Вопрос 8. Проблема, идея, гипотеза, парадигма, концепция, теория как основные формы научного исследования. Закономерности, законы, модели.

Для научного исследования характерно применение таких форм, как гипотеза, теория и модель и тд. Эти формы научного исследования характерны для современной науки даже с чисто внешней формальной стороны. С формальной стороны, это просто обычные суждения. Однако по своим функциям в научном познании и в организации исследования эти формы существенно различны.

Проблема, в широком смысле слова, — сложный теоретический или практический вопрос, требующий изучения, разрешения; в науке это противоречивая ситуация, выступающая в виде противоположных позиций в объяснении каких-либо явлений, объектов, процессов и требующая адекватной теории для ее разрешения. Проблема обращена не только в будущее, но и в прошлое. С одной стороны в ней констатируется недостаточность достигнутого к данному моменту уровня знания, невозможность объяснить на основе этого знания новые явления действительности. С другой стороны, проблема опирается на прошлое знание, наличию которого она обязана даже своей постановкой. Постановка проблемы тесно связана с неполнотой и неточностью предшествующего знания об объекте. Мнимые проблемы отличаются тем, что их постановка противоречит фактам и законам.

Идея — форма отражения в мысли явлений объективной реальности. В составе теории идея выступает как исходная мысль, центральное положение, объединяющее входящие в теорию понятия и суждения в целостную систему. В идее отражается фундаментальная закономерность, лежащая в основе теории, в то время как других теоретических понятиях отображены те или иные существенные стороны и аспекты этой закономерности. Идеи, выражающие весьма общие и фундаментальные закономерности, могут не только служить основой теории, но и связывать ряд теорий в отрасль науки, отдельную область знания. Имеются и такие идеи, которые лежат в основе всей науки, в фундаменте познания вообще. Кроме того, идея может существовать до создания теории, как предпосылка ее построения.

Парадигма (от греч. «пример, модель, образец») - это совокупность научных взглядов и понятий, идей, которые на определенном историческом этапе развития науки принимаются представителями научного общества как истинные и которые используются для научных исследований, выдвижения гипотез и решения задач, возникающих в процессе опровержения, либо же доказательства научных гипотез, что, в результате, приводит к – смене парадигмы науки - научной революции. Парадигма - это совокупность фундаментальных научных установок, представлений и терминов, принимаемая и разделяемая научным сообществом и объединяющая большинство его членов. Обеспечивает преемственность развития науки и научного творчества.

Концепция— это комплекс положений, связанных общей исходной идеей, определяющих деятельность человека (исследовательскую, управленческую, проектную, функциональную и пр.) и направленных на достижение определенной цели. В области науки концепция помогает объяснять явления и, будучи комплексом основополагающих идей и подходов, организовывать исследования. В области практической деятельности человека она отражает исходные посылки и установки, цель и средства ее достижения.

Гипо́теза — предположение или догадка; утверждение, предполагающее доказательство, в отличие от аксиом, постулатов, не требующих доказательств. Гипотеза считается научной, если она удовлетворяет критерию Поппера, то есть потенциально может быть проверена критическим экспериментом. Также она может определяться как форма развитий знаний, представляющая собою обоснованное предположение, выдвигаемое с целью выяснения свойств и причин исследуемых явлений. Как правило, гипотеза высказывается на основе ряда подтверждающих её наблюдений (примеров), и поэтому выглядит правдоподобно. Гипотезу впоследствии или доказывают, превращая её в установленный факт, или же опровергают, переводя в разряд ложных утверждений. Недоказанная и неопровергнутая гипотеза называется открытой проблемой.

Теория — наиболее сложная и развитая форма научного знания, дающая целостное отображение закономерных и существенных связей определенной области действительности. Теория – это инструмент, проверка которого осуществляется в ходе его применения и о пригодности которого судят по результатам таких применений. Любая теория — это целостная развивающаяся система истинного знания (включающая и элементы заблуждения), которая имеет сложную структуру и выполняет ряд функций.

Любая теоретическая система, как показал К. Поппер, должна удовлетворять двум основным требованиям: 1. Непротиворечивости (т.е. не нарушать соответствующий закон формальной логики) и фальсифицируемости - опровержимости. 2. Опытной экспериментальной проверяемости.

В современной методологии науки выделяют следующие основные компоненты, элементы теории: 1. Исходные основания — фундаментальные понятия, принципы, законы, уравнения, аксиомы и т. п. 2. Идеализированные объекты — абстрактные модели существенных свойств и связей изучаемых предметов (например, «абсолютное черное тело», «идеальный газ» и т.п.). 3. Логика теории — совокупность определенных правил и способов доказательства, нацеленных на прояснение структуры и изменения знания. 4. Философские установки и ценностные факторы. 5. Совокупность законов и утверждений, выведенных в качестве следствий из основоположений данной теории в соответствии с конкретными принципами.

Закономерности - устойчивые, повторяющиеся отношения (связи) между явлениями. Существуют два типа закономерностей: динамические и статистические. Динамическая закономерность – такая форма связи между явлениями, когда предыдущее состояние объекта однозначно определяет последующее. Статистическая же закономерность – определенная повторяемость в поведении не каждого отдельного объекта, а их коллектива, ансамбля однотипных явлений. Закономерность как повторяющееся отношение между явлениями относится к атрибуту явления, а не сущности. Переход к сущности, к понятию закона происходит тогда, когда ставится вопрос об основании, причине закономерности.

Закон есть объективная, существенная, необходимая, повторяющаяся связь (отношение), определяющая закономерность (повторяемость, регулярность) в сфере явлений. Под существенным здесь понимается такое отношение, которое внутренне детерминирует повторяющееся в сфере явлений. Необходимость закона заключается в том, что при наличии определенных условий он определяет порядок, структуру, связь явлений, постоянство процессов, регулярность их протекания, их повторяемость в относительно тождественных условиях.

Модель — условный образ исследуемой системы. Она конструируется субъектом исследования таким образом, чтобы отобразить характеристики объекта (свойства системы управления, взаимосвязи между ее элементами, структурные и функциональные параметры системы).

К моделям предъявляются следующие требования:

точное отражение структуры и процессов функционирования моделируемой системы управления;

минимальные допущения при описании системы управления путем моделирования.

число моделируемых параметров должно быть адекватно сложности системы управления.

наличие конкретных параметров оптимизации системы;

учет ресурса времени и достаточная оперативность создаваемой модели.