Theoretische Forschungsmethoden Abstraktion Idealisierung Formalisierung. Besonderheiten und grundlegende Methoden des theoretischen Wissens: Abstraktion, Idealisierung, Formalisierung, Gedankenexperiment. Besonderheiten und grundlegende Methoden des theoretischen Wissens: Zusammenfassung
Methoden des theoretischen Wissens sind Abstraktion, Analyse und Synthese, Induktion und Deduktion, Idealisierung, Analogie, Formalisierung, Modellierung, Hypothesenmethoden und Axiomatik, systemische Methode und Ansatz usw.
Abstraktion . Das Wesen der Abstraktion besteht in der gedanklichen Abstraktion von unwesentlichen Eigenschaften, Zusammenhängen und Zusammenhängen in einem Objekt und zwischen diesen bei gleichzeitiger Fixierung einzelner Seiten, Aspekte dieser Objekte entsprechend den Erkenntniszielen und den Forschungs-, Gestaltungs- und Transformationsaufgaben. Das Ergebnis des Abstraktionsprozesses werden Abstraktionen sein – Konzepte der natürlichen Sprache und Konzepte der Wissenschaft.
Die Abstraktionsmethode umfasst zwei Punkte. Zunächst wird bei einer kognitiven Aufgabe das Wesentliche vom Unwichtigen, das Wichtige vom Unwichtigen getrennt. Anschließend werden verschiedene Aspekte des Objekts, Betriebsfaktoren, Bedingungen bewertet, das Vorhandensein gemeinsamer Merkmale festgestellt, die Zugehörigkeit zu bestimmten Klassen von Phänomenen, Objekten usw. festgestellt. Eine notwendige Seite der Abstraktion ist die Feststellung der Unabhängigkeit oder vernachlässigbaren Abhängigkeit von bestimmten Faktoren . Als nächstes wird ein untersuchtes Objekt idealer oder materieller Natur durch ein anderes, weniger eigenschaftenreiches Objekt mit einer begrenzten Anzahl von Parametern und Eigenschaften ersetzt. Das resultierende Objekt fungiert als Modelle Erste.
Es ist zu beachten, dass die Abstraktionsoperation sowohl auf reale als auch auf abstrakte Objekte angewendet werden kann, die selbst bereits das Ergebnis einer vorherigen Abstraktion waren. Gleichzeitig scheinen wir uns von der Konkretheit und dem Reichtum der Eigenschaften des ursprünglichen Objekts zu entfernen und es zu verarmen, aber sonst wären wir nicht in der Lage, breite Klassen von Objekten und ihr allgemeines Wesen, ihre Verbindung, Form und Struktur abzudecken usw. Die Rolle der resultierenden Abstraktion besteht darin, dass sie es im Wissen ermöglicht, Objekte, die zuvor unterschiedlich erschienen, mit einem Namen zu benennen, komplexe Dinge durch einfache zu ersetzen, Vielfalt nach allgemeinen Merkmalen zu klassifizieren, d. h. letztendlich zu einem Ergebnis zu gelangen eine Verallgemeinerung, also ein Gesetz.
Analyse - Dies ist die mentale Aufteilung eines Objekts oder seiner für uns interessanten Aspekte in einzelne Teile zum Zweck ihrer systematischen Untersuchung. Ihre Rolle können einzelne materielle oder ideelle Elemente, Eigenschaften, Beziehungen usw. spielen.
Synthese – mentale Kombination zuvor untersuchter Elemente zu einem Ganzen.
Aus den obigen Definitionen wird bereits deutlich, dass es sich hierbei um einander voraussetzende und ergänzende Methoden handelt. Abhängig vom Grad der Forschung, der Eindringtiefe in das Wesen des Objekts oder seiner Aspekte kommen Analysen und Synthesen unterschiedlicher Art oder Art zum Einsatz: direkte oder empirische Analysen und Synthesen, die auf der ersten Stufe geeignet sind , noch oberflächliche Kenntnis des Forschungsgegenstandes und seiner Aspekte, insbesondere bei der Untersuchung eines komplexen Gegenstandes; wiederkehrende oder elementare theoretische Analysen und Synthesen, die geeignet sind, Momente, Seiten, Aspekte des Wesens zu begreifen und bestimmte Ursache-Wirkungs-Abhängigkeiten zu beherrschen; Strukturgenetische Analyse und Synthese, die es ermöglichen, das Wichtigste, Zentralste und Entscheidende am Untersuchungsgegenstand zu identifizieren und zur Entwicklung des Gegenstandes zu einem Ganzen zu führen; sie decken genetische Zusammenhänge und Vermittlungen ab; Ihre gesamten Ketten führen zur Vollständigkeit der Abdeckung von Teilen und deren Inhalten oder zu einer systemischen Vision und Beschreibung des Objekts.
Induktion und Deduktion – Die nächsten beiden Methoden sind, wie die vorherigen, paarweise und komplementär. Sie nehmen im System der wissenschaftlichen Methoden eine Sonderstellung ein und umfassen die Anwendung rein formallogischer Schluss- und Folgerungsregeln – deduktiv und induktiv. Beginnen wir mit der Erklärung der Bedeutung der Induktion.
Unter Induktion versteht man den Rückschluss vom Besonderen auf das Allgemeine, wenn aufgrund des Wissens über einige Objekte auf die Eigenschaften der gesamten Klasse als Ganzes geschlossen wird. Dabei lassen sich folgende Induktionsarten unterscheiden. Volle Induktion, wenn auf der Grundlage der Aufzählung aller Objekte einer bestimmten Klasse eine Schlussfolgerung über die Eigenschaften eines bestimmten Objekts gezogen wird. Das ist absolut verlässliches Wissen. Jede Wissenschaft strebt danach, es zu erlangen und nutzt es als Beweis für die Zuverlässigkeit ihrer Schlussfolgerungen, ihre Unwiderlegbarkeit.
Unvollständige Induktion wenn eine allgemeine Schlussfolgerung aus Prämissen gezogen wird, die nicht alle Objekte oder Aspekte einer bestimmten Klasse abdecken. Es liegt also ein Moment der Hypothese darin. Seine Beweise sind schwächer als die vorherige, weil es keine Regeln ohne Ausnahmen gibt.
Historisch gesehen war die erste die sogenannte enumerative (oder populäre) Induktion. Es wird verwendet, wenn in der Erfahrung eine Regelmäßigkeit oder Wiederholbarkeit festgestellt wird, über die ein Urteil gefällt wird. Liegen keine widerlegenden Beispiele vor, wird eine allgemeine Schlussfolgerung in Form einer Schlussfolgerung gezogen. Diese Art der Induktion gilt als abgeschlossen. Die vollständige Induktion wird ansonsten als wissenschaftlich bezeichnet, da sie nicht nur ein formales Ergebnis, sondern auch einen Beweis für die Nichtzufälligkeit der gefundenen Regelmäßigkeit liefert. Eine solche Induktion ermöglicht es auch, Ursache-Wirkungs-Zusammenhänge zu erfassen. Ein Beispiel für vollständige Induktion: Nacheinander getestete Metalle – eines, ein anderes, ein drittes usw. – haben elektrische Leitfähigkeit, woraus folgt, dass alle Metalle elektrisch leitend sind usw. Ein Beispiel für unvollständige Induktion: Jede gerade Zahl wird durch zwei geteilt , und obwohl es von allen eine unendlich große Menge gibt, schließen wir dennoch, dass alle geraden Zahlen ein Vielfaches von zwei usw. sind.
Deduktive Schlussfolgerung ist eine Schlussfolgerung, bei der auf der Grundlage der Kenntnis der allgemeinen Eigenschaften und Merkmale der gesamten Menge eine Schlussfolgerung über die Eigenschaften eines Objekts und über sich selbst gezogen wird. Die Rolle der Deduktion in modernen wissenschaftlichen Erkenntnissen und Erkenntnissen hat dramatisch zugenommen. Dies liegt daran, dass die moderne Wissenschafts- und Ingenieurspraxis mit Objekten konfrontiert ist, die der gewöhnlichen Sinneswahrnehmung unzugänglich sind (die Mikrowelt, das Universum, die Vergangenheit der Menschheit, ihre Zukunft, sehr komplexe Systeme verschiedener Art usw.), also Wir müssen uns zunehmend den Gedanken zuwenden, anstatt zu beobachten und zu experimentieren. Deduktion ist von besonderer Bedeutung für die Formalisierung und Axiomatisierung von Wissen, die Konstruktion von Hypothesen in Mathematik, theoretischer Physik, Managementtheorie und Entscheidungsfindung, Wirtschaftswissenschaften, Informatik, Ökologie usw. Die klassische Mathematik ist eine typisch deduktive Wissenschaft. Die Deduktion unterscheidet sich von anderen Methoden dadurch, dass sie, wenn das anfängliche Wissen wahr ist, echtes Folgewissen liefert. Allerdings kann die Abzugskraft nicht hoch genug eingeschätzt werden. Vor der Anwendung ist es notwendig, echtes Ausgangswissen und allgemeine Prämissen zu erlangen, weshalb den oben diskutierten Methoden zur Erlangung dieses Wissens besondere Bedeutung zukommt.
Idealisierung . Für Zwecke der wissenschaftlichen Erkenntnis, Konstruktion, Gestaltung und Transformation werden häufig sogenannte „ideale Objekte“ verwendet. Sie existieren in der Realität nicht und werden grundsätzlich nicht in die Praxis umgesetzt, aber ohne sie sind theoretisches Wissen und seine Anwendungen nicht möglich. Dazu gehören ein Punkt, eine Linie, eine Zahl, ein absolut starrer Körper, eine punktuelle elektrische Ladung, eine Ladung im Allgemeinen, ein ideales Gas, ein absolut schwarzer Körper und viele andere. Sie sind aus der Wissenschaft nicht mehr wegzudenken. Die mentale Konstruktion solcher Objekte nennt man Idealisierung.
Damit die Idealisierung erfolgreich verläuft, ist die abstrahierende Aktivität des Subjekts sowie andere mentale Operationen erforderlich: Induktion, Synthese usw. Gleichzeitig stellen wir uns folgende Aufgaben: realen Objekten geistig bestimmte Eigenschaften zu entziehen; Wir verleihen diesen Objekten mental bestimmte unwirkliche ultimative Eigenschaften; Wir benennen das resultierende Objekt. Um diese Aufgaben zu erfüllen, wird eine mehrstufige Abstraktion verwendet. Wenn man beispielsweise von der Dicke eines realen Objekts abstrahiert, erhält man eine Ebene; Indem man der Ebene eine Dimension entzieht, erhält man eine Linie; Indem sie einer Linie ihre einzige Dimension entziehen, erhalten sie einen Punkt usw. Aber wie kommt man zur begrenzenden Eigenschaft? Ordnen wir zum Beispiel die uns bekannten Körper entsprechend der Zunahme ihrer Härte in einer Reihe an. Dann erhalten wir im Grenzfall einen absolut starren Körper. Die Beispiele lassen sich problemlos fortsetzen. Ein ideales Objekt wie die Inkompressibilität wird theoretisch konstruiert, wenn die Kompressibilitätseigenschaft mit Null angenommen wird. Wir erhalten einen absolut schwarzen Körper, wenn wir ihm die vollständige Absorption der einströmenden Energie zuschreiben.
Beachten Sie, dass die Abstraktion von einer der Eigenschaften notwendigerweise die Zuschreibung der entgegengesetzten Eigenschaft zu ihr bedeutet und die vorherige verworfen wird, sonst erhalten wir kein ideales Objekt.
Analogie . Hierbei handelt es sich um eine Erkenntnismethode, bei der aus der Ähnlichkeit einiger Merkmale und Aspekte zweier oder mehrerer Objekte auf die Ähnlichkeit anderer Merkmale und Eigenschaften dieser Objekte geschlossen wird.
Lassen Sie uns eine Analogie erstellen. Es ist bekannt, dass die Sonne ein gewöhnlicher Stern in unserer Galaxie ist, die etwa 100 Milliarden solcher Sterne enthält. Diese Leuchten haben viele Gemeinsamkeiten: riesige Massen, hohe Temperaturen, eine gewisse Leuchtkraft, Strahlungsspektrum usw. Sie haben Satelliten – Planeten. In Analogie zu unserem Sonnensystem kommen Wissenschaftler zu dem Schluss, dass es außer unserer auch bewohnte Welten in der Galaxie gibt, dass wir nicht allein im Universum sind. Eine Analogie bietet keine absolute Sicherheit für eine Schlussfolgerung: Sie enthält immer ein Element der Vermutung und Annahme, und nur Erfahrung und Praxis können ein endgültiges Urteil über diese oder jene Analogie fällen.
Formalisierung . Der Begriff selbst ist mehrdeutig und wird in unterschiedlichen Bedeutungen verwendet. Die erste dient als Methode zur Lösung spezieller Probleme in Mathematik und Logik. Zum Beispiel der Beweis der Konsistenz mathematischer Theorien, der Unabhängigkeit von Axiomen usw. Fragen dieser Art werden durch die Verwendung spezieller Symbole gelöst, was es ermöglicht, nicht mit den Aussagen der Theorie in ihrer sinnvollen Form, sondern mit a zu operieren Reihe von Symbolen und Formeln verschiedener Art. Zweitens wird unter Formalisierung im weitesten Sinne eine Methode zur Untersuchung verschiedener Probleme verstanden, indem deren Inhalt, Struktur, Beziehungen und Funktionen mithilfe verschiedener künstlicher Sprachen dargestellt werden: Mathematik, formale Logik und andere Wissenschaften.
Welche Rolle spielt die Formalisierung in der Wissenschaft? Zunächst einmal gewährleistet die Formalisierung einen vollständigen Überblick über bestimmte Probleme und eine verallgemeinerte Herangehensweise an diese. Darüber hinaus werden dank der Symbolik, mit der Formalisierung unweigerlich verbunden ist, Polysemie (Polysemie) und Unbestimmtheit von Begriffen in der gewöhnlichen Sprache beseitigt, wodurch die Argumentation klar und streng wird und Schlussfolgerungen beweiskräftig werden. Und schließlich sorgt die Formalisierung für die Vereinfachung der untersuchten Objekte und ersetzt deren Studium durch das Studium von Modellen: Es entsteht eine Art Modellierung, die auf Symbolik und Formalismen basiert. Dies trägt dazu bei, verschiedene kognitive, gestalterische, technische und andere Aufgaben erfolgreicher zu lösen. Aus dem oben Gesagten wird deutlich, dass Formalisierung mit Modellierung verbunden ist; sie ist auch mit Abstraktion, Idealisierung und anderen Methoden verbunden.
Modellieren . Modellierung als leistungsstarke und effektive Methode wird empirisch in Form von Mock-ups und auf theoretischer Ebene in Form symbolischer Konstruktionen eingesetzt. Man unterscheidet zwischen analoger Modellierung, wenn das Original und das Modell durch dieselben mathematischen Gleichungen, Formeln, Diagramme usw. beschrieben werden. Vorzeichenmodellierung ist komplizierter. Die Rolle von Modellen – Ersatz für reale Objekte – sind Zahlen, Diagramme, Symbole usw. Tatsächlich wird ein wesentlicher Teil des technischen Projekts genau auf diese Weise ausgedrückt. Diese Art der Modellierung wird jedoch dank Mathematik und Logik in Form der logisch-mathematischen Modellierung weiterentwickelt. Hier werden Operationen, Handlungen mit Dingen, Prozessen, Phänomenen, Eigenschaften und Beziehungen durch Zeichenkonstruktionen, die Struktur ihrer Beziehungen und den darauf basierenden Ausdruck der Dynamik von Objekten und ihrer Funktionen ersetzt.
Ein weiterer Fortschritt war die Entwicklung einer Modelldarstellung von Informationen auf Computern: Computermodellierung. Die in diesem Fall konstruierten Modelle basieren auf einer diskreten Darstellung von Informationen über Objekte. Es eröffnet sich die Möglichkeit, in Echtzeit zu simulieren und virtuelle Realität aufzubauen.
Axiomatische Methode – Es handelt sich um eine Methode, vorhandenes Wissen in einem deduktiven System zu organisieren. Es wird häufig in der Mathematik und in mathematisierten Disziplinen verwendet. Bei dieser Methode werden eine Reihe einfacher, bereits bewährter oder naheliegender Ideen in Form von ersten Bestimmungen in die Grundlagen der Theorie eingebracht. In der Mathematik nennt man sie Axiome, in der theoretischen Physik und Chemie „Anfänge“ oder Prinzipien. Alle anderen Erkenntnisse – alle Theoreme, alle Gesetze und ihre Konsequenzen – werden nach bestimmten logischen Regeln, also deduktiv, aus ihnen abgeleitet.
Die Etablierung der axiomatischen Methode in der Wissenschaft ist mit dem Erscheinen der berühmten „Prinzipien“ von Euklid verbunden. Die Hauptanforderungen an diese Methode sind folgende: Konsistenz der Axiome, das heißt, im System der Axiome oder Prinzipien sollte es nicht gleichzeitig eine bestimmte Aussage und ihre Negation geben; Vollständigkeit, das heißt, es sollte keine Axiome ohne Konsequenzen geben, und ihre Zahl sollte uns alle Konsequenzen oder ihre Negationen liefern; Unabhängigkeit, wenn ein Axiom nicht von anderen abgeleitet werden sollte. Diesem System ist nichts hinzuzufügen.
Die Vorteile der axiomatischen Methode bestehen darin, dass die Axiomatisierung eine genaue Definition der verwendeten Konzepte und eine strenge Argumentation erfordert. Es organisiert Wissen, schließt unnötige Elemente aus, beseitigt Mehrdeutigkeiten und Widersprüche und ermöglicht uns einen neuen Blick auf bereits erworbenes Wissen im Rahmen eines bestimmten theoretischen Systems. Die Anwendung dieser Methode ist zwar begrenzt und hat im Rahmen der Mathematik auch gewisse Grenzen. Bei der Klärung dieser Frage spielte der von Kurt Gödel bewiesene Satz über die grundsätzliche Unvollständigkeit entwickelter formaler Wissenssysteme eine herausragende Rolle. Sein Wesen besteht darin, dass es im Rahmen dieses Systems möglich ist, Aussagen zu formulieren, die weder bewiesen noch widerlegt werden können, ohne dieses axiomatisierte System einer Metatheorie zu überlassen. Für die gesamte Mathematik spielt die Arithmetik diese Rolle. Gödels Ergebnis führte zum Zusammenbruch der Illusion der Mathematiker über die universelle Axiomatisierung der Mathematik.
100 RUR Bonus für die erste Bestellung
Wählen Sie die Art der Arbeit aus. Diplomarbeit. Kursarbeit. Zusammenfassung. Masterarbeit. Praxisbericht. Artikel. Bericht. Rezension. Testarbeit. Monographie. Problemlösung. Geschäftsplan. Antworten auf Fragen. Kreative Arbeit. Aufsatz. Zeichnen. Essays. Übersetzung. Präsentationen. Tippen. Sonstiges. Erhöhung der Einzigartigkeit des Textes. Masterarbeit. Laborarbeit. Online-Hilfe
Finden Sie den Preis heraus
Methoden zur Theoriebildung
1. Privat, nur in einem bestimmten Bereich verwendet (z. B. eine Ausgrabungsmethode in der Archäologie)
2. Allgemeine Wissenschaftlichkeit, die von verschiedenen Wissenschaften verwendet wird und es ermöglicht, alle Aspekte des Erkenntnisprozesses miteinander zu verbinden:
– allgemeine logische Methoden (Analyse, Synthese, Induktion, Deduktion, Analogie)
– Methoden der empirischen Erkenntnis (Beobachtung, Experiment, Messung, Modellierung)
– Methoden des theoretischen Wissens (Abstraktion, Idealisierung, Formalisierung)
4. Universell (Dialektik, Metaphysik, Versuch und Irrtum)
Abstraktion- geistige Ablenkung von unwichtigen Eigenschaften und Zusammenhängen des erkennbaren Objekts bei gleichzeitiger Konzentration der Aufmerksamkeit auf die im Moment wichtigen Aspekte davon.
Das Ergebnis der Abstraktion ist Abstraktion.
Die Abstraktion der Identifikation ist ein Konzept, das durch die Identifizierung einer bestimmten Menge von Objekten und deren Zusammenfassung zu einer speziellen Gruppe (in der lebenden Welt - Ordnungen, Klassen) entsteht.
Isolierende Abstraktion ist die Trennung bestimmter Eigenschaften, die mit Objekten der materiellen Welt verbunden sind, in unabhängige Einheiten („Stabilität“, „Löslichkeit“, „elektrische Leitfähigkeit“).
Die Bildung wissenschaftlicher Abstraktionen ist nicht das Endziel des Wissens, sondern ein Mittel zur tieferen Kenntnis des Konkreten. Daher gibt es dann eine Rückkehr zum Konkreten. Was am Anfang und am Ende des kognitiven Prozesses spezifisch ist, unterscheidet sich grundlegend voneinander. Dadurch erhält der Forscher ein ganzheitliches Bild des Untersuchungsobjektes.
Formalisierung (strukturelle Methode)– Identifizieren der Beziehungen zwischen Teilen und Elementen, die die Form eines Objekts charakterisieren. Die Formalisierung spiegelt die Struktur des Faches in symbolischer Form in der Sprache der Mathematik wider.
Idealisierung- eine Art Abstraktion, die gedankliche Einführung bestimmter Veränderungen am Untersuchungsgegenstand entsprechend den Forschungszielen, der Ausschluss einiger Eigenschaften und Merkmale von Gegenständen aus der Betrachtung. (Ein materieller Punkt hat keine Dimensionen) ermöglicht es Ihnen, den realen zu ersetzen. untersuchte Objekte (Atome um den Kern = Planeten um die Sonne). Es können auch Eigenschaften zugeordnet werden, die in der Realität nicht vorliegen (absoluter schwarzer Körper). Wichtig für das Gedankenexperiment.
Gedankenexperiment– Arbeiten mit einem idealisierten Objekt. Ein Gedankenexperiment fungiert als vorläufiger idealer Plan für ein reales Experiment, spielt aber auch in der Wissenschaft eine eigenständige Rolle.
Abstraktion - Dies ist eine mentale Auswahl, bei der einige Elemente einer bestimmten Menge isoliert und von anderen Elementen dieser Menge abgelenkt werden. Dies ist einer der Hauptprozesse der menschlichen geistigen Aktivität, der auf der Vermittlung von Zeichen basiert und es ermöglicht, verschiedene Eigenschaften von Objekten in einen Betrachtungsgegenstand umzuwandeln. Diese theoretische Verallgemeinerung ermöglicht es uns, die Grundmuster der untersuchten Objekte oder Phänomene zu reflektieren, sie zu untersuchen und auch neue, unbekannte Muster vorherzusagen. Abstrakte Objekte sind integrale Gebilde, die den direkten Inhalt des menschlichen Denkens ausmachen – Konzepte, Urteile, Schlussfolgerungen, Gesetze, mathematische Strukturen usw.
Idealisierung. Die geistige Tätigkeit eines Forschers im wissenschaftlichen Erkenntnisprozess beinhaltet eine besondere Art der Abstraktion, die als Idealisierung bezeichnet wird. Idealisierung stellt die gedankliche Einführung bestimmter Veränderungen am Untersuchungsgegenstand entsprechend den Forschungszielen dar.
Aufgrund solcher Änderungen können beispielsweise einige Eigenschaften, Aspekte oder Merkmale von Objekten von der Berücksichtigung ausgeschlossen werden. Änderungen an einem Objekt, die im Prozess der Idealisierung erreicht werden, können auch dadurch vorgenommen werden, dass man ihm einige besondere Eigenschaften verleiht, die in der Realität nicht realisierbar sind. Ein Beispiel ist die durch Idealisierung in die Physik eingeführte Abstraktion, bekannt als ein absolut schwarzer Körper (ein solcher Körper ist mit der in der Natur nicht vorhandenen Eigenschaft ausgestattet, absolut alle auf ihn fallende Strahlungsenergie zu absorbieren, ohne etwas zu reflektieren oder durchzulassen durchqueren).
Unter Formalisierung versteht einen besonderen Ansatz in der wissenschaftlichen Erkenntnis, der in der Verwendung spezieller Symbole besteht, die es einem ermöglichen, dem Studium realer Objekte, dem Inhalt der sie beschreibenden theoretischen Bestimmungen zu entkommen und stattdessen mit einem bestimmten Satz von Symbolen zu operieren ( Zeichen).
Diese Technik besteht in der Konstruktion abstrakter mathematischer Modelle, die das Wesen der untersuchten Prozesse der Realität offenbaren. Bei der Formalisierung wird das Denken über Gegenstände auf die Ebene des Arbeitens mit Zeichen (Formeln) übertragen.
Ein markantes Beispiel für Formalisierung sind die in der Wissenschaft weit verbreiteten mathematischen Beschreibungen verschiedener Objekte und Phänomene, die auf relevanten inhaltlichen Theorien basieren. Gleichzeitig trägt die verwendete mathematische Symbolik nicht nur dazu bei, vorhandenes Wissen über die untersuchten Objekte und Phänomene zu festigen, sondern fungiert auch als eine Art Werkzeug im Prozess der weiteren Kenntnis dieser Objekte und Phänomene.
Um ein formales System aufzubauen, ist es notwendig: a) ein Alphabet anzugeben, d. h. einen bestimmten Satz von Zeichen; b) Festlegung der Regeln, nach denen „Wörter“ und „Formeln“ aus den Anfangszeichen dieses Alphabets gewonnen werden können; c) Festlegung von Regeln, nach denen man von einigen Wörtern und Formeln eines bestimmten Systems zu anderen Wörtern und Formeln übergehen kann (die sogenannten Inferenzregeln).
Modell und seine Typen
Modell- ein materielles oder mental imaginäres Objekt oder Phänomen, das das ursprüngliche Objekt oder Phänomen ersetzt und nur einige seiner wichtigen Eigenschaften beibehält, beispielsweise im Prozess der Erkenntnis (Kontemplation, Analyse und Synthese) oder des Entwurfs.
Alle vorhandenen Modelle werden in Material (mechanische Muster, verschiedene Kopien von Originalen usw.) und ideal (ikonisch) unterteilt. Zu den ikonischen Modellen gehören verbale (verbal) und mathematische (verschiedene Diagramme, Zeichnungen, Grafiken, Formeln). Bei der Systemanalyse haben mathematische Modelle einen Vorteil (das ist eine mathematische Darstellung der Realität)
Theoretische Methoden-Operationen haben ein breites Anwendungsgebiet, sowohl in der wissenschaftlichen Forschung als auch in der praktischen Tätigkeit.
Theoretische Methoden – Operationen werden durch die wichtigsten mentalen Operationen definiert (berücksichtigt), die sind: Analyse und Synthese, Vergleich, Abstraktion und Konkretisierung, Verallgemeinerung, Formalisierung, Induktion und Deduktion, Idealisierung, Analogie, Modellierung, Gedankenexperiment.
Analyse- Dies ist die Zerlegung des untersuchten Ganzen in Teile, die Identifizierung einzelner Zeichen und Eigenschaften eines Phänomens, Prozesses oder der Beziehungen von Phänomenen, Prozessen. Analyseverfahren sind ein organischer Bestandteil jeder wissenschaftlichen Forschung und bilden in der Regel deren erste Phase, wenn der Forscher von einer undifferenzierten Beschreibung des Untersuchungsobjekts zur Identifizierung seiner Struktur, Zusammensetzung, seiner Eigenschaften und Merkmale übergeht.
Derselbe Phänomenprozess kann in vielerlei Hinsicht analysiert werden. Eine umfassende Analyse des Phänomens ermöglicht es uns, es eingehender zu untersuchen.
Synthese – die Verbindung verschiedener Elemente, Aspekte eines Objekts zu einem einzigen Ganzen (System). Synthese ist keine einfache Summierung, sondern eine semantische Verbindung. Wenn man Phänomene einfach miteinander verbindet, entsteht kein System von Verbindungen zwischen ihnen, sondern es entsteht eine chaotische Anhäufung einzelner Fakten. Synthese ist das Gegenteil der Analyse, mit der sie untrennbar verbunden ist. Synthese als kognitive Operation erscheint in verschiedenen Funktionen der theoretischen Forschung. Jeder Prozess der Konzeptbildung basiert auf der Einheit der Prozesse Analyse und Synthese. Empirische Daten, die in einer bestimmten Studie gewonnen wurden, werden im Zuge ihrer theoretischen Verallgemeinerung synthetisiert. Im theoretischen wissenschaftlichen Wissen fungiert die Synthese als Funktion der Verknüpfung von Theorien zu einem Fachgebiet sowie als Funktion der Kombination konkurrierender Theorien (z. B. die Synthese von Korpuskular- und Wellenkonzepten in der Physik).
Auch in der empirischen Forschung spielt die Synthese eine bedeutende Rolle.
Analyse und Synthese sind eng miteinander verbunden. Wenn der Forscher über eine ausgeprägtere Analysefähigkeit verfügt, besteht möglicherweise die Gefahr, dass er im Gesamtphänomen keinen Platz für Details findet. Das relative Vorherrschen der Synthese führt zur Oberflächlichkeit, dazu, dass für die Untersuchung wesentliche Details nicht beachtet werden, die für das Verständnis des Phänomens als Ganzes von großer Bedeutung sein können.
Vergleich ist eine kognitive Operation, die Urteilen über die Ähnlichkeit oder den Unterschied von Objekten zugrunde liegt. Mit Hilfe des Vergleichs werden die quantitativen und qualitativen Eigenschaften von Objekten identifiziert, deren Klassifizierung, Reihenfolge und Bewertung vorgenommen. Vergleichen bedeutet, eine Sache mit einer anderen zu vergleichen. Eine wichtige Rolle spielen dabei die Vergleichsgründe, die die möglichen Beziehungen zwischen Objekten bestimmen.
Ein Vergleich ist nur in einer Menge homogener Objekte sinnvoll, die eine Klasse bilden. Der Vergleich von Objekten einer bestimmten Klasse erfolgt nach Grundsätzen, die für diese Betrachtung wesentlich sind. Darüber hinaus sind Objekte, die auf einer Basis vergleichbar sind, möglicherweise nicht auf andere Merkmale vergleichbar. Je genauer die Merkmale bewertet werden, desto gründlicher ist der Vergleich von Phänomenen möglich. Ein wesentlicher Bestandteil des Vergleichs ist immer die Analyse, da es für jeden Vergleich von Phänomenen notwendig ist, die entsprechenden Vergleichsmerkmale zu isolieren. Da es sich beim Vergleich um die Herstellung bestimmter Beziehungen zwischen Phänomenen handelt, kommt beim Vergleich natürlich auch die Synthese zum Einsatz.
Abstraktion- eine der wichtigsten mentalen Operationen, die es Ihnen ermöglicht, einzelne Aspekte, Eigenschaften oder Zustände eines Objekts in seiner reinen Form mental zu isolieren und in ein unabhängiges Betrachtungsobjekt umzuwandeln. Abstraktion liegt den Prozessen der Generalisierung und Konzeptbildung zugrunde.
Abstraktion besteht darin, solche Eigenschaften eines Objekts zu isolieren, die für sich genommen und unabhängig davon nicht existieren. Eine solche Isolation ist nur auf der mentalen Ebene möglich – in der Abstraktion. Somit existiert die geometrische Figur eines Körpers an sich nicht wirklich und kann nicht vom Körper getrennt werden. Aber dank der Abstraktion wird es gedanklich isoliert, beispielsweise mit Hilfe einer Zeichnung fixiert und in seinen besonderen Eigenschaften eigenständig betrachtet.
Eine der Hauptfunktionen der Abstraktion besteht darin, die gemeinsamen Eigenschaften einer bestimmten Menge von Objekten hervorzuheben und diese Eigenschaften beispielsweise durch Konzepte zu fixieren.
Spezifikation– ein Prozess, der der Abstraktion entgegengesetzt ist, das heißt, das Ganzheitliche, Verbundene, Vielseitige und Komplexe zu finden. Der Forscher bildet zunächst verschiedene Abstraktionen und reproduziert dann auf deren Grundlage durch Konkretisierung diese Integrität (mentales Konkretes), jedoch auf einem qualitativ anderen Kenntnisstand des Konkreten. Daher unterscheidet die Dialektik im Erkenntnisprozess in den Koordinaten „Abstraktion – Konkretisierung“ zwei Aufstiegsprozesse: den Aufstieg vom Konkreten zum Abstrakten und dann den Aufstiegsvorgang vom Abstrakten zum neuen Konkreten (G. Hegel). Die Dialektik des theoretischen Denkens besteht in der Einheit der Abstraktion, der Schaffung verschiedener Abstraktionen und Konkretisierungen, der Hinwendung zum Konkreten und seiner Reproduktion.
Verallgemeinerung– eine der wichtigsten kognitiven mentalen Operationen, die darin besteht, relativ stabile, invariante Eigenschaften von Objekten und ihren Beziehungen zu isolieren und zu fixieren. Durch die Generalisierung können Sie die Eigenschaften und Beziehungen von Objekten unabhängig von den besonderen und zufälligen Bedingungen ihrer Beobachtung anzeigen. Durch den Vergleich von Objekten einer bestimmten Gruppe aus einem bestimmten Blickwinkel findet, identifiziert und bezeichnet eine Person ihre identischen, gemeinsamen Eigenschaften mit einem Wort, die zum Inhalt des Konzepts dieser Gruppe, Klasse von Objekten, werden können. Durch die Trennung allgemeiner Eigenschaften von privaten und deren Bezeichnung mit einem Wort ist es möglich, die gesamte Vielfalt der Objekte in verkürzter, komprimierter Form abzudecken, sie in bestimmte Klassen zu reduzieren und dann durch Abstraktionen mit Konzepten zu operieren, ohne sich direkt auf einzelne Objekte zu beziehen. Dasselbe reale Objekt kann sowohl in enge als auch in breite Klassen aufgenommen werden, für die die Skalen der Allgemeingültigkeit von Merkmalen auf dem Prinzip der Gattungs-Art-Beziehungen aufgebaut sind. Die Funktion der Generalisierung besteht darin, die Vielfalt der Objekte und deren Klassifizierung zu organisieren.
Formalisierung– Darstellung der Ergebnisse des Denkens in präzisen Konzepten oder Aussagen. Es handelt sich sozusagen um eine mentale Operation „zweiter Ordnung“. Formalisierung steht im Gegensatz zum intuitiven Denken. In der Mathematik und der formalen Logik wird unter Formalisierung die Darstellung bedeutungsvollen Wissens in symbolischer Form oder in einer formalisierten Sprache verstanden. Die Formalisierung, also die Abstraktion von Konzepten von ihrem Inhalt, sorgt für die Systematisierung des Wissens, bei dem seine einzelnen Elemente aufeinander abgestimmt sind. Die Formalisierung spielt eine bedeutende Rolle bei der Entwicklung wissenschaftlicher Erkenntnisse, da intuitive Konzepte, obwohl sie aus der Sicht des gewöhnlichen Bewusstseins klarer erscheinen, für die Wissenschaft von geringem Nutzen sind: In wissenschaftlichen Erkenntnissen ist es oft unmöglich, sie nicht nur zu lösen, sondern sogar Probleme zu formulieren und zu stellen, bis die Struktur der damit verbundenen Konzepte geklärt ist. Wahre Wissenschaft ist nur auf der Grundlage abstrakten Denkens, konsequenter Argumentation des Forschers und eines Vorgehens in einer logischen sprachlichen Form durch Konzepte, Urteile und Schlussfolgerungen möglich.
In wissenschaftlichen Urteilen werden Zusammenhänge zwischen Gegenständen, Phänomenen oder zwischen deren bestimmten Eigenschaften hergestellt. Bei wissenschaftlichen Schlussfolgerungen kommt es zu einem Urteil aus dem anderen, und auf der Grundlage bestehender Schlussfolgerungen wird ein neues Urteil gefällt. Es gibt zwei Haupttypen von Schlussfolgerungen: induktive (Induktion) und deduktive (Deduktion).
Induktion- Dies ist eine Schlussfolgerung von bestimmten Objekten, Phänomenen zu einer allgemeinen Schlussfolgerung, von einzelnen Tatsachen zu Verallgemeinerungen.
Abzug- Dies ist eine Schlussfolgerung vom Allgemeinen zum Besonderen, von allgemeinen Urteilen zu besonderen Schlussfolgerungen.
Idealisierung- mentale Konstruktion von Ideen über Objekte, die in der Realität nicht existieren oder nicht realisierbar sind, für die es jedoch Prototypen in der realen Welt gibt. Der Prozess der Idealisierung ist gekennzeichnet durch die Abstraktion von den den Objekten der Realität innewohnenden Eigenschaften und Beziehungen und die Einführung solcher Merkmale in den Inhalt der gebildeten Konzepte, die grundsätzlich nicht zu ihren realen Prototypen gehören können. Beispiele für Konzepte, die das Ergebnis einer Idealisierung sind, können die mathematischen Konzepte „Punkt“, „Gerade“; in der Physik – „materieller Punkt“, „absolut schwarzer Körper“, „ideales Gas“ usw.
Konzepte, die das Ergebnis einer Idealisierung sind, sollen idealisierte (oder ideale) Objekte darstellen. Nachdem man solche Konzepte über Objekte durch Idealisierung gebildet hat, kann man anschließend mit ihnen in der Argumentation wie mit real existierenden Objekten operieren und abstrakte Diagramme realer Prozesse erstellen, die zu einem tieferen Verständnis dieser Objekte dienen. In diesem Sinne ist Idealisierung eng mit Modellierung verbunden.
Analogie, Modellierung. Analogie- eine mentale Operation, bei der das aus der Betrachtung eines Objekts (Modells) gewonnene Wissen auf ein anderes, weniger untersuchtes oder für das Studium weniger zugängliches, weniger visuelles Objekt, das als Prototyp oder Original bezeichnet wird, übertragen wird. Dies eröffnet die Möglichkeit, Informationen analog vom Modell auf den Prototyp zu übertragen. Dies ist die Essenz einer der besonderen Methoden der theoretischen Ebene – der Modellierung (Konstruktion und Erforschung von Modellen). Der Unterschied zwischen Analogie und Modellierung besteht darin, dass, wenn Analogie eine der mentalen Operationen ist, Modellierung in verschiedenen Fällen sowohl als mentale Operation als auch als eigenständige Methode – als Handlungsmethode – betrachtet werden kann.
Ein Modell ist ein Hilfsobjekt, das für kognitive Zwecke ausgewählt oder transformiert wird und neue Informationen über das Hauptobjekt liefert. Die Formen der Modellierung sind vielfältig und hängen von den verwendeten Modellen und dem Umfang ihrer Anwendung ab. Je nach Art der Modelle werden Subjekt- und Zeichen(informations)modellierung unterschieden.
Die Subjektmodellierung wird an einem Modell durchgeführt, das bestimmte geometrische, physikalische, dynamische oder funktionale Eigenschaften des Modellierungsobjekts – des Originals – reproduziert; im Einzelfall - analoge Modellierung, wenn das Verhalten des Originals und des Modells durch einheitliche mathematische Beziehungen, beispielsweise einheitliche Differentialgleichungen, beschrieben wird. Bei der symbolischen Modellierung handelt es sich bei Modellen um Diagramme, Zeichnungen, Formeln usw. Die wichtigste Art einer solchen Modellierung ist die mathematische Modellierung.
Die Modellierung wird immer zusammen mit anderen Forschungsmethoden eingesetzt und weist einen besonders engen Bezug zum Experiment auf. Die Untersuchung eines Phänomens anhand seines Modells ist eine besondere Art von Experiment – ein Modellexperiment, das sich von einem regulären Experiment dadurch unterscheidet, dass in den Erkenntnisprozess ein „Zwischenglied“ einbezogen wird – ein Modell, das sowohl Mittel als auch Mittel ist Gegenstand experimenteller Forschung, der das Original ersetzt.
Eine besondere Art der Modellierung ist ein Gedankenexperiment. In einem solchen Experiment erstellt der Forscher gedanklich ideale Objekte, korreliert sie im Rahmen eines bestimmten dynamischen Modells miteinander und simuliert gedanklich die Bewegungen und Situationen, die in einem realen Experiment stattfinden könnten. Gleichzeitig helfen ideale Modelle und Objekte dabei, „in ihrer reinsten Form“ die wichtigsten, wesentlichen Zusammenhänge und Zusammenhänge zu erkennen, mögliche Situationen gedanklich durchzuspielen und unnötige Optionen auszusortieren.
Modellierung dient auch dazu, etwas Neues zu konstruieren, das es in der Praxis bisher nicht gab. Nachdem der Forscher die charakteristischen Merkmale realer Prozesse und ihre Trends untersucht hat, sucht er auf der Grundlage der Leitidee nach ihren neuen Kombinationen, führt ihre mentale Rekonstruktion durch, d Ein Tier baut seine Aktivität auf der Grundlage des zunächst gebildeten „Modells der erforderlichen Zukunft“ auf (nach N.A. Bernstein). Dabei werden hypothetische Modelle erstellt, die die Verbindungsmechanismen zwischen den untersuchten Komponenten aufzeigen und dann in der Praxis getestet werden. In diesem Sinne hat sich die Modellierung in jüngster Zeit in den Sozial- und Geisteswissenschaften weit verbreitet – in den Wirtschaftswissenschaften, der Pädagogik usw., wenn verschiedene Autoren unterschiedliche Modelle von Unternehmen, Branchen, Bildungssystemen usw. vorschlagen.
Neben den Operationen des logischen Denkens können theoretische Methodenoperationen auch (vielleicht bedingt) die Vorstellungskraft als mentalen Prozess zur Schaffung neuer Ideen und Bilder mit ihren spezifischen Formen der Fantasie (Erschaffung unplausibler, paradoxer Bilder und Konzepte) und Träume (als Erschaffung) umfassen Bilder von dem, was gewünscht wird).
Theoretische Methoden (Methoden – kognitive Handlungen). Die allgemeine philosophische, allgemeine wissenschaftliche Erkenntnismethode ist die Dialektik – die wahre Logik sinnvollen kreativen Denkens, die die objektive Dialektik der Realität selbst widerspiegelt. Grundlage der Dialektik als Methode wissenschaftlicher Erkenntnis ist der Aufstieg vom Abstrakten zum Konkreten (G. Hegel) – vom Allgemeinen und inhaltsarmen über sezierte und inhaltsreichere bis hin zu einem Begriffssystem, das es ermöglicht, ein zu begreifen Gegenstand in seinen wesentlichen Merkmalen. In der Dialektik erhalten alle Probleme einen historischen Charakter; das Studium der Entwicklung eines Objekts ist eine strategische Wissensplattform. Schließlich ist die Dialektik im Wissen auf die Offenlegung und Lösung von Widersprüchen ausgerichtet.
Gesetze der Dialektik: der Übergang quantitativer Veränderungen in qualitative, Einheit und Kampf der Gegensätze usw.; Die Analyse gepaarter dialektischer Kategorien: historisch und logisch, Phänomen und Wesen, allgemein (universell) und individuell usw. sind integrale Bestandteile jeder gut aufgebauten wissenschaftlichen Forschung.
Durch die Praxis erprobte wissenschaftliche Theorien: Jede solche Theorie fungiert im Wesentlichen als Methode zur Konstruktion neuer Theorien in diesem oder sogar anderen Bereichen des wissenschaftlichen Wissens sowie als Methode, die den Inhalt und die Reihenfolge der experimentellen Aktivitäten des Forschers bestimmt. Daher ist der Unterschied zwischen wissenschaftlicher Theorie als Form wissenschaftlichen Wissens und als Erkenntnismethode in diesem Fall funktionaler Natur: Da die Methode als theoretisches Ergebnis vergangener Forschungen entsteht, fungiert sie als Ausgangspunkt und Bedingung für nachfolgende Forschungen.
Beweis – eine Methode – eine theoretische (logische) Handlung, bei der die Wahrheit eines Gedankens mit Hilfe anderer Gedanken untermauert wird. Jeder Beweis besteht aus drei Teilen: These, Argumente (Argumente) und Demonstration. Je nach Methode der Beweisführung gibt es direkte und indirekte und je nach Form der Schlussfolgerung - induktive und deduktive. Beweisregeln:
1. Die These und die Argumente müssen klar und präzise definiert sein.
2. Die These muss während des gesamten Beweises identisch bleiben.
3. Die These sollte keinen logischen Widerspruch enthalten.
4. Die zur Stützung der These vorgebrachten Argumente müssen selbst zweifelsfrei wahr sein, dürfen sich nicht widersprechen und eine ausreichende Grundlage für diese These darstellen.
5. Der Nachweis muss vollständig sein.
In der Gesamtheit der Methoden wissenschaftlicher Erkenntnis kommt der Methode der Analyse von Wissenssystemen ein wichtiger Platz zu. Jedes wissenschaftliche Wissenssystem verfügt über eine gewisse Unabhängigkeit in Bezug auf das reflektierte Fachgebiet. Darüber hinaus wird Wissen in solchen Systemen durch eine Sprache ausgedrückt, deren Eigenschaften die Beziehung von Wissenssystemen zu den untersuchten Objekten beeinflussen – beispielsweise wenn ein ausreichend entwickeltes psychologisches, soziologisches, pädagogisches Konzept beispielsweise ins Englische übersetzt wird, Deutsch, Französisch – wird es in England, Deutschland und Frankreich klar wahrgenommen und verstanden? Darüber hinaus setzt die Verwendung von Sprache als Träger von Konzepten in solchen Systemen die eine oder andere logische Systematisierung und logisch organisierte Verwendung sprachlicher Einheiten zum Ausdruck von Wissen voraus. Und schließlich erschöpft kein Wissenssystem den gesamten Inhalt des untersuchten Objekts. Darin wird immer nur ein bestimmter, historisch spezifischer Teil solcher Inhalte beschrieben und erklärt.
Die Methode zur Analyse wissenschaftlicher Wissenssysteme spielt bei empirischen und theoretischen Forschungsproblemen eine wichtige Rolle: bei der Auswahl einer Ausgangstheorie, einer Hypothese zur Lösung eines ausgewählten Problems; bei der Unterscheidung zwischen empirischem und theoretischem Wissen, semiempirischen und theoretischen Lösungen eines wissenschaftlichen Problems; bei der Begründung der Gleichwertigkeit oder Priorität der Verwendung bestimmter mathematischer Werkzeuge in verschiedenen Theorien, die sich auf dasselbe Fachgebiet beziehen; bei der Erkundung der Möglichkeiten der Verbreitung zuvor formulierter Theorien, Konzepte, Prinzipien usw. zu neuen Themengebieten; Begründung neuer Möglichkeiten zur praktischen Anwendung von Wissenssystemen; bei der Vereinfachung und Klärung von Wissenssystemen zur Ausbildung und Popularisierung; zur Koordination mit anderen Wissenssystemen etc.
- deduktive Methode (Synonym – axiomatische Methode) – eine Methode zur Konstruktion einer wissenschaftlichen Theorie, die auf einigen anfänglichen Bestimmungen des Axioms (Synonym – Postulate) basiert, aus der alle anderen Bestimmungen dieser Theorie (Theorem) in a abgeleitet werden rein logischer Weg durch Beweis. Die Konstruktion einer Theorie auf der Grundlage der axiomatischen Methode wird üblicherweise als deduktiv bezeichnet. Alle Konzepte der deduktiven Theorie, mit Ausnahme einer festen Anzahl von Anfangskonzepten (solche Anfangskonzepte in der Geometrie sind beispielsweise: Punkt, Gerade, Ebene), werden durch Definitionen eingeführt, die sie durch zuvor eingeführte oder abgeleitete Konzepte ausdrücken. Ein klassisches Beispiel der deduktiven Theorie ist die euklidische Geometrie. Die deduktive Methode wird zum Aufbau von Theorien in der Mathematik, der mathematischen Logik und der theoretischen Physik verwendet;
– Die zweite Methode hat in der Literatur keinen Namen erhalten, existiert aber durchaus, da in allen anderen Wissenschaften außer den oben aufgeführten Theorien nach einer Methode aufgebaut werden, die wir als induktiv-deduktiv bezeichnen: Zunächst wird eine empirische Grundlage aufgebaut , auf deren Grundlage theoretische Verallgemeinerungen (Induktion) aufgebaut werden, die auf mehreren Ebenen aufgebaut werden können – zum Beispiel empirische Gesetze und theoretische Gesetze – und diese resultierenden Verallgemeinerungen dann auf alle von einer gegebenen Theorie abgedeckten Objekte und Phänomene ausgeweitet werden können ( Abzug). Die meisten Theorien in den Wissenschaften über Natur, Gesellschaft und Mensch werden nach der induktiv-deduktiven Methode aufgestellt: Physik, Chemie, Biologie, Geologie, Geographie, Psychologie, Pädagogik usw.
Andere theoretische Forschungsmethoden (im Sinne von Methoden – kognitive Handlungen): Widersprüche erkennen und auflösen, ein Problem stellen, Hypothesen aufstellen usw. Bis hin zur Planung wissenschaftlicher Forschung gehen wir im Folgenden auf die Besonderheiten der zeitlichen Struktur der Forschungstätigkeit ein – den Aufbau von Phasen, Etappen und Stadien wissenschaftlicher Forschung.
Zu den besonderen Methoden der wissenschaftlichen Erkenntnis zählen Verfahren der Abstraktion und Idealisierung, bei denen wissenschaftliche Konzepte gebildet werden.
Abstraktion- geistige Ablenkung von allen Eigenschaften, Zusammenhängen und Beziehungen des Untersuchungsgegenstandes, die für diese Theorie unwichtig erscheinen.
Das Ergebnis des Abstraktionsprozesses wird aufgerufen Abstraktion. Ein Beispiel für Abstraktionen sind Konzepte wie Punkt, Linie, Menge usw.
Idealisierung- Hierbei handelt es sich um den Vorgang, eine Eigenschaft oder Beziehung, die für eine bestimmte Theorie wichtig ist, im Geiste hervorzuheben (es ist nicht notwendig, dass diese Eigenschaft wirklich existiert) und im Geiste ein Objekt zu konstruieren, das mit dieser Eigenschaft ausgestattet ist.
Durch Idealisierung entstehen Konzepte wie „absolut schwarzer Körper“, „ideales Gas“, „Atom“ in der klassischen Physik usw. Die auf diese Weise gewonnenen idealen Objekte existieren tatsächlich nicht, da es in der Natur keine Objekte und Phänomene geben kann, die nur eine Eigenschaft oder Qualität haben. Dies ist der Hauptunterschied zwischen idealen und abstrakten Objekten.
Formalisierung- Verwendung spezieller Symbole anstelle realer Objekte.
Ein markantes Beispiel für Formalisierung ist die weit verbreitete Verwendung mathematischer Symbole und mathematischer Methoden in der Naturwissenschaft. Durch die Formalisierung ist es möglich, ein Objekt zu untersuchen, ohne es direkt anzusprechen, und die erzielten Ergebnisse in prägnanter und übersichtlicher Form festzuhalten.
Die Verwendung von Symbolik gewährleistet einen vollständigen Überblick über einen bestimmten Problembereich, Kürze und Klarheit der Wissenserfassung und vermeidet Mehrdeutigkeiten von Begriffen. Der kognitive Wert der Formalisierung liegt darin, dass sie ein Mittel zur Systematisierung und Klärung der logischen Struktur einer Theorie ist. Einer der wertvollsten Vorteile der Formalisierung sind ihre heuristischen Fähigkeiten, insbesondere die Fähigkeit, bisher unbekannte Eigenschaften der untersuchten Objekte zu erkennen und zu beweisen. Es gibt zwei Arten formalisierter Theorien: vollständig formalisierte und teilweise formalisierte Theorien. Vollständig formalisierte Theorien werden in einer axiomatisch deduktiven Form mit einer expliziten Angabe der Formalisierungssprache und der Verwendung klarer logischer Mittel konstruiert. In teilweise formalisierten Theorien sind die Sprache und die logischen Mittel, die zur Entwicklung einer bestimmten wissenschaftlichen Disziplin verwendet werden, nicht explizit festgelegt. Im gegenwärtigen Entwicklungsstadium der Wissenschaft überwiegen darin teilweise formalisierte Theorien. Die Formalisierungsmethode bietet große heuristische Möglichkeiten. Der Formalisierungsprozess ist kreativ. Ab einem bestimmten Grad der Verallgemeinerung wissenschaftlicher Fakten transformiert die Formalisierung diese und offenbart in ihnen Merkmale, die auf der inhaltlich-intuitiven Ebene nicht erfasst wurden. Idealisierung, Abstraktion – Ersetzen einzelner Eigenschaften eines Objekts oder eines gesamten Objekts durch ein Symbol oder Zeichen, geistige Ablenkung von etwas, um etwas anderes hervorzuheben. Ideale Objekte in der Wissenschaft spiegeln stabile Verbindungen und Eigenschaften von Objekten wider: Masse, Geschwindigkeit, Kraft usw. Ideale Objekte haben jedoch möglicherweise keine echten Prototypen in der objektiven Welt, d. h. Mit der Entwicklung wissenschaftlicher Erkenntnisse können einige Abstraktionen aus anderen gebildet werden, ohne dass auf die Praxis zurückgegriffen werden muss. Daher wird zwischen empirischen und idealtheoretischen Objekten unterschieden. Idealisierung ist eine notwendige Voraussetzung für die Konstruktion einer Theorie, da das System idealisierter, abstrakter Bilder die Spezifika einer gegebenen Theorie bestimmt.
Modellieren. Ein Modell ist ein mentaler oder materieller Ersatz der wichtigsten Aspekte des untersuchten Objekts. Ein Modell ist ein speziell geschaffenes menschliches Objekt oder System, ein Gerät, das in gewisser Hinsicht reale Objekte oder Systeme, die Gegenstand wissenschaftlicher Forschung sind, nachahmt und reproduziert. Die Modellierung beruht auf Analogien von Eigenschaften und Beziehungen zwischen dem Original und dem Modell. Nachdem die Beziehungen zwischen den das Modell beschreibenden Größen untersucht wurden, werden diese auf das Original übertragen und ermöglichen so einen plausiblen Rückschluss auf dessen Verhalten. Modellierung als Methode wissenschaftlicher Erkenntnisse basiert auf der Fähigkeit einer Person, die untersuchten Merkmale oder Eigenschaften verschiedener Objekte und Phänomene zu abstrahieren und bestimmte Beziehungen zwischen ihnen herzustellen. Obwohl Wissenschaftler diese Methode schon lange anwenden, gab es sie erst seit der Mitte des 19. Jahrhunderts. Die Modellierung erfreut sich bei Wissenschaftlern und Ingenieuren großer Beliebtheit. Im Zusammenhang mit der Entwicklung der Elektronik und Kybernetik entwickelt sich die Modellierung zu einer äußerst effektiven Forschungsmethode. Durch die Modellierung der Muster der Realität, die im Original nur durch Beobachtung untersucht werden konnten, werden sie der experimentellen Forschung zugänglich. Es besteht die Möglichkeit einer wiederholten Wiederholung im Modell von Phänomenen, die einzigartigen Prozessen der Natur oder des gesellschaftlichen Lebens entsprechen. Wenn wir die Geschichte der Wissenschaft und Technik unter dem Gesichtspunkt der Verwendung bestimmter Modelle betrachten, können wir feststellen, dass in den frühen Stadien der Entwicklung von Wissenschaft und Technik materielle, visuelle Modelle verwendet wurden. Anschließend verloren sie nach und nach die konkreten Merkmale des Originals und ihre Korrespondenz mit dem Original erhielt einen zunehmend abstrakten Charakter. Derzeit gewinnt die Suche nach Modellen, die auf logischen Grundlagen basieren, immer mehr an Bedeutung. Es gibt viele Möglichkeiten, Modelle zu klassifizieren. Die überzeugendste Option ist unserer Meinung nach die folgende: a) natürliche Vorbilder (die in ihrer natürlichen Form in der Natur vorkommen). Bisher kann keines der vom Menschen geschaffenen Bauwerke hinsichtlich der Komplexität der von ihnen gelösten Probleme mit natürlichen Bauwerken mithalten. Es gibt die Wissenschaft der Bionik, deren Zweck darin besteht, einzigartige natürliche Modelle zu untersuchen, um das erworbene Wissen weiter zu nutzen, um künstliche Geräte zu schaffen. Es ist beispielsweise bekannt, dass die Schöpfer des Modells der Form eines U-Bootes die Körperform eines Delfins als Analogon verwendeten; bei der Konstruktion des ersten Flugzeugs wurde ein Modell der Flügelspannweite von Vögeln usw. verwendet. ; b) Materialtechnische Modelle (in verkleinerter oder vergrößerter Form, die das Original vollständig wiedergeben). Dabei unterscheiden Experten zwischen a) Modellen, die erstellt wurden, um die räumlichen Eigenschaften des Untersuchungsobjekts zu reproduzieren (Modelle von Häusern, Bezirksgebäuden etc.); b) Modelle, die die Dynamik der untersuchten Objekte, regelmäßige Beziehungen, Mengen, Parameter (Modelle von Flugzeugen, Schiffen, Platanen usw.) wiedergeben. Schließlich gibt es noch eine dritte Art von Modellen – c) symbolische Modelle, einschließlich mathematischer. Die Zeichenmodellierung ermöglicht es, das untersuchte Thema zu vereinfachen und darin die strukturellen Zusammenhänge hervorzuheben, die den Forscher am meisten interessieren. Während sie gegenüber materiell-technischen Modellen an Klarheit verlieren, gewinnen ikonische Modelle durch ein tieferes Eindringen in die Struktur des untersuchten Fragments der objektiven Realität. So ist es mit Hilfe von Zeichensystemen möglich, das Wesen solch komplexer Phänomene wie der Struktur des Atomkerns, der Elementarteilchen und des Universums zu verstehen. Daher ist der Einsatz symbolischer Modelle in den Bereichen der Wissenschaft und Technik besonders wichtig, in denen es um die Untersuchung äußerst allgemeiner Zusammenhänge, Beziehungen und Strukturen geht. Die Möglichkeiten der symbolischen Modellierung haben sich insbesondere durch das Aufkommen von Computern erweitert. Es haben sich Möglichkeiten zur Konstruktion komplexer zeichenmathematischer Modelle herausgebildet, die es ermöglichen, die optimalsten Werte der untersuchten Größen komplexer realer Prozesse auszuwählen und Langzeitexperimente daran durchzuführen. Im Laufe der Forschung besteht häufig die Notwendigkeit, verschiedene Modelle der untersuchten Prozesse zu erstellen, die von realen bis hin zu konzeptionellen und mathematischen Modellen reichen. Im Allgemeinen begleitet „die Konstruktion nicht nur visueller, sondern auch konzeptioneller und mathematischer Modelle den Prozess der wissenschaftlichen Forschung von Anfang bis Ende und ermöglicht es, die Hauptmerkmale der untersuchten Prozesse in einem einzigen visuellen und visuellen System abzudecken.“ abstrakte Bilder“ (70. S. 96). Die historisch-logische Methode: Die erste reproduziert die Entwicklung eines Objekts unter Berücksichtigung aller auf ihn einwirkenden Faktoren, die zweite reproduziert nur das Allgemeine, das Wesentliche im Subjekt im Entwicklungsprozess.
