Аналогия как метод. Метод аналогии в научном исследовании

Аналогия - один из самых полезных методов информационной работы. Мы часто прибегаем к аналогии в нашей повседневной жизни. Иногда нам не удается использовать всех возможностей этого метода. Часто, рассуждая по аналогии, мы не замечаем многочисленных скрытых опасностей и совершаем ошибки. Для того чтобы наилучшим образом использовать метод аналогии, так же как и остальные методы информационной работы, надо рассмотреть достоинства и недостатки этого метода.

Рассуждая по аналогии, мы начинаем с явления, о котором хотим получить дополнительные сведения (например, мы хотим узнать, как жарко будет в августе текущего года). В поисках дополнительных сведений мы обращаемся к аналогичному явлению, имевшему место в прошлом, о котором мы кое-что уже знаем (рассматриваем температуру в августе прошлого года).

Мы считаем, что при отсутствии данных, говорящих об обратном, неизвестное явление, вероятно, будет примерно таким же, как известное.

За исключением физических явлений, никакие другие явления практически не могут быть совершенно одинаковыми. Мы не можем знать всех определяющих факторов, поэтому обычно говорим “вероятно”, “примерно такое же” и т. п.

Сходство явлений, непосредственно облегчающее нашу задачу, может оказаться внешне столь значительным, что есть опасность распространить рассуждения по аналогии и следующие из них выводы далеко за действительно оправданные пределы. Достигнутые вначале благодаря применению метода аналогии успехи делают нас менее осторожными и приводят к негативным последствиям.

Для эффективного использования метода аналогии обычно необходимо соблюдать следующие условия:

1. Предварительно изучить поставленную проблему в достаточной мере для того, чтобы суметь четко определить элементы, аналогичные тем, с которыми мы собираемся их сравнивать.

2. Отыскать среди известных явлений аналогичные изучаемому. При этом надо следить, чтобы важнейшие элементы изученных явлений обладали достаточным сходством с соответствующими элементами изучаемого явления, без чего аналогия будет неоправданной. Важнейшие для решения поставленной задачи элементы обоих явлений не должны резко отличаться друг от друга, так как в этом случае применение метода аналогии не принесет никакой пользы.

3. Изучить неизвестное явление, сравнивая его с известным аналогичным. При этом необходимо установить как черты сходства, так и различия между ними. Затем их можно будет сопоставить и взвесить. Всегда полезно выявлять черты, отличающие различные явления друг от друга.

При применении метода аналогии полезнее изучать черты различия, а не сходства аналогичных явлений. Аналогии играют решающую роль при построении гипотез. Очевидно также, что, если найти несколько аналогичных явлений, наши рассуждения получат более прочное основание, чем рассуждения с использованием одной аналогии.

Аналогия. Процентный метод.

Известным способом упрощенного использования метода аналогии является процентный метод. Отправляясь от известных сведений, например о торговле, ценах, производстве за текущий год, мы определяем соответствующие цифры для следующего года, устанавливая, что они составят 90 или 150% или еще сколько-нибудь процентов от показателей текущего года.

Используя его, мы, безусловно, должны уяснить всю совокупность затрагиваемых явлений.

Аналогия. Характерный пример.

Одно из весьма немногочисленных исследований, имевших своей главной целью усовершенствование методов информационной работы, например разведки, было проведено в связи с изучением вопроса о выпуске определенной продукции в одном иностранном государстве.

Офицеры отдела информации, выполнявшие это задание, столкнулись с обычным явлением - весьма скудными сведениями. Они носили столь отрывочный характер, что было трудно или даже невозможно составить какое-либо определенное представление. Положение казалось настолько безнадежным, что ничего не было сделано для того, чтобы найти из него выход.

Аналитики считали, что перед ними стоят две самостоятельные задачи. Во-первых, получить дополнительные сведения. Во-вторых, извлечь максимум пользы из имеющихся сведений. Они сосредоточили свои усилия на второй задаче. Все это как раз и составляло смысл информационной работы. Таким образом, это позволило дать более четкие указания специалистам, работающим в этой области.

Несомненно, одна из важнейших задач работника информационной службы состоит в том, чтобы давать полезные направляющие указания аналитикам, добывающим сведения на месте.

В ходе выполнения задания, которое мы описываем, после того как аналитики на месте получили более точные заявки, им удалось добыть дополнительные данные. Новые факты внесли большую ясность в изучаемый вопрос, поскольку аналитики-исследователи хорошо представляли себе весь процесс производства в данной области, непосредственно изучив его у себя в стране.

Рассматриваемый пример показывает, что польза, приносимая методом аналогии, заключается хотя бы в том, что мы приступаем к работе над заданием, обладая значительными знаниями в данной области.

Проверка по аналогии.

Метод аналогии можно использовать в качестве эффективного средства проверки правильности выработанных методов оценки положения в стране.

В некоторых случаях, когда положение в иностранном государстве резко отличается от положения в стране, описанный метод может не дать решающих результатов или вовсе оказаться неприемлемым. Однако специалист, работающий в области общественных наук, в большинстве случаев свободен в выборе метода. Он заранее может решить, какая роль будет отведена им статистическому анализу, изучению отдельных случаев и другим методам.

В информационно-аналитической работе дело обстоит иначе. Здесь часто приходится довольствоваться доступным материалом и весьма желательно использовать оба метода.

Изучение отдельных случаев является таким способом систематизации социологического материала, который позволяет сохранить целостность социального явления - объекта исследования. Другими словами, это метод, при котором любая общественная единица берется в целом и почти всегда изучается в ее развитии. В качестве такой единицы может выступать отдельная личность, семья или другая общественная группа, совокупность общественных отношений или процессов... или даже все общество.

Метод изучения отдельных случаев учитывает развитие явления, или, говоря другими словами, позволяет показать их в динамике, и этим он отличается от статистического подхода.

Описание отдельных случаев, если оно сделано точно, гораздо вернее отражает реальную действительность, в то время как статистические обобщения, за исключением тех случаев, когда все подвергнутые статистическому анализу явления охарактеризованы каждое в отдельности, представляют собой лишь приближающиеся к действительности абстракции.

Метод изучения отдельных случаев приносит больше пользы на начальной стадии работы, при проведении предварительных исследований, чем на последующих стадиях.

Слабые стороны этого метода и вытекающие из них опасности обусловлены в основном двумя причинами. Первая причина состоит в том, что фактически исследование может охватывать лишь незначительное количество случаев.

Даже если исследователь опишет в своей работе сотни отдельных случаев, читатель сможет удержать в голове лишь несколько из них. Когда же мы исследование основываем на анализе небольшого количества случаев, всегда существует опасность, что используемые источники информации могут оказаться необъективными или ненадежными.

Такое может случиться, даже если каждый отобранный случай получил правильную оценку и был точно описан. Анализ небольшого количества случаев может дать правильное представление обо всем народе или какой-либо значительной части народа только при условии, если все население или соответствующая часть населения однородны по своему составу.

Лица, читающие труды исследователя, склонны преувеличивать значение отобранных им случаев и считать, что эти случаи обязательно правильно отражают общее положение. С этой опасностью связана другая - преувеличение значения нетипичных явлений.

Причина второй опасности, вытекающей из использования метода изучения отдельных случаев, состоит в том, что исследователю трудно дать объективную оценку этим случаям, поскольку он непосредственно и тесно соприкасается с предметом изучения.

Меры, которые следует принимать, чтобы избежать указанных опасностей, сводятся вкратце к следующему:

1. Ясно представлять себе существующие опасности и быть готовым энергично преодолевать их.

2. Тщательно отбирать для исследования случаи, в достаточной мере отражающие все важные аспекты изучаемого явления, обращая особое внимание на то, чтобы полное отражение получили взгляды, идущие вразрез с точкой зрения самого исследователя.

3. Старательно выявлять и отбрасывать сведения, поступившие из не заслуживающих доверия источников.

4. Обеспечивать критику положений, выдвинутых исследователем, и особенно первого варианта его работы, со стороны коллег, которые не находятся, подобно ему самому, под впечатлением непосредственного соприкосновения с объектом изучения, оказывающего на него определенное влияние.

Сотрудник информационной службы сталкивается в данном случае с особыми трудностями. Дело в том, что в его распоряжении могут оказаться сведения относительно весьма небольшого количества “случаев”, которые к тому же ни в коей мере не являются типичными.

Несмотря на все их недостатки, глубокое изучение этих, возможно, необъективных данных об отдельных случаях позволит ему написать определенную часть подготавливаемого документа и таким образом раскрыть какую-то одну сторону изучаемого явления, о которой никаким другим путем нельзя получить представление.

Такими сведениями не следует пренебрегать, несмотря на указанные нами их недостатки. Составляя документ, автор должен сначала сам четко представить себе положительные и отрицательные моменты отдельных случаев и затем довести это до сведения лиц, для которых он готовит информационный документ.

Изучение отдельных случаев как метод информационно-аналитической работы.

В исследовательской работе в области общественных наук часто применяются два совершенно противоположных метода: метод статистического анализа и метод изучения отдельных случаев. Эти методы различны, но дополняют друг друга, помогая каждый по-своему установить истину. В каждом исследовании можно скорее добиться успеха, если применить отдельные элементы обоих этих методов. Одно из преимуществ метода статистического анализа заключается в том, что он позволяет охватить большое количество изучаемых объектов.

Итак, статистический анализ и обобщения полезны. Однако крайне желательно дополнять их изучением отдельных случаев, приводя конкретные примеры положения отдельных людей, общественных групп и т. д., рассказывая о прошлом, настоящем и будущем этих людей, об их успехах и неудачах, - одним словом, показывая их живыми, полнокровными. Тем самым мы внесем в аналитическую информацию важнейший элемент - саму жизнь.

      Поддержка принятия решения на основе анализа информации

Под информационным обеспечением понимается информационный ресурс, обеспечивающий реализацию производственной и коммерческой деятельности фирмы, методы и способы его организации и использования, а также профессиональные знания специалистов, обеспечивающие процесс принятия решений.

Наиболее «интеллектуальными» являются средства интерпретации данных, позволяющие находить закономерности и производить прогнозы. Вершиной данного направления являются продукты интеллектуального анализа данных, которые не только позволяют проводить регрессионный анализ, поиск зависимостей, классификацию и прогнозирование, но и реализуют вероятностные, статистические, нейронные сети, а также методы нечеткой логики.

В виду сложности СППР архитектура их построения может быть только многоуровневой – даже двухуровневая структура работает неэффективно. Современные СППР представляют собой, как правило, трехуровневые системы клиент/сервер:

Уровень базы данных, на котором осуществляется хранение и поиск данных бизнес–приложений;

Прикладной уровень, на котором реализована логика исполнения приложений;

Уровень представления информации с использованием графического интерфейса пользователя.

Для того чтобы крупная компания почувствовала эффект от внедрения СППР, должны быть произведены достаточно большие вложения. Ввиду значительного количества обрабатываемой в единицу времени информации и больших информационных потоков, для эффективного функционирования СППР необходимы мощные вычислительные и коммуникационные средства, высокий уровень надежности программно–аппаратного комплекса и средств защиты информации от несанкционированного доступа.

Значительными являются затраты не только на проектирование, приобретение, установку и внедрение системы, но и на ее эксплуатацию и развитие.

Имеется две основные службы СППР.

Техническая служба получения информации . В больших коммерческих банках служба получения информации оснащена одним или несколькими серверами коммуникаций для электронной почты, факсов и приема телевизионных отображений, а также доступа к глобальным сетям передачи данных. Серверы коммуникаций взаимодействуют через каналы связи с другими компьютерами организации, а также с удаленными персональными компьютерами (рабочими станциями) сотрудников организации. Многие компании обеспечивают своим сотрудникам доступ к СППР с помощью отдельных серверов анализа, связанных с информационными хранилищами.

Аналитическая служба является «интеллектуальным» звеном в цепи подготовки принятия решений. Здесь готовятся аналитические материалы для руководителей. За этой службой закрепляется функция совершенствования структуры компании, поддержания ее имиджа. Сотрудники аналитической службы участвуют в планировании стратегии развития компании, за ними закрепляются функции наполнения и хранения баз данных – основы любого решения. В аналитической службе формируются источники информации, проводится статистический анализ данных, построение и испытание моделей; собираются экспертные сведения, составляются итоговые отчеты.

    Информационно-аналитическая работа (ИАР) с документами

Слово аналогия происходит от греческого avaoyia - пропорция, соразмерность. Аналогия - это соответствие элементов, совпадение ряда свойств или какое либо иное отношение между предметами (явлениями и процессами), дающие основание для переноса информации, полученной при исследовании одного предмета - модели, на другой - прототип. Такой перенос осуществляется в форме вывода по аналогии. В качестве модели подыскивается или специально конструируется предмет, обладающий большей доступностью для познания, наглядностью, простотой и т.д. Форма аналогии и выводов по аналогии многообразны. Со времён античности широко известна аналогия как сходство отношений, причём модель и прототип могут быть совершенно различными по своей физической природе. Такова, например, аналогия между строением атома и Солнечной системой. При другом типе аналогии (Аристотель называл его примером-парадигмой) требуется совпадение множества свойств сравниваемых предметов, что возможно при условии их качественной однородности. Например, такой тип аналогии предполагается при использовании лабораторных животных для проверки действия лекарств, предназначенных для человека. Аналогии (или точнее - умозаключения по аналогии) играют важную эвристическую роль в научных открытиях, являются одним из источников научных гипотез, индуктивных рассуждений. Аналогия часто является смутной. Ответ на вопрос, что чему аналогично, часто неоднозначен. Но смутность аналогии не уменьшает её интереса и полезности.

Две системы аналогичны, если согласуются в ясно определённых отношениях соответствующих частей. Например, треугольник на плоскости аналогичен тетраэдру в пространстве. На

плоскости 2 прямые линии могут образовать ограниченную фигуру, а 3 плоскости образовать треугольник. В пространстве 3 плоскости не могут образовать ограниченное тело, а 4 могут образовать тетраэдр. Отношение треугольника к плоскости такое же, как отношение тетраэдра к пространству, поскольку и треугольник и тетраэдр ограничены минимальным числом простых ограничивающих элементов. Отсюда аналогия. Аналогия как метод. От известного к неизвестному. Аналогия-один из самых полезных методов информационной работы. Мы часто прибегаем к аналогии в нашей повседневной жизни. Иногда нам не удается использовать всех возможностей этого метода. Часто, рассуждая по аналогии, мы не замечаем многочисленных скрытых опасностей и совершаем ошибки. Для того чтобы наилучшим образом использовать метод аналогии, так же как и остальные методы информационной работы, надо рассмотреть достоинства и недостатки этого метода. Рассуждая по аналогии, мы начинаем с явления, о котором хотим получить дополнительные сведения (например, мы хотим узнать, как жарко будет в августе текущего года). В поисках дополнительных сведений мы обращаемся к аналогичному явлению, имевшему место в прошлом, о котором мы кое-что уже знаем (в данном случае мы рассматриваем температуру в августе прошлого года). Мы считаем, что при отсутствии данных, говорящих об обратном, неизвестное явление, вероятно, будет примерно таким же, как известное. За исключением физических явлений, никакие другие явления практически не могут быть совершенно одинаковыми. Мы не можем знать всех определяющих факторов, поэтому обычно говорим «вероятно», «примерно такое же» и т. п. Сходство явлений, непосредственно облегчающее нашу задачу, может оказаться внешне столь значительным, что есть опасность распространить рассуждения по аналогии и следующие из них выводы далеко за действительно оправданные пределы. Достигнутые вначале благодаря применению метода аналогии успехи делают нас менее осторожными и приводят к негативным последствиям. Подойдем теперь к вопросу в позитивном плане и посмотрим, что можно сделать для того, чтобы извлечь наибольшие выгоды из применения метода аналогии в информационной работе. Для эффективного использования метода аналогии обычно необходимо соблюдать следующие условия: 1. Предварительно изучить поставленную проблему в достаточной мере для того, чтобы суметь четко определить элементы, аналогичные тем, с которыми мы собираемся их сравнивать.

2. Отыскать среди известных явлений аналогичные изучаемому. При этом надо следить, чтобы важнейшие элементы изученных явлений обладали достаточным сходством с соответствующими элементами изучаемого явления, без чего аналогия будет неоправданной. Важнейшие для решения поставленной задачи элементы обоих явлений не должны резко отличаться друг от друга, так как в этом случае применение метода аналогии не принесет никакой пользы. 3. Изучить неизвестное явление, сравнивая его с известным аналогичным. При этом необходимо установить как черты сходства, так и различия между ними. Затем их можно будет сопоставить и взвесить. Всегда полезно выявлять черты, отличающие различные явления друг от друга. При применении метода аналогии полезнее изучать черты различия, а не сходства аналогичных явлений. Аналогии играют решающую роль при построении гипотез. Очевидно также, что, если найти несколько аналогичных явлений, наши рассуждения получат более прочное основание, чем рассуждения с использованием одной аналогии. Аналогия. Процентный метод. Известным способом упрощенного использования метода аналогии является процентный метод. Отправляясь от известных сведений, например о торговле, ценах, производстве за текущий год, мы определяем соответствующие цифры для следующего года, устанавливая, что они составят 90 или 150 % или еще сколько-нибудь процентов от показателей текущего года. Используя его, мы, безусловно, должны уяснить всю совокупность затрагиваемых явлений. Мы обязательно должны уяснить различия между сравниваемыми сходными явлениями, чтобы сделать верные выводы. В условиях, когда из-за границы поступает довольно скудная информация, применение метода аналогии часто является лучшим, а иногда единственным методом, с помощью которого можно составить более или менее точное представление о некоторых сторонах изучаемого явления из жизни иностранного государства. Аналогия. Характерный пример. Одно из весьма немногочисленных исследований, имевших своей главной целью усовершенствование методов информационной работы, например разведки, было проведено в связи с изучением вопроса о выпуске определенной продукции в одном иностранном государстве. Офицеры отдела информации, выполнявшие это задание, столкнулись с обычным явлением – весьма скудными сведениями. Они носили столь отрывочный характер, что было трудно или даже невозможно составить какое-либо определенное представление. Положение казалось настолько безнадежным, что ничего не было сделано для того, чтобы найти из него выход. Аналитики считали, что перед ними стоят две самостоятельные задачи. Во-первых, получить дополнительные сведения. Во-вторых, извлечь максимум пользы из имеющихся сведений. Они сосредоточили свои усилия на второй задаче. Все это как раз и составляло смысл информационной работы. Таким образом, это позволило дать более четкие указания специалистам, работающим в этой области. Несомненно, одна из важнейших задач работника информационной службы состоит в том, чтобы давать полезные направляющие указания аналитикам, добывающим сведения на месте. Эти указания могут выражаться в четких и определенных заявках на необходимые сведения, в выделении сведений, имеющих решающее значение, в высказываемых предположениях о том, где их можно найти. В ходе выполнения задания, которое мы описываем, после того как аналитики на месте получили более точные заявки, им удалось добыть дополнительные данные. Новые факты внесли большую ясность в изучаемый вопрос, поскольку аналитики-исследователи хорошо представляли себе весь процесс производства в данной области, непосредственно изучив его у себя в стране. Рассматриваемый пример показывает, что польза, приносимая методом аналогии, заключается хотя бы в том, что мы приступаем к работе над заданием, обладая значительными знаниями в данной области. Проверка по аналогии.

Метод аналогии можно использовать в качестве эффективного средства проверки правильности выработанных методов оценки положения в стране. В некоторых случаях, когда положение в иностранном государстве резко отличается от положения в стране, описанный метод может не дать решающих результатов или вовсе оказаться неприемлемым. Однако специалист, работающий в области общественных наук, в большинстве случаев свободен в выборе метода. Он заранее может решить, какая роль будет отведена им статистическому анализу, изучению отдельных случаев и другим методам. В информационно-аналитической работе дело обстоит иначе. Здесь часто приходится довольствоваться доступным материалом и весьма желательно использовать оба метода. Изучение отдельных случаев является таким способом систематизации социологического материала, который позволяет сохранить целостность социального явления – объекта исследования. Другими словами, это метод, при котором любая общественная единица берется в целом и почти всегда изучается в ее развитии. В качестве такой единицы может выступать отдельная личность, семья или другая общественная группа, совокупность общественных отношений или процессов… или даже все общество. Метод изучения отдельных случаев учитывает развитие явления, или, говоря другими словами, позволяет показать их в динамике, и этим он отличается от статистического подхода. Описание отдельных случаев, если оно сделано точно, гораздо вернее отражает реальную действительность, в то время как статистические обобщения, за исключением тех случаев, когда все подвергнутые статистическому анализу явления охарактеризованы каждое в отдельности, представляют собой лишь приближающиеся к действительности абстракции. Метод изучения отдельных случаев приносит больше пользы на начальной стадии работы, при проведении предварительных исследований, чем на последующих стадиях. Слабые стороны этого метода и вытекающие из них опасности обусловлены в основном двумя причинами. Первая причина состоит в том, что фактически исследование может охватывать лишь незначительное количество случаев. Даже если исследователь опишет в своей работе сотни отдельных случаев, читатель сможет удержать в голове лишь несколько из них. Когда же мы исследование основываем на анализе небольшого количества случаев, всегда существует опасность, что используемые источники информации могут оказаться необъективными или ненадежными. Такое может случиться, даже если каждый отобранный случай получил правильную оценку и был точно описан. Анализ небольшого количества случаев может дать правильное представление обо всем народе или какой-либо значительной части народа только при условии, если все население или соответствующая часть населения однородны по своему составу. Лица, читающие труды исследователя, склонны преувеличивать значение отобранных им случаев и считать, что эти случаи обязательно правильно отражают общее положение. С этой опасностью связана другая – преувеличение значения нетипичных явлений. Причина второй опасности, вытекающей из использования метода изучения отдельных случаев, состоит в том, что исследователю трудно дать объективную оценку этим случаям, поскольку он непосредственно и тесно соприкасается с предметом изучения. Меры, которые следует принимать, чтобы избежать указанных опасностей, сводятся вкратце к следующему: 1. Ясно представлять себе существующие опасности и быть готовым энергично преодолевать их. 2. Тщательно отбирать для исследования случаи, в достаточной мере отражающие все важные аспекты изучаемого явления, обращая особое внимание на то, чтобы полное отражение получили взгляды, идущие вразрез с точкой зрения самого исследователя.

3. Старательно выявлять и отбрасывать сведения, поступившие из не заслуживающих доверия источников. 4. Обеспечивать критику положений, выдвинутых исследователем, и особенно первого варианта его работы, со стороны коллег, которые не находятся, подобно ему самому, под впечатлением непосредственного соприкосновения с объектом изучения, оказывающего на него определенное влияние. Сотрудник информационной службы сталкивается в данном случае с особыми трудностями. Дело в том, что в его распоряжении могут оказаться сведения относительно весьма небольшого количества «случаев», которые к тому же ни в коей мере не являются типичными. Несмотря на все их недостатки, глубокое изучение этих, возможно, необъективных данных об отдельных случаях позволит ему написать определенную часть подготавливаемого документа и таким образом раскрыть какую-то одну сторону изучаемого явления, о которой никаким другим путем нельзя получить представление. Такими сведениями не следует пренебрегать, несмотря на указанные нами их недостатки. Составляя документ, автор должен сначала сам четко представить себе положительные и отрицательные моменты отдельных случаев и затем довести это до сведения лиц, для которых он готовит информационный документ. Органицизм - методологический принцип, в соответствии с которым те или иные социальные феномены рассматриваются по аналогии с явлениями природы. Особое распространение органицизм получил в социологии второй половины XIX века, в рамках позитивистского миропонимания и на волне успехов естественных наук, в том числе широкого распространения дарвинизма. Основоположником органической школы в социологии считается Герберт Спенсер, также большой вклад внес Альберт Шеффле. В русской социологической науке органицизм представлен, прежде всего, трудами Александра Стронина и Павла Лилиенфельда.

Абстрагирование, идеализация, формализация

К особенным методам научного познания относятся процедуры абстрагирования и идеализации, в ходе которых образуются научные понятия.

Абстрагирование - мысленное отвлечение от всех свойств, связей и отношений изучаемого объекта, которые представляются несущественными для данной теории.

Результат процесса абстрагирования называется абстракцией. Примером абстракций являются такие понятия, как точка, прямая, множество и т.д.

Идеализация - это операция мысленного выделения какого-либо одного, важного для данной теории свойства или отношения (не обязательно, чтобы это свойство существовало реально), и мысленного конструирования объекта, наделенного этим свойством.


Именно посредством идеализации образуются такие понятия, как «абсолютно черное тело», «идеальный газ», «атом» в классической физике и т.д. Полученные таким образом идеальные объекты в действительности не существуют, так как в природе не может быть предметов и явлений, имеющих только одно свойство или качество. В этом состоит главное отличие идеальных объектов от абстрактных.

Формализация - использование специальной символики вместо реальных объектов.

Ярким примером формализации является широкое использование математической символики и математических методов в естествознании. Формализация дает возможность исследовать объект без непосредственного обращения к нему и записывать полученные результаты в краткой и четкой форме.

Индукция

Индукция - метод научного познания, представляющий собой формулирование логического умозаключения путем обобщения данных наблюдения и эксперимента, получение общего вывода на основании частных посылок, движение от частного к общему.

Различают полную и неполную индукцию. Полная индукция строит общий вывод на основании изучения всех предметов или явлений данного класса. В результате полной индукции полученное умозаключение имеет характер достоверного вывода. Но в окружающем нас мире не так много подобных объектов одного класса, число которых ограниченно настолько, что исследователь может изучить каждый из них.



Поэтому гораздо чаще ученые прибегают к неполной индукции, которая строит общий вывод на основании наблюдения ограниченного числа фактов, если среди них не встретились такие, которые противоречат индуктивному умозаключению. Например, если ученый в ста или более случаях наблюдает один и тот же факт, он может сделать вывод, что этот эффект проявится и при других сход ных обстоятельствах. Естественно, что добытая таким путем истин неполна, полученное знание носит вероятностный характер и тре бует дополнительного подтверждения.

Дедукция

Индукция не может существовать в отрыве от дедукции.

Дедукция - метод научного познания, представляющий собой получение частных выводов на основе общих знаний, вывод от общего к частному.


Дедуктивное умозаключение строится по следующей схеме: все предметы класса А обладают свойством В, предмет а относится к классу А; следовательно, а обладает свойством В. Например: «Все люди смертны»; «Иван - человек»; следовательно, «Иван - смертен».

Дедукция как метод познания исходит из уже познанных законов и принципов. Поэтому метод дедукции не позволяет получить содержательно нового знания. Дедукция представляет собой лишь способ логического развертывания системы положений на базе исходного знания, способ выявления конкретного содержания общепринятых посылок. Поэтому она не может существовать в отрыве от индукции. Как индукция, так и дедукция незаменимы в процессе научного познания.

Гипотеза

Решение любой научной проблемы включает выдвижение различных догадок, предположений, а чаще всего более или менее обоснованных гипотез, с помощью которых исследователь пытается объяснить факты, не укладывающиеся в старые теории.

Гипотеза представляет собой всякое предположение, догадку или предсказание, выдвигаемое для устранения ситуации неопределенности в научном исследовании.

Поэтому гипотеза - это не достоверное, а вероятное знание, истинность или ложность которого еще не установлена.

Особенные универсальные методы научного познания

К универсальным методам научного познания относятся аналогия, моделирование, анализ и синтез.

Аналогия

Аналогия - метод познания, при котором происходит перенос знания, полученного при рассмотрении какого-либо одного объекта, на другой, менее изученный, но схожий с первым объектом по каким-то существенным свойствам.

Метод аналогии основывается на сходстве предметов по ряду каких-либо признаков, причем сходство устанавливается в результате


сравнения предметов между собой. Таким образом, в основе метода аналогии лежит метод сравнения.

Применение метода аналогии в научном познании требует определенной осторожности. Дело в том, что можно принять чисто внешнее, случайное сходство между двумя объектами за внутреннее, существенное, и на этом основании сделать вывод о сходстве, которого на самом деле нет. Так, хотя и лошадь, и автомобиль используются как транспортные средства, было бы неверным переносить знания об устройстве машины на анатомию и физиологию лошади. Данная аналогия будет ошибочной.

Тем не менее, метод аналогии занимает намного более значимое место в познании, чем это может показаться на первый взгляд. Ведь аналогия не просто намечает связи между явлениями. Важнейшей особенностью познавательной деятельности человека является то, что наше сознание не способно воспринять абсолютно новое знание, если у него нет точек соприкосновения с уже известным нам знанием. Именно поэтому при объяснении нового материала на занятиях всегда прибегают к примерам, которые и должны провести аналогию между известным и неизвестным знанием.

Моделирование

Метод аналогии тесно связан с методом моделирования.

Метод моделирования предполагает изучение каких-либо объектов посредством их моделей с дальнейшим переносом полученных данных на оригинал.

В основе этого метода лежит существенное сходство объекта-оригинала и его модели. К моделированию следует относиться с той же осторожностью, что и к аналогии, строго указывать пределы и границы допустимых при моделировании упрощений.

Современной науке известно несколько типов моделирования: предметное, мысленное, знаковое и компьютерное.

Предметное моделирование представляет собой использование моделей, воспроизводящих определенные геометрические, физические, динамические или функциональные характеристики прототипа. Так, на моделях исследуются аэродинамические качества самолетов и других машин, ведется разработка различных сооружений (плотин, электростанций и др.).

Мысленное моделирование - это использование различных мысленных представлений в форме воображаемых моделей. Широко известна идеальная планетарная модель атома Э. Резерфорда, напоминавшая Солнечную систему: вокруг положительно заряженно-



го ядра (Солнца) вращались отрицательно заряженные электроны (планеты).

Знаковое (символическое) моделирование использует в качестве моделей схемы, чертежи, формулы. В них в условно-знаковой форме отражаются какие-то свойства оригинала. Разновидностью знакового является математическое моделирование, осуществляеемое средствами математики и логики. Язык математики позволяет выразить любые свойства объектов и явлений, описать их функционирование или взаимодействие с другими объектами с помощью системы уравнений. Так создается математическая модель явления. Часто математическое моделирование сочетается с предметным моделированием.

Компьютерное моделирование получило широкое распространение в последнее время. В данном случае компьютер является одновременно и средством, и объектом экспериментального исследования, заменяющим оригинал. Моделью при этом является компьютерная программа (алгоритм).

Анализ

Анализ - метод научного познания, в основу которого положена процедура мысленного или реального расчленения предмета на составляющие его части и их отдельное изучение.

Эта процедура ставит своей целью переход от изучения целого к изучению его частей и осуществляется путем абстрагирования от связи этих частей друг с другом.

Анализ - органичная составная часть всякого научного исследования, являющаяся обычно его первой стадией, когда исследователь переходит от описания нерасчлененного изучаемого объекта к выявлению его строения, состава, а также свойств и признаков. Для постижения объекта как единого целого недостаточно знать, из чего он состоит. Важно понять, как связаны друг с другом составные части объекта, а это можно сделать, лишь изучив их в единстве. Для этого анализ дополняется синтезом.

Синтез

Синтез - метод научного познания, в основу которого положена процедура соединения различных элементов предмета в единое целое, систему, без чего невозможно действительно научное познание этого предмета.


Синтез выступает не как метод конструирования целого, а как метод представления целого в форме единства знаний, полученных с помощью анализа. Важно понять, что синтез вовсе не является простым механическим соединением разъединенных элементов в единую систему. Он показывает место и роль каждого элемента в этой системе, его связь с другими составными частями системы. Таким образом, при синтезе происходит не просто объединение, а обобщение аналитически выделенных и изученных особенностей объекта.

Синтез - такая же необходимая часть научного познания, как и анализ, и идет вслед за ним. Анализ и синтез - это две стороны единого аналитико-синтетического метода познания, которые не существуют друг без друга.

Классификация

Классификация - метод научного познания, позволяющий объединить в один класс объекты, максимально сходные друг с другом в существенных признаках.

Классификация позволяет свести накопленный многообразный материал к сравнительно небольшому числу классов, типов и форм, выявить исходные единицы анализа, обнаружить устойчивые признаки и отношения. Как правило, классификации выражаются в виде текстов на естественных языках, схем и таблиц.

Разнообразие методов научного познания создает трудности в их использовании и понимании их значимости. Эти проблемы решаются особой областью знания - методологией, т.е. учением о методах. Важнейшая задача методологии - изучение происхождения, сущности, эффективности и других характеристик методов познания.

Общенаучные подходы


МЕТОДЫ АНАЛОГИИ

Область применения:
- первичная обработка задачи в формулировке задачедателя;
- упражнение по развитию творческого воображения (РТВ).

Преимущества:
- доступность, простота усвоения;
- высокая вероятность получения ответа 1-го уровня сложности.

Недостатки:
- достаточно высокое требование к решателю по уровню эрудиции;
- нет критерия опенки и отбора решения.

Общий обзор.
Методы аналогии заложены в основу «синектики» - методики решения задач, предложенной в середине 50-х годов ХХ века американским исследователем У.Гордоном. В России эта методика практически не применяется из-за длительности обучения и вредности для психики решателей. Некоторые простые элементы методики удобны для первичной обработки задачи. В практике трудных задач широко применяется только один из видов модернизированной аналогии – «метод маленьких человечков» (ММЧ), предложенный Г.С.Алытшулером - в механизмах для решения задач 3-го и 4-го уровней сложности.
Механизм поиска аналогий является важным инструментом творческого мышления.
Аналогия - это подобие предметов или явлений по какому-то признаку. Аналогия в творчестве является таким мысленным инструментом, который не только выводит мысль из логического тупика, но и в значительной степени определяет оригинальность решения проблемы. Обычный неорганизованный поиск аналогий чаще всего основывается на интуитивном улавливании сходства объектов, причем сравнение фактов знания, опыта производителя по форме, структуре (например, «паутина - подвесной мост»). Однако, гораздо более продуктивными являются не прямые формальные Аналогии, а такие, которые возникают при сравнении различных линий развития объектов, нередко относящиеся к весьма далеким областям знания.

Порядок проведения: Рассматриваемый объект или процесс сравнивается с более или менее аналогичным объектом или процессом из технических, организационных, биологических и др. областей знаний по важным для задачедателя признакам, качествам или свойствам. Найденное качество или свойство переносится на совершенствуемый объект (прямая аналогия).

Пример. Для движения лодки по воде на мелководье, где много плавающей и торчащей травы, камышей и т.д. обычные движители - винт или весла - малопригодны, т.к. путаются в траве Какой движитель уже давно успешно применяется в подобных условиях? Ласты утки! Новый движитель успешно прошел испытания!

Пример. Для уменьшения сопротивления движению катера хорошо бы поднять тяжелый и объемный корпус над водой. Что уже применяется для создания подъемной силы? - Крыло самолета. - В результате появился корабль на подводных крыльях!

Пример. Бензин перед подачей в камеру сгорания нужно из жидкого состояния быстро перевести в мельчайшие капельки, в туман. - В парикмахерских давно для такого процесса применяют пульверизатор. - Этот принцип был использован в автомобильном карбюраторе.

При отсутствии прямых аналогов можно в задачу ввести какие-нибудь фантастические существа, выполняющие то, что требуется по условиям: гномы, мыслящие животные, маленькие человечки. Или какие нибудь фантастические средства: шапку-невидимку, ковер-самолет, сапоги-скороходы, скатерть-самобранку и т.д. Например, для застежки космического костюма применить дрессированных мух, сцепляющихся по команде лапками и наглухо сжимающие борта (фантастическая аналогия). Т.е. необходимо представить себе объект, процесс, ситуацию такими, какими мы хотели бы их видеть, не учитывая реальных ограничений. Иногда при этом появляются оригинальные идеи.

Для лучшего понимания задачи, определения условия ее осуществления, выделения ряда факторов, связанных с решением проблемы, но обычно ускользающих от внимания существует личная аналогия (эмпатия) - отождествление себя с объектом. Решатель вживается в образ совершенствуемого объекта, пытаясь выяснить возникающие при этом ощущения, т.е. «прочувствовать» задачу. Для развития личной аналогии рекомендуется последовательное использование трех приемов: описание фактор воображаемого положения объекта от первого лица, б) описание эмоций и чувств, приписываемых объекту от первого лица, в) отождествление себя с объектом, вживание в его цели, функции, трудности.

Пример. "Я - железнодорожный мост через реку, руки опираются на одном берегу реки, ноги - на другом. На спине - две нитки железнодорожных путей. Вот пригрело солнышко, тело стало удлиняться и ладони поползли по берегу - больно! -хорошо бы подложить под ладони скользкую дощечку! Вот по спине пробежал состав - туловище прогибается вниз в середине тела - это я и раньше предвидел! - но спина еще и перекосилась в сторону состава! Появился момент в вертикальной плоскости, перпендикулярной мосту!

Неожиданно, но не страшно - изгиб небольшой! - Вот по спине идут одновременно два встречных состава – как приятно, спину совсем не скручивает. Но вот составы одновременно въехали на мост, аварийное торможение - ой, как больно, спину закручивают в горизонтальной плоскости инерционные силы!!! А я о них и не подозревал! - Нужно учесть эту силу в расчетах!"

Все права защищены © 2008 Балезин Н.М.

Аналогия - это разновидность рассуждения (см. ), которое выражает подобие предметов или явлений в каких-либо свойствах, признаках или отношениях. В логике (см. ) используется термин «рассуждение по аналогии», или «умозаключение по аналогии», которым называют индуктивный вывод (см. ) о свойствах одного объекта на основании его сходства [по тем или иным признакам] с другими объектами.

Общие схемы рассуждений по аналогии могут быть представлены следующим образом:

  • объект α обладает свойствами А 1 , А 2 , … A n , A n + 1 ;
  • объект β обладает свойствами А 1 , А 2 , … А n ;
    I.

    вероятно, что β обладает свойством А n + 1 ;

    II.

    объекты α , α 1 , α 2 , … α n , обладают свойством A ;
    вероятно, что α n + 1 обладает свойством A .

За общими схемами рассуждения по аналогии стоит целый спектр различных форм умозаключения (см. ), которые могут быть расположены в порядке возрастания степени достоверности вывода (простая, распространённая, строгая или полная, изоморфных объектов и прочие). К числу условий, повышающих вероятность вывода по аналогии, относят:

  • максимальность числа и разнородности сравниваемых свойств или объектов (широта аналогии);
  • существенность сравниваемых свойств (глубина аналогии);
  • производность переносимого свойства от общих сравниваемых свойств;
  • отсутствие у объекта выводного суждения свойств, заведомо исключающих переносимое свойство.

Однако соблюдение подобных условий не гарантирует полную достоверность умозаключения по аналогии.

По характеру переносимых признаков различают следующие основные виды умозаключений по аналогии:

  • простая аналогия - вывод, в процессе которого на основании сходства двух предметов в одних признаках заключают о сходстве этих предметов в других признаках, данная разновидность А. используется при отнесении предметов к виду или роду, то есть при классификации;
  • распространённая аналогия - вывод, в процессе которого на основании сходства явлений заключают о сходстве причин;
  • строгая аналогия - вывод, основанный на знании того, что признаки сравниваемых предметов находятся в зависимости, и, исходя из сходства двух предметов в одном признаке, делается заключение о сходстве их в другом признаке, который зависит от первого;
  • нестрогая аналогия - вывод, в процессе которого на основании сходства двух предметов в известных признаках делается заключение о сходстве их в другом признаке, о котором неизвестно, находится он в зависимости от первых или нет.

Аналогию следует отличать от популярной индукции . В умозаключении по аналогии от знания об отдельных объектах совершается переход к знанию ещё об одном индивидуальном объекте, тогда как популярная индукция есть обобщение, при котором на основании знания о принадлежности определённых признаков части предметов какого-то класса делается вывод о принадлежности данных признаков всем предметам класса.

В ряде современных работ (А. И. Уемов и другие) вывод по аналогии рассматривается как вывод от модели к оригиналу . Предмет (или класс предметов), являющийся непосредственным объектом исследования, называется моделью (см. ), а предмет, на который переносится информация, полученная на модели, - оригиналом или прототипом. В тех случаях, когда пользуются моделями, построенными с применением теории подобия (Ж. Бертран, М. В. Кирпичников), выводы по аналогии обладают полной достоверностью.

Идея аналогии как «переноса» свойств с одного объекта на другой восходит к Античности. Первой формой аналогии, известной в истории западноевропейской научной и философской мысли, была пропорция , понимаемая как тождество отношений. Пифагорейцы исследовали аналогию как тождество отношений между числами. В работах Платона и его последователей пропорция понималась уже в более широком - качественном смысле. Например, Платон рассматривает как пропорцию приравнивание отношений руководителя государства к гражданам и главы семьи (отца) к членам семьи. Аристотель широко использовал аналогии типа пропорции в своих естественнонаучных работах, в частности в «Физике». В «Аналитиках» Аристотель исследует другую форму умозаключений по аналогии, так называемую парадейгму (παραδειγμα), или вывод доказательства посредством примера: «Война фиванцев с фокейцами и война фиванцев с афинянами имеют то общее свойство, что это войны с соседями; но известно, что война фиванцев с фокейцами есть зло; значит, можно полагать, что и война фиванцев с афинянами также будет злом». Здесь Аристотель понимает аналогию как риторический приём, соединяющий индукцию с силлогизмом; свойства одного объекта переносятся на другой посредством образования общего вероятностного суждения, охватывающего оба объекта; выводное суждение не достоверно, а лишь вероятно. В дальнейшем аналогии указанного типа несколько обобщили, требуя наличия не одного, а целого ряда при знаков, общих модели и прототипу. Например, И. Кант, сравнивая Землю и Луну, находит ряд признаков, общих этим небесным телам, и делает предположение об обитаемости Луны. Преемники Канта, заменив Луну Марсом, сделали этот пример типичным для всех рассуждений по аналогии. Обобщённая парадейгма стала единственным типом вывода по аналогии, который рассматривался в учебниках традиционной логики. Сам термин «аналогия», применявшийся ранее к пропорции, стал применяться только к обобщённой парадейгме. Между тем, аналогия типа пропорции нашла широкое применение в различных сферах науки, получив обобщение в понятии изоморфизма . Аналогии типа изоморфизма широко применяются в теории групп, полугрупп, колец, полей, решёток и других разделах высшей алгебры.

Если в период Античности аналогия применяется и изучается главным образом в логике, философии и математике, а в Средние века - в теологии, то начиная с Возрождения она стала систематически использоваться и развиваться как средство теоретического освоения явлений природы и техники. Г. В. Лейбниц, видя в аналогии не формальный модус вероятностного умозаключения, но универсальный метод научного и философского познания, вытекающий из принципа «тождества неразличимых»: объекты могут считаться относительно тождественными, если различие между ними «исчезающе мало», то есть становится меньше любой предзаданной величины. Такие объекты могут заменять друг друга во всех контекстах «с сохранением истинности». Поэтому установление аналогии является общим условием всякого научного и философского доказательства; универсальные истины, получаемые в таких доказательствах, относятся к идеальным конструктам (см. ), выступающим как аналоги реальных объектов. Метод аналогии многоступенчат; в теоретических системах используются аналогии с ранее построенными идеальными конструктами. Онтологическим обоснованием метода аналогии в философии Лейбница выступает принцип «оптимальности»: мир управляется минимально простой системой законов и вместе с тем содержит максимум объектного разнообразия. Поэтому рационально объяснение сходных явлений одинаковыми причинами. Но задача исследователя заключается в установлении максимального сходства, вплоть до «тождества неразличимых». Таким образом, аналогия, по Лейбницу, играет двоякую методологическую роль: как мощный эвристический источник идеальных конструктов и как стимул к их эвристическому совершенствованию.

Аналогия выступает как комплексная проблема теории познания (см. ), логики и методологии (см. ). При оценке значения аналогии в процессе познания необходимо учитывать все многообразие её форм, которых только в естественнонаучной области можно насчитать несколько десятков. Сведение этого многообразия аналогий к какой-либо одной её форме порождает различного рода методологические недоразумения. Например, широко распространено мнение, что вывод по аналогии, имея эвристическую функцию, не может иметь доказательной функции. Такое мнение справедливо лишь относительно некоторых выводов по аналогии, в частности обобщённой парадейгмы. Однако уже теория подобия показала, что существуют определённые условия, допускающие чёткую математическую формулировку, при выполнении которых вывод по аналогии является вполне доказательным. Условия более общего характера могут быть сформулированы к аналогии типа изоморфизма, структурно-функциональной, функционально-структурной и другим типам выводов по аналогии. Другая группа выводов по аналогии не даёт доказательного результата, однако и здесь существуют правила, при выполнении которых степень правдоподобного вывода может быть значительно повышена. К числу таких правил относится требование разнообразия свойств, по которым сравниваются модель и прототип: однотипность переносимого и общих свойств и так далее. Эвристическая и доказательная функция выводов по аналогии, таким образом, не исключают друг друга. По мере развития науки выявляются новые формы рассуждений по аналогии. В контексте научного творчества предметом особого анализа является способность к продуцированию и восприятию аналогии. В этом аспекте понятие аналогии приобретает психологические и дидактические характеристики. Изучение этой способности имеет значение для разработки технических устройств «искусственного интеллекта».