероятностный характер и не являются строгими. Производство знаний из эмпирических данных – одна из основных проблем интеллектуального анализа данных. Для экспертных оценок процесса появления новых знаний используют объём знания, накопленного в библиотеках. Экспериментальным путём изучают способность человека извлекать информацию в процессе самообучения на нормированных по информации средах. Экспертная оценка показала скорость производства знаний в 103 бит/ (чел-год), а экспериментальные данные — 128 бит/ (чел-час)

Вненаучные знания могут быть: Паранаучными – знания включает в себя учения или размышления о феноменах, объяснение которых не является убедительным с точки зрения критериев научности. Лженаучными – сознательно используются домыслы и предрассудки. В качестве симптомов лженауки выделяют малограмотный пафос, принци- пиальную нетерпимость к опровергающим доводам. Такое знание не обладает систематичностью и универсальностью. Квазинаучными – ищут себе сторонников и приверженцев, опираясь на методы насилия и принуждения. Такое знание расцветает в условиях строго иерархированной науки, где невозможна критика власть предержащих, где жестко проявлен идеологический режим – лысенковщина, шельмование кибернетики, статистики и т. д. Антинаучными – как утопичные и сознательно искажающие представления о действительности. С ним связывают извечную потребность в обнаружении общего легко доступного «лекарства от всех болезней» . Особый интерес и тяга к антинауке возникает в периоды социальной нестабильности. Псевдонаучными – представляют собой интеллектуальную активность, спекулирующую на совокупности популярных теорий, например, истории о древних астронавтах, о снежном человеке, НЛО. Обыденно-практическими – доставлявшими элементарные сведения о природе и окружающей действительности, большой объемом обыденного знания заключается в приметах, назиданиях, рецептах, традициях и т. д.

Наука – особый вид человеческой познавательной деятельности, направленный на выработку объективных, системно организованных и обоснованных знаний об окружающем мире. Основой этой деятельности является сбор фактов, их систематизация, критический анализ и на этой базе синтез новых знаний или обобщений, которые не только описывают наблюдаемые природные или общественные явления, но и позволяют построить причинно-следственные связи, и как следствие – прогнозировать. Совокупность занимающихся наукой людей составляет научное сообщество. Научное сообщество представляет собой сложную самоорганизующуюся систему, в которой действуют и государствен- ные институты, и общественные организации, и неформальные группы. Образ жизни и мировоззрение людей научного сообщества могут существенно отличаться от распространённых в обществе. История науки свидетельствует об изменчивости господствующих представлений и доктрин в науке, а также об их зависимости от политической конъюнктуры соответствующего государства и исторического периода. Учёный – представитель науки, осуществляющий осмысленную деятельность по формированию научной картины мира.

Родоначальниками науки как отрасли культуры, выполняющей самостоятельную функцию, были греки, передавшие затем ее, в качестве особого идеала культурной жизни, европейскими народами. В эпоху христианского средневековья наука также разрабатывалась (и с успехом) как гармоническое целое. В конце средних веков произошла подмена понятия «наука» понятием «естествознание» . Эта «новая наука» начала свое триумфальное шествие с эпохи Возрождения, когда была признана возможность математического описания результатов, получаемых экспериментальным путем, и обнаружена и точно исследована закономерность природы. Под влиянием экспериментально-математической науки коренным образом изменилось мировоззрение европейца и усилилось его влияние на духовную жизнь остальных стран мира. В особенности оно возросло благодаря подведению строго научного фундамента под возникшую из медицины технику, которая базировалась до этого времени исключительно на ремесленном опыте. С развитием новой науки возникла необходимость более глубокого разделения ее на специальные. Объём научной деятельности с XVII века удваивается примерно каждые 10— 15 лет (рост открытий, научной информации, числа научных работников).

Классификация наук Попытки классифицировать области человеческого знания по различным основаниям предпринимались ещё со времён античности. Так, Аристотель выделял 3 большие группы таких областей: теоретические (физика и философия), практические (этика и политика) и поэтические (эстетика). Классификация римского энциклопедиста Марка Варрона включала в себя следующие науки: грамматика, диалектика, риторика, геометрия, арифметика, астрология, музыка, медицина и архитектура. Мусульманские (арабские) учёные делили науки на арабские (поэтика, ораторское искусство) и иностранные науки (астрономия, медицина, математика). Попытки классификации продолжились в средние века. Гуго Сен-Викторский в Дидаскаликоне делит науки на четыре группы: 1. Теоретические науки (математика, физика, теология). 2. Практические науки. 3. Механические науки (навигация, сельское хозяйство, охота, медицина, театр). 4. Логика, включающая грамматику и риторику. Роджер Бэкон также выделял 4 класса наук: грамматика и логика, математика, натурфилософия, метафизика и этика. При этом основой наук о природе он считал математику.

Что касается классификаций современных наук, то они проводятся по самым различным критериям. По предмету и методу познания можно выделить науки о природе — естествознание, об обществе — обществознание (социальные, гуманитарные науки) и о самом познании, мышлении (логика, гносеология, диалектика, эпистемология и др. ). Отдельную группу составляют технические науки. Общественные и гуманитарные науки Естественные науки Технические науки Антропология Астрономия Агрономия Археология Биология Аэронавтика География (экономическая) География (физическая) Баллистика Лингвистика (языкознание) Геология Бионика Искусствоведение Медицина Биотехнологии История Почвоведение Геомеханика Клиометрия Физика Геофизика Краеведение Химия Информатика Культурология Математика Кибернетика Литературоведение Кораблестроение Педагогика Пищевые технологии и Кулинария Политология Материаловедение Психология Криптография Социология Машиностроение Филология Механика Философия и история философии Нанотехнология Экономика Робототехника Этнография Системотехника Юриспруденция Строительство и Архитектура Библиотековедение Трибология Книговедение Электротехника Документоведение Энергетика Религиоведение

Семинарское занятие № 1 1. Этапы человеческого познания: ощущение – восприятие – представление (абстрактное мышление). 2. Знаковые системы. 3. Язык животных. 4. Абстрактное мышление: понятие – суждение – умозаключение. 5. Знание – отражение внешнего и внутреннего мира в сознании человека. 6. Формализованные или документированные знания. 7. Различные виды знания: научное, обыденное, интуитивное, религиозное. 8. Научные знания: эмпирические и теоретические. 9. Вненаучные знания. 10. Наука – особый вид человеческой познавательной деятельности. 11. Классификация наук по предмету и методу познания.