Empiryczne i teoretyczne poziomy wiedzy naukowej. Poziom wiedzy teoretycznej i jej metody
Teoretyczny poziom wiedzy naukowej charakteryzuje się przewagą momentu racjonalnego - pojęć, teorii, praw i innych form oraz „operacji umysłowych”. Brak bezpośredniej praktycznej interakcji z obiektami determinuje osobliwość polegającą na tym, że obiekt można badać jedynie pośrednio, w eksperymencie myślowym, ale nie w prawdziwym.
Na tym poziomie najgłębsze, istotne aspekty, powiązania, wzorce właściwe badanym obiektom i zjawiskom ujawniają się poprzez przetwarzanie danych wiedzy empirycznej. Przetwarzanie to odbywa się przy użyciu systemów abstrakcji „wyższego rzędu” – takich jak pojęcia, wnioski, prawa, kategorie, zasady itp.
Myślenia teoretycznego nie można sprowadzić do sumowania materiału danego empirycznie. Okazuje się, że teoria nie wyrasta z empirii, ale jakby obok niej, a raczej ponad nią i w związku z nią.
Poziom teoretyczny to wyższy poziom wiedzy naukowej. „Poziom wiedzy teoretycznej ma na celu utworzenie praw teoretycznych spełniających wymogi powszechności i konieczności, tj. działać wszędzie i zawsze.” Wynikiem wiedzy teoretycznej są hipotezy, teorie, prawa.
Rozróżniając te dwa różne poziomy w badaniach naukowych, nie należy jednak ich oddzielać i przeciwstawiać. Przecież empiryczny i teoretyczny poziom wiedzy są ze sobą powiązane. Poziom empiryczny stanowi podstawę, fundament teoretyczny. Hipotezy i teorie powstają w procesie teoretycznego rozumienia faktów naukowych i danych statystycznych uzyskanych na poziomie empirycznym.
Z kolei empiryczny poziom wiedzy naukowej nie może istnieć bez osiągnięć na poziomie teoretycznym. Badania empiryczne opierają się zazwyczaj na pewnym konstrukcie teoretycznym, który wyznacza kierunek tych badań, determinuje i uzasadnia stosowane metody.
22. Problem naukowy i sytuacja problemowa
K. Popper uważał, że nauka nie zaczyna się od faktu, ale od sytuacji problemowej.
Problem - z języka greckiego - przeszkoda, trudność, zadanie w metodologii nauki - pytanie lub zespół pytań pojawiających się w toku poznania. Problem to pytanie, na które w zgromadzonej wiedzy nie ma odpowiedzi.
Problemy pojawiają się w 3 sytuacjach:
- konsekwencja sprzeczności w jednej teorii;
— zderzenie dwóch teorii;
— zderzenie teorii i obserwacji.
Starożytni filozofowie podali definicję: problem to pytanie, które tworzy otwartą alternatywę (2 przeciwieństwa) ze sporu, poszukiwania prawdy.
Sytuacja problemowa to każda sytuacja (teoretyczna lub praktyczna), w której nie ma odpowiedniego rozwiązania, adekwatna do okoliczności, co zmusza do zatrzymania się i zastanowienia. Jest to obiektywny stan niespójności wiedzy naukowej wynikający z niekompletności i ograniczenia.
Rodzaje sytuacji problemowych:
— rozbieżność pomiędzy teorią a danymi eksperymentalnymi;
— konfrontacja teorii z jednego obszaru tematycznego;
„sytuacje problemowe powstające w wyniku zderzenia paradygmatów (stylów badań naukowych, programów badawczych).
Na sposób sformułowania problemu wpływają:
- natura myślenia epoki;
- poziom wiedzy na temat obszarów, które dotyczą rozpatrywanego problemu.
Stwierdzenie problemu zakłada:
- oddzielenie nieznanego od już znanego, oddzielenie faktów wyjaśnionych przez naukę od faktów wymagających wyjaśnienia,
- sformułowanie pytania wyrażającego główny sens problemu,
— wstępne określenie możliwych sposobów rozwiązania problemu.
Problem można zdefiniować jako „wiedzę o naszej niewiedzy”. Najczęściej rozwiązanie problemu naukowego rozpoczyna się od postawienia hipotez.
Strona główna > AnalizaPoziom wiedzy teoretycznej i jej metody
Wiedza teoretyczna odzwierciedla zjawiska i procesy w oparciu o ich uniwersalne, wewnętrzne powiązania i wzorce, rozumiane poprzez racjonalne przetwarzanie danych wiedzy empirycznej.
Zadanie: osiągnięcie prawdy obiektywnej w całej jej specyfice i kompletności treści.
Charakterystyczne cechy:
- przewaga momentu racjonalnego - pojęcia, teorie, prawa i inne formy myślenia, poznanie zmysłowe jest podrzędnym aspektem samokierowania (badanie samego procesu poznania, jego form, technik, aparatu pojęciowego).
Metody: pozwalają na logiczne badanie zebranych faktów, opracowywanie koncepcji i sądów oraz wyciąganie wniosków.
1. Abstrakcja– abstrahowanie od szeregu właściwości i zależności obiektów mniej znaczących, przy jednoczesnym uwydatnianiu ważniejszych, jest uproszczeniem rzeczywistości.
2. Idealizacja– proces tworzenia obiektów czysto mentalnych, dokonywanie zmian w badanym obiekcie zgodnie z celami badania (gaz doskonały).
3. Formalizowanie– ukazywanie wyników myślenia w precyzyjnych pojęciach lub stwierdzeniach.
4. Aksjomatyzacja– opierają się na aksjomatach (aksjomatach euklidesowych).
5. Odliczenie– ruch wiedzy od ogółu do szczegółu, wznoszenie się od abstrakcji do konkretu.
6. Hipotetyczno-dedukcyjny– wyprowadzanie (dedukcja) wniosków z hipotez, których prawdziwe znaczenie jest nieznane. Wiedza ma charakter probabilistyczny. Obejmuje związek między hipotezami a faktami.
7. Analiza- rozkład całości na części składowe.
8. Synteza– łączenie uzyskanych wyników analizy elementowej w system.
9. Modelowanie matematyczne– system rzeczywisty zostaje zastąpiony systemem abstrakcyjnym (modelem matematycznym składającym się ze zbioru obiektów matematycznych) o tych samych zależnościach, problem staje się czysto matematyczny.
10. Odbicie– działalność naukowo-badawcza, rozpatrywana w szerokim kontekście kulturowym i historycznym, obejmuje 2 poziomy – merytoryczny (działanie ma na celu zrozumienie określonego zespołu zjawisk) i refleksyjny (poznanie zwraca się przeciwko sobie)
Wiedza teoretyczna jest najlepiej odzwierciedlona w myślący(aktywny proces uogólnionego i pośredniego odzwierciedlenia rzeczywistości), i tutaj droga przechodzi od myślenia w ustalonych ramach, według modelu, do rosnącej izolacji, twórczego rozumienia badanego zjawiska.
Główne sposoby odzwierciedlania otaczającej rzeczywistości w myśleniu to koncepcja (odzwierciedla ogólne, istotne aspekty przedmiotu), osąd (odzwierciedla indywidualne cechy obiektu); wnioskowanie (logiczny łańcuch, który daje początek nowej wiedzy).
Strukturalne elementy wiedzy teoretycznej: problem (pytanie wymagające odpowiedzi), hipoteza (założenie przyjęte na podstawie szeregu faktów i wymagające weryfikacji), teoria (najbardziej złożona i rozwinięta forma wiedzy naukowej, zapewnia całościowe wyjaśnienie zjawiska rzeczywistości). Ostatecznym celem badań jest tworzenie teorii.
Kwintesencją teorii jest prawo. Wyraża istotne, głębokie powiązania obiektu. Formułowanie praw jest jednym z głównych zadań nauki.
Pomimo wszystkich różnic, empiryczny i teoretyczny poziom wiedzy naukowej są ze sobą powiązane. Badania empiryczne, odsłaniając nowe dane poprzez eksperymenty i obserwacje, stymulują wiedzę teoretyczną (która ją uogólnia i wyjaśnia, stawia nowe, bardziej złożone zadania). Z drugiej strony wiedza teoretyczna, rozwijając i konkretyzując swoją nową treść na gruncie empirii, otwiera nowe, szersze horyzonty wiedzy empirycznej, orientuje ją i ukierunkowuje w poszukiwaniu nowych faktów oraz przyczynia się do doskonalenia jej metod i oznacza.
Okazuje się, że teoria nie wyrasta z empirii, ale jakby obok niej, a raczej ponad nią i w związku z nią.” Poziom teoretyczny to wyższy poziom wiedzy naukowej. „Poziom wiedzy teoretycznej ma na celu utworzenie praw teoretycznych spełniających wymogi powszechności i konieczności, tj. działać wszędzie i zawsze.” Wynikiem wiedzy teoretycznej są hipotezy, teorie, prawa. Rozróżniając te dwa różne poziomy w badaniach naukowych, nie należy jednak ich oddzielać i przeciwstawiać. Przecież empiryczny i teoretyczny poziom wiedzy są ze sobą powiązane. Poziom empiryczny pełni rolę podstawy, fundamentu teoretycznego. Hipotezy i teorie powstają w procesie teoretycznego rozumienia faktów naukowych i danych statystycznych uzyskanych na poziomie empirycznym. Ponadto myślenie teoretyczne nieuchronnie opiera się na obrazach zmysłowo-wizualnych (w tym diagramach, wykresach itp.), którymi zajmuje się empiryczny poziom badań.
Teoria decyzji- interdyscyplinarny obszar badań interesujący praktyków i powiązany z matematyka, statystyka, ekonomia, filozofia, zarządzanie I psychologia; bada, w jaki sposób prawdziwi decydenci wybierają decyzje i w jaki sposób można podejmować optymalne decyzje.
Decyzja jest wynikiem określonego działania decydenta lub zespołu. Podejmowanie i podejmowanie decyzji to proces twórczy, który obejmuje:
- rozwijanie i wyznaczanie celów; badanie problemu na podstawie otrzymanych informacji; wybór i uzasadnienie kryteriów efektywności (efektywności) oraz możliwych konsekwencji podjętych decyzji; dyskusja ze specjalistami na temat różnych opcji rozwiązania problemu (zadania); wybór i sformułowanie optymalnego rozwiązania; podejmowanie decyzji; specyfikacja rozwiązania dla jego realizatorów.
- metoda oparta na intuicji menedżera, o której decyduje jego zgromadzone wcześniej doświadczenie i wiedza w konkretnym obszarze działalności, co pomaga wybrać i podjąć właściwą decyzję; metoda oparta na pojęciu „zdrowego rozsądku”, gdy menedżer podejmując decyzje, uzasadnia je spójnymi dowodami, których treść opiera się na zgromadzonym doświadczeniu praktycznym; metoda oparta na podejściu naukowo-praktycznym, oferująca wybór optymalnych rozwiązań w oparciu o przetwarzanie dużej ilości informacji, pomagająca uzasadnić podejmowane decyzje. Metoda ta wymaga zastosowania nowoczesnych środków technicznych, a przede wszystkim elektronicznej techniki komputerowej. Problem wyboru rozwiązania zakłada konieczność kompleksowej oceny przez samego decydenta konkretnej sytuacji i niezależność w przyjęciu przez niego jednego z kilku wariantów ewentualnych decyzji.
- wykorzystanie hierarchii w podejmowaniu decyzji ma na celu koordynację działań i wzmocnienie centralizacji w zarządzaniu. wykorzystanie w procesie adopcji skupionych, interdyscyplinarnych zespołów. Takie grupy zadaniowe są zwykle tworzone tymczasowo. Ich członkowie wybierani są z różnych działów i poziomów organizacji. Celem tworzenia takich grup jest wykorzystanie specjalistycznej wiedzy i doświadczenia członków grupy do podejmowania konkretnych i złożonych decyzji. Stosowanie formalnych zasad i procedur przy podejmowaniu decyzji jest skutecznym sposobem koordynowania działań. Wytyczne i zasady powodują jednak sztywność w systemie zarządzania, co spowalnia innowacje i utrudnia korygowanie planów w odpowiedzi na zmieniające się okoliczności. Wykorzystanie planów w procesie decyzyjnym ma na celu koordynację działań organizacji jako całości. Planowanie jest ważnym rodzajem działalności zarządczej, na który menedżerowie poświęcają znaczną część swojego czasu. Podczas przygotowywania planów realizowany jest proces łączenia interesów i celów pomiędzy różnymi szczeblami zarządzania. Systemy kontroli i księgowości są co najwyżej dostosowane do rozwiązywania problemów zarządczych i na ich podstawie opracowywane są plany. Menedżerowie na bieżąco monitorują realizację zaplanowanych wskaźników i mają możliwość ich dostosowania poprzez odpowiednie uzasadnienie takiej potrzeby do najwyższego kierownictwa firmy. Stosowanie bezpośrednich (bezpośrednich) powiązań poziomych w procesie decyzyjnym bez odwoływania się do wyższej kadry kierowniczej sprzyja podejmowaniu decyzji w krótszym czasie i zwiększa odpowiedzialność za realizację podjętych decyzji.
Religijne, artystyczne, a także naukowe. Pierwsze trzy formy uważane są za pozanaukowe i choć wiedza naukowa wyrosła z codziennej, codziennej wiedzy, to jednak różni się znacząco od wszelkich form pozanaukowych. ma swoją strukturę, w której wyróżnia się dwa poziomy: empiryczny i teoretyczny. Przez cały XVII-XVIII wiek nauka znajdowała się przeważnie na etapie empirycznym, a o etapie teoretycznym zaczęto mówić dopiero w XIX wieku. Metody wiedzy teoretycznej, rozumianej jako metody wszechstronnego badania rzeczywistości w jej istotnych prawach i powiązaniach, zaczęły stopniowo opierać się na metodach empirycznych. Ale nawet pomimo tego badania pozostawały w ścisłej interakcji, co sugeruje integralną strukturę wiedzy naukowej. W związku z tym pojawiły się nawet ogólnonaukowe metody poznania teoretycznego, które były równie charakterystyczne dla empirycznej metody poznania. Jednocześnie na etapie teoretycznym stosowano także pewne metody wiedzy empirycznej.
Podstawowe metody naukowe poziomu wiedzy teoretycznej
Abstrakcja to metoda, która sprowadza się do abstrakcji od jakichkolwiek właściwości przedmiotu podczas poznania, w celu głębszego poznania jednego z jego aspektów. Abstrakcja jako efekt końcowy powinna rozwijać abstrakcyjne koncepcje charakteryzujące obiekty z różnych stron.
Analogia to mentalny wniosek o podobieństwie przedmiotów, który wyraża się w pewnej relacji, opartej na ich podobieństwie w nieco innych aspektach.
Modelowanie jest metodą opartą na zasadzie podobieństwa. Jego istotą jest to, że badany jest nie sam obiekt, ale jego odpowiednik (substytut, model), po czym uzyskane dane są przenoszone według określonych zasad na sam obiekt.
Idealizacja to mentalna konstrukcja (konstrukcja) teorii o przedmiotach, pojęć, które faktycznie nie istnieją w rzeczywistości i nie mogą być w niej ucieleśnione, ale takie, dla których w rzeczywistości istnieje analogia lub bliski prototyp.
Analiza to metoda podziału jednej całości na części w celu zrozumienia każdej części z osobna.
Synteza to zabieg przeciwny analizie, polegający na łączeniu poszczególnych elementów w jeden system w celu dalszej wiedzy.
Indukcja to metoda, w której ostateczny wniosek wyciąga się z wiedzy zdobytej w mniej ogólny sposób. Mówiąc najprościej, indukcja to przejście od szczegółu do ogółu.
Dedukcja jest przeciwieństwem indukcji, która ma orientację teoretyczną.
Formalizacja to metoda wyświetlania wiedzy merytorycznej w postaci znaków i symboli. Podstawą formalizacji jest rozróżnienie między językami sztucznymi i naturalnymi.
Wszystkie te metody wiedzy teoretycznej, w takim czy innym stopniu, mogą być również nieodłącznie związane z wiedzą empiryczną. Wiedza historyczna i teoretyczna również nie jest wyjątkiem. Metoda historyczna polega na szczegółowym odtworzeniu historii obiektu. Jest szczególnie szeroko stosowany w naukach historycznych, gdzie specyfika wydarzeń ma ogromne znaczenie. Metoda logiczna również odtwarza historię, ale tylko w sposób główny, główny i istotny, nie zwracając uwagi na te zdarzenia i fakty, które są spowodowane przypadkowymi okolicznościami.
To nie wszystkie metody wiedzy teoretycznej. Ogólnie rzecz biorąc, w wiedzy naukowej wszystkie metody mogą występować jednocześnie, będąc ze sobą w ścisłym oddziaływaniu. O specyficznym zastosowaniu poszczególnych metod decyduje poziom wiedzy naukowej, a także charakterystyka przedmiotu i procesu.
100 RUR bonus za pierwsze zamówienie
Wybierz rodzaj pracy Praca dyplomowa Praca kursowa Streszczenie Praca magisterska Raport z praktyki Artykuł Raport Recenzja Praca testowa Monografia Rozwiązywanie problemów Biznes plan Odpowiedzi na pytania Praca twórcza Esej Rysunek Eseje Tłumaczenie Prezentacje Pisanie na maszynie Inne Zwiększanie niepowtarzalności tekstu Praca magisterska Praca laboratoryjna Pomoc on-line
Poznaj cenę
Specyfika teoretycznego poziomu poznania charakteryzuje się przewagą racjonalnej strony procesu poznawczego: pojęć, sądów, wniosków, zasad, praw. Wiedza teoretyczna jest wiedzą abstrakcyjną, zapośredniczoną.
Wiedza teoretyczna odzwierciedla obiekty, zjawiska, obiekty i procesy na podstawie ich uniwersalnych wewnętrznych powiązań i wzorców. Rozumie się je poprzez racjonalne przetwarzanie danych wiedzy empirycznej.
Integralną cechą, najbardziej charakterystyczną cechą wiedzy teoretycznej jest stosowanie takich metod i technik, jak abstrakcja - abstrakcja od nieistotnych cech przedmiotu badań, idealizacja - tworzenie często po prostu obiektów mentalnych, analiza - mentalny podział badanego przedmiot na elementy, synteza – połączenie elementów uzyskanych w wyniku analizy w system, indukcja – przesunięcie wiedzy od szczegółu do ogółu, dedukcja – przesunięcie myśli od ogółu do szczegółu itp.
Jakie są elementy strukturalne wiedzy teoretycznej? Należą do nich: problem, a dokładniej sformułowanie problemu. Problem dosłownie oznacza „przeszkodę, trudność”, definiowaną jako sytuacja charakteryzująca się niewystarczającymi sposobami, środkami do osiągnięcia określonego celu, nieznajomością sposobów jego osiągnięcia. Problemu nie charakteryzuje sama przeszkoda, ale postawa naukowca wobec przeszkody.
Jeśli mówimy o rozwiązaniu problemu, to istnieje całe spektrum różnic. Rozwiązywanie problemów może mieć charakter paliatywny lub radykalny, tymczasowy lub trwały.
Hipoteza jako forma wiedzy teoretycznej zawiera założenie sformułowane na podstawie szeregu faktów, których prawdziwe znaczenie jest niepewne i wymaga dowodu. Hipoteza jest rzeczą probabilistyczną. Jako hipoteza naukowa różni się od arbitralnych przypuszczeń tym, że opiera się na faktach.
Charakter hipotez zależy w dużej mierze od przedmiotu, w odniesieniu do którego są one stawiane. W ten sposób wyróżnia się hipotezy ogólne, szczegółowe i robocze. Hipotezy ogólne stanowią uzasadnienie założeń dotyczących różnego rodzaju wzorców. Hipotezy takie stanowią podstawę do budowania podstaw wiedzy naukowej. Hipotezy szczegółowe to rozsądne założenia dotyczące pochodzenia i właściwości poszczególnych zjawisk, poszczególnych zdarzeń. Hipotezy robocze są założeniami stawianymi z reguły na pierwszych etapach badania i stanowią jego przewodni punkt odniesienia.
Wybór wiarygodnych hipotez następuje na podstawie dowodów jako formy wiedzy. Najbardziej powszechne są indukcyjne i dedukcyjne metody dowodu. Metoda indukcyjna to ciąg wniosków, których przesłanki obejmują sądy szczegółowe i są argumentami uzasadniającymi tezę, czyli z sądów szczegółowych wyprowadza się sąd ogólny, przejście od szczegółu do ogółu w myśleniu. Rozumowanie dedukcyjne staje się obecnie coraz ważniejsze.
Teoria jako forma poznania i wiedzy, najbardziej złożona i rozwinięta, zapewnia holistyczne odzwierciedlenie wzorców określonego obszaru rzeczywistości. W swojej strukturze teoria naukowa jest systemem pojęć początkowych, początkowych i podstawowych praw, z których za pomocą definicji można utworzyć wszystkie inne pojęcia, a pozostałe prawa logicznie wywodzą się z praw podstawowych. Z metodologicznego punktu widzenia abstrakcyjny, wyidealizowany przedmiot (jako odbicie badanego obiektu rzeczywistego) odgrywa ważną rolę w tworzeniu teorii. Jest to specjalna abstrakcja zawierająca znaczenie terminów teoretycznych (produkt idealny).
Ostatecznym celem badań jest tworzenie teorii. Kwintesencja teorii – prawo. Wyraża istotne, głębokie powiązania obiektu. Formułowanie praw jest jednym z głównych zadań nauki. Wiedza teoretyczna jest najlepiej odzwierciedlona w myślący(aktywny proces uogólnionego i pośredniego odzwierciedlenia rzeczywistości), i tutaj droga przechodzi od myślenia w ustalonych ramach, według modelu, do rosnącej izolacji, twórczego rozumienia badanego zjawiska.
Główne sposoby odzwierciedlania otaczającej rzeczywistości w myśleniu to koncepcja (odzwierciedla ogólne, istotne aspekty przedmiotu), osąd (odzwierciedla indywidualne cechy obiektu); wnioskowanie (logiczny łańcuch, który daje początek nowej wiedzy). Przy wszystkich różnicach, tj. itp. poziomy wiedzy naukowej połączony. E. badania identyfikujące nowe dane poprzez eksperymenty i obserwacje, stymuluje T. poznanie(co je uogólnia i wyjaśnia, stawia przed nimi nowe, bardziej złożone zadania). Z kolei tzw. wiedza, rozwijająca i konkretyzująca swoją nową treść w oparciu o empirykę, otwiera przed m.in. nowe, szersze horyzonty. wiedzy, orientuje go i ukierunkowuje w poszukiwaniu nowych faktów, przyczynia się do udoskonalenia jego metod i środków.
1.2.Metody badań teoretycznych
Idealizacja. Idealizacja to proces tworzenia obiektów mentalnych, które w rzeczywistości nie istnieją, poprzez mentalną abstrakcję z niektórych właściwości obiektów rzeczywistych i relacji między nimi lub poprzez nadawanie przedmiotom i sytuacjom tych właściwości, których nie posiadają, w celu głębszego i dokładniejsze poznanie rzeczywistości. Obiekty tego rodzaju służą jako najważniejszy sposób zrozumienia rzeczywistych obiektów i relacji między nimi. Nazywają się wyidealizowane obiekty. Należą do nich obiekty takie jak np. punkt materialny, gaz doskonały, ciało absolutnie czarne, obiekty geometryczne itp.
Idealizację czasami myli się z abstrakcją, ale jest to błędne podejście, ponieważ choć idealizacja zasadniczo opiera się na procesie abstrakcji, nie ogranicza się do niej. W logice obiekty abstrakcyjne, w przeciwieństwie do konkretnych, obejmują tylko te obiekty, które nie oddziałują w czasie i przestrzeni. Obiektów idealnych nie można uważać za realnie istniejące; są to quasi-obiekty. Każda teoria naukowa bada albo pewien fragment rzeczywistości, pewien obszar tematyczny, albo pewną stronę, jeden z aspektów rzeczywistych rzeczy i procesów. Jednocześnie teoria zmuszona jest abstrahować od tych aspektów badanych przez siebie przedmiotów, które jej nie interesują. Ponadto teoria jest często zmuszona abstrahować od pewnych różnic w przedmiotach, które bada, pod pewnymi względami. Ten proces mentalnej abstrakcji od pewnych aspektów, właściwości badanych obiektów, od pewnych relacji między nimi nazywa się abstrakcją.
Abstrakcja. Tworzenie wyidealizowanego obiektu z konieczności obejmuje abstrakcję - abstrakcję z wielu aspektów i właściwości konkretnych badanych obiektów. Ale jeśli ograniczymy się tylko do tego, nie otrzymamy jeszcze żadnego integralnego obiektu, a po prostu zniszczymy prawdziwy przedmiot lub sytuację. Po abstrakcji pozostaje jeszcze wyeksponować interesujące nas właściwości, wzmocnić je lub osłabić, połączyć i przedstawić jako właściwości jakiegoś niezależnego obiektu, który istnieje, funkcjonuje i rozwija się według własnych praw. Wszystko to stanowi oczywiście znacznie trudniejsze i twórcze zadanie niż zwykła abstrakcja. Idealizacja i abstrakcja to sposoby tworzenia przedmiotu teoretycznego. Może to być dowolny realny obiekt wyobrażony w nieistniejących, idealnych warunkach. W ten sposób powstają na przykład pojęcia „bezwładności”, „punktu materialnego”, „absolutnego ciała czarnego”, „gazu doskonałego”.
Formalizowanie(z łac. forma widok, obraz). Formalizacja odnosi się do wyświetlania obiektów z określonego obszaru tematycznego za pomocą symboli języka. Podczas formalizacji badane obiekty, ich właściwości i relacje zostają zestawione z pewnymi stabilnymi, wyraźnie widocznymi i możliwymi do zidentyfikowania strukturami materialnymi, które umożliwiają identyfikację i zapis istotnych aspektów obiektów. Formalizacja wyjaśnia treść poprzez określenie jej formy i może być przeprowadzana z różnym stopniem kompletności. Wyrażanie myślenia w języku naturalnym można uznać za pierwszy krok formalizacji. Dalsze jego pogłębianie osiąga się poprzez wprowadzanie do języka potocznego różnego rodzaju znaków specjalnych i tworzenie języków częściowo sztucznych i sztucznych. Formalizacja logiczna ma na celu identyfikację i ustalenie logicznej formy wniosków i dowodów. Pełna formalizacja teorii następuje wówczas, gdy całkowicie abstrahuje się od merytorycznego znaczenia jej pierwotnych pojęć i zapisów oraz wymienia wszystkie zasady wnioskowania logicznego stosowane w dowodach. Taka formalizacja obejmuje trzy punkty: 1) oznaczenie wszystkich początkowych, nieokreślonych terminów; 2) wymienianie wzorów (aksjomatów) przyjętych bez dowodu; 3) wprowadzenie zasad przekształcania tych wzorów w celu uzyskania z nich nowych wzorów (twierdzeń). Uderzającym przykładem formalizacji są matematyczne opisy różnych obiektów i zjawisk szeroko stosowane w nauce w oparciu o odpowiednie teorie. Pomimo powszechnego stosowania formalizacji w nauce, istnieją jej granice. W 1930 roku Kurt Gödel sformułował twierdzenie zwane twierdzeniem o niezupełności: nie da się stworzyć takiego formalnego systemu logicznie uzasadnionych formalnych reguł dowodowych, który byłby wystarczający do udowodnienia wszystkich prawdziwych twierdzeń arytmetyki elementarnej.
Modele i symulacje w badaniach naukowych . Model to materialny lub wyobrażony przedmiot, który w procesie badania zastępuje obiekt oryginalny, zachowując niektóre jego typowe cechy ważne dla tego badania. Model pozwala na naukę sterowania obiektem poprzez testowanie różnych opcji sterowania na modelu tego obiektu. Eksperymentowanie w tym celu na rzeczywistym obiekcie jest w najlepszym razie niewygodne, a często po prostu szkodliwe lub wręcz niemożliwe z wielu powodów (długi czas trwania eksperymentu, ryzyko doprowadzenia obiektu do niepożądanego i nieodwracalnego stanu itp.) .). Proces budowania modelu nazywa się modelowaniem. Modelowanie to zatem proces badania struktury i właściwości oryginału za pomocą modelu.
Istnieje modelowanie materiałowe i idealne. Modelowanie materiałowe z kolei dzieli się na modelowanie fizyczne i analogowe. Modelowanie fizyczne nazywane jest zazwyczaj modelowaniem, w którym obiekt rzeczywisty zostaje skontrastowany z jego powiększoną lub pomniejszoną kopią, co pozwala na badania (zwykle w warunkach laboratoryjnych) za pomocą późniejszego przeniesienia właściwości badanych procesów i zjawisk z modelu na obiekt w oparciu o teorię podobieństwa. Przykłady: planetarium w astronomii, modele budynków w architekturze, modele samolotów w produkcji samolotów, modelowanie środowiskowe - modelowanie procesów w biosferze itp. Modelowanie analogowe lub matematyczne opiera się na analogii procesów i zjawisk, które mają różną naturę fizyczną, ale są opisane w ten sam sposób formalnie (za pomocą tych samych równań matematycznych). Symboliczny język matematyki umożliwia wyrażenie właściwości, aspektów, relacji obiektów i zjawisk o bardzo różnym charakterze. Zależności pomiędzy różnymi wielkościami opisującymi funkcjonowanie takiego obiektu można przedstawić za pomocą odpowiednich równań i ich układów.
Wprowadzenie(z łac. indukcja - przewodnictwo, motywacja), następuje wnioskowanie, które prowadzi do ogólnego wniosku na podstawie określonych przesłanek, jest to ruch myślenia od szczegółu do ogółu. Najważniejsza, a czasem jedyna metoda wiedzy naukowej był już dawno rozważany indukcyjny metoda. Według metodologii indukcjonistycznej, której początki sięgają F. Bacona, wiedza naukowa zaczyna się od obserwacji i stwierdzenia faktów. Po ustaleniu faktów zaczynamy je uogólniać i budować teorię. Teorię postrzega się jako uogólnienie faktów i dlatego uważa się ją za wiarygodną. Jednak nawet D. Hume zauważył, że z faktów nie można wyprowadzić twierdzenia ogólnego, dlatego też jakiekolwiek uogólnienie indukcyjne jest niewiarygodne. Powstał zatem problem uzasadnienia wnioskowania indukcyjnego: co pozwala nam przejść od faktów do twierdzeń ogólnych? D. Mil wniósł ogromny wkład w rozwój i uzasadnienie metody indukcyjnej.
Świadomość nierozwiązywalności problemu uzasadnienia indukcji oraz interpretacja wnioskowania indukcyjnego jako twierdząca o rzetelności jego wniosków skłoniła Poppera do zaprzeczenia w ogóle indukcyjnej metodzie poznania. Popper włożył wiele wysiłku w wykazanie, że procedura opisana metodą indukcyjną nie jest i nie może mieć zastosowania w nauce. Według Poppera błąd indukcjonizmu polega głównie na tym, że indukcjonizm próbuje uzasadnić teorie poprzez obserwację i eksperyment. Jednak, jak pokazał postpozytywizm, nie ma bezpośredniej drogi od doświadczenia do teorii; takie uzasadnienie jest niemożliwe. Teorie są zawsze po prostu bezpodstawnymi, ryzykownymi założeniami. Fakty i obserwacje wykorzystywane są w nauce nie do uzasadnień, nie jako podstawa do indukcji, lecz jedynie do sprawdzania i obalania teorii – jako podstawa do falsyfikacji. Usuwa to stary filozoficzny problem uzasadnienia indukcji. Fakty i obserwacje dają podstawę do hipotezy, która wcale nie jest uogólnieniem. Następnie za pomocą faktów próbują sfalsyfikować hipotezę. Fałszywy wniosek jest dedukcyjny. Indukcji w tym przypadku nie stosuje się, zatem nie ma co się zastanawiać nad jej uzasadnieniem.
Zdaniem K. Poppera w nauce podstawą nie jest metoda indukcyjna, lecz metoda prób i błędów. Podmiot wiedzący konfrontuje się ze światem nie jako tabula rasa, w którym natura maluje swój portret, człowiek w rozumieniu rzeczywistości zawsze opiera się na pewnych teoretycznych zasadach. Proces poznania nie zaczyna się od obserwacji, ale od domysłów i założeń wyjaśniających świat. Porównujemy nasze domysły z wynikami obserwacji i po sfałszowaniu odrzucamy je, zastępując nowymi domysłami. Metoda prób i błędów tworzy metodę nauki. Aby zrozumieć świat, przekonuje Popper, nie ma bardziej racjonalnego postępowania niż metoda prób i błędów – założenia i obalenia: odważne wysuwanie teorii; stara się jak najlepiej wykazać błędność tych teorii i ich chwilową akceptację, jeśli krytyka nie powiedzie się.
Odliczenie(z łac. dedukcja - wnioskowanie) to wyciąganie konkretnych wniosków na podstawie znajomości pewnych ogólnych przepisów, to ruch myśli od ogółu do szczegółu. Metoda hipotetyczno-dedukcyjna. Polega na wyprowadzaniu (dedukowaniu) wniosków z hipotez i innych przesłanek, których wartość prawdziwa nie jest znana. W wiedzy naukowej metoda hipotetyczno-dedukcyjna rozpowszechniła się i rozwinęła w XVII-XVIII wieku, kiedy poczyniono znaczne postępy w dziedzinie badania ruchu mechanicznego ciał lądowych i niebieskich. Pierwsze próby zastosowania metody hipotetyczno-dedukcyjnej podejmowano w mechanice, zwłaszcza w badaniach Galileusza. Teoria mechaniki przedstawiona w „Matematycznych zasadach filozofii naturalnej” Newtona jest systemem hipotetyczno-dedukcyjnym, którego przesłankami są podstawowe prawa ruchu. Sukces metody hipotetyczno-dedukcyjnej w mechanice oraz wpływ idei Newtona doprowadziły do powszechnego stosowania tej metody w naukach ścisłych.
2.2 Formy wiedzy teoretycznej. Problem. Hipoteza. Prawo. Teoria.
Główną formą organizacji wiedzy na poziomie teoretycznym jest teoria. Wcześniej możemy podać następującą definicję teorii: teoria to wiedza o obszarze przedmiotowym, która obejmuje przedmiot jako całość, a w szczególności i jest systemem idei, pojęć, definicji, hipotez, praw, aksjomatów, twierdzeń itp. , powiązane w ściśle logiczny sposób. Jaka jest struktura teorii i jak jest ona tworzona, jest głównym problemem metodologii nauki.
Problem. Wiedza nie zaczyna się od obserwacji i faktów, zaczyna się od problemów, od napięcia między wiedzą a niewiedzą – zauważa L.A. Mikeshina. Problem to pytanie, na które odpowiedź jest teorią jako całością. Jak podkreśla K. Popper, nauka zaczyna się nie od obserwacji, ale od problemów, a jej rozwój przebiega od jednych problemów do innych – głębszych. Problem naukowy wyraża się w obecności sprzecznej sytuacji. Platon zauważył również, że na pytanie trudniej jest odpowiedzieć. Decydujący wpływ na sformułowanie problemu i sposób rozwiązania ma charakter myślenia epoki, poziom wiedzy o przedmiotach, których dotyczy problem: „w kwestii wyboru problemu, tradycji, przebiegu rozwój historyczny odgrywa znaczącą rolę.” Problemy naukowe należy odróżnić od problemów nienaukowych (pseudoproblemów), których przykładem jest problem perpetuum mobile. A. Einstein zauważył znaczenie procedury stawiania problemu w badaniach naukowych: „Sformułowanie problemu jest często ważniejsze niż jego rozwiązanie, co może być jedynie kwestią sztuki matematycznej lub eksperymentalnej. Stawianie nowych pytań, rozwijanie nowych możliwości, patrzenie na stare problemy z nowej perspektywy wymagają twórczej wyobraźni i odzwierciedlają prawdziwy sukces w nauce.” Aby rozwiązać problemy naukowe, stawia się hipotezy.
Hipoteza. Hipoteza to założenie dotyczące właściwości, przyczyn, struktury i powiązań badanych obiektów. Główną cechą hipotezy jest jej spekulatywny charakter: nie wiemy, czy okaże się ona prawdziwa, czy fałszywa. W procesie kolejnych testów hipoteza może znaleźć potwierdzenie i zyskać status wiedzy prawdziwej, jednak może się zdarzyć, że test przekona nas o fałszywości naszego założenia i będziemy musieli z niego zrezygnować. Hipoteza naukowa zwykle różni się od prostego założenia pewną zasadnością. Zestaw wymagań stawianych hipotezie naukowej można podsumować w następujący sposób: 1. Hipoteza musi wyjaśniać znane fakty; 2. Hipoteza nie może mieć sprzeczności zakazanych przez logikę formalną. Ale sprzeczności będące odzwierciedleniem obiektywnych przeciwieństw są całkiem akceptowalne; 3. Hipoteza musi być prosta („brzytwa Ockhama”); 4. Hipoteza naukowa musi być sprawdzalna; 5. Hipoteza musi być heurystyczna („wystarczająco szalona” N. Bohr).
Z logicznego punktu widzenia system hipotetyczno-dedukcyjny jest hierarchią hipotez, której stopień abstrakcji i ogólności wzrasta wraz z odległością od podstawy empirycznej. Na górze znajdują się hipotezy, które mają charakter najbardziej ogólny i dlatego mają największą moc logiczną. Z nich, podobnie jak z przesłanek, wyprowadza się hipotezy niższego poziomu. Na najniższym poziomie systemu znajdują się hipotezy, które można porównać z danymi empirycznymi. We współczesnej nauce wiele teorii skonstruowanych jest w formie układu hipotetyczno-dedukcyjnego. Istnieje inny rodzaj hipotezy, który przyciąga wiele uwagi filozofów i naukowców. Są to tzw hipotezy ad hoc(w tym przypadku). Hipotezy tego typu wyróżniają się tym, że ich moc wyjaśniająca ogranicza się jedynie do niewielkiego zakresu znanych faktów. Nie mówią nic o nowych, nieznanych jeszcze faktach i zjawiskach.
Dobra hipoteza powinna nie tylko wyjaśniać znane dane, ale także ukierunkowywać badania na poszukiwanie i odkrywanie nowych zjawisk i nowych faktów. Hipotezy doraźnie Tylko wyjaśniają, ale nie przewidują niczego nowego. Dlatego naukowcy starają się nie posługiwać takimi hipotezami, chociaż często dość trudno jest zdecydować, czy mamy do czynienia z owocną, silną heurystycznie hipotezą, czy z hipotezą doraźnie. Hipotetyczny charakter wiedzy naukowej podkreślali K. Popper, W. Quine i inni. K. Popper charakteryzuje wiedzę naukową jako hipotetyczną, wprowadza ten termin probabilizm(z łac. prawdopodobny – prawdopodobny), zauważając, że myślenie naukowe charakteryzuje się stylem probabilistycznym. Charles Pierce ukuł termin „fallibilizm” (od łac. fallibilis- omylny, omylny), argumentując, że w danym momencie nasza wiedza o rzeczywistości jest częściowa i hipotetyczna, wiedza ta nie jest absolutna, ale stanowi punkt na kontinuum zawodności i niepewności.
Najważniejszym elementem systemu wiedzy teoretycznej są prawa. Wyjątkową komórką organizującą wiedzę teoretyczną na każdym z jej podpoziomów jest – zauważa V.S. Stepina, struktura dwuwarstwowa jest modelem teoretycznym i sformułowanym na jej temat prawem teoretycznym.
Prawo. Pojęcie „prawa” jest jednym z głównych w światopoglądzie naukowym i odzwierciedla genezę nauki w kontekście kultury. Wiara w istnienie podstawowych praw natury opierała się na wierze w prawa boskie, tak charakterystycznej dla tradycji judeochrześcijańskiej: „Bóg panuje nad wszystkim poprzez bezwzględne prawo losu, które ustanowił i któremu sam się poddaje. ” A. Whitehead stawiając sobie za zadanie zrozumienie, jak powstała idea prawa nauki, wykazał, że wiara w możliwość praw naukowych była pochodną teologii średniowiecznej. W systemie świata, określanym jako Wszechświat i rozumianym jako zhierarchizowana integralność, istnienie charakteryzuje się zasadą uniwersalizmu. W kontekście stoicyzmu ustanowiono abstrakcyjne zasady prawa, które ucieleśniały tradycję prawa cesarskiego, a następnie zostały przełożone z prawa rzymskiego na światopogląd naukowy. Prawo (od greckiego „nomos” – prawo, porządek) przeciwstawia się physis, tak jak człowiek przeciwstawia się temu, co naturalne. Porządek naturalny, jak wierzyli Grecy, jest pierwotny, to jest Kosmos. Wśród Latynosów pojęcie „prawa” powstało pierwotnie w celu oznaczania i regulowania stosunków społecznych. Whitehead zwraca uwagę na decydującą rolę kontekstu kulturowego i historycznego, jakim był środowisko, w którym narodziły się fundamentalne idee przyszłego światopoglądu naukowego. „Średniowiecze ukształtowało jeden długi trening zachodnioeuropejskiego intelektu, przyzwyczajając go do porządku... Nawyk pewnego precyzyjnego myślenia wpojono w umysł Europejczyków w wyniku dominacji logiki scholastycznej i teologii scholastycznej”. Uformowana wcześniej koncepcja losu, ukazująca bezwzględny bieg rzeczy, okazała się przydatna nie tylko do zilustrowania ludzkiego życia, ale także wpłynęła na kształtujące się myślenie naukowe. Jak zauważył Whitehead, „prawa fizyki są nakazami losu”.
Idea prawa jest kluczowa w światopoglądzie, co znajdujemy potwierdzenie w wypowiedziach wybitnych postaci kultury średniowiecznej, np. F. z Akwinu, który twierdził, że istnieje prawo wieczne, jakim jest rozum, istniejący w świadomości Boga i rządzącej całym Wszechświatem, a także wśród myślicieli New Age. W szczególności R. Kartezjusz pisał o prawach, które Bóg umieścił w naturze. I. Newton za swój cel uważał zebranie dowodów na istnienie praw nadanych naturze przez Boga.
Jeśli porównamy ten styl zachodniego myślenia z tradycją myślową innych cywilizacji, zobaczymy, że ich kulturowa wyjątkowość wyznacza odmienne standardy wyjaśniania. Na przykład w języku chińskim, jak zauważył Needham, nie ma słowa odpowiadającego zachodniemu „prawu natury”. Najbliższe słowo to „Lee”, które Needham tłumaczy jako zasadę organizacji. Jednak w kulturze zachodniej, której rdzeniem jest nauka, idea prawa odpowiadała głównemu celowi światopoglądu naukowego, jakim jest obiektywne wyjaśnianie rzeczywistości poprzez zrozumienie naturalnych praw natury.
Charakteryzując dynamikę nauki w kulturze Zachodu, dziś zwyczajowo wyróżnia się trzy główne typy racjonalności naukowej: klasyczny, nieklasyczny i postnieklasyczny paradygmat racjonalności naukowej (B.S. Stepin). Postawione na początku pytanie zakłada analizę transformacji pojęcia „prawa” w tych paradygmatach, a także w różnych standardach naukowości, gdyż dziś fizyczny przykład naukowości nie jest już jedyny. Doświadczenie biologii w badaniu ewolucji, w poszukiwaniu praw ewolucji jest bardziej znaczące i dlatego istotne dla współczesnej fizyki, którą przenika „strzałka czasu” (I. Prigogine). Tradycje humanistyczne są ważne także dla analizy pytania: czy możliwe jest pewne prawo ewolucji?
Inny kontekst, w którym należy analizować przemiany wiedzy naukowej pojęcia „prawo”, wskazuje się na identyfikację różnych praktyk poznawczych czy schematów epistemologicznych reprezentujących modele wiedzy naukowej. Na przykład, czy w konstruktywistycznych modelach poznania, czy to w radykalnym konstruktywizmie, czy w konstruktywizmie społecznym, koncepcja „prawa” nauki ma jeszcze sens? Nieprzypadkowo tendencja do relatywizacji i subiektywizacji wiedzy naukowej, zauważalna we współczesnej filozofii nauki, rodzi potrzebę omówienia problemu relacji prawa do interpretacji.
Obecnie pojęciu prawa nadaje się cztery główne znaczenia. Po pierwsze, prawo jako konieczny związek między zdarzeniami, jako „spokój w zjawisku”. Prawo utożsamiane jest tu z prawami obiektywnymi, istniejącymi niezależnie od naszej wiedzy o nich (prawa obiektywne). Po drugie, prawo jako twierdzenie, które ma odzwierciedlać stan wewnętrzny przedmiotów objętych teoriami(prawa nauki). Trzeci, przez prawa rozumie się aksjomaty i twierdzenia teorii, których przedmiotem są przedmioty, których znaczenie nadawane jest przez te same teorie(teorie logiczne i matematyczne). po czwarte, prawo jako instrukcje normatywne, wypracowane przez wspólnotę, które muszą spełniać podmioty moralności i prawa (prawa moralne, prawa karne, prawa państwowe).
Dla problemów epistemologii filozoficznej ważne jest pytanie o związek praw obiektywnych z prawami nauki. Samo sformułowanie takiego pytania implikuje światopogląd na temat istnienia obiektywnych praw. D. Hume, I. Kant, E. Mach wątpili w to. Sceptycyzm Hume'a wiąże się z zaprzeczeniem prawa przyczynowości Hume'a, które głosi: nie można wiarygodnie ekstrapolować przeszłych doświadczeń na przyszłość. Fakt, że zdarzenie wydarzyło się n razy, nie pozwala nam powiedzieć, że zdarzenie to nastąpi n+1 razy. „Jakikolwiek stopień powtarzalności naszych percepcji nie może być podstawą do wniosku, że istnieje większy stopień powtarzalności pewnych obiektów, których nie postrzegamy”. Zwolennicy obiektywnego istnienia praw przyjmują punkt widzenia Hume'a, rozumiejąc prawa nauki jako hipotezy. I tak A. Poincaré argumentował, że prawa nauki, jako najlepszy wyraz wewnętrznej harmonii świata, to podstawowe zasady, przepisy, odzwierciedlające relacje między rzeczami. „Czy jednak te regulacje są arbitralne? Nie, w przeciwnym razie byłyby bezpłodne. Doświadczenie daje nam wolny wybór, ale jednocześnie nas prowadzi.”
Według I. Kanta prawa nie są przez rozum wydobywane z natury, lecz przez nią przepisywane. Opierając się na tym poglądzie, prawa nauki można rozumieć jako porządek poznawczy wpojony naszym umysłom w drodze ewolucji adaptacyjnej. Stanowisko to jest bliskie epistemologii ewolucyjnej K. Poppera. E. Mach uważał, że prawa są subiektywne i powstają w wyniku naszej psychologicznej potrzeby nie zagubienia się wśród zjawisk przyrody. We współczesnej kognitywistyce możliwe jest porównywanie praw z subiektywnymi nawykami, które z kolei wyjaśniane są w wyniku obiektywnej ewolucji.
Zatem w epistemologii koncepcja prawa nauki odzwierciedla akceptację obiektywnie istniejących interakcji w przyrodzie. Prawa nauki to pojęciowe rekonstrukcje wzorców związane z przyjęciem pewnego aparatu pojęciowego i różnymi abstrakcjami. Prawa nauki są formułowane przy użyciu sztucznych języków ich dyscypliny. Istnieją prawa „statystyczne”, oparte na hipotezach probabilistycznych, oraz prawa „dynamiczne”, wyrażone w postaci warunków uniwersalnych. Badanie praw rzeczywistości znajduje wyraz w tworzeniu teorii odzwierciedlających obszar tematyczny. Prawo jest kluczowym elementem teorii.
Teoria. Teoria przetłumaczona z języka greckiego oznacza „kontemplację” tego, co faktycznie istnieje. Wiedza naukowa epoki starożytności była teoretyczna, ale znaczenie tego terminu było zupełnie inne; teorie starożytnych Greków miały charakter spekulacyjny i w zasadzie nie były zorientowane na eksperyment. W klasycznej nauce nowożytnej teorię zaczyna się rozumieć jako pojęciowy system symboliczny zbudowany na podstawie doświadczenia. W strukturze wiedzy teoretycznej wyróżnia się teorie podstawowe i szczegółowe.
Według V.S. Stepina, w strukturze teorii jako jej podstawę znajduje się podstawowy schemat teoretyczny związany z odpowiadającym mu formalizmem matematycznym. Jeśli obiekty empiryczne można porównać z obiektami rzeczywistymi, to obiekty teoretyczne są idealizacjami, nazywa się je konstruktami, są logicznymi rekonstrukcjami rzeczywistości. „U podstaw ustalonej teorii zawsze można znaleźć wzajemnie spójną sieć obiektów abstrakcyjnych, która stanowi o specyfice tej teorii. Ta sieć obiektów nazywana jest podstawowym schematem teoretycznym.”
Zgodnie z dwoma wyodrębnionymi podpoziomami wiedzy teoretycznej, można mówić o schematach teoretycznych w ramach teorii fundamentalnej i w ramach teorii szczegółowych. U podstaw opracowanej teorii można wyróżnić podstawowy schemat teoretyczny, który zbudowany jest z małego zbioru podstawowych obiektów abstrakcyjnych, strukturalnie niezależnych od siebie i w stosunku do którego formułowane są podstawowe prawa teoretyczne. Strukturę teorii rozpatrzono analogicznie do struktury sformalizowanej teorii matematycznej i przedstawiono ją jako hierarchiczny system zdań, w którym ze zdań podstawowych wyższych poziomów ściśle logicznie wyprowadzają zdania niższych poziomów, aż do stwierdzeń bezpośrednio porównywalne z faktami doświadczalnymi. Hierarchiczna struktura instrukcji odpowiada hierarchii wzajemnie powiązanych obiektów abstrakcyjnych. Powiązania tych obiektów tworzą schematy teoretyczne na różnych poziomach. A wtedy rozwój teorii jawi się nie tylko jako działanie twierdzeń, ale także jako eksperymenty myślowe z abstrakcyjnymi przedmiotami schematów teoretycznych.
Ramy teoretyczne odgrywają ważną rolę w rozwoju teorii. Wyprowadzanie ich konsekwencji (szczególnych praw teoretycznych) z podstawowych równań teorii odbywa się nie tylko poprzez formalne operacje matematyczne i logiczne na twierdzeniach, ale także za pomocą znaczących technik - eksperymentów myślowych z abstrakcyjnymi obiektami schematów teoretycznych, które umożliwiają redukować podstawowy schemat teoretyczny do schematów szczegółowych. Ich elementami schematów teoretycznych są obiekty abstrakcyjne (konstrukty teoretyczne), pozostające ze sobą w ściśle określonych powiązaniach i relacjach. Prawa teoretyczne formułuje się bezpośrednio w odniesieniu do abstrakcyjnych obiektów modelu teoretycznego. Można je stosować do opisu rzeczywistych sytuacji doświadczalnych tylko wtedy, gdy model jest uzasadniony jako wyraz istotnych powiązań rzeczywistości występujących w takich sytuacjach.
Wiedza teoretyczna tworzona jest w celu wyjaśniania i przewidywania zjawisk i procesów rzeczywistości obiektywnej i subiektywnej. W zależności od stopnia wniknięcia w istotę badanego przedmiotu teorie naukowe dzielą się na opisowo-fenomenologiczne (empiryczne) i dedukcyjne (matematyczne, aksjomatyczne).
Zatem teoria jest abstrakcyjnie uogólnionym, konstruktywnie skonstruowanym, holistycznym i logicznie rozwijającym się modelem pojęciowym przedmiotu badań, który jest logicznie skróconą wiedzą posiadającą zdolności wyjaśniające i heurystyczne.
Ogólnie rzecz biorąc, omówione powyżej empiryczne i teoretyczne poziomy badań naukowych reprezentują warunkowe etapy holistycznego procesu naukowego. Tak scharakteryzowany gmach nauki opiera się na fundamencie wyznaczonym jako fundamenty nauki.
