79000

Философские аспекты обоснования научного знания. Проблемы формализации и математизации научных теорий: история и современность

Доклад

Логика и философия

Научное знание выраженное в рамках соответствующей теории позволяет человеку: предвидеть наступление соответствующих событий совершаемых в природе или обществе и тем самым предсказать ход их дальнейшего развития и изменить эту объективную действительность посредством человеческой деятельности в соответствии с полученными научными знаниями и тем самым подчинить эту действительность...

Русский

2015-02-10

39.5 KB

6 чел.

Философские аспекты обоснования научного знания.

Проблемы формализации и математизации научных теорий: история и современность

Научное знание - знание, получаемое и фиксируемое специфическими научными методами и средствами (абстрагирование, анализ, синтез, вывод, доказательство, идеализация, систематическое наблюдение, эксперимент, классификация, интерпретация, сформировавшийся в той или иной науке или области исследования ее особый язык и т.д.). Важнейшими видами и единицами научного знания являются теории, дисциплины, области исследования (в том числе проблемные и междисциплинарные), области наук (физические, математические, исторические и т.д.), типы наук (логико-математические, естественно-научные, технико-технологические (инженерные), социальные, гуманитарные).

В процессе научного познания важным вопросом является обоснование научного знания. Выделяют различные критерии приемлемости (истинности) научного знания, такие как - формальная непротиворечивость знания, его опытная проверяемость, воспроизводимость, открытость для критики, строгость и т.д.

Процедура обоснования научных положений выражается понятиями "верификация" и "фальсификация". Понятие "верификация" (лат. - истинный и делаю) обозначает процесс установления истинности научных утверждений путем их эмпирической проверки. Понятие "фальсификация" (лат. - ложный и делаю) обозначает процедуру, устанавливающую ложность гипотезы, теории или другого научного утверждения в результате их эмпирической проверки.

Научное знание, выраженное в рамках соответствующей теории, позволяет человеку:

1) предвидеть наступление соответствующих событий, совершаемых в природе или обществе и тем самым предсказать ход их дальнейшего развития и

2) изменить эту объективную действительность посредством человеческой деятельности в соответствии с полученными научными знаниями и тем самым подчинить эту действительность человеку и обществу в целом.

Научному знанию присущи строгая доказательность, обоснованность полученных результатов, достоверность выводов.

Для проведения логических исследований собранных фактов при обосновании научного знания используются следующие методы: идеализация, математизация, формализация.

Идеализация – мысленное конструирование объекта, которому приписываются свойства, возможные лишь в «предельном чистом случае». Результат – идеализированные объекты, т.е. такие, которые в действительности не существуют (материальная точка, абсолютно черное тело, невесомая и нерастяжимая нить…). Все законы науки носят идеализированный характер.

Математизация – создание математической модели – абстрактной системы, состоящей из набора математических объектов (преобразование Якобиана). Выделяют два типа математических моделей:

- модели описания: не предполагают каких бы то ни было содержательных утверждений о сущности изучаемого круга явлений. Соответствие между формальной и физической структурой не обусловлено какой либо закономерностью, носит характер единичного факта;

- модели объяснения: структура объекта находит себе соответствие в математическом образе, она обладает способностью объяснения.

Формализация – отображение содержательного знания в знаково-символическом виде – позволяет производить операции со знаками и символами вместо операций с мыслями о предметах.

На определенном уровне развития познания объектами исследования становятся сами научные теории. Научная теория представляет собой определенную систему взаимосвязанных понятий и высказываний об объектах, изучаемых в данной теории. Чтобы подвергнуть теорию строгому логическому анализу, ее необходимо формализовать.

Формализация представляет собой совокупность познавательных операций, обеспечивающих отвлечение от значения понятий теории с целью исследования ее логических особенностей. Одним из способов формализации является аксиоматический метод, суть которого метода сводится к выделению неких исходных понятий теории, определения которых являются аксиомами и логических средств, которые используются в процессе развертывания теории.

Выделяют два типа формализованных теорий:

1) полностью формализованные (построены в аксиоматически дедуктивной форме с явным указанием используемых логических средств);

2) частично формализованные (язык и логические средства, используемые при развитии данной теории, явным образом не фиксируются (лингвистика, различные разделы биологии).  

Обычные содержательно-интуитивные рассуждения заменены в формализованной теории выводом (из некоторых выражений, принятых за исходные) по явно установленным и четко фиксированным правилам. Для их осуществления нет необходимости принимать во внимание, значение или смысл выражений теории. Формализованная теория может рассматриваться как система материальных объектов определенного рода (символов), с которыми можно обращаться, как с конкретными физическими объектами.

В развитии представлений о существе аксиоматического метода выделяют три этапа:

  1.  первый — этап содержательных аксиоматик, длившийся с появления «Начал» Евклида и до работ Н.И. Лобачевского по неевклидовым геометриям.
  2.  второй — этап становления формальных аксиоматик, начавшийся с появления неевклидовых геометрий и кончившийся с работами Д. Гильберта по основаниям математики (1900—1914 гг.). Для доказательства непротиворечивости неевклидовой геометрии подыскивается такая интерпретация ее аксиом, которая приводит к некоторой другой теории, в силу тех или иных оснований уже признанной непротиворечивой.
  3.  третий — этап формализованных аксиоматик, продолжающийся до сих пор. Доказательство непротиворечивости, той или иной системы аксиом связывалось уже не с наличием некоторой другой непротиворечивой теории, могущей служить интерпретацией данной системы аксиом, а 1) с возможностью описать все способы вывода, используемые при логическом развертывании данной теории, и 2) с обоснованием логической безупречности самих используемых средств вывода. Для осуществления этой программы надо было формализовать сам процесс логического рассуждения.

Таким образом, теории становятся полностью формализованные. Формализация позволяет превратить содержательно построенную теорию в систему материальных объектов определенного рода (символов), а развертывание теории свести к манипулированию этими объектами в соответствии с некоторой совокупностью правил, принимающих во внимание только и исключительно вид и порядок символов, и тем самым абстрагироваться от того познавательного содержания, которое выражается научной теорией, подвергшейся формализации.

Потребность в формализации возникает перед наукой на достаточно высоком уровне ее развития, когда задача логической систематизации и организации наличного знания приобретает первостепенное значение.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

49300. Періодичні видання 2.17 MB
  Потужні редактори для опису операцій звязків і обчислення витрат на виконання робіт; Ієрархічна структура діаграм що полегшує послідовне уточнення елементів моделі; Контекстні діаграми для опису меж системи області дії призначення обєктів; Декомпозиційні діаграми для опису особливостей...
49301. Проектування електричного освітлення системи загального рівномірного й евакуаційного освітлення заготівельного цеху 185.46 KB
  Світлотехнічний розрахунок системи загального рівномірного освітлення й визначення одиничної встановленої потужності джерел світла в приміщеннях. Вибір джерел світла типу світильників їхнього розміщення світлотехнічний розрахунок евакуаційного освітлення. Визначення місць розташування щитків освітлення й траси електричної мережі.
49302. Топографические съемки крупного масштаба 443.92 KB
  Для этого выбирается ось маршрута сопвадающая с северной рамкой. При создании карты масштаба 1:5000 с высотой сечения рельефа 2м высотные опознаки совмещают с плановыми планововысотные опознаки ОПВ. В качестве ОПВ выбирают чёткие контурные точки положение которых можно определить на снимке и отождествить на местности с точностью не превышающей 0. Нельзя ОПВ выбирать на крутых склонах на округлых контурах лета и сельскохозяйственных угодьях а также высоких построек.
49303. MathML как средство разметки 86.64 KB
  MathML реализует две точки зрения на математическую разметку. Один из ее видов - это разметка представления (Presentation Markup), которая описывает визуальную форму представления математической формулы. Второй - разметка содержания (Content Markup), выражающая семантическое содержание.
49304. Обзорный диспетчерский радиолокатор 60.03 KB
  Построение зоны обзора РЛС в вертикальной плоскости без учета влияния земной поверхности. Построение зоны обзора РЛС в вертикальной плоскости с учетом влияния земной поверхности . Построение зоны РЛС в горизонтальной плоскости с учетом углов закрытия . Условные обозначения Pu импульсная мощность РЛС; длительность импульса; G коэффициент усиления антенны; λ длина волны; ϭц эффективная поверхность рассеивания ЭПР цепи; rэ радиус экрана индикатора; Pn.
49308. Усилительное устройство 969.96 KB
  Усилительное устройство - устройство, усиливающее мощность сигнала. С точки зрения схемотехнического построения усилители бывают транзисторные и на базе интегральных микросхем (ИМС). Преимуществами усилителей на базе ИМС являются: меньшие размеры, меньшее потребление и более высокое качество.