A tudományos elmélet felépítése: fogalom, osztályozás, funkciók, lényeg és példák

2024 Szerző: Henry Conors | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-02-12 08:21

Még az ókori Görögországban is megpróbálták megfejteni az univerzum titkait, a tudósok pedig megfigyeléseken alapuló hipotéziseket állítottak fel, és tudományos mérésekkel bizonyították sejtéseikat. Az emberiség története során a tudomány fejlődése szüntelenül folytatódott egészen napjainkig. A modern tudományok elméletekre épülnek, amelyeknek viszont megvan a maguk szerkezete. Tanulmányozzuk az eszközüket, és emeljük ki a fő funkciókat.

A tudományos elmélet fogalma és szerkezete

A tudományos elmélet a környező természetben vagy társadalomban előforduló különféle jelenségekről vagy eseményekről szóló általános ismeretek összessége. Ennek a fogalomnak más jelentése is van. Az elmélet olyan kánonok és elvek összessége, amelyeket számos megfigyelés és kísérlet alapján fejlesztettek ki, amelyek megerősítik a felvetett elképzelést, leírják a vizsgált jelenségek és tárgyak természetét. Sőt, a tudományos elmélet a minták azonosításának módszerei révén segít a jövőbeli események előrejelzésében. A tudományelmélet elválaszthatatlanul kapcsolódik a filozófiai nézetekhez, mert egy tudós vagy kutató világképe nagyrésztmeghatározza a tudomány egészének határait és fejlődési módjait.

A tudományos elmélet szerkezete olyan problémákat tartalmaz, amelyeket meg kell oldani. Emiatt minden elmélet magában foglalja a gyakorlat szükségességét, amelyen keresztül a célok elérhetők. Emlékeztetni kell arra, hogy egy tudományos elmélet nem mindig csak a természet egy területét írja le, gyakran több területet is lefed, és általános ismeretek rendszerét tartalmazza. Vegyük például Einstein relativitáselméletét, amely nem korlátozódik egyetlen természeti jelenségre - a fényre, ellenkezőleg, ez az elmélet az Univerzumunk összes tárgyára vonatkozik. Az alábbiakban részletesebben elemezzük, hogy egy tudományos elmélet hipotetikus-deduktív szerkezete milyen elemekből áll.

Mi a tudomány és hogyan kapcsolódik a filozófiához

Bolygónk és minden rajta lévő bizonyos törvények szerint mozog, amelyek tudományos módszerekkel leírhatók. Lehetetlen elképzelni a modern világot a tudomány fejlődése nélkül. Minden tudás, amely az emberiség rendelkezésére áll, sok évszázadon keresztül halmozódott fel. Csak a tudományos felfedezéseknek köszönhetően a világunk most olyan, amilyennek látjuk. A tudomány születése olyan társadalmi jelenséghez kapcsolódik, mint a filozófia (a görög "bölcsesség szeretete" szóból). A filozófusok és a gondolkodók azok, akik elsőként fektették le a modern tudományok alapjait. Az ókori Görögországban a filozófusokat két csoportra osztották. Az elsők a gnosztikusok, ők azok, akik azt hitték, hogy a minket körülvevő világ megismerhető, vagyis az embernek korlátlan lehetőségei vannak a teljes tanulmányozására. Másodszor, az agnosztikusoknem voltak olyan optimisták, azt hitték, hogy a világrend törvényeit soha nem lehet teljes egészében megismerni.

A tudomány viszonylag új szó az oroszban, eredetileg egy konkrét tárgyat jelentett. A modern felfogás szerint a tudomány az emberiség által felhalmozott tudás és tapasztalat teljes rendszere. A tudomány olyan tevékenységnek is tekinthető, amelynek célja az információgyűjtés és a megszerzett tények elemzése. Azok, akik tudományt folytatnak, a tudományos közösség részei. Az egyik tudós, aki óriási mértékben hozzájárult a tudomány mint filozófia fejlődéséhez, Vjacseszlav Szemenovics Sztyepin orosz akadémikus. Stepin The Concept of the Structure and Genesis of Scientific Theory című munkájában teljesen új pillantást vet a tudományfilozófia problémáira. Megalkotta a tudáselmélet új módszereinek koncepcióját, és feltárta a civilizációs fejlődés új típusait.

Tudományos elméletek filozófiája

Több évszázaddal ezelőtt minden elmélet az ókori filozófia elvein alapult, amely a lélek megtisztítását kérte a világról való szemlélődésen és annak megismerésén keresztül. A New Age azonban egészen más nézeteket nyitott meg a minket körülvevő jelenségek vizsgálatában. A tudományos gondolkodás új fogalmi és ideológiai elméletei születtek, amelyek a múlt században a kritikai racionalizmus eszméivé formálódtak. A tudományban alkalmazott új módszerek ellenére az alap változatlan: megmarad a kozmosz, a csillagok és más égitestek mentális-intuitív kontemplációja. A tudományelmélet és felépítése a filozófiában óriási szerepet játszott, mert egylétezhetne a másik nélkül. Az ókori filozófusok minden gondolata olyan kérdésekre redukálódott, amelyekre választ találtak. Kutatásaik eredménye olyan tények és tudományos ismeretek lett, amelyeket strukturálni és rendszerezni kellett. Ebből a célból tudományos elméleteket hoztak létre, amelyek nemcsak a tudomány fejlődésének eszközei, hanem önálló elemei is voltak, amelyek alapos tanulmányozást érdemeltek.

Az elmélet és a hipotézis közötti különbség

A tudományos elmélet alapjait és szerkezetét tanulmányozva világosan különbséget kell tenni a hipotézis és az elmélet fogalma között. A következő definíciók is nagyon fontosak témánk megértéséhez. Tehát az iskolai tantervből ismeretes a tudás az a megfoghatatlan előnyök része, amelyet az emberiség felhalmoz és generációról nemzedékre továbbad. Ősidők óta az emberek énekekben vagy példabeszédekben őrizték tudásukat, amelyeket aztán bölcs öregek énekeltek. Az írás megjelenésével az emberek elkezdtek mindent leírni. A tudás szorosan összefügg a tapasztalat fogalmával. Sok mindent lehet tapasztalatnak nevezni: a megfigyelés vagy tevékenység során kapott benyomások, valamint olyan ismeretek és készségek, amelyeket az ember a munka eredményeként sajátított el. A tudományelmélet, felépítése és funkciói lehetővé teszik a felhalmozott tudás és tapasztalat rendszerezését.

Térjünk vissza témánkhoz, és nézzük meg, mi a különbség a hipotézis és az elmélet között. Tehát a hipotézis olyan elképzelés, amelyet a látottak vagy tapaszt altak alapján fejeznek ki. Például, ha kinyit egy csapot, minél jobban eltéríti, annál jobban megnő a víz áramlása. Ezért megtehetihipotézist terjesztett elő, miszerint az áramvonalas víz térfogata egyenesen arányos a daru elhajlásával, vagyis a hipotézis a látott jelenségen alapuló érvelés vagy következtetés természete. A hipotézis egy feltételezés. Az elmélet ezzel szemben egy olyan tudásrendszer, amely nemcsak megfigyelés eredményeként került megszerzésre, hanem mérésekkel és ismételt kísérletekkel is bizonyított. Ráadásul a tudományos elmélet szerkezete olyan törvényekből és képletekből áll, amelyek ezt vagy azt a jelenséget jellemzik és leírják. Kiderült, hogy minden tudományos elmélet kísérletekkel bizonyított hipotézis, amelyet matematikai vagy fizikai törvények egészítenek ki.

A tudományos elmélet osztályozása

A tudomány életünk minden aspektusát tanulmányozza, és szinte minden bolygónkon végbemenő jelenségre és eseményre kiterjed. Nagyon nehéz megszámolni a létező tudományok számát, mert néhány nagy tudományterület kisebbre ágazik. Például a matematika tudománya magában foglalhatja az aritmetikát, a számelméletet, a valószínűségszámítást, a geometriát stb.

A tudományos elmélet minden tudomány szerves része, ezért érdemes odafigyelni alapjainak tanulmányozására. Tehát a tudományos elméletek osztályozása és felépítése nagyon hasonlít magának a tárgytudományoknak (természettudományi, filológiai, műszaki, társadalmi) felosztásához. A tudósok szerint ezek három típusra oszthatók:

• Matematizált elméletek. A matematika általános rendelkezésein alapulnak, modellként az "ideális" objektumok fogalmát használják. Például egy tökéletes labda egy tökéletes mellett gurulsík felület (ebben az esetben a felületnek nincs ellenállása, bár a valóságban ilyen felületek nem léteznek).
• Leíró tudományos elméletek. Gyakran számos kísérlet és megfigyelés alapján jönnek létre, amelyek eredményeként empirikus adatokat szolgáltatnak a tárgyakról. A legismertebb leíró elméletek közé tartoznak a következők: Charles Darwin evolúciós elmélete, Pavlov fiziológiai elmélete, nyelvészeti elméletek és a pszichológia összes klasszikus elmélete.
• A deduktív tudományos elméletek a tudomány alapjai, alapjai. Például a legelső deduktív elmélet teljesítette a matematika megalapozásának feladatát. Ez Euklidész „Kezdeteinek” munkája, amely axiomatikus rendszerekre épült. Akkoriban a társadalmilag kialakult normák szolgáltak axiómaként, amellyel nem lehetett nem egyetérteni. És már ezekből az axiómákból-állításokból következtek az elmélet posztulátumai. Ezt a típust deduktívnak nevezik, mert az elmélet kidolgozásának fő módszere az alapvető axiómákból származó logikai levezetések alkalmazása.

A tudományos elmélet és logikai felépítése eltérően nézhet ki. A tudományos elméleteket gyakran a vizsgálat tárgya szerint osztályozzák, vagyis a vizsgálat tárgya szerint (a természetiek a természetet és a világot tanulmányozzák; a társadalmi és humanitárius elméletek az emberhez és a társadalomhoz kapcsolódnak). Más szóval, az elmélet típusát a természettudomány által vizsgált szféra alapján határozzák meg.

1. Elméletek, amelyek tükrözik a vizsgált személyek objektív fizikai, biológiai vagy társadalmi tulajdonságaittételeket. Ezek közé tartozhatnak az antropológiával, történelemmel és szociológiával kapcsolatos különféle elméletek.
2. A tudományos elméletek második típusa a tárgyak szubjektív jellemzőinek (ötletek, gondolatok, tudat, érzések és érzelmek) megjelenítésére összpontosít. Az olyan tudományok elméletei, mint a pszichológia és a pedagógia ennek a típusnak tulajdoníthatók.

A pszichológiailag orientált elméletek azonban nem mindig tartoznak a második típusba. Így például a szociokulturális antropológia a benne uralkodó módszerektől függően mindkét típusú tudományos elméletre vonatkozhat. Emiatt egy tudományos elméletet és annak logikai felépítését az általa használt módszerek, valamint a célok alapján kell felépíteni, amelyekre irányul.

Tudományos elméletek funkciója és jelentése

Minden tudomány előtt, függetlenül a tanult tárgyaktól, számos megoldandó feladat van. A nagy elméleti tudós, Albert Einstein a tudományos elméletek céljait tanulmányozta, amelyekből azok funkciói is következnek. Fontos megérteni, hogy minden elméletnek teljesítenie kell az alább leírt összes feladatot. Tehát itt vannak a tudósok által azonosított tudományos elméletek fő funkciói:

1. Kognitív – az, hogy minden elméletnek arra kell törekednie, hogy új törvényeket fedezzen fel a vizsgált területen. Hiszen a valóság tükröződése a megfogalmazásokban és a törvényszerűségekben az, amely teljes és világos képet ad a lezajló jelenségekről. Mit jelent a számunkra érdekes tárgyak ismerete és megértése? A tudományelmélet kognitív vagy más néven episztemológiai funkciója éppen a főmódszer e tárgyak összes külső és belső tulajdonságának vizsgálatában. A tudományelmélet szerkezete azt sugallja, hogy a kognitív funkció nemcsak a tárgyak minőségét vizsgálja, hanem a köztük lévő összefüggéseket (kapcsolatokat) a különféle természeti jelenségekkel vagy társadalmi folyamatokkal.
2. A rendszerező funkció abban rejlik, hogy a tudományos elmélet az összes felhalmozott tudást és tényt elemzi és osztályozza, majd ezek alapján egy egész jelentős rendszert strukturál. Ez a funkció folyamatosnak tekinthető, mivel az új megfigyelések új tényekhez vezetnek, és arra kényszerítik a tudósokat, hogy javítsák a tudományos elméleteket. Egyszerűen fogalmazva, a rendszerező (szintetikus) függvény egyesíti az eltérő tudományos ismereteket, és logikai kapcsolatot épít ki közöttük.
3. A magyarázó funkció nemcsak a tények megfogalmazását és leírását teszi lehetővé, hanem azok elemzését, megértését és újragondolását is. Egyetértek, lehetetlen tudósnak nevezni az embert, csak azért, mert megtanulta a felhalmozott tudományos tényeket. A jelenségek lényegének megértése és teljes megértése – ez a fontosabb. És ez a magyarázó funkció, amely segít értelmezni a természeti jelenségeket és összetett folyamatokat.
4. A tudományos elméletben (struktúrájában és funkcióiban) van még egy jelentős szerep - a prognosztika. A hatékony technikáknak köszönhetően, amelyek inkább a természetes mintákon alapulnak (például a tavasz követi a telet, a növények és állatok növekedése, vagyis a természetben kialakuló összes ismétlődő forma vagy kombináció), a prediktív funkció lehetővé teszi számok előrejelzését. eseményekről illfolyamatokat. Az egyik legősibb tudományos elmélet, amelyben ez a funkció dominál, a meteorológia. A modern tudomány olyan továbbfejlesztett módszerekkel rendelkezik, hogy lehetővé vált az időjárás több hónapra előrejelzése.
5. A gyakorlati funkció célja, hogy olyan mértékben megkönnyítse az elméletet, hogy az a valóságban is alkalmazható legyen. Nehéz elképzelni, milyen lehet egy tudományos elmélet felépítése, ha nem származna gyakorlati haszna a kidolgozásából.

A tudományos elméletekkel szemben támasztott követelmények (K. R. Popper szerint)

A 20. század egyik leghíresebb és legbefolyásosabb filozófusa, aki teljesen új pillantást vetett a tudományfilozófiára. Bírálta a megismerési módszerek klasszikus fogalmait, helyettük a tudományos elméletek új szerkezetének bevezetését javasolta, amelyben a fő elvek a kritikai racionalizmus elvei. Karl Raymond Poppert a kritikai empíria episztemológiai elméletének megalapítójának tartják. Az elmélet fő gondolata a következő posztulátumok:

• a tudományos tudásnak objektívnek kell lennie, azaz nem függhet egyetlen személy vagy a társadalom egészének véleményétől vagy ítéletétől;
• abszolút tudás (dogma) nem létezik;
• minden tudományt kritizálni kell vagy meg kell cáfolni mindaddig, amíg empirikus bizonyítékok nem igazolják az ellenkezőjét.

K. Popper elmélete az egyik legtöbbet vitatott, műveit a világ számos nyelvére lefordították. Ez a filozófus új koncepciót alkotott, amely szerint többtöbb kritériumnak megfelelő elméletet részesítjük előnyben. Először is nagyon mélyen feltárja az objektumot, ezért a maximális mennyiségű információt közöl. Másodszor, az elméletnek logikai, magyarázó és hatalmas előrejelző erővel kell rendelkeznie. Végül pedig idővel kell tesztelni, azaz az elmélet által megjósolt dolgokat össze kell hasonlítani a tényekkel és megfigyelésekkel.

Mi az a tudományos elmélet?

Ha a tudományelmélet szerkezetéről beszélünk röviden, akkor három fő összetevőt kell megkülönböztetni: az eszme, mint alap; a tárgy tanulmányozásának módszerei és eszközei; megfogalmazások és törvényszerűségek, amelyek a vizsgált objektum tulajdonságait jellemzik.

Nézzük meg közelebbről az egyes elemeket, hogy teljes mértékben megértsük, mi a tudományos elmélet. Minden elmélet fő kritériuma a mélysége, vagyis a vizsgált jelenségek mélysége. Ha egy elmélet egy adott tudományhoz tartozik, akkor pontosan azokat a tárgyakat kell feltárnia, amelyek relevánsak e tudomány számára. Például a relativitáselmélet a modern fizika egyik legfontosabb része, ezért ennek az elméletnek a vizsgálati tárgya a "fizika" tudományához kapcsolódó folyamatok egy eleme vagy egész rendszere.

Egy tudományos elmélet szerkezete magában foglal egy sor olyan módszert és módszert is, amellyel számos, a tudományhoz rendelt problémát megold. Minden elmélet harmadik összetevője a szigorúan megfogalmazott törvények, amelyeknek a vizsgálat tárgyai alá vannak vetve. Például a fizika tudományának "mechanika" részében nemcsak a jelenségek és tárgyak leíró jellemzői vannak, hanemképletek és törvények, amelyek segítségével kiszámítható a fizikai mennyiségek ismeretlen értéke.

Tudományos elméletek sokfélesége

A tudományos elméletnek mint a rendszerezett tudás legmagasabb formájának több iránya van. Az elmélet az általa vizsgált tudomány elve szerint típusokra oszlik. Ugyanakkor a tudományelmélet szerkezete nem változik, minden fontos kulcselem megmarad. Nagyon sok elmélet létezik, amelyek a következő fajtákra oszthatók:

• biológiai - az egyik legősibbnek számítanak, hiszen a történelem előtti időkben keletkeztek, minden bizonnyal az emberi testre vonatkozó orvosi tények is kísérték őket;
• kémiai elméletek – az alkimisták első említése az ie 4. századból származik (a képviselők az ókori Görögország tudósai);
• szociológiai elméletek - nemcsak a társadalmi rendszert, hanem az államok politikai vonatkozásait is egyesítik;
• fizikai - ezek az elméletek alapozták meg a modern műszaki tudományok fejlődését;
• A pszichológiai elméletek lehetővé teszik, hogy új pillantást vethess az emberi elmére, lelkére.

Ez a lista még sokáig folytatható, mert nem minden elmélet tekinthető teljesnek, némelyikük további tanulmányozást igényel.

Tudományos elméletek módszerei és útjai

Bármely probléma megoldásához speciális műveletek vagy módszerek szükségesek. A tudományos elméletekben többféle módszert különböztetnek meg, amelyek segítségével az elméletek logikai-deduktív elemeit építik fel. A tudományelmélet szerkezetének elemei azáltalános logika és rendkívül speciális módszerek.

Empirikus kutatási módszerek	Tárgyak megfigyelése és szemlélődése. Kísérlet, mint az aktív tanulás egyik módja. Összehasonlítás, az objektumok közötti hasonlóságok vagy különbségek azonosítására szolgáló művelet. Leírás – az eredmények javítása. A mérés lehetővé teszi a vizsgált objektumok számszerű adatainak és jellemzőinek kiszámítását.
Elméleti ismeretek módszerei	A formalizálás mint a folyamatalgoritmizálás alapja. Az axiomatikus módszer egy elmélet felépítésének módja, amikor több tagadhatatlan állítást veszünk alapul. A hipotetikus-deduktív módszer célja logikus érvelés létrehozása, amelyből az egész elmélet tovább épül.
Általános kutatási módszerek és technikák	Tények és folyamatban lévő jelenségek elemzése. Absztrakció. Általánosítás mint a vizsgált objektumok közös jellemzőinek azonosítási folyamata. Az idealizálás kitalált "ideális" modellek létrehozása, amelyek a valóságot helyettesítik. A modellezés bizonyos objektumok jellemzőinek tanulmányozása más objektumok tulajdonságain.

A világot megváltoztató leghíresebb tudományos elméletek

A természettudományok fejlődésével számos olyan eszköz megalkotása vált lehetővé, amelyek nagyban leegyszerűsítik a modern ember életét. Néhány évszázaddal ezelőtt azonban az emberek gyertyát használtak annak hiánya miattelektromosság. Nézzük meg, milyen tudományos felfedezések változtatták meg világunkat, és hogyan nézünk ki úgy, ahogy most látjuk.

Az első helyen talán büszkén áll Charles Darwin "Természetes kiválasztás" tudományos munkája. 1859-ben jelent meg, és a leghevesebb vita tárgya lett a tudósok és a vallásos emberek között. Darwin tudományos elméletének lényege és felépítése abban rejlik, hogy a természet, a minket körülvevő környezet tenyésztőként működik, kiválasztva a leginkább „erős, alkalmazkodó” élőlényfajtákat.

A relativitáselmélet, amelyet 1905-ben a nagy tudós, Albert Einstein alkotott meg, óriási hatást gyakorolt a modern fizikára. Jelentése abban rejlik, hogy a klasszikus mechanika módszerei nem alkalmazhatók kozmikus testekre.

Az egyik híres "biológiai" elmélet Pavlov akadémikus "Feltételes reflexek" tudományos elmélete. Azt mondja, hogy minden embernek és állatnak vannak veleszületett ösztönei, amelyeknek köszönhetően túléljük.

Számtalan tudományos elmélet létezik, és mindegyik felbecsülhetetlen értékű töredéknek számít a természet- és műszaki tudományok általános rendszerében.